基于智能電表數(shù)據(jù)的供電網(wǎng)絡(luò)拓撲識別方法研究
發(fā)布時間:2021-02-09 09:57
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,用電需求不斷增加,對供電服務(wù)水平的要求也日益提高。而低壓供電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的智能化水平較低,增加了電網(wǎng)公司日常運維的工作量和難度,也影響到用戶的用電體驗。低壓供電網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)是進行線損分析、故障診斷、狀態(tài)估計、三相平衡等應(yīng)用功能的基礎(chǔ),對提高供電可靠性、提高供電服務(wù)能力起關(guān)鍵作用。由于低壓供電網(wǎng)絡(luò)位于電網(wǎng)末端,直接面向用戶,點多面廣,其拓撲信息主要依賴臺區(qū)建設(shè)時的設(shè)計資料,通過人工描繪的方式進行錄入,而隨著變電站的改擴建,設(shè)備的頻繁更換和線路的變化導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓撲關(guān)系發(fā)生變化。通過臺區(qū)普查,發(fā)現(xiàn)由于拓撲信息更新不及時,現(xiàn)場安裝與系統(tǒng)檔案不對應(yīng)的問題普遍存在,在農(nóng)村地區(qū)尤為突出,阻礙了電網(wǎng)的優(yōu)化經(jīng)濟運行。如何進行拓撲的識別與校驗,解決低壓供電網(wǎng)絡(luò)拓撲管理的盲區(qū),實現(xiàn)臺區(qū)的智能化管控,開始引起電網(wǎng)公司的關(guān)注。通過人工排查來核實更新拓撲關(guān)系效率較低,高級量測體系(Advanced Metering Infrastructure,AMI)的發(fā)展為公用事業(yè)提供了建模和分析低壓供電網(wǎng)絡(luò)的新方法。本文定位于解決低壓供電網(wǎng)絡(luò)拓撲識別問題,在充分調(diào)研我國智能電表量測現(xiàn)狀和低壓供電網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1箱線圖??圖中?/淡=03?-2,,少?e(Q?-3/談,Q?-1.5/淡)+1.5/淡屬?+?3/淡)為溫??和的異常值,用“〇”表示;足?+<?;)為極端的異常值,??
無測量點IH向總功各相??電表類型?g?^?^?功總電功總電有功總電能率因功率??S?|?%?能量1?能量?示值?數(shù)因數(shù)??關(guān)口表(二,,,,,?z?z?■/,??相)??用戶表(單相v/??/?Z?y/??/??/三相)???注:‘V”表示測量此電氣量信息;空白表示不測量此電氣量信息。??-???400?V???@>? ̄???10?kV?[AMI__J_???????@?? ̄ ̄'?I?T?I?'?I??X?ctB????????—@??電能表??圖2-2簡化的400?V供電網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)圖??400?V供電網(wǎng)絡(luò)呈輻射狀結(jié)構(gòu),關(guān)口電表與各單相電表在電路中是上下游關(guān)??系,二者電氣量之間存在固定的、可描述的數(shù)學(xué)關(guān)系。但由于網(wǎng)絡(luò)拓撲、供電線??路參數(shù)等重要信息無法獲取,且電表只能提供某一時間斷面而非全時間周期的量??測信息,故這種客觀存在的數(shù)學(xué)關(guān)系難以直接描述。??低壓配電變壓器的三相電壓難免存在一定的差異,各相電壓及負荷的差異會??造成各相電流差異,進一步導(dǎo)致各相線路上損耗的差異,因此一般情況下不同相??單相用戶的電壓會有區(qū)別,且與關(guān)口表電壓的變化有趨同性?紤]到單相電表與??關(guān)口電表對應(yīng)相量測值之間存在較強的相關(guān)性,具備構(gòu)建線性回歸方程的條件,??可以采用多元線性回歸模型描述上述變量間的關(guān)系。??2.2.2供電網(wǎng)絡(luò)變量關(guān)系分析??基于各類電表采集記錄的電氣量信息類型和內(nèi)容,本文建立的多元線性回歸??方程以用戶單相電表的電壓作為因變量,關(guān)口電表各相電壓、電流、功率和用戶??單相電表電流、功率等參數(shù)中的部分甚至全部作為自變量。??18??
