一種基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集方法,包括:S1)確定面向用戶的電能質(zhì)量問題分類,以用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量擾動(dòng)的敏感度為依據(jù),明確電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集范圍;S2)根據(jù)不同電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集范圍,確定所需收集的具體電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù);S3)針對(duì)電力用戶的實(shí)際情況,采用仿真計(jì)算法或?qū)崪y法收集電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù);S4)統(tǒng)計(jì)處理所收集的電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)。本發(fā)明能為電力用戶的電能質(zhì)量問題造成的生產(chǎn)損失評(píng)估奠定基礎(chǔ)。
【專利說明】一種基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電能質(zhì)量領(lǐng)域,具體涉及一種基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的飛速發(fā)展,人們對(duì)供電的要求越來越高。電力擾動(dòng)可能引起工業(yè)用戶的設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)、運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)或出錯(cuò)、效率下降或壽命縮短等,進(jìn)而影響(或完全中斷)生產(chǎn)過程或服務(wù)活動(dòng),從而造成經(jīng)濟(jì)損失。隨著工業(yè)負(fù)荷的復(fù)雜化和用戶需求水平的提高,電能質(zhì)量在需求側(cè)管理中的重要性日益凸顯。電能質(zhì)量可能引起用戶的設(shè)備停運(yùn)、運(yùn)轉(zhuǎn)出錯(cuò)、效率下降或壽命縮短等,給用戶帶來巨大的經(jīng)濟(jì)成本,極大地影響了需求側(cè)的電能有效經(jīng)濟(jì)利用。
[0003]電能質(zhì)量體現(xiàn)了用戶設(shè)備與其所連接電網(wǎng)間的兼容程度,其本身是一個(gè)雙邊問題,因此在進(jìn)行電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)性分析時(shí),必須綜合考慮所有參與方,包括用戶、電力公司、設(shè)備制造商和監(jiān)管機(jī)構(gòu)等。其中,用戶受到的影響最為直接也最為嚴(yán)重。
[0004]對(duì)于用戶來說,經(jīng)濟(jì)成本的產(chǎn)生意味著生產(chǎn)效率的下降,并帶來能源的浪費(fèi),這與當(dāng)前節(jié)能減排的目標(biāo)是背道而馳的。同時(shí),現(xiàn)代設(shè)備的敏感性越來越高,用戶的管理要求也趨于精細(xì),“精益管理”概念的提出,更是要求用戶以最小的資源投入,如人力、設(shè)備、資金、材料、時(shí)間和空間等,創(chuàng)造出盡可能多的價(jià)值。因此,準(zhǔn)確評(píng)估電能質(zhì)量的經(jīng)濟(jì)成本,并制定管理方案來減少該成本,對(duì)用戶提高自身管理水平并獲得最大收益有著重要意義。
[0005]綜上,正確評(píng)估電能質(zhì)量的經(jīng)濟(jì)成本,并提出經(jīng)濟(jì)合理的治理方案,不僅能夠改善用戶、電力公司和設(shè)備制造商等參與者的生產(chǎn)管理,增加經(jīng)濟(jì)效益,還對(duì)節(jié)約能源與緩解能源危機(jī)都有著重要意義。而電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)成本的正確評(píng)估是建立在全面、合理的收集電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)性數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上,因此,運(yùn)用合理的方法、收集正確的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)對(duì)于電力用戶定量評(píng)估電能質(zhì)量問題造成的經(jīng)濟(jì)損失具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集方法,該方法明確了評(píng)估電能質(zhì)量問題所造成的損失需要收集的技術(shù)數(shù)據(jù),提出了電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集方法,以及電能質(zhì)量數(shù)據(jù)處理方法,為用戶電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估奠定基礎(chǔ)。
[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集方法,包括:
[0008]SI)確定面向用戶的電能質(zhì)量問題分類,以用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量擾動(dòng)的敏感度為依據(jù),明確電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集范圍;
