专利名称：一种变电站内变压器分接头位置的估计方法
技术领域：
本发明涉及电力系统计算领域，具体涉及一种变电站内变压器分接头位置的估计方法。
背景技术：
随着电网的发展和电网管理水平的提高，电力系统运行调度涉及的业务范围不断扩大，业务量也不断增加。现代调度中心已经不是一个简单的电网运行监控中心，不但负责安全和运行，而且负责交易和经营，是代表整个电力企业对电力系统实现电力调度、管理和运营的一个高度信息化、智能化、集成化和自动化的指挥决策中 心。另一方面，随着调度中心的智能化和综合化水平的提高，对基础数据的依赖也达到了前所未有的程度。实际上，伴随着各种高级应用的在线运行，各调度中心在运行中均不断面临着基础数据不准确所带来的严重影响。在调度中心接收到的各种基础数据中，变压器分接头位置是其中非常重要的一类。变压器分接头位置的对错对状态估计结果有很大的影响，对后续的潮流分析、电压稳定分析、AVC等应用的影响更是不可忽视，情况严重时会导致计算结果不可用或不可信，制约了这些应用的实用化，进而降低了电网运行人员对电网运行状态的判断和控制能力。由于调度中心信息的先天不足，通过调度中心状态估计模型和算法的改进，已无法从根本上解决调度中心基础数据的准确性问题。随着变电站数字化技术的发展，变电站内快速采集的信息越来越多，例如综自、PMU和保护等信息，还有各种智能一次设备的在线监测信息，这些海量信息不可能也没有必要全部实时传输到调度中心，因此，如何发挥变电站本地信息的冗余性和本地决策的敏捷性优势,将主要的数据错误解决在变电站内，提高变电站为电网运行和维护服务的支撑能力，也是国际上智能变电站发展的重要趋势。
发明内容
本发明提供的一种变电站内变压器分接头位置的估计方法，包括步骤SI，获取变电站内设备模型和量测数据，根据所述量测数据的质量标识及计算需要对所述量测数据进行过滤，筛选出有效的量测数据；所述获取的量测数据包括变压器的铭牌参数，各个设备的功率、电压、电流量测和PMU量测；步骤S2，根据所述PMU量测或功率和电压的量测值确定高压侧绕组对中、低压侧绕组的变比k12和k13，根据所述变比k12的值或k12和k13的值对所述变压器分接头位置进行预估计；步骤S3，通过在理想变压器和等值阻抗之间增加虚拟节点，根据各量测之间的约束关系进行优化分析，获取变压器分接头位置的估计结果。本发明提供的第一优选技术方案中所述步骤SI中，所述量测数据的质量标识包括量测正常和数据跳变或不变化，根据所述量测正常和数据跳变或不变化的质量标识判断所述量测数据是否可靠，将计算需要并且可靠的所述量测数据作为有效的量测数据筛选出来。本发明提供的第二优选技术方案中所述步骤S2中，如果所述有效的量测数据中包含所述变压器各侧的PMU量测值时，根据所述PMU量测确定高压侧绕组对中、低压侧绕组的变比k1权利要求
1.一种变电站内变压器分接头位置的估计方法，其特征在于，所述方法包括 步骤Si，获取变电站内设备模型和量测数据，根据所述量测数据的质量标识及计算需要对所述量测数据进行过滤，筛选出有效的量测数据； 所述获取的量测数据包括变压器的铭牌参数，各个设备的功率、电压、电流量测和PMU量测； 步骤S2，根据所述PMU量测或功率和电压的量测值确定高压侧绕组对中、低压侧绕组的变比k12和k13，根据所述变比k12的值或k12和k13的值对所述变压器分接头位置进行预估计； 步骤S3，通过在理想变压器和等值阻抗之间增加虚拟节点，根据各量测之间的约束关系进行优化分析，获取变压器分接头位置的估计结果。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤SI中， 所述量测数据的质量标识包括量测正常和数据跳变或不变化，根据所述量测正常和数据跳变或不变化的质量标识判断所述量测数据是否可靠，将计算需要并且可靠的所述量测数据作为有效的量测数据筛选出来。
3.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中， 如果所述有效的量测数据中包含所述变压器各侧的PMU量测值时，根据所述PMU量测 确定高压侧绕组对中、低压侧绕组的变比ki
4.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中根据各量测之间的约束关系进行优化分析的过程包括根据变压器电气约束，计算电压量测不匹配量最小时的优化解，建立优化模型
5.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述限定优化模型中各量测之间的约束关系的约束函数根据实际运行状态增加，所述约束关系包括三相变压器分接头之间的约束关系O
6.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤S2包括 步骤S201，根据所述PMU量测或功率和电压的量测值分别求出变压器三相的高压侧绕组对中、低压侧绕组的变比k12和k13，判断三相求出的所述变比k12和k13是否相同，是，执行步骤S202，否，执行步骤S3 ； 步骤S202，根据所述变比k12和k13对所述变压器分接头位置进行预估计，判断预估计的分接头位置与记录的实际的分接头位置是否相同，是，计算结束，否，记录错误信息后执行步骤S3'。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤S3替换为 步骤S3'，通过在理想变压器和等值阻抗之间增加虚拟节点电压，根据各量测之间的约束关系进行详细优化分析，获取变压器分接头位置的估计结果，判断所述分接头位置的估计结果与所述实际的分接头位置是否相同，是，计算结束，否，提示错误，检查和纠正参数或量测后结束计算。
全文摘要
本发明提供一种变电站内变压器分接头位置的估计方法，包括步骤S1，获取变电站内设备模型和量测数据，根据所述量测数据的质量标识及计算需要对所述量测数据进行过滤，筛选出有效的量测数据；所述获取的量测数据包括变压器的铭牌参数，各个设备的功率、电压、电流量测和PMU量测；步骤S2，根据所述PMU量测或功率和电压的量测值确定高压侧绕组对中、低压侧绕组的变比k12和k13，根据所述变比k12和k13对所述变压器分接头位置进行预估计；步骤S3，通过在理想变压器和等值阻抗之间增加虚拟节点，根据各量测之间的约束关系进行优化分析，获取变压器分接头位置的估计结果。在变电站内利用各种原始参数和数据对变压器分接头位置进行计算估计，估计结果准确实时。
文档编号G01R31/02GK102879699SQ20121029657
公开日2013年1月16日 申请日期2012年8月20日 优先权日2012年8月20日
发明者石飞, 姜玉磊, 刘俊, 姚建国, 杨胜春, 杨争林, 於益军, 冯树海, 李峰, 王勇, 汤必强, 郭晓蕊, 徐鹏, 潘玲玲 申请人:中国电力科学研究院, 国家电网公司