功率因数角偏差导致的线路无功量测异常及其检测方法

作者：薛安成; 顾雷; 蒋正威; 孔贺; 徐飞阳; 卢敏; 马婧; 洪海雁

来源：中国电机工程学报, 2023, 43(09): 3342-3354.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.213322

• 同步相量测量装置数据
• 输电线路
• 无功损耗
• 功率因数角

互感器测量误差等因素会导致同步相量测量装置(phasor measurement unit,PMU)幅值、功率因数角量测产生偏差，进而导致有功、无功测量异常，但对于无功测量异常的检测方法鲜见报道。该文在分析功率因数角偏差可能造成无功量测异常原因的基础上，结合与相角无关的线路无功损耗估计，提出一种无功损耗量测值异常的检测方法。首先，介绍对称双回线无功测量不一致的现象；其次，分析PMU无功量测偏差的来源，结合灵敏度分析，解释了功率因数角偏差对无功测量影响远大于有功，可能造成无功测量异常原因；再次，推导与相角无关的、基于PMU幅值量测和线路参数的线路无功损耗基准估计表达式，并分析量测误差和线路参数偏差对其的影响；进一步，提出一种无功损耗量测异常在线检测方法，该方法也可用于线路单端无功量测异常检测。同时，该方法不需要预先校准或精度较高的参考互感器，可实现在线检测。仿真和实测算例验证了所提方法的有效性和实用性。

• 单位
  华北电力大学; 新能源电力系统国家重点实验室