[0009]S2)根據(jù)不同電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集范圍,確定所需收集的具體電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù);
[0010]S3)針對(duì)電力用戶的實(shí)際情況,采用仿真計(jì)算法或?qū)崪y法收集電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù);
[0011]S4)統(tǒng)計(jì)處理所收集的電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù),為電力用戶的電能質(zhì)量問題造成的生產(chǎn)損失評(píng)估奠定基礎(chǔ)。
[0012]所述的方法,步驟SI所述的用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量擾動(dòng)的敏感度是指用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量問題的敏感程度,即設(shè)備能承受電能質(zhì)量問題干擾仍正常工作的能力,這種能力越低,敏感度也就越高;設(shè)備敏感度由測試系統(tǒng)獲取,測試系統(tǒng)包括電能質(zhì)量信號(hào)發(fā)生裝置、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、后臺(tái)計(jì)算機(jī)及控制分析軟件和被測設(shè)備,由控制分析軟件根據(jù)反饋信息作出被測設(shè)備的電能質(zhì)量敏感度曲線。
[0013]所述的方法,步驟SI確定的電力用戶電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)的收集范圍包括,電壓暫降和短時(shí)中斷的數(shù)據(jù)收集、諧波的數(shù)據(jù)收集、三相電壓不平衡的數(shù)據(jù)收集、電壓波動(dòng)和閃變的數(shù)據(jù)收集、電壓偏差的數(shù)據(jù)收集、頻率偏差的數(shù)據(jù)收集;對(duì)處于敏感度區(qū)的電氣設(shè)備進(jìn)行電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)的收集,不在敏感度區(qū)內(nèi)的電氣設(shè)備無需進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。
[0014]所述的方法,步驟S2確定的所需收集的電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù),包括設(shè)備臺(tái)賬數(shù)據(jù)和電能質(zhì)量測量數(shù)據(jù);不同電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)均需收集設(shè)備臺(tái)賬數(shù)據(jù),設(shè)備臺(tái)賬數(shù)據(jù)包括電氣設(shè)備額定參數(shù)和電氣設(shè)備出廠試驗(yàn)參數(shù);電能質(zhì)量測量數(shù)據(jù)則根據(jù)不同電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集范圍的差異而有所不同,電壓暫降和短時(shí)中斷的測量數(shù)據(jù)包括事件時(shí)亥IJ、電壓幅值、持續(xù)時(shí)間,諧波的測量數(shù)據(jù)包括監(jiān)測時(shí)間、電壓等級(jí)、基準(zhǔn)短路容量、A相、B相、C相的基波電壓、基波電流、2至25次諧波電壓含有率、2至25次諧波電流含有率,三相電壓不平衡的測量數(shù)據(jù)包括三相電壓不平衡度,電壓波動(dòng)和閃變的測量數(shù)據(jù)包括電壓有效值、長時(shí)閃變值指標(biāo),電壓偏差的測量數(shù)據(jù)包括上偏差和下偏差,頻率偏差的測量數(shù)據(jù)包括頻率值。
[0015]所述的方法,步驟S3所述的仿真計(jì)算法是指利用電力系統(tǒng)的實(shí)際參數(shù),通過仿真計(jì)算得到各種故障信息,利用這些故障信息進(jìn)行具體的電磁暫態(tài)仿真,得到該用戶電能質(zhì)量問題的具體狀況,最后分析統(tǒng)計(jì)得到系統(tǒng)的一系列概率指標(biāo);
[0016]仿真計(jì)算法具體流程包括:
[0017]I)統(tǒng)計(jì)和收集設(shè)備臺(tái)賬數(shù)據(jù);
[0018]2)根據(jù)讀入的公共耦合節(jié)點(diǎn)電網(wǎng)數(shù)據(jù),建立仿真計(jì)算模型,進(jìn)行電磁仿真計(jì)算;
[0019]3)對(duì)模擬產(chǎn)生的樣本進(jìn)行仿真分析,得到敏感負(fù)荷點(diǎn)的電能質(zhì)量測量數(shù)據(jù);
[0020]4)判斷是否得到步驟S2)所確定的所有電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù),如果為“是”,結(jié)束本流程;如果為“否”,返回步驟2)。
[0021]所述的方法,步驟S3的實(shí)測法是指:采用包含電能質(zhì)量分析儀、數(shù)字功率計(jì)電能質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備接入公共耦合節(jié)點(diǎn)或用電設(shè)備側(cè),通過離線導(dǎo)入或?qū)崟r(shí)傳輸獲取實(shí)測值并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析;
