有效
一种低压配电线路运行参数监测方法及系统
黄智勇、胡群勇
广东电网有限责任公司
摘要
本发明涉及配电网技术领域,公开了一种低压配电线路运行参数监测方法及系统。本发明在低压配电线路低压侧接入内部安装有多种已知阻抗参数的扰动负荷的测量装置;通过多次调整测量装置内各种扰动负荷的投切状态,测量不同扰动负荷下装置内部各节点的电压及电流值,得到不同扰动负荷下的测量数据组;根据测量数据组计算测量装置外部阻抗;将数据与对应测量时间关联,绘制测量数据组与时间关系曲线图以及阻抗与时间关系曲线图。本发明通过接入测量装置,实现了线路上负荷变化的调节,无需用户配合,即可监测不同负荷下的电压、电流及阻抗参数,便捷性得到了有效提升,且将得到的监测数据与时间因子进行曲线图示化,提升了监测质量。
1.一种低压配电线路运行参数监测方法,其特征在于,所述方法包括:在低压配电线路低压侧接入内部安装有多种已知阻抗参数的扰动负荷的测量装置;通过多次调整所述测量装置内各种扰动负荷的投切状态,测量不同扰动负荷下所述测量装置内部各节点的电压及电流值,得到不同扰动负荷下的测量数据组;根据所述测量数据组计算测量装置外部阻抗;将所述测量数据组与对应的测量时间关联,绘制测量数据组与时间关系曲线图,将计算得到的测量装置外部阻抗与对应的测量时间关联,绘制阻抗与时间关系曲线图;所述通过多次调整所述测量装置内各种扰动负荷的投切状态,测量不同扰动负荷下所述测量装置内部各节点的电压及电流值,得到不同扰动负荷下的测量数据组,包括:测量各种扰动负荷均未投入时所述测量装置内部各节点的电压及电流值,得到第一测量数据组;在得到所述第一测量数据组后,通过所述测量装置主动激发至少一种扰动负荷,测量当前扰动负荷下所述测量装置内部各节点的电压及电流值,得到第二测量数据组;在得到所述第二测量数据组后,通过所述测量装置主动切除或增加扰动负荷,测量当前扰动负荷下所述测量装置内部各节点的电压及电流值,得到第三测量数据组;在得到所述第三测量数据组后,通过所述测量装置主动切除或增加扰动负荷,测量当前扰动负荷下所述测量装置内部各节点的电压及电流值,得到第四测量数据组;所述根据所述测量数据组计算测量装置外部阻抗,包括:比较所述第一测量数据组和所述第四测量数据组之间的差异,根据得到的差异比较结果确定各测量数据组对应的测量时间是否处于连续式小微负荷波动时间区间内,得到相应的确定结果;若所述确定结果为是,判定各项测量数据组对应的测量装置外部阻抗基本相等,并从所述第一测量数据组、所述第二测量数据组、所述第三测量数据组和所述第四测量数据组中选取任一组测量数据组进行测量装置外部阻抗计算;所述根据所述测量数据组计算测量装置外部阻抗,还包括:若所述确定结果为否,判定各项测量数据组对应的测量装置外部阻抗不相等,分别计算所述第一测量数据组、所述第二测量数据组、所述第三测量数据组和所述第四测量数据组对应的测量装置外部阻抗。
2.根据权利要求1所述的低压配电线路运行参数监测方法,其特征在于,所述比较所述第一测量数据组和所述第四测量数据组之间的差异,根据得到的差异比较结果确定各测量数据组对应的测量时间是否处于连续式小微负荷波动时间区间内,包括:计算所述第一测量数据组和所述第四测量数据组在各节点上的电流差异值,从中确定最大电流差异值;计算所述第一测量数据组和所述第四测量数据组在各节点上的电压差异值,从中确定最大电压差异值;若所述最大电流差异值小于第一差异值阈值,且所述最大电压差异值小于第二差异值阈值,确定各测量数据组对应的测量时间处于连续式小微负荷波动时间区间内。
