一种复合电能质量扰动下配电附加损耗管理方法及装置与流程

本申请涉及配电，尤其涉及一种复合电能质量扰动下配电附加损耗管理方法及装置。

背景技术：

1、现有技术中，电气系统结构和电气负载设备的复杂使得配电系统的供电品质有所改变，如随电力电子装置为代表的冲击性、非线性负荷的广泛应用、电网中大量单相用户的涌现、各种大功率负载的启停等，使得配电系统中的电能质量问题越来越严重。电能质量问题不仅会降低电源系统的可靠性，缩短设备寿命，也会导致电网中附加损耗的增加。

2、以上问题在很多领域比较突出。例如，随着功率电子设备、高速电机、控制电子技术的发展，在国内外的商用飞机上已经初步实现了多电化飞机的实际设计与应用，民机b787、a380均采用了多电或全电技术，实现了飞机的电气化控制和管理。这是因为普遍认为电力设备系统较传统系统更加高效，预计在整机级别上考虑，多电飞机较传统飞机可以减少25％的非推力功率损耗，5％的燃料损耗，可以使设备重量减轻，但也出现了新的挑战，随着多电飞机的不断发展，飞机配电系统中的电能质量问题越来越严重。

3、目前各种电能质量问题还处于探索期，现有技术多涉及电能质量问题的检测及抑制关键方法，而非针对电能质量扰动对电网损耗。同时已有的研究大多是就某一种电能质量问题引起的损耗进行分析，但实际电网中可能存在多种电能质量问题，故不能量化分析复杂电能质量扰动与配电系统附加损耗之间的关系。

技术实现思路

1、本说明书实施例提供一种复合电能质量扰动下配电附加损耗管理方法及装置，用以解决如何对复合电能质量扰动下单种电能质量问题引起的配电附加损耗进行量化分析，以便进行配电附加损耗管理的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本说明书实施例提供如下技术方案：

3、本说明书实施例提供一种复合电能质量扰动下配电附加损耗管理方法，所述方法包括：

4、获取配电系统信号，由所述配电信号分解得到基波和谐波；

5、获取谐波含有率，根据谐波含有率计算谐波作用下的第一附加损耗；以及获取基波有效值和相角，根据所述基波有效值和相角确定三相不平衡度系数，根据所述三相不平衡度系数计算三相不平衡作用下的第二附加损耗；

6、根据所述第一附加损耗或所述第二附加损耗确定配电附加损耗管理策略。

7、可选的，由所述配电信号分解得到基波和谐波前，所述方法还包括：

8、对所述配电信号进行去噪处理，以便根据去噪处理后的配电信号分解得到基波和谐波。

9、可选的，所述谐波作用下的第一附加损耗，指谐波作用下配电关键设备产生的附加损耗。

10、可选的，所述配电关键设备包括配电变压器和输电线路。

11、可选的，所述三相不平衡作用下的第二附加损耗，指三相不平衡作用下基波附加损耗。

12、可选的，所述方法还包括：

13、确定配电关键设备在谐波及三相不平衡复合作用下的附加损耗。

14、可选的，所述配电关键谐波及三相不平衡复合作用下的附加损耗为第一附加损耗和第二附加损耗之和。

15、可选的，第一附加损耗δpharmonic为：

16、

17、其中，hriφh表示第φ相的第h次谐波电流的含有率，φ＝a、b、c；

18、rth表示变压器绕组的第h次谐波等值电阻；

19、rlh为配电线路的第h次谐波电阻；

20、hri0h表示中性线上第h次谐波电流的含有率；

21、i01表示中性线上流过的基波电流有效值。

22、可选的，第二附加损耗δpunbalance为：

23、δpunbalance＝ktiav12rt+kliav12rl+k0iav12r0-pideal；

24、其中，kt为变压器基波电流的三相不平衡度系数；

25、kl为线路基波电流的三相不平衡度系数；

26、k0为中性线基波电流的三相不平衡度系数；

27、rt表示变压器绕组的基波等值电阻；

28、rl为配电线路基波电阻；

29、r0为中性线的基波电阻；

30、iav1是基波三相电流的有效值的平均值；

31、pideal为理想附加损耗即无电能质量问题时关键设备的损耗。

32、本说明书实施例提供一种复合电能质量扰动下配电附加损耗管理装置，所述装置包括：

33、采集模块，用于获取配电系统信号；

34、分解模块，用于由所述配电信号分解得到基波和谐波；

35、计算模块，用于获取谐波含有率，根据谐波含有率计算谐波作用下的第一附加损耗；以及获取基波有效值和相角，根据所述基波有效值和相角确定三相不平衡度系数，根据所述三相不平衡度系数计算三相不平衡作用下的第二附加损耗；根据所述第一附加损耗或所述第二附加损耗确定配电附加损耗管理策略。

36、本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

37、通过分别确定谐波作用下的第一附加损耗和三相不平衡作用下的第二附加损耗，实现了谐波附加损耗和三相不平衡附加损耗的解耦，进而可以确定配电附加损耗管理策略，实现了对复合电能质量扰动下单种电能质量问题引起的配电附加损耗进行量化分析，提高配电附加损耗管理效果和效率。

技术特征：

1.一种复合电能质量扰动下配电附加损耗管理方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，由所述配电信号分解得到基波和谐波前，所述方法还包括：

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述谐波作用下的第一附加损耗，指谐波作用下配电关键设备产生的附加损耗。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述配电关键设备包括配电变压器和输电线路。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三相不平衡作用下的第二附加损耗，指三相不平衡作用下基波附加损耗。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述配电关键谐波及三相不平衡复合作用下的附加损耗为第一附加损耗和第二附加损耗之和。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，第一附加损耗δpharmonic为：

9.如权利要求1或8所述的方法，其特征在于，第二附加损耗δpunbalance为：

10.一种复合电能质量扰动下配电附加损耗管理装置，其特征在于，所述装置包括：

技术总结本说明书实施例公开了一种复合电能质量扰动下配电附加损耗管理方法，所述方法包括：获取配电系统信号，由所述配电信号分解得到基波和谐波；获取谐波含有率，根据谐波含有率计算谐波作用下的第一附加损耗；以及获取基波有效值和相角，根据所述基波有效值和相角确定三相不平衡度系数，根据所述三相不平衡度系数计算三相不平衡作用下的第二附加损耗；根据所述第一附加损耗或所述第二附加损耗确定配电附加损耗管理策略。技术研发人员：张静,刘卫芳,秦亚南,史超,高鹏飞,于丰玮受保护的技术使用者：中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心技术研发日：技术公布日：2024/7/29