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于ROF離群組檢測的低壓配電網(wǎng)拓撲校驗[J]. 郭屾,林佳穎,王鵬,張冀川,陳蕾,唐國靜. 控制工程. 2020(01)
[2]低壓電網(wǎng)拓撲實時生成平臺產(chǎn)品化研究[J]. 方鵬,徐世澤,沈春林,滕曉兵. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2019(36)
[3]低壓配電線路阻抗在線測量技術(shù)研究[J]. 李新家,陳霄,李平,嚴(yán)永輝. 機械設(shè)計與制造工程. 2019(11)
[4]低壓集抄自動抄表成功率提升方法探究[J]. 楊棉媛. 技術(shù)與市場. 2019(10)
[5]RS485通信及相位差結(jié)合的電能表相位識別方法[J]. 范潔,熊政,王黎明,劉述波. 電子設(shè)計工程. 2019(19)
[6]泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在智能配電系統(tǒng)應(yīng)用綜述及展望[J]. 張亞健,楊挺,孟廣雨. 電力建設(shè). 2019(06)
[7]基于改進的皮爾遜相關(guān)系數(shù)的低壓配電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)校驗方法[J]. 肖勇,趙云,涂治東,錢斌,常潤勉. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2019(11)
[8]基于AMI數(shù)據(jù)的城市低壓配電網(wǎng)拓撲校驗方法研究[J]. 張波,趙永紅,唐亮,疏奇奇,張良. 電子測量技術(shù). 2019(06)
[9]基于集抄系統(tǒng)的臺區(qū)戶變關(guān)系校核提升策略研究[J]. 陳金木,張珂,周沖成,沈小軍. 儀器儀表與分析監(jiān)測. 2019(01)
[10]低壓智能配電網(wǎng)技術(shù)研究綜述[J]. 張勇軍,劉斯亮,江金群,羿應(yīng)棋,李欽豪. 廣東電力. 2019(01)
碩士論文
[1]基于電網(wǎng)營配數(shù)據(jù)融合的線路阻抗分析方法研究[D]. 秦四軍.北京交通大學(xué) 2019
[2]低壓配電網(wǎng)絡(luò)臺區(qū)識別技術(shù)的研究與開發(fā)[D]. 袁超.大連理工大學(xué) 2014
本文編號:3025458
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1箱線圖??圖中?/淡=03?-2,,少?e(Q?-3/談,Q?-1.5/淡)+1.5/淡屬?+?3/淡)為溫??和的異常值,用“〇”表示;足?+<?;)為極端的異常值,??
無測量點IH向總功各相??電表類型?g?^?^?功總電功總電有功總電能率因功率??S?|?%?能量1?能量?示值?數(shù)因數(shù)??關(guān)口表(二,,,,,?z?z?■/,??相)??用戶表(單相v/??/?Z?y/??/??/三相)???注:‘V”表示測量此電氣量信息;空白表示不測量此電氣量信息。??-???400?V???@>? ̄???10?kV?[AMI__J_???????@?? ̄ ̄'?I?T?I?'?I??X?ctB????????—@??電能表??圖2-2簡化的400?V供電網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)圖??400?V供電網(wǎng)絡(luò)呈輻射狀結(jié)構(gòu),關(guān)口電表與各單相電表在電路中是上下游關(guān)??系,二者電氣量之間存在固定的、可描述的數(shù)學(xué)關(guān)系。但由于網(wǎng)絡(luò)拓撲、供電線??路參數(shù)等重要信息無法獲取,且電表只能提供某一時間斷面而非全時間周期的量??測信息,故這種客觀存在的數(shù)學(xué)關(guān)系難以直接描述。??低壓配電變壓器的三相電壓難免存在一定的差異,各相電壓及負荷的差異會??造成各相電流差異,進一步導(dǎo)致各相線路上損耗的差異,因此一般情況下不同相??單相用戶的電壓會有區(qū)別,且與關(guān)口表電壓的變化有趨同性?紤]到單相電表與??關(guān)口電表對應(yīng)相量測值之間存在較強的相關(guān)性,具備構(gòu)建線性回歸方程的條件,??可以采用多元線性回歸模型描述上述變量間的關(guān)系。??2.2.2供電網(wǎng)絡(luò)變量關(guān)系分析??基于各類電表采集記錄的電氣量信息類型和內(nèi)容,本文建立的多元線性回歸??方程以用戶單相電表的電壓作為因變量,關(guān)口電表各相電壓、電流、功率和用戶??單相電表電流、功率等參數(shù)中的部分甚至全部作為自變量。??18??
