低压台区线损率异常判定及合理性评估方法研究

发布时间：2020-07-18 13:42

【摘要】：线损管理是关系节能减排和电网企业经济效益的重要问题,而低压台区线损管理是线损管理的重要环节。目前,各供电公司已投运了配网综合线损管理系统,但该系统只能通过供售电量比对实现台区线损统计,对大量异常线损(线损率失真)、不合理线损(线损率过高)缺乏辨识和原因分析手段,使得线损率统计值难以在台区降损节能中发挥应有的作用。为此,本文开展低压台区线损合理性评估和异常判定的方法研究。论文首先分析了影响台区线损率的主导因素,据主导因素实施了低压台区预分类;针对低压台区结构难以逐一统计、从而无法针对特定台区结构测算理论线损率作为标杆值的问题,提出由台区易观测特征量判定接线方式的支持向量机分类器训练方法;进而构建标杆场景下理论线损率与样本台区实测线损率均值的偏差最小化模型,求取负荷分布特征参量;由接线方式和负荷分布特征参量确定典型场景,针对典型场景测算理论线损率作为线损率标杆值。针对某供电公司的案例分析表明,基于易观测量的接线方式分类器可达到91.67%的准确率;针对标杆场景在多月、多种负载率水平下测算的理论线损率,与相应负载率水平下同类台区的实测线损率相比,偏差绝对值在0.8%以内的台区数达90%以上,说明所提标杆值测算方法能使测算结果反映同类台区合理线损率均值水平。标杆值具有指导降损的意义,不合理的台区线损率实测值与标杆值的偏差反映了台区降损潜力。其次,提出低压台区线损率合理性判据的测算方法。针对线损率合理范围评估的现有方法只能对负荷分布一定的台区进行,而对低压台区分类给出线损率合理范围时需计入同类台区在负荷空间分布和负荷比重分布上的不确定性的问题,提出一种计入负荷分布不确定性的低压台区线损率合理范围估计方法。该方法建立线损率与受电点间距、受电点负荷比重的多元模型,基于贝叶斯多元统计推断理论估计负荷空间分布的概率密度函数,获得受电点间距电阻在一定置信度水平下的区间范围;再采用基于模糊结构元理论的最小二乘法估计受电点负荷比重的区间范围;最后由两类区间分布确定一定置信度水平下的线损率合理范围。基于实际地区的案例分析表明,本文方法与现有的在特定负荷分布假设下的线损率极限值测算方法相比,本文所提方法测算所得的线损率合理范围能在线损率覆盖率与置信度基本吻合的同时达到最接近于1的偏差度(线损率合理范围上限值与样本台区在相应负载率水平下实测线损率最大值的比值)。最后,针对不少台区线损率统计值异常(为负或异常高值、偏离实际技术线损率),且常为多种因素共同导致,而当前异常判定及其原因分析依靠人工检查、仅考虑单一因素造成线损异常的问题,提出计入复合因素的台区线损率异常原因辨识方法。该方法依据关口表侧的电压、电流和功率因数以及台区供损电量相关性系数分析,判定出导致线损率异常的技术性(如台区关口表接线错误、功率因数偏低、关口表CT变比错误等)和管理性(如变户不匹配、严重窃电)等问题。对实际地区的案例分析表明,所提辨识方法能分析出98%以上的台区线损异常原因,从而可以有针对性地进行降损分析。本文研究成果对提高线损精细化成果的应用价值、促进低压台区节能减排具有现实意义。
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM714.3
【图文】：

负荷分布,线损率,低压台区,统计值

图 1-1 某供电公司低压台区某月线损率统计值处于各区段的比重-1 Interval range distribution of statistical line loss rates of the low-voltage transformein a power supply company内外研究现状文研究主题包含三个相互关联的内容：1) 台区线损率标杆值的测算：标杆值反映管理者期望达到的台区线区实际线损率偏离标杆值的程度一定程度上反映出台区降损潜力；2) 线损率合理范围的测算：实际台区由于结构和负荷分布的差异，在量和配变负载率下的台区线损率总是有大有小，为此需要测算结构线损率的合理范围，以考察台区内是否存在非结构性差异导致的线题（如三相严重不平衡、无功补偿不足等）；3) 线损率异常的判定及其可能原因分析：集抄采集成功率低、关口表T 变比信息错误、变-户不匹配、窃电等问题可能导致线损统计值偏技术线损水平，使得线损统计值不具有评判降损潜力的作用，为此

空间分布,线损率,合理范围,置信度

上海交通大学硕士学位论文在首端集中负荷分布的假设下偏差很低，测算所得线损率上限值在各负载率下的覆盖率均不到 8%；采用本文方法，当置信度达到 95%时，偏差最接近 1，同时在各负覆盖率均很高。此外，图 3-3 中实测线损率在 95%置信度的线损的台区，很可能属于线损率不合理台区，存在降损空间。上可见，采用本文所提方法同时计入负荷空间分布和大小分布的不够更合理地测算台区线损率合理范围。

线损率,台区,线损

图 4-2 线损率异常表象Fig.4-2 Typical abnormal performance of line loss rate零：全年或者部分月份线损率为零。按线损精零时线损率置为零。定且过大：台区线损率通常持续性超过 50%、定且为负：线损率持续性为负。有几月异常。高忽低：台区线损率忽高忽低、甚至忽正忽负同作用的结果。损的原因，可将线损分为两类：一是技术线损装置而发生的电能损耗和计量装置误差引起的降低、但难以避免；二是管理线损，由窃电或其差，这部分偏差是应当避免的。综合上述两方原因及相对应的线损率数据表象如表 4-1 所示面

【参考文献】