[0022]實(shí)測法具體流程包括:
[0023]I)在負(fù)荷節(jié)點(diǎn)裝設(shè)電能質(zhì)量監(jiān)測裝置,或利用已有的監(jiān)測裝置和監(jiān)控系統(tǒng);
[0024]2)統(tǒng)計(jì)和收集設(shè)備臺(tái)賬數(shù)據(jù);
[0025]3)記錄評(píng)估期內(nèi)各節(jié)點(diǎn)處發(fā)生電能質(zhì)量事件的測量數(shù)據(jù);
[0026]4)利用電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)判斷并分類測量數(shù)據(jù)。
[0027]5)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)的各項(xiàng)電能質(zhì)量指標(biāo)。
[0028]所述的方法,步驟S4對(duì)所收集的電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的方法包括建立電能質(zhì)量擾動(dòng)明細(xì)表,建立電能質(zhì)量指標(biāo)監(jiān)測年統(tǒng)計(jì)表。
[0029]所述的方法,步驟S4的電能質(zhì)量擾動(dòng)明細(xì)表包括統(tǒng)計(jì)一年內(nèi)監(jiān)測點(diǎn)發(fā)生擾動(dòng)的擾動(dòng)類型、事件時(shí)刻、監(jiān)測點(diǎn)位置、電壓幅值、持續(xù)時(shí)間和故障點(diǎn)定位的信息。
[0030]所述的方法,步驟S4的電能質(zhì)量指標(biāo)監(jiān)測年統(tǒng)計(jì)表包括統(tǒng)計(jì)監(jiān)測位置A相、B相、C相的基波電壓、基波電流、2至25次諧波電壓含有率、2至25次諧波電流含有率,以及頻率、三相電壓不平衡度、長時(shí)間閃變、上偏差、下偏差在一年統(tǒng)計(jì)期內(nèi)發(fā)生的最大值、平均值、最小值和95%概率值。
[0031]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提供了一種基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集方法,明確了評(píng)估電能質(zhì)量損失所需要收集的數(shù)據(jù),可具體指導(dǎo)電力用戶在進(jìn)行電能質(zhì)量問題損失評(píng)估前的數(shù)據(jù)收集,并提出了切實(shí)可行的數(shù)據(jù)收集手段,以及收集數(shù)據(jù)的處理方法。該方法步驟清晰,方法明確,極大方便用戶對(duì)電能質(zhì)量問題造成的經(jīng)濟(jì)損失進(jìn)行量化評(píng)估。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]附圖1為一種基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集方法。
[0033]附圖2為仿真計(jì)算法收集電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)流程。
[0034]附圖3為實(shí)測法收集電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)流程。
【具體實(shí)施方式】
[0035]本發(fā)明提供了一種基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集方法,該方法明確了評(píng)估電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)損失所需要收集的數(shù)據(jù),提出了切實(shí)可行的數(shù)據(jù)收集手段,以及收集數(shù)據(jù)的處理方法,可具體指導(dǎo)電力用戶在進(jìn)行電能質(zhì)量問題損失評(píng)估前的數(shù)據(jù)收集。基于經(jīng)濟(jì)損失的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集,對(duì)電力用戶由于電能質(zhì)量問題引起的經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估產(chǎn)生直接影響。該方法通過對(duì)電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的分解、歸納和總結(jié),提出了全面、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)收集范圍和處理方法,可為電力用戶定量評(píng)估由于電能質(zhì)量問題引起的損失奠定基礎(chǔ)。
[0036]下面結(jié)合具體實(shí)施進(jìn)一步詳述本發(fā)明。
[0037]—種基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集方法,主要包含以下步驟:
[0038]SI)確定面向用戶的電能質(zhì)量問題分類,以用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量擾動(dòng)的敏感度為依據(jù),明確電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集范圍;
