[发明专利]适用于多用途的电能质量数据简约评估方法

说明书

技术领域

本发明属于电能质量数据评估技术领域，具体涉及一种适用于多用途的电能质量数据简约评估方法。

背景技术

尽管人们对传统的高耗能企业例如钢铁、冶炼、化工等电能质量污染源对电网及用电企业带来的电能质量问题已经有了较深入的了解与研究，但是新的间歇式发电模式、可关断电力电子设备又带来了新的电能质量议题，例如风力、光伏等新能源发电。在此背景下，适用于多用途的电能质量监测技术显得更加重要。

目前，电能质量监测数据简约方法均采用规定的统一方法，难以适应各类负荷的电气特征，也就无法获取负荷的真实电能质量污染特征，无法在电能质量事故分析、综合治理领域获得实际应用。

第一种方法采用IEC 61000-4-30数据简约评估规定：1)数据简约周期规定为10分钟时间窗口，也就是说，在10分钟的时间间隔，经过特定的数据简约方法给出一条最终结果纪录；2)数据简约方法采用方均根值算法，也就是说，10分钟内，采用方均根算法将所有监测结果进行平滑，获得最终结果；算法为：

x：简约结果，m：简约周期内基本监测数据纪录个数；3)评估方法：在一周的评估时间段内采用95％概率大值评估方法。

该方法的优点在于简单，便于统一；但是该方法忽视了不同负荷的电气特征，例如平稳负荷、冲击负荷、间歇性负荷等等，更重要的在于其基本思路在于该方法仅从数学角度侧重于形成一种可比较的基准量值，不考虑负荷的电气特征及其监测数据的后续应用用途，其监测数据无法真实反映负荷的电能质量污染特征，更无法引用该数据进行事故分析、电能质量综合治理等。

第二种方法采用国家电能质量限值标准数据简约方法：

表1为国家电能质量限值标准数据简约方法汇总，评估方法与IEC61000-4-30相似，即：在一周的评估时间段内采用95％概率大值评估方法。

表1：国家电能质量限值标准数据简约方法

第二种方法的基本出发点与IEC 61000-4-30类似，虽然规定了几类可选择的数据简约周期，但是仍未考虑检测结果的实际用途，简约周期无法根据负荷电气特征进行自由选取；同时，简约方法仍沿用了IEC-61000-4-30的思路，要么为方均根值要么为平均值，其实质同样忽视了不同负荷的电气特征，例如平稳负荷、冲击负荷、间歇性负荷等等，因而其监测数据无法真实反映负荷的电能质量污染特征，更无法根据监测数据进行事故分析、电能质量综合治理。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种适用于多用途的电能质量数据简约评估方法，本发明涉及针对不同的电气负荷特征，采用可在线选择的数据简约周期；同时考虑到负荷电能质量污染的不同特征，侧重于监测数据应用的目的，采用简约周期内取最大值的简约方法；克服了上述数据简约方法无法准确把握负荷电气特征、无法实现监测数据在事故分析、电能质量治理等领域应用的缺点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种适用于多用途的电能质量数据简约评估方法，包括以下步骤：

第一，设置数据简约周期为3s的整数倍，根据负荷类型调整其大小，若负荷为准稳态型可考虑长一些，冲击波动型、间歇型负荷可调整短一些；

第二，设置数据简约方法为简约周期内3s测量纪录的最大值，最大值法为x：简约结果，m：简约周期内3s纪录个数；

第三，在一周的测量评估时间段内采用95％概率大值对所有简约结果进行评估。

本发明不将数据简约等同与数据简化，立足于数据简约是针对负荷电气特征，对于海量数据，依据其未来实际用途，采取科学合理的方法，保留适用其用途分析所规定条件的、必要的、非失真的有效数据，不至于产生错误的结论与误导。

同时，该发明注意到不同数据简约方法的侧重点，即：平均值方法在于滤除随机因素，关注稳态量的集中趋势；方均根值方法关注被测量的功率特征，也就是发热特征；最大值方法关注被测量引起的安全、危害特征。在此基础上，选择科学、合理的技术方法。

本发明的关键在于采用可选择的数据简约周期结合最大值简约方法实现对电能质量监测数据在简约周期内进行简约，采用95％概率大值对测量评估周期内所有简约结果进行评估，评估结果应用于电能质量事故分析、综合治理方案设计、电能质量高级应用等领域。

该发明获得实际应用，可盘活海量电能质量监测数据的实际应用市场，为电能质量监测数据的高级应用提供技术支持。

附图说明

图1为本发明实施例1标准差为0.1的数据变化示意图。