[发明专利]一种油田配电网电压暂降扰动源分界方法

说明书

本发明公开了一种油田配电网电压暂降扰动源分界方法，涉及电气工程领域，技术方案为，对母线电压进行实时监测，判断是否发生电压暂降，当检测到出现电压暂降时，则转入下一步；提取所监测母线进出线正序电流故障分量相位；分别计算母线进线与各馈线出口处正序电流故障分量相位差值，进行相位分布特征比较；根据相位分布特征比较的结果，判断电压暂降扰动源出现位置。本发明的有益效果是：本发明专利所公开的一种油田配电网电压暂降扰动源分界方法，与实际配电网联系紧密，分界方法仅依赖于站端进出线的电流量测信息，便实现暂降源分界。同时，该方法也适用于电容投切、变压器投切、大电机起动等小扰动的情况。

技术领域

本发明涉及电气工程领域，特别涉及一种油田配电网电压暂降扰动源分界方法。

背景技术

电力是油田生产的主要动力来源，是稳定原油生产的重要保障。现今油田配电网受天气等外部因素的影响较大，瞬时性故障几率较高，由此造成的电压暂降现象会造成设备停机、线路跳闸等事故，严重影响了油田安全稳定生产。目前，油田不同电压等级的电网归属不同的单位负责，10kV以上电网通常由油田电力公司运维，10kV及其以下的中低压配电网由采油单位管理。电压暂降扰动具有沿线传播的特点，确定电压暂降扰动源的相对位置，对明确不同管理单位责任，以及制定电压暂降治理措施，具有重要意义。

目前，国内外提出的比较经典的电压暂降扰动源区段定位方法主要有基于单变量法、基于功率和能量法、基于阻抗计算法等。基于单变量法主要有电压量法和电流量法，这两种方法容易受到网络拓扑结构的限制；基于功率和能量法最早提出是利用扰动功率、能量初始峰值进行暂降源定位，但此法一定情况下定位结果可信度低；判断系统轨迹斜率法和电流实部极性法是基于阻抗计算提出的暂降源追溯方法，但这两种方法对不对称性扰动源进行判断的准确度较低。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的是根据油田电网的特殊性提出一种定位电压暂降扰动源的方法，以及时、准确定位扰动源，为相关部门采取相应治理措施提供依据。

其技术方案为，包括，

S1、通过电能质量在线监测系统对母线电压进行实时监测，判断是否发生电压暂降，当检测到出现电压暂降时，则转入下一步；

所述母线为中压配电母线；

S2、通过监测系统提取S1所监测母线进出线正序电流故障分量相位；

S3、分别计算母线进线与各馈线出口处正序电流故障分量相位差值，进行相位分布特征比较；

S4、根据S3相位分布特征比较的结果，判断电压暂降扰动源出现位置。

优选为，所述S1对母线电压进行实时监测包括监测母线电压、母线进线与所有馈线的电流。

优选为，所述步骤S3包括，建立故障点处发生故障时对应的正序故障分量等值网络；

以E_s为上游系统的等效电源电压，f1为系统侧故障点，f2为母线侧故障点，f3为馈线侧故障点，M0,M1,M2,M3为监测点；其中M0是母线进线端的监测点，M1,M2,M3是各馈线出口处的监测点；

以Z_s为系统的等值阻抗，Zl1,Zl2,Zl3为三条负荷线路的等效线路阻抗，ZlD1,ZlD2,ZlD3为线路的等效负荷阻抗，建立当f1，f2，f3处故障时对应的正序故障分量等值网络。

优选为，所述S3中，考虑负荷及线路阻抗角差异、CT传变及计算误差等因素的影响，同时考虑到配电网等值电阻大于电抗，阻抗角接近0°，当f1处故障时，可以得出监测点处进线与馈线的正序电流故障分量相位将满足关系如判断式一，

其中，别为故障发生后站端各监测点处提取的正序电流故障分量。