[发明专利]一种配电网谐波治理降损效果实证方法

说明书

本发明公开了一种配电网谐波治理降损效果实证方法，包括：采集谐波治理前后的配电网损耗量测数据；通过对前后两次量测值的折算对比，用得到的差额量直接验证谐波治理的降损效果。本发明所述配电网谐波治理降损效果实证方法，可以克服现有技术中损耗大、供电可靠性差和成本高等缺陷，以实现损耗小、供电可靠性好和成本低的优点。

技术领域

本发明涉及电能质量与节能降损相结合的技术领域，具体地，涉及一种配电网谐波治理降损效果实证方法。

背景技术

谐波电流流入电网会在变压器和线路上产生谐波电压降，叠加在正弦波的电网电压上，造成电网电压的畸变。特别是当供电设施的供电容量同用户用电设备非线性负载的用电容量相比差别不大时，用电设备得到的电压波形畸变较大。供电电压的畸变反过来又会在线性负载上产生高次谐波电流，使正常负载也产生额外的附加损耗，在交流电动机中这种现象就尤为突出。

谐波电压的存在增加了变压器的磁滞损耗、涡流损耗及绝缘的电场强度，谐波电流的存在增加了变压器的铜损。与此同时，由于谐波次数高频率上升，将导致线路的交流电阻增大。滤除谐波电流，减少谐波畸变无功，就会减少负载中的这种额外的附加损耗，因而，消除谐波将可有效降低变压器和线路的损耗。

虽然目前市场上的各类滤波器已经应用于谐波治理中，并且在配电网的谐波网络损耗的治理中取得了有效效果，但是关于谐波治理对于降低谐波损耗量化解析的相关研究仍存在不足，没有将谐波损耗的量测方法研究和谐波治理节能效果的量化研究结合起来，对谐波治理后效果评估进行评判。而对配电网谐波治理效果评估技术的评判，优劣主要表现在实证方法的合理性及计算或测量结果的准确性方面。

关于谐波治理前后节能降损效果评估技术，目前市场上的各类滤波器已应用于谐波治理中，可有效减小配电网的谐波网络损耗。国内相关学者提出通过利用疑似谐波注入节点辅助的网络拓扑法分析网络可观性的方法，用于量测点少或量测点分离等谐波状态局部可观电网的分析计算，或者提出了通过建立计算谐波损耗的简易模型，进行电网谐波损耗的估算方法的研究。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在损耗大、供电可靠性差和成本高等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种配电网谐波治理降损效果实证方法，以实现损耗小、供电可靠性好和成本低的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种配电网谐波治理降损效果实证方法，包括：

a、采集谐波治理前后的配电网损耗量测数据；

b、通过对前后两次量测值的折算对比，用得到的差额量直接验证谐波治理的降损效果。

进一步地，所述步骤b，具体包括：

b1、将两个量测日的基波损耗值化归至同一基准，在一定程度上即是将该两个典型量测日的负荷状态化归于同一水平；

b2、在集肤效应的作用下，谐波损耗为基波损耗的K倍，对于不同电气设备的不同类别的谐波损耗，K值会有所不同；在谐波损耗中只考虑变压器绕组附加损耗、变压器铁心的磁滞附加损耗、变压器铁心的涡流附加损耗和线路导体附加损耗；通过TTU等配变终端监测设备得到谐波治理前后谐波含有量HRIn，通过分析计算得到K值；

b3、基于计算得到的K值，找出基波损耗和谐波损耗的关系，再将基波损耗统一至同一基准，得到谐波损耗折算值；

b4、最终将折算值与量测值进行比较，得到谐波治理为配电网节约的真实电量值。

进一步地，所述步骤b2，具体包括：

(1)在集肤效应的作用下，以基波损耗为基准，分析得到谐波损耗的倍数K；谐波环境下，在集肤效应的影响下，导体各次谐波阻抗为：