一种基于电压损失的台区线损评估方法与流程

1.本发明涉及电力系统低压电网线损计算技术领域，尤其涉及一种基于电压损失的台区线损评估方法。


背景技术：

2.台区线损是供电企业一项重要的经济指标，也是电力公司的重点管理内容之一。准确的理论线损计算，可以鉴定电网结构及其运行方式的经济性，还能够查明电网中损失过大的元件及其原因，考核实际线损是否真实、准确、合理。各单位在台区理论线损计算准确的前提下，充分应用理论线损指导开展本单位降损工作，可以实现台区线损工作的精益化管理。
3.随着国家经济快速发展，供电量不断增加和配电网规模日益扩大，低压台区供电模式复杂、负荷分散，缺乏准确的线路参数、负荷数据等问题更加明显，低压台区理论线损的计算也越来越困难。传统的理论线损计算方法如潮流法、等值电阻法需要详细的台区拓扑信息，这导致台区线损可算率较低。随着hplc电能表在全国的推广，基于hplc技术可实现高频数据采集，每天采集96点电压、电流以及示值等信息，为基于电压损失分析线损准确计算提供数据基础，从而为制定节能降损措施提供了理论支撑。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于电压损失的台区线损评估方法，以解决传统技术中存在的由于线损拓扑复杂、组合曲线多样、现场运行环境(负荷波动、三相不平衡等因素)差异等方面因素导致的线损治理的不足的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
6.一种基于电压损失的台区线损评估方法，包括如下步骤：
7.步骤一：台区数据清洗，剔除档案关系不全的台区；
8.步骤二：用户数据清洗，剔除固定采集时刻数据中首端电压和电流缺失或超阈值的点,剔除户表末端电压高于首端电压的点；
9.步骤三：计算台区线路损耗；
10.步骤四：计算台区电能表损耗；
11.步骤五：根据步骤三和步骤四计算的结果，计算台区理论线损。
12.其中，在步骤三中，包括如下步骤：
13.(1)计算台区首末两端电压下降率，
14.式中：u
首
为考核表全天a、b、c三相的平均电压，u
末
为全天a、b、c三相各相末端用户的平均电压；
15.(2)计算电流与电压间相角正切值，
16.式中：正向有功总电量和正向无功总电量是基于采集系统台区总表的采集示数，通过连续两天示数相减并乘以综合倍率计算得出；
17.(3)计算功率损耗与电压损失比，
18.式中：为台区线路抗阻比；
19.(4)计算功率损耗，δp％＝k
·
δu％；
20.(6)计算线路损耗，
21.式中：f为平均负荷率，f为损耗因素，e为台区总表日有功总电量，平均负荷率和损耗因素是根据台区总表的三相96点电流曲线，分别计算台区平均负荷电流、最大负荷电流和均方根电流后计算得到；
22.(5.1)平均负荷电流最大电流i
max
＝max(ii,i
i+1
,...,i
t
)，均方根电流
23.等式中：t为计算周期所确定的电流测点数，i为测点电流序号；ii为第i个测点电流；
24.(5.2)平均负荷率f：平均负荷电流i
av
与最大负荷电流i
max
的比值；
25.f＝i
av
/i
max
26.(5.3)损耗因素f：均方根电流的平方与最大负荷电流的平方比值：
[0027][0028]
(5.4)根据等式得：
[0029][0030]
其中，在步骤三中，所述线路抗阻比x/r为1.65。
[0031]
其中，在步骤四中，电能表损耗
[0032]
式中：n1、n2为单相、三相电能表的只数，每只单相表月损耗电能取1kwh，每只三相表月损耗电能取2kwh，t取24/小时。
[0033]
其中，在步骤五中，台区理论线损率
[0034]
式中：δa
l
为台区线路损耗，δab为台区电能表损耗。
[0035]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明以线路末端有一个集中负荷时的功率损耗和电压损耗百分数之间的关系计算台区线路损耗，加上台区下固定的电能表损耗电量作为台区总损失电量，从而计算总损失电量与正向有功总电量比值作为台区理论线损，效果较好，便于在产业上推广和使用。
附图说明
