[发明专利]一种变电站三相负载均衡评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及供电或配电系统控制的自动化。 

背景技术

电力系统中，三相负载平衡是重要的指标。三相负载不平衡容易导致火灾等安全事故，三相负载平衡能够带来很多好处。如何评估三相负载是否均衡是电力监控系统中一项重要内容，因为在实际的电网中，三相接线不可能做到完全负载相同。实际的情形更可能是，有时相同，有时不同，如何综合评估能够比较客观的反映真实情形是目前电力监控系统中需要解决的问题。 

发明内容

本发明的所要解决的问题是设计一种变电站三相负载均衡评估方法，使其能够更贴切地反应变电站真实运营情况。 

为解决上述问题，本发明采用的方法如下： 

一种变电站三相负载均衡评估方法，包括以下步骤：

S1：获取各变压器低压侧的三相功率序列，分别为：X序列＝、Y序列＝、Z序列＝，所述功率序列为细粒度的序列；

S2：计算功率的三相标准差Q＝，其中，其中；

S3：计算功率的三相标准差率P=，其中，其中Avg为功率的三相整体均值，Avg=；

S4：计算三相标准差率的滑动平均值W＝，其中，其中m为滑动窗口的大小；

S5：统计三相标准差率的滑动平均值中超过阈值W_threshold的个数K；

S6：计算三相标准差率的滑动平均值中超过阈值的占比Ex_Percent=；

S7：根据Ex_Percent 判断变电站三相负载是否均衡。

其中细粒度是指时间间隔为3－5分钟的粒度。 

一种机器可读介质，该可读介质上存储有指令集合，当该指令集合被执行时，使得该机器可执行上述的变电站三相负载均衡评估方法。 

本发明的技术效果：通过统计三相功率的标准差率滑动平均的超限的数量综合分析变电站三相负载是否均衡，该方法评估的结果比较客观真实。 

具体实施方式

下面对本发明的权利要求和发明内容做进一步详细说明。 

一、三相功率序列的获取 

本发明构建在一电力监控系统上。变电站的每个变压器的有功功率、无功功率等数据按一定时间间隔实时采样并存储在该电力监控系统的实时数据库中。通常，有功功率、无功功率按3－5分钟时间间隔采样并存储。细粒度的功率序列就是指这些按3－5分钟时间间隔采样并存储的有功功率和无功功率。本发明的功率可以是有功功率或视在功率。本领域技术人员理解，视在功率＝。因此，细粒度的功率序列也可以是指这些按3－5分钟时间间隔采样并存储的有功功率和无功功率经计算后得到的3－5分钟时间间隔的视在功率。本发明通过读取该电力监控系统的实时数据库获取变电站各变压器细粒度的有功功率和无功功率，或者根据有功功率和无功功率计算获得的视在功率。这些功率数据为实时的序列数据，通常可以一年、或半年、或三个月或一个月的细粒度的功率序列。需要说明的是，变压器分高压侧和低压侧的数据，上述的有功功率、无功功率数据一般均为低压侧数据。三相功率数据可以分别标记为：X序列＝、Y序列＝、Z序列＝。如果上述功率数据采样的时间间隔为5分钟，三个月90天的数据点数n为25920。

二、三相标准差的计算 

三相标准差可以表示为：，其中为三相功率瞬时平均值。这里的q_i三相功率瞬时的标准差，n点数的功率序列可以得到n点数的三相标准差序列Q＝。其中分别为前述的X序列、Y序列和Z序列中的内容。

三、三相标准差率的计算 

三相标准差率，其中Avg为功率的三相整体均值，三相整体均值Avg=。三相标准差为序列数据，得到的三相标准差率同也是序列数据可以表示为P=。

四、三相标准差率滑动平均值的计算 

三相标准差率滑动平均值可以表示为。其中m为滑动平均值计算中的滑动窗口大小。滑动窗口大小为事先设定的值，比如m=6或12。n个三相标准差率滑动平均值可以得到n-m+1个三相标准差率滑动平均值W＝。其中，为前述三相标准差率序列P=中的内容。

五、三相标准差率滑动平均值的统计