[0039]S2)在基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集中,根據(jù)數(shù)據(jù)功能的不同,可將待收集的數(shù)據(jù)分為兩個(gè)類別,即技術(shù)數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)。其中,技術(shù)數(shù)據(jù)主要用于確定電能質(zhì)量的技術(shù)參數(shù)及其對(duì)用戶的影響,而經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)主要包括研究中涉及的價(jià)格、成本和各項(xiàng)費(fèi)用等財(cái)務(wù)方面數(shù)據(jù);
[0040]S3)根據(jù)不同電力用戶的電能質(zhì)量所影響范圍的特性,確定所需收集的電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù);
[0041]S4)針對(duì)電力用戶的實(shí)際情況,采用仿真計(jì)算法或?qū)崪y法收集電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù);
[0042]S5)針對(duì)電能質(zhì)量問題引起的電力用戶生產(chǎn)影響情況,將電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)成本分為生產(chǎn)中斷成本和生產(chǎn)未中斷成本。對(duì)于用戶而言,成本構(gòu)成的準(zhǔn)確與完整是電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)成本評(píng)估的基礎(chǔ),直接影響著結(jié)果的準(zhǔn)確性和可信度。成本的構(gòu)成與電能質(zhì)量的后果息息相關(guān)。根據(jù)電能質(zhì)量產(chǎn)生后果的不同,分別建立生產(chǎn)中斷以及未生產(chǎn)中斷的成本模型;
[0043]S6)采用用戶調(diào)查法進(jìn)行電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)的收集;
[0044]S7)統(tǒng)計(jì)處理所收集的電能質(zhì)量數(shù)據(jù),為電力用戶的電能質(zhì)量問題造成的生產(chǎn)損失評(píng)估奠定基礎(chǔ)。
[0045]所述的方法,所述步驟S3的電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)又分為事件型電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)和連續(xù)型電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)。事件型電能質(zhì)量是指突然發(fā)生的電能質(zhì)量擾動(dòng)現(xiàn)象。其重要特征表現(xiàn)為電壓或電流短時(shí)間嚴(yán)重偏離其額定值或理想波形。事件型電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)收集包括電壓暫降和短時(shí)中斷的數(shù)據(jù)收集。連續(xù)型電能質(zhì)量是指連續(xù)出現(xiàn)的電能質(zhì)量擾動(dòng)現(xiàn)象,其重要特征表現(xiàn)為電壓或電流的方均根值、頻率、相位差等在時(shí)間軸上的任一時(shí)刻總是在發(fā)生著大小的變化。連續(xù)型電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)收集包括諧波的數(shù)據(jù)收集、電壓和電流不平衡的數(shù)據(jù)收集、電壓波動(dòng)和閃變的數(shù)據(jù)收集、電壓偏差的數(shù)據(jù)收集、頻率偏差的數(shù)據(jù)收集。
[0046]所述的方法,所述步驟S4的電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)收集方法,其中仿真計(jì)算法是指利用電力系統(tǒng)的實(shí)際參數(shù),通過仿真計(jì)算得到各種故障信息,利用這些故障信息進(jìn)行具體的電磁暫態(tài)仿真,得到該用戶電能質(zhì)量問題的具體狀況,最后分析統(tǒng)計(jì)得到系統(tǒng)的一系列概率指標(biāo)。
[0047]所述的方法,所述步驟S4的電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)收集方法中,其中實(shí)測法是指通過記錄一系列電能問題,以一個(gè)事件為一個(gè)記錄,從對(duì)一個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行事件評(píng)估,到對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行事件評(píng)估。一般情況下,對(duì)用實(shí)測方式對(duì)電能質(zhì)量評(píng)估至少需要獲取一年時(shí)間的實(shí)測值進(jìn)行評(píng)估分析。經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析后,也能得到用戶各電能質(zhì)量問題發(fā)生的概率和頻率。
[0048]所述的方法,所述步驟S5的生產(chǎn)中斷以及未生產(chǎn)中斷的成本模型具體含義如下:
[0049]生產(chǎn)中斷成本模型為:
[0050]I)廢品損失數(shù)據(jù),主要包括可修復(fù)廢品的修復(fù)費(fèi)用數(shù)據(jù),不可修復(fù)廢品的成本數(shù)據(jù);其中可修復(fù)廢品的修復(fù)費(fèi)用包括直接人工費(fèi)、直接材料費(fèi)以及制造費(fèi)用。
