單變壓器變電站諧波狀態估計方法

2023-04-26 23:56:46 1

單變壓器變電站諧波狀態估計方法
【專利摘要】本發明涉及一種單變壓器變電站諧波狀態估計方法，該方法將節點電壓相量和注入電流相量中各元素分別按量測量和狀態量分類，並按先量測量後狀態量的順序排列，然後將節點導納矩陣相應分塊，變換得到量測方程。對於單臺三繞組變壓器獨立運行網絡拓撲結構，已知電流量測點編號和電壓量測點編號，將節點編號組合寫出導納矩陣的各分塊矩陣，再代入量測方程中計算狀態相量。該方法估計準確性高，易於實現且實現成本低。
【專利說明】單變壓器變電站諧波狀態估計方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及電力系統諧波監測【技術領域】，特別涉及一種單變壓器變電站諧波狀態估計方法。

【背景技術】
[0002]在現有技術中，變電站諧波狀態估計是利用同步相角測量單元(PMU)作為技術基礎展開研究。廣域測量系統中的同步相角測量單元(PMU)利用GPS系統的高精度授時信號，能實現對電力系統各個節點動態數據的同步採集。理論上，相角測量單元可以為大規模地區電網進行諧波狀態估計提供技術支持。但是在實際電網中，只有某些局部電網安裝有同步相量量測單元，而大部分地區電網已經安裝的監測裝置並沒有GPS對時功能，而相角測量單元造價昂貴，如果重新安裝同步相角測量單元，會大大增加諧波狀態估計的成本。從應用範圍看，現有技術方案適用於大區域電網，範圍廣，在諧波情況下，電網狀態很容易受到參數分散性的影響。但是在現有技術方案的諧波狀態估計中並沒有考慮到參數分散性的因素。


【發明內容】

[0003]本發明的目的在於提供一種單變壓器變電站諧波狀態估計方法，該方法估計準確性高，易於實現且實現成本低。
[0004]為實現上述目的，本發明的技術方案是:一種單變壓器變電站諧波狀態估計方法，對於單臺三繞組變壓器獨立運行的情況，將三繞組變壓器全部參數歸算到高壓側，由星-角變換得到變壓器等效電路:
節點1、節點2、節點3的電壓相量分別為K、V2, K3，注入電流相量分別為I1' I2, J3，節點I經等效阻抗Z12與節點2連接，節點I經等效阻抗Z13與節點3連接，節點2經等效阻抗Z恐與節點3連接；
選擇節點I進行電壓、電流相量全量測，選擇節點2進行電壓相量量測，得到量測矩陣

【權利要求】
1.一種單變壓器變電站諧波狀態估計方法，其特徵在於，對於單臺三繞組變壓器獨立運行的情況，將三繞組變壓器全部參數歸算到高壓側，由星-角變換得到變壓器等效電路:節點1、節點2、節點3的電壓相量分別為K、V2, K3，注入電流相量分別為I1' I2, J3，節點I經等效阻抗Z12與節點2連接，節點I經等效阻抗Z13與節點3連接，節點2經等效阻抗Z恐與節點3連接；選擇節點I進行電壓、電流相量全量測，選擇節點2進行電壓相量量測，得到量測矩陣
2，其中，(、。、廠為量測裝置測得的量測相量』^卩/」乙為待求的狀態相量； 列出節點電壓方程為:
按量測量和狀態量節點編號對節點導納矩陣7分塊，即
712> 713、F23均小於0，F22大於0，從而得到
式中，匕為節點導納矩陣中對應諧波電流量測相量和諧波電壓量測相量的子矩陣，Ykn為節點導納矩陣中對應諧波電流量測相量和諧波電壓狀態相量的子矩陣，〗:為節點導納矩陣中對應諧波電流狀態相量和諧波電壓量測相量的子矩陣，為節點導納矩陣中對應諧波電流狀態相量和諧波電壓狀態相量的子矩陣； 由變壓器等效電路，變壓器三端對稱，取高中低壓側任一端進行電壓電流全量測，任一端進行電壓量測，系統都可觀測；量測方程為:
【文檔編號】H02J3/01GK104078975SQ201410326218
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月10日 優先權日:2014年7月10日
【發明者】林焱, 吳丹嶽, 韓斐, 楊洪耕, 黃道姍, 張健, 張逸 申請人:國家電網公司, 國網福建省電力有限公司, 國網福建省電力有限公司電力科學研究院