[发明专利]基于电气参量传输增益匹配关系的配电网反窃电方法

权利要求书

1.一种基于电气参量传输增益匹配关系的配电网反窃电方法，其特征在于，包括：步骤1、采集配电网每个节点的运行信息；

步骤2、判断某节点电压是否处于有效范围内，若是，则执行步骤3，若否，则说明电压数据有误，停止窃电判别；

步骤3、计算一条支路两端节点的电压传输增益与该支路的功率传输增益；

所述支路功率传输增益，就是给出支路注入功率与支路输出功率之比的解析式，支路损耗由支路输出功率线性表示之后，支路送出功率等于注入功率与传输增益之积，由此构成支路功率的输送关系；

其中，支路功率传输增益计算方法如下：

i，j为节点序号；为节点i的注入功率；为从节点j输出的功率；

在简单电力系统中，支路损耗功率与对地消耗功率可以看作两个串联阻抗的功率消耗，支路损耗功率由对地消耗功率线性表示；

其中，支路i-j的阻抗为Z_ij，为支路损耗功率；

依功率平衡性质，有

当节点电压已知时，对应的阻抗为：

则可将所述简单电力系统的输电模型，转换为Z_ij和Z_j两个阻抗的串联模型；

依据所述串联模型可以给出各电气参量的解析表达式；

其中，电路中的电流为

阻抗Z_ij的消耗功率为：

阻抗z_j的消耗功率为

两式之比为

即，

此时，支路损耗功率转换为送出功率的函数；将此关系代入(1)式，有

考虑功率的传递关系，为节点i的注入功率，而为从节点j输出的功率，上式转化为

支路功率传输增益为

其中，节点的功率传输增益的计算如下：

在另一模拟简单电力系统中，两条对地支路的可以看作两个并联阻抗的功率消耗，其中一条对地支路为负荷支路，另一条为描述输电通路形成的等值支路；

节点为i，j，k；为由支路i-j注入节点j的注入功率；为节点j对地负荷支路消耗功率；为支路j-k的注入功率；

节点功率传输增益描述与间的函数关系；

由支路i-j注入到节点j的功率为节点j对地负荷支路消耗功率与支路j-k注入功率之和

用z_j描述节点j对地支路阻抗，z_∑jk描述支路j-k注入端口的等值阻抗，两条支路对应的复功率为

两式之比为

节点j对地负荷支路消耗功率表示为

总注入功率与输出功率间的线性描述为

支路j-k注入功率与总注入功率的功率传输增益为

支路两端节点的电压传输增益计算方法为:

针对z_ij和z_j两个阻抗的串联电路模型，描述电压传递过程；

阻抗z_ij上的电压为

阻抗z_j上的电压为

两式之比

依据基尔霍夫电压定律，

电压的支路传递增益为

步骤4、比较上述计算得到的支路功率传输增益与支路两端节点的电压传输增益，当两者一致时，则判定无用户窃电行为，当两者不一致时，则判定发生用户窃电行为,当两者从不一致又重新保持一致时，则判定用户窃电行为结束；

步骤5、重复步骤1～步骤4；并根据判据起作用时对应的支路位置来定位窃电行为发生处。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述运行信息是利用配电网自动化系统的用电信息采集系统来获得的。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述运行信息包括：电压有效值和负荷复功率，其中负荷复功率能够替换为负荷有功功率和功率因数。

4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述运行信息来源于稳态运行系统的整周期量测值。

5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述传输增益采用比值形式分别描述同量纲下电压、功率关系。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述方法，其特征在于，所述方法还记录下判定用户窃电行为的发生和结束的时刻及其位置。