[0051]2)停工損失費(fèi)用,主要包括直接工資、制造費(fèi)用、職工福利費(fèi)等數(shù)據(jù)。
[0052]3)生產(chǎn)損失。
[0053]4)重啟動(dòng)成本數(shù)據(jù)。
[0054]5)設(shè)備成本費(fèi)用,主要包括設(shè)備損壞更換費(fèi)和修理費(fèi)等數(shù)據(jù)。
[0055]6)其他成本費(fèi)用。
[0056]7)節(jié)省的成本費(fèi)用,主要包括減少支付的電費(fèi)以及臨時(shí)工未支付的工資等數(shù)據(jù)。
[0057]生產(chǎn)未中斷成本模型為:
[0058]I)設(shè)備成本,主要包括修理費(fèi)用和設(shè)備提前老化折舊費(fèi)。
[0059]2)廢品損失。
[0060]3)生產(chǎn)損失,主要包括生產(chǎn)補(bǔ)救費(fèi)用、利潤損失、次品利潤損失等數(shù)據(jù)。
[0061]4)額外燃油動(dòng)力費(fèi)。
[0062]5)其他成本費(fèi)用。
[0063]所述的方法,所述步驟S6的用戶調(diào)查法是先假定用戶后受到某種電能質(zhì)量問題的影響,然后估計(jì)用戶在該情況下所遭受的損失。該方法可以自由選擇樣本,直接接觸樣本,保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0064]下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步詳述本發(fā)明。
[0065]本發(fā)明涉及一種基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集方法。該數(shù)據(jù)收集方法針對(duì)面向用戶的電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)評(píng)估,通過對(duì)電能質(zhì)量問題造成的用戶生產(chǎn)損失分類,分析所需數(shù)據(jù)類型,詳細(xì)列出電能質(zhì)量問題造成的電力用戶成本損失。并對(duì)評(píng)估損失所需的技術(shù)數(shù)據(jù)收集方法進(jìn)行了分析,分別從仿真計(jì)算方法和實(shí)測法兩種收集方法進(jìn)行了分析,其中,仿真計(jì)算方法主要針對(duì)未安裝電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的電力用戶;實(shí)測法主要針對(duì)已安裝電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的電力用戶。
[0066]本發(fā)明方法思路清晰,內(nèi)容具有前瞻性,可具體指導(dǎo)電力用戶在進(jìn)行電能質(zhì)量問題損失評(píng)估前的數(shù)據(jù)收集,為進(jìn)一步的經(jīng)濟(jì)評(píng)估奠定基礎(chǔ)。
[0067]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案包括以下步驟:
[0068]SI)確定面向用戶的電能質(zhì)量問題分類,以用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量擾動(dòng)的敏感度為依據(jù),明確電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集范圍;
[0069]S2)在基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集中,根據(jù)數(shù)據(jù)功能的不同,可將待收集的數(shù)據(jù)分為兩個(gè)類別,即技術(shù)數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)。其中,技術(shù)數(shù)據(jù)主要用于確定電能質(zhì)量的技術(shù)參數(shù)及其對(duì)用戶的影響,而經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)主要包括研究中涉及的價(jià)格、成本和各項(xiàng)費(fèi)用等財(cái)務(wù)方面數(shù)據(jù);
[0070]S3)根據(jù)不同電力用戶的電能質(zhì)量所影響范圍的特性,確定所需收集的電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù);
[0071]S4)針對(duì)電力用戶的實(shí)際情況,采用仿真計(jì)算法或?qū)崪y法收集電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù);
[0072]S5)針對(duì)電能質(zhì)量問題引起的電力用戶生產(chǎn)影響情況,將電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)成本分為生產(chǎn)中斷成本和生產(chǎn)未中斷成本。對(duì)于用戶而言,成本構(gòu)成的準(zhǔn)確與完整是電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)成本評(píng)估的基礎(chǔ),直接影響著結(jié)果的準(zhǔn)確性和可信度。成本的構(gòu)成與電能質(zhì)量的后果息息相關(guān)。根據(jù)電能質(zhì)量產(chǎn)生后果的不同,分別建立生產(chǎn)中斷以及未生產(chǎn)中斷的成本模型;
