对配电网电量遥测数据检验的必要性以及方法论文_朱平飞,江再玉,赵婧,林剑

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摘要:配单网运行的重要值指标之一就是配电网线损,可以及时了解配电网运行状况。但是从当前的发展状况来看,受配电网电量遥测数据检测方法影响,导致遥测数据质量较低下,不能精确的对配电网线损进行分析。本文首先分析了进行配电网遥测数据检验的必要性,然后利用实例,采用假设检验方法分析了配电网遥测数据,并对该方法操作正确性进行验证,以期给相关人员提供参考。

关键词:配电网;遥测数据;假设检验

随着经济的发展,配电网研究力度也不断深入,配电网线损测量开始向自动化方向发展。目前配电自动加与配电网数据工程已经顺利实施,完善了配电网数据采集与安全监控,系统具备了采集配电网各个节点数据的能力,促进了配电网的发展。

一、实施配电网电量遥测数据检验的必要性

从配电网的实际运行来看,在经济发展的带动下,受内部环境等因素的影响,导致场站设备工作状况较复杂,现场自动化操作设备在运行中经常出现问题,直接影响着通信质量,严重时导致数据更新失败,影响了电量数据上传质量,不能分析配电网线损情况。

随着经济的发展,目前配电网工作人员已经认识到电量遥测数据检验的重要性,但受检测技术影响,目前依然使用传统的人工数据对比方式[1],识别并分许电网数据,结合实际要求剔除异常数据。但是配电网规模较大,产生的人力物力消耗较大,而且工作效率较低下,阻碍了配电自动化技术的发展,所以必须实施配电网向量遥测数据检测。通常进行检测时,要求检测方法必须满足以下要求:可以准确提出异常数据;数据处理方法简单,可以应用到大规模数据处理中;不会过分依赖设定的参数。

从目前的研究来看,随着电网网损数据处理研究力度的深入,可以采用概率密度函数等分析数据质量,基本思想是利用历史数据检测数据质量。同时,配电网数据还会呈现较强的统一规律,可以利用本次提出的假设方法进行操作。

二、分析配电网遥测数据的假设检验

本次进行配电网遥测数据建设检验时,主要分为三个步骤进行操作,具体操作如下所示。

(一)利用数字原理进行分析

数字原理是采用统计推断分析问题的操作方式,可以利用概率原理了解问题的变化。如果检验中,概率时间发生机率是零,不支持该事件的假设事件在一次试验中基本不会产生,如果在实际操作中出现了事件,表示该事件真实性存在疑问[2]。

(二)分类整理电量数据

从上述分析原理可知,进行数据假设时,首先要保证组数据的规律性性。在日常分析中,如果在配电网电量数据中没有得到有效的线损数据,就必须利用时计算方式分析线损数据。本次研究中主要利用有功线损进行分析。

当有功功率从变电站传送到变电站时,也及时从传输到时,受线路电阻影响,会产生有功线损,将其表示为,则可以将有功线损表示为,从上式可知,有用功率与满足、线性关系,可以获得两者所得的概率密度函数,也就得到了的概率密度函数。

本次研究中,主要将变电站某一确定位置的有功功率P在一周内的数据分布当成概率与 分布函数,但从实际分析可知,功率P并不满足高斯正态分布要求。经过详细观察后发现,与的左右分布规模满足高斯正态分布,而且这两端数分布主要集中在工作日高峰与低谷节点。从该变电站一星期所得数据分析可知,高峰与低谷连个施加段落中,功率P所呈现的概率分布函数概率密度函数分布如下图1所示。

(d)工作日低谷P的概率密度函数

图1功率P概率分布函数概率密度函数图

从上述分析可知,某变电站在低谷和高峰时期有用功功率数据呈现不同的高斯正态分布,线损函数基本满足高斯正态分布。

(三)选择假设检验参数

进行检验时,通常要选取两项参数进行确定,一个为表示电量的样本值,可以将其表示为;另一个为电量数据可接受程度的显著水平。

第一,选择。一般可以从配电网潮流计算或者历史数据张得到。但前者所得的精确度较高,必须经过大量的网络数据及数据计算得到。如果在实际分析中,可以详细计算并分析历史数据,就可以提高的可靠性,而且所应用的网络数据规模也会减少,完全满足实际检验算法需求[3]。

第二,选取显著性水平。的选取与假设检验结果的精确性密切相关。本次研究中,可以将作为一个经验值,如果较小,不能检测出错误数据;如果选取较大,就会出现检验错误。本次对一个月工作高峰数据进行分析,从计算结果来看,但取值时,选取的数据都停留在拒绝区域之外,可以将作为拒绝域[4]。

三、检验配电网遥测户数据假设结果

为了了解假设检验结果的精确性,本次主要对四条电网电线路遥测数据进行分析。下面主要以高峰数据为例进行分析。

取值为0.2时,计算结果显示,第二条与第四条线路末端有功功率均停留在和的拒绝域之内。经过对数据分析后发现,其中存在一个为零的异常数据,经过反复分析和排查后发现,该时间点的数据传输失败,系统默认零;经过对数据分析后可知,也存在一个为零的异常数,经过现场数据排查后发现,该时间点的数据传输失败,系统默认为零。检查之后发现,此开关近期进行过修理,影响了现场电流互感器的变化,开始从变化为,数据开始发现较大变化[5]。结合变化修正数据可知,数据停留在拒绝域之外。

从上述分析可知,配电网电量遥测数据检验使用的假设检验方法是一种异常电量遥测数据,可以帮助工作维护人员从假设结果分析异常遥测电量数据质量,进而判断其变化发展,提高了工作人员的工作效率,保证了配电网的安全运行,促进了配电网的长期发展。

结束语

本文主要对配电网电量遥测数据检测的必要性和方法进行分析。由于当前配电网发展环境已经发生了较大变化,所以必须及时对遥测数据进行检测,及时反映配电网运行状况。本次主要利用假设检验方法研究遥测电量数据,并与历史数据对算法进行了比较。从比较结果可知,假设方法是一种可以全天检测电量遥测数据内部是否存在错误数据的方法,简化了人员的工作量,提高了维护管理工作效率,具有较广的应用意义,已经成为配电网发展中不可缺少的一种方法。

参考文献

[1]徐玮. 配电网状态估计实用方法研究[J].上海交通大学,2011,(08)

[2]张玉林;韩韬,杜红卫,郑舒,张蓓蓓. 基于多数据源的配电网状态补全[J].供用电,2015,(05).

[3]金皓纯.城市配电网线损估计与检错研究[J].上海交通大学,2011,(11).

[4]穆钢;徐兴伟.输电系统网损功率概率分布函数的计算与分析[J] .中国电机工程学报,2012,(03).

[5]王帆.基于LabVIEW的10kV配电网线损在线自动生成分析管理系统[J].南昌大学,2011,(03).

作者简历:

1.朱平飞:男(1972.6-)湖南省双峰县,研究生,工程师,研究方向:电力技术。

2.江再玉:男(1977.11-)安徽省巢湖市,本科,助理工程师,研究方向:电力技术。

3赵婧:女(1982.11-)山东省临沂市,本科,工程师,研究方向:电力技术。

4林剑:男,(1974.9-)湖南省长沙市,大专,工程师,研究方向:电力技术。

论文作者:朱平飞,江再玉,赵婧,林剑

论文发表刊物:《电力技术》2016年第10期

论文发表时间:2017/1/9

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