3.根据权利要求1所述的低压配电线路运行参数监测方法,其特征在于,所述方法还包括:为所述测量装置设置零线接线端和地线接线端,以使所述测量装置具有故障变量模拟功能;通过多次调整所述测量装置内各种扰动负荷的投切状态,测量不同扰动负荷接零线产生的电流及电压分量,以及测量不同扰动负荷接地线产生的电流及电压分量,得到不同扰动负荷对应的测量数据集;将所述测量数据集与对应的测量时间关联,绘制测量数据集与时间关系曲线图。
4.一种低压配电线路运行参数监测系统,其特征在于,所述系统包括:测量装置,接入在低压配电线路低压侧,所述测量装置内部安装有多种已知阻抗参数的扰动负荷;所述测量装置包括第一测量控制模块;所述第一测量控制模块用于主动调整内部各种扰动负荷的投切状态,测量不同扰动负荷下所述测量装置内部各节点的电压及电流值,得到不同扰动负荷下的测量数据组;监测平台,包括计算模块和绘制模块;所述计算模块用于根据所述测量数据组计算测量装置外部阻抗;所述绘制模块用于将所述测量数据组与对应的测量时间关联,绘制测量数据组与时间关系曲线图,将计算得到的测量装置外部阻抗与对应的测量时间关联,绘制阻抗与时间关系曲线图;所述第一测量控制模块包括:第一测量单元,用于测量各种扰动负荷均未投入时内部各节点的电压及电流值,得到第一测量数据组;第二测量单元,用于在得到所述第一测量数据组后,主动激发至少一种扰动负荷,测量当前扰动负荷下所述测量装置内部各节点的电压及电流值,得到第二测量数据组;第三测量单元,用于在得到所述第二测量数据组后,主动切除或增加扰动负荷,测量当前扰动负荷下所述测量装置内部各节点的电压及电流值,得到第三测量数据组;第四测量单元,用于在得到所述第三测量数据组后,主动切除或增加扰动负荷,测量当前扰动负荷下所述测量装置内部各节点的电压及电流值,得到第四测量数据组;所述计算模块包括:比较确定单元,用于比较所述第一测量数据组和所述第四测量数据组之间的差异,根据得到的差异比较结果确定各测量数据组对应的测量时间是否处于连续式小微负荷波动时间区间内,得到相应的确定结果;第一计算单元,用于若所述确定结果为是,判定各项测量数据组对应的测量装置外部阻抗基本相等,并从所述第一测量数据组、所述第二测量数据组、所述第三测量数据组和所述第四测量数据组中选取任一组测量数据组进行测量装置外部阻抗计算;所述计算模块还包括:第二计算单元,用于若所述确定结果为否,判定各项测量数据组对应的测量装置外部阻抗不相等,分别计算所述第一测量数据组、所述第二测量数据组、所述第三测量数据组和所述第四测量数据组对应的测量装置外部阻抗。
5.根据权利要求4所述的低压配电线路运行参数监测系统,其特征在于,所述比较确定单元包括:第一子计算单元,用于计算所述第一测量数据组和所述第四测量数据组在各节点上的电流差异值,从中确定最大电流差异值;第二子计算单元,用于计算所述第一测量数据组和所述第四测量数据组在各节点上的电压差异值,从中确定最大电压差异值;确定子单元,用于若所述最大电流差异值小于第一差异值阈值,且所述最大电压差异值小于第二差异值阈值,确定各测量数据组对应的测量时间处于连续式小微负荷波动时间区间内。
6.根据权利要求4所述的低压配电线路运行参数监测系统,其特征在于,所述测量装置设置有零线接线端和地线接线端;所述测量装置还包括第二测量控制模块;所述第二测量控制模块用于通过多次调整内部各种扰动负荷的投切状态,测量不同扰动负荷接零线产生的电流及电压分量,以及测量不同扰动负荷接地线产生的电流及电压分量,得到不同扰动负荷对应的测量数据集;所述绘制模块还用于将所述测量数据集与对应的测量时间关联,绘制测量数据集与时间关系曲线图。