[0073]S6)采用用戶調(diào)查法進(jìn)行電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)的收集;
[0074]S7)統(tǒng)計(jì)處理所收集的電能質(zhì)量數(shù)據(jù),為電力用戶的電能質(zhì)量問題造成的生產(chǎn)損失評(píng)估奠定基礎(chǔ)。
[0075]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳述本發(fā)明。
[0076]一種面向用戶的電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)收集方法【具體實(shí)施方式】如下:
[0077]1.分類明確基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)
[0078]以用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量擾動(dòng)的敏感度為依據(jù),明確電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集范圍,并將數(shù)據(jù)類型分為技術(shù)數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)。
[0079]需收集的技術(shù)數(shù)據(jù)如下:
[0080](I)收集電氣設(shè)備臺(tái)賬表,包括其額定參數(shù)和一些重要的出廠試驗(yàn)數(shù)據(jù)。電氣設(shè)備額定參數(shù)包括額定容量、額定電流、額定電壓、額定負(fù)載損耗、額定空載損耗、額定使用壽命、額定運(yùn)行溫度、等值阻抗等。出廠試驗(yàn)參數(shù)包括熱應(yīng)力系數(shù)、峰值對(duì)壽命影響系數(shù)等。
[0081](2)收集事件型電能質(zhì)量擾動(dòng)情況,包括擾動(dòng)類型、事件時(shí)刻、監(jiān)測點(diǎn)位置、電壓幅值、持續(xù)時(shí)間、故障點(diǎn)定位等信息。
[0082](3)用戶生產(chǎn)中斷時(shí),需收集的相關(guān)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)如下:
[0083]I)廢品損失數(shù)據(jù),主要包括可修復(fù)廢品的修復(fù)費(fèi)用數(shù)據(jù),不可修復(fù)廢品的成本數(shù)據(jù);其中可修復(fù)廢品的修復(fù)費(fèi)用包括直接人工費(fèi)、直接材料費(fèi)以及制造費(fèi)用。
[0084]2)停工損失費(fèi)用,主要包括直接工資、制造費(fèi)用、職工福利費(fèi)等數(shù)據(jù)。
[0085]3)生產(chǎn)損失。
[0086]4)重啟動(dòng)成本數(shù)據(jù)。
[0087]5)設(shè)備成本費(fèi)用,主要包括設(shè)備損壞更換費(fèi)和修理費(fèi)等數(shù)據(jù)。
[0088]6)其他成本費(fèi)用。
[0089]7)節(jié)省的成本費(fèi)用,主要包括減少支付的電費(fèi)以及臨時(shí)工未支付的工資等數(shù)據(jù)。
[0090]用戶生產(chǎn)并未中斷時(shí),需收集的相關(guān)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)如下:
[0091]I)設(shè)備成本,主要包括修理費(fèi)用和設(shè)備提前老化折舊費(fèi)。
[0092]2)廢品損失。
[0093]3)生產(chǎn)損失,主要包括生產(chǎn)補(bǔ)救費(fèi)用、利潤損失、次品利潤損失等數(shù)據(jù)。
[0094]4)額外燃油動(dòng)力費(fèi)。
[0095]5)其他成本費(fèi)用。
[0096]2.根據(jù)用戶實(shí)際情況,確定技術(shù)數(shù)據(jù)收集手段,主要分為仿真計(jì)算法和實(shí)測法。
[0097](I)仿真計(jì)算法主要針對(duì)未安裝電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的電力用戶,根據(jù)用戶PCC節(jié)點(diǎn)的電網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真建模,分析節(jié)點(diǎn)負(fù)荷出的電能質(zhì)量問題發(fā)生概率,如年電壓暫降或短時(shí)中斷次數(shù)、電壓閃變程度等。
[0098](2)實(shí)測法主要針對(duì)安裝電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的電力用戶,通過對(duì)監(jiān)測系統(tǒng)所測量的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,統(tǒng)計(jì)用戶評(píng)估基期的電能質(zhì)量問題數(shù)據(jù)。
[0099]3.確定經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)收集手段
[0100]采用用戶調(diào)查法進(jìn)行收集,其中,用戶調(diào)查法又分為直接法和間接法,直接法從用戶角度出發(fā),收集與電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)損失直接相關(guān)的數(shù)據(jù)。間接法則采用假定性停電來估算成本。
[0101]4.對(duì)所收集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。
