[发明专利]一种基于电能质量因素的配电网线损计算方法及系统

权利要求书

1.一种基于电能质量因素的配电网线损计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，绘制配电网接线图，对配电网进行建模，录入电网设备参数；

步骤2，在步骤1的配电网模型中导入电网运行数据，至少包括：有功功率、无功功率、电压和电流；

步骤3，计算配网线路或配变的等值电阻和电网线损；

步骤4，使用步骤3获得的等值电阻计算谐波对配电网可变损耗的谐波附加损耗和谐波损耗附加率；

步骤5，使用步骤3获得的等值电阻计算三相不平衡情况下变压器附加损耗和导线附加损耗；

步骤6，使用步骤3获得的等值电阻计算在系统发生电压偏差后的变压器附加损耗，导线附加损耗；其中，所述导线损耗为可变损耗；系统电压发生偏差后的导线损耗以如下公式（29）表示，

以如下公式计算导线损耗增加率，

式中：

P表示系统电压无偏差时的有功功率，Q表示系统电压无偏差时的无功功率，

表示电网的运行电压，表示功率因数角，

表示系统发生的偏差，

表示母线电压偏差值表示基波频率下线路的总等值电阻，

和分别表示等值负荷的有功功率静态电压特性系数、无功功率静态电压特性系数；

步骤7，基于质量因素判断降低配电网线损方式，使用步骤4至6的计算结果修正步骤3的配电网线损计算结果。

2.根据权利要求1所述的基于电能质量因素的配电网线损计算方法，其特征在于：

步骤3中，以如下公式计算配网等值电阻，

式中：

表示配电网线路的等值电阻，表示变压器绕组等值电阻，

表示配电网各段线路导线电阻，

表示配电网各个节点的电量，表示配电线路出口总电量，

表示配电网中各配变的容量，表示线路所带变压器的总额定容量。

3.根据权利要求2所述的基于电能质量因素的配电网线损计算方法，其特征在于：

步骤4中，以如下公式计算谐波附加损耗

式中：

表示谐波附加损耗，

表示考虑集肤效应和涡流损耗后，线路第次谐波电阻值与其基波电阻值的比值，

表示基波频率下线路的总等值电阻，由导线等值电阻和变压器等值电阻求和获得，

分别表示线路的三相的第次谐波电流的有效值，分别表示A相谐波电流总畸变率、B相谐波电流总畸变率以及C相谐波电流总畸变率。

4.根据权利要求3所述的基于电能质量因素的配电网线损计算方法，其特征在于：

步骤4中，以如下公式计算谐波损耗附加率，

式中：

表示谐波次数，表示最大谐波次数，

表示首端基波正序电流。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的基于电能质量因素的配电网线损计算方法，其特征在于：

步骤5中，使用如下公式计算三相不平衡情况下变压器附加损耗和导线附加损耗，

式中：

表示三相不平衡情况下配电网的总损耗，

分别表示为第段线路和第台配变的等值电阻，

为馈线计算过程的线路分段数，

为馈线所包含的配变总台数，

表示为第段线路的基波正序电流和基波负序电流的有效值，

、、、分别表示为第段线路中配变设备A、B、C三相基波电流的有效值。

6.根据权利要求2至4中任一项所述的基于电能质量因素的配电网线损计算方法，其特征在于：

变压器损耗包括变压器固定损耗和变压器可变损耗；

步骤6中，当系统电压发生偏差时，以如下公式计算变压器固定损耗，

以如下公式计算变压器固定损耗的增加率，

式中：

表示变压器固定损耗的增加率，

表示第台配变固定损耗的电压偏差损耗增加率，

表示第台配变在额定电压下的固定损耗，

表示馈线总的配变数，

表示电网的运行电压，

表示电网的额定电压，

表示额定电压下变压器的固定损耗。