單變壓器變電站諧波狀態(tài)估計方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種單變壓器變電站諧波狀態(tài)估計方法，該方法將節(jié)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(tài)量分類，并按先量測量后狀態(tài)量的順序排列，然后將節(jié)點導納矩陣相應分塊，變換得到量測方程。對于單臺三繞組變壓器獨立運行網(wǎng)絡拓撲結構，已知電流量測點編號和電壓量測點編號，將節(jié)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(tài)相量。該方法估計準確性高，易于實現(xiàn)且實現(xiàn)成本低。
【專利說明】單變壓器變電站諧波狀態(tài)估計方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)諧波監(jiān)測【技術領域】，特別涉及一種單變壓器變電站諧波狀態(tài)估計方法。

【背景技術】
[0002]在現(xiàn)有技術中，變電站諧波狀態(tài)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(tǒng)中的同步相角測量單元(PMU)利用GPS系統(tǒng)的高精度授時信號，能實現(xiàn)對電力系統(tǒng)各個節(jié)點動態(tài)數(shù)據(jù)的同步采集。理論上，相角測量單元可以為大規(guī)模地區(qū)電網(wǎng)進行諧波狀態(tài)估計提供技術支持。但是在實際電網(wǎng)中，只有某些局部電網(wǎng)安裝有同步相量量測單元，而大部分地區(qū)電網(wǎng)已經(jīng)安裝的監(jiān)測裝置并沒有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(tài)估計的成本。從應用范圍看，現(xiàn)有技術方案適用于大區(qū)域電網(wǎng)，范圍廣，在諧波情況下，電網(wǎng)狀態(tài)很容易受到參數(shù)分散性的影響。但是在現(xiàn)有技術方案的諧波狀態(tài)估計中并沒有考慮到參數(shù)分散性的因素。


【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種單變壓器變電站諧波狀態(tài)估計方法，該方法估計準確性高，易于實現(xiàn)且實現(xiàn)成本低。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是:一種單變壓器變電站諧波狀態(tài)估計方法，對于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(shù)歸算到高壓側，由星-角變換得到變壓器等效電路:
節(jié)點1、節(jié)點2、節(jié)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(jié)點I經(jīng)等效阻抗Z12與節(jié)點2連接，節(jié)點I經(jīng)等效阻抗Z13與節(jié)點3連接，節(jié)點2經(jīng)等效阻抗Z恐與節(jié)點3連接；
選擇節(jié)點I進行電壓、電流相量全量測，選擇節(jié)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(tài)估計方法，其特征在于，對于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(shù)歸算到高壓側，由星-角變換得到變壓器等效電路:節(jié)點1、節(jié)點2、節(jié)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(jié)點I經(jīng)等效阻抗Z12與節(jié)點2連接，節(jié)點I經(jīng)等效阻抗Z13與節(jié)點3連接，節(jié)點2經(jīng)等效阻抗Z恐與節(jié)點3連接；選擇節(jié)點I進行電壓、電流相量全量測，選擇節(jié)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(tài)相量； 列出節(jié)點電壓方程為:
按量測量和狀態(tài)量節(jié)點編號對節(jié)點導納矩陣7分塊，即
712> 713、F23均小于0，F(xiàn)22大于0，從而得到
式中，匕為節(jié)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(jié)點導納矩陣中對應諧波電流量測相量和諧波電壓狀態(tài)相量的子矩陣，〗:為節(jié)點導納矩陣中對應諧波電流狀態(tài)相量和諧波電壓量測相量的子矩陣，為節(jié)點導納矩陣中對應諧波電流狀態(tài)相量和諧波電壓狀態(tài)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(tǒng)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(yōu)先權日:2014年7月10日
【發(fā)明者】林焱, 吳丹岳, 韓斐, 楊洪耕, 黃道姍, 張健, 張逸 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司電力科學研究院