[0102]為獲得準(zhǔn)確的結(jié)果,在進(jìn)行電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)分析前,需對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,保證數(shù)據(jù)的有效性和準(zhǔn)確性。
[0103](I)對(duì)于事件性電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù),需以年為周期進(jìn)行統(tǒng)計(jì),建立擾動(dòng)明細(xì)表。
[0104](2)對(duì)于連續(xù)性電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù),需以年為周期進(jìn)行統(tǒng)計(jì),統(tǒng)計(jì)一年內(nèi)監(jiān)測指標(biāo)所發(fā)生的最大值、平均值、最小值和95%概率值,形成電能質(zhì)量指標(biāo)監(jiān)測年統(tǒng)計(jì)表。
[0105](3)對(duì)于電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù),以年為周期進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并形成經(jīng)濟(jì)損失年統(tǒng)計(jì)表。
[0106]5.開展電力用戶的電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估。
[0107]在上述電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)性收集收集流程完畢后,進(jìn)入實(shí)際評(píng)估階段,對(duì)電力用戶由于電能質(zhì)量問題進(jìn)行經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估。
【權(quán)利要求】
1.一種基于經(jīng)濟(jì)評(píng)估的電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)收集方法,其特征在于包括: 51)確定面向用戶的電能質(zhì)量問題分類,以用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量擾動(dòng)的敏感度為依據(jù),明確電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集范圍; 52)根據(jù)不同電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集范圍,確定所需收集的具體電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù); 53)針對(duì)電力用戶的實(shí)際情況,采用仿真計(jì)算法或?qū)崪y法收集電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù); 54)統(tǒng)計(jì)處理所收集的電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù),為電力用戶的電能質(zhì)量問題造成的生產(chǎn)損失評(píng)估奠定基礎(chǔ)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟SI所述的用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量擾動(dòng)的敏感度是指用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量問題的敏感程度,即設(shè)備能承受電能質(zhì)量問題干擾仍正常工作的能力,這種能力越低,敏感度也就越高;設(shè)備敏感度由測試系統(tǒng)獲取,測試系統(tǒng)包括電能質(zhì)量信號(hào)發(fā)生裝置、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、后臺(tái)計(jì)算機(jī)及控制分析軟件和被測設(shè)備,由控制分析軟件根據(jù)反饋信息作出被測設(shè)備的電能質(zhì)量敏感度曲線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟SI確定的電力用戶電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)的收集范圍包括,電壓暫降和短時(shí)中斷的數(shù)據(jù)收集、諧波的數(shù)據(jù)收集、三相電壓不平衡的數(shù)據(jù)收集、電壓波動(dòng)和閃變的數(shù)據(jù)收集、電壓偏差的數(shù)據(jù)收集、頻率偏差的數(shù)據(jù)收集;對(duì)處于敏感度區(qū)的電氣設(shè)備進(jìn)行電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)的收集,不在敏感度區(qū)內(nèi)的電氣設(shè)備無需進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟S2確定的所需收集的電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù),包括設(shè)備臺(tái)賬數(shù)據(jù)和電能質(zhì)量測量數(shù)據(jù);不同電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