[0036]
图1为本发明实施例提供的方法流程图。
具体实施方式
[0037]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0038]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0039]
在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
[0040]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0041]
如图1所示，为本发明提供的一种实施例。
[0042]
本实施例提供的一种基于电压损失的台区线损评估方法，包括如下步骤：
[0043]
步骤一：台区数据清洗，剔除档案关系不全的台区；
[0044]
步骤二：用户数据清洗，剔除固定采集时刻数据中首端电压和电流缺失或超阈值的点,剔除户表末端电压高于首端电压的点；
[0045]
步骤三：计算台区线路损耗；
[0046]
步骤四：计算台区电能表损耗；
[0047]
步骤五：根据步骤三和步骤四计算的结果，计算台区理论线损。
[0048]
需要说明的是，本发明方法包括对台区筛选，选取档案关系齐全且台区考核总表满足固定频率的电压电流数据；包括对末端负荷筛选，取每相用户固定时刻点满足条件的电压值；包括对功率损耗和电压损失之间的比例计算，根据线路抗阻比和功率因数，计算出两者之间的比例；包括对台区线路损耗电量的计算，根据功率损耗和电压损失之间的关系，加上平均负荷率和损耗因数计算出线路损耗电量；包括对台区电能表损耗电量的计算，根据单相、三相电能表的只数和各自的月损耗电量，计算出台区电能表损耗电量；包括涉及对台区线路损耗电量和电能表固定损耗电量求和作为台区总损失电量，总损失电量与正向有功总电量比值作为台区线损。需要重点说明的是，台区电压损失百分比与功率损失百分比之间存在的比例关系，通过易于测量的电压损失百分比来计算台区线损。
[0049]
在优选的实施例中，在步骤三中，包括如下步骤：
[0050]
(1)计算台区首末两端电压下降率，
[0051]
式中：u
首
为考核表全天a、b、c三相的平均电压，u
末
为全天a、b、c三相各相末端用户的平均电压；
[0052]
(2)计算电流与电压间相角正切值，
[0053]
式中：正向有功总电量和正向无功总电量是基于采集系统台区总表的采集示数，通过连续两天示数相减并乘以综合倍率计算得出；
[0054]
(3)计算功率损耗与电压损失比，
[0055]
式中：为台区线路抗阻比；
[0056]
(4)计算功率损耗，δp％＝k
·
δu％；
[0057]
(7)计算线路损耗，
[0058]
式中：f为平均负荷率，f为损耗因素，e为台区总表日有功总电量，平均负荷率和损耗因素是根据台区总表的三相96点电流曲线，分别计算台区平均负荷电流、最大负荷电流和均方根电流后计算得到；
[0059]
(5.1)平均负荷电流最大电流i
max
＝max(ii,i
i+1
,...,i
t
)，均方根电流
[0060]
等式中：t为计算周期所确定的电流测点数，i为测点电流序号；ii为第i个测点电流；
[0061]
(5.2)平均负荷率f：平均负荷电流i
av
与最大负荷电流i
max
的比值；
[0062]
f＝i
av
/i
max
[0063]
(5.3)损耗因素f：均方根电流的平方与最大负荷电流的平方比值：
[0064][0065]
(5.4)根据等式得：
[0066][0067]
在优选的实施例中，在步骤三中，所述线路抗阻比x/r为1.65。
[0068]
在优选的实施例中，在步骤四中，
[0069]
电能表损耗
[0070]
式中：n1、n2为单相、三相电能表的只数，每只单相表月损耗电能取1kwh，每只三相
表月损耗电能取2kwh，t取24/小时。
[0071]
在优选的实施例中，在步骤五中，台区理论线损率
[0072]
式中：δa
l
为台区线路损耗，δab为台区电能表损耗。
[0073]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。