山東大學(xué)碩士學(xué)位論文??圖2-3為供電臺區(qū)的等效電路圖。圖中,戶A,B,C;?/=1,2,?r;?〇、??/7、G、凡分別為關(guān)口電表_/相有功功率、電流、端口電壓和線路電阻;P7_,、/7/、??%、辦分別為J相用戶/電表(即用戶電表_//)的有功功率、電流、端口電壓和??線路電阻;低壓配電線路一般較短,臺區(qū)關(guān)口電表和各用戶間的線路電抗值相對??較小,因此可以將線路視為純阻性;此外在供電網(wǎng)絡(luò)中功率因數(shù)一般不低于0.9,??因此可以忽略線路上的無功功率。??JJ?p?|用戶電||用戶電p?rr?p?|用戶電??Um?八'?|—1?^A2?…九?Af,Aj?iAi??/A.?/A2?hr??^?AtH?/jA?R\\?Ra2??P?Ub?|_|?_?|?|?■??|?B?相?^?^??Uc???1?1??1?|?????????C?相?/?c?Rn??用戶電用戶電用戶電??表B1?||?表B2?||?表Cl??圖2-3供電臺區(qū)電表連接等效電路圖??以A相為例分析關(guān)口電表和用戶電表A2之間的電壓關(guān)系。??(2-13)??/=2??含??(2-14)??UA?<=2?UAi??由式(2-13)可見,用戶電表電壓叫與關(guān)口電表電流/y和用戶電表電流/力之間??存在確定的數(shù)學(xué)關(guān)系;由式(2-14)可見,用戶電表電壓%與關(guān)口電表有功功率??巧和用戶電表有功功率☆之間也存在確定的數(shù)學(xué)關(guān)系。將上述電氣量均作為回??歸方程的自變量,得到的線性回歸方程為:??Uzl?=J30+?P,UJ?+?/?2/y?+?P,I,?+?PAPj?+?P5Pzi?(2-15)??式中,z=A,B,C。由式(2-15
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于ROF離群組檢測的低壓配電網(wǎng)拓撲校驗[J]. 郭屾,林佳穎,王鵬,張冀川,陳蕾,唐國靜. 控制工程. 2020(01)
[2]低壓電網(wǎng)拓撲實時生成平臺產(chǎn)品化研究[J]. 方鵬,徐世澤,沈春林,滕曉兵. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2019(36)
[3]低壓配電線路阻抗在線測量技術(shù)研究[J]. 李新家,陳霄,李平,嚴(yán)永輝. 機械設(shè)計與制造工程. 2019(11)
[4]低壓集抄自動抄表成功率提升方法探究[J]. 楊棉媛. 技術(shù)與市場. 2019(10)
[5]RS485通信及相位差結(jié)合的電能表相位識別方法[J]. 范潔,熊政,王黎明,劉述波. 電子設(shè)計工程. 2019(19)
[6]泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在智能配電系統(tǒng)應(yīng)用綜述及展望[J]. 張亞健,楊挺,孟廣雨. 電力建設(shè). 2019(06)
[7]基于改進的皮爾遜相關(guān)系數(shù)的低壓配電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)校驗方法[J]. 肖勇,趙云,涂治東,錢斌,常潤勉. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2019(11)
[8]基于AMI數(shù)據(jù)的城市低壓配電網(wǎng)拓撲校驗方法研究[J]. 張波,趙永紅,唐亮,疏奇奇,張良. 電子測量技術(shù). 2019(06)
[9]基于集抄系統(tǒng)的臺區(qū)戶變關(guān)系校核提升策略研究[J]. 陳金木,張珂,周沖成,沈小軍. 儀器儀表與分析監(jiān)測. 2019(01)
[10]低壓智能配電網(wǎng)技術(shù)研究綜述[J]. 張勇軍,劉斯亮,江金群,羿應(yīng)棋,李欽豪. 廣東電力. 2019(01)
碩士論文
[1]基于電網(wǎng)營配數(shù)據(jù)融合的線路阻抗分析方法研究[D]. 秦四軍.北京交通大學(xué) 2019
[2]低壓配電網(wǎng)絡(luò)臺區(qū)識別技術(shù)的研究與開發(fā)[D]. 袁超.大連理工大學(xué) 2014
本文編號:3025458
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