)均需收集設(shè)備臺(tái)賬數(shù)據(jù),設(shè)備臺(tái)賬數(shù)據(jù)包括電氣設(shè)備額定參數(shù)和電氣設(shè)備出廠試驗(yàn)參數(shù);電能質(zhì)量測量數(shù)據(jù)則根據(jù)不同電力用戶電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集范圍的差異而有所不同,電壓暫降和短時(shí)中斷的測量數(shù)據(jù)包括事件時(shí)刻、電壓幅值、持續(xù)時(shí)間,諧波的測量數(shù)據(jù)包括監(jiān)測時(shí)間、電壓等級(jí)、基準(zhǔn)短路容量、A相、B相、C相的基波電壓、基波電流、2至25次諧波電壓含有率、2至25次諧波電流含有率,三相電壓不平衡的測量數(shù)據(jù)包括三相電壓不平衡度,電壓波動(dòng)和閃變的測量數(shù)據(jù)包括電壓有效值、長時(shí)閃變值指標(biāo),電壓偏差的測量數(shù)據(jù)包括上偏差和下偏差,頻率偏差的測量數(shù)據(jù)包括頻率值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟S3所述的仿真計(jì)算法是指利用電力系統(tǒng)的實(shí)際參數(shù),通過仿真計(jì)算得到各種故障信息,利用這些故障信息進(jìn)行具體的電磁暫態(tài)仿真,得到該用戶電能質(zhì)量問題的具體狀況,最后分析統(tǒng)計(jì)得到系統(tǒng)的一系列概率指標(biāo); 仿真計(jì)算法具體流程包括: 1)統(tǒng)計(jì)和收集設(shè)備臺(tái)賬數(shù)據(jù); 2)根據(jù)讀入的公共耦合節(jié)點(diǎn)電網(wǎng)數(shù)據(jù),建立仿真計(jì)算模型,進(jìn)行電磁仿真計(jì)算; 3)對(duì)模擬產(chǎn)生的樣本進(jìn)行仿真分析,得到敏感負(fù)荷點(diǎn)的電能質(zhì)量測量數(shù)據(jù); 4)判斷是否得到步驟S2)所確定的所有電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù),如果為“是”,結(jié)束本流程;如果為“否”,返回步驟2)。
6.據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟S3的實(shí)測法是指:采用包含電能質(zhì)量分析儀、數(shù)字功率計(jì)電能質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備接入公共耦合節(jié)點(diǎn)或用電設(shè)備側(cè),通過離線導(dǎo)入或?qū)崟r(shí)傳輸獲取實(shí)測值并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析; 實(shí)測法具體流程包括: 1)在負(fù)荷節(jié)點(diǎn)裝設(shè)電能質(zhì)量監(jiān)測裝置,或利用已有的監(jiān)測裝置和監(jiān)控系統(tǒng); 2)統(tǒng)計(jì)和收集設(shè)備臺(tái)賬數(shù)據(jù); 3)記錄評(píng)估期內(nèi)各節(jié)點(diǎn)處發(fā)生電能質(zhì)量事件的測量數(shù)據(jù); 4)利用電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)判斷并分類測量數(shù)據(jù)。 5)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)的各項(xiàng)電能質(zhì)量指標(biāo)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟S4對(duì)所收集的電能質(zhì)量技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的方法包括建立電能質(zhì)量擾動(dòng)明細(xì)表,建立電能質(zhì)量指標(biāo)監(jiān)測年統(tǒng)計(jì)表。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于:步驟S4的電能質(zhì)量擾動(dòng)明細(xì)表包括統(tǒng)計(jì)一年內(nèi)監(jiān)測點(diǎn)發(fā)生擾動(dòng)的擾動(dòng)類型、事件時(shí)刻、監(jiān)測點(diǎn)位置、電壓幅值、持續(xù)時(shí)間和故障點(diǎn)定位的信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于:步驟S4的電能質(zhì)量指標(biāo)監(jiān)測年統(tǒng)計(jì)表包括統(tǒng)計(jì)監(jiān)測位置A相、B相、C相的基波電壓、基波電流、2至25次諧波電壓含有率、2至25次諧波電流含有率,以及頻率、三相電壓不平衡度、長時(shí)間閃變、上偏差、下偏差在一年統(tǒng)計(jì)期內(nèi)發(fā)生的最大值、平均值、最小值和95%概率值。
【文檔編號(hào)】G06Q10/06GK104361422SQ201410519654
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】徐龍, 王金浩, 雷達(dá), 楊超穎, 王康寧, 齊月文, 宋述勇, 杜杰, 吳玉龍, 杜慧杰, 李慧蓬, 張敏, 李勝文, 曹靜, 王浩, 向潔, 肖楚鵬, 邱澤晶, 陳小飛 申請(qǐng)人:國網(wǎng)山西省電力公司電力科學(xué)研究院, 南瑞(武漢)電氣設(shè)備與工程能效測評(píng)中心