多路供電線路控制最大需量的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力計量技術(shù),特別涉及多路供電線路的用電量計量及控制。
【背景技術(shù)】
[0002]大型企業(yè)因負荷重,由兩條或多條線路同時供電,其基本電費按最大需量收取。按照電力公司的要求,凡最大需量收取基本電費的兩路及以上進線的用戶,各路進線分別計算最大需量,累加計收基本電費。
[0003]需量指的是一個規(guī)定的時間間隔內(nèi)的功率的平均值。最大需量指的是在規(guī)定的周期或結(jié)算周期內(nèi)記錄的需量的最大值。
[0004]需量是一種功率計量,或者確切的說是一種平均功率。規(guī)定的時間間隔就是需量周期。需量周期我們國家一般采用15分鐘。
[0005]對于大工業(yè)用戶,負荷的波動值是很大的。如某大用戶,上班時最大起動負荷為1000kW,持續(xù)1min后,負荷降到500kW,又持續(xù)5min。那么該大用戶最大需量就是:(1000X10+500X5)/15 分鐘=833.3kW。
[0006]如過本月某個15min內(nèi),再出現(xiàn)高于833.3kff的需量,則這個數(shù)自動消失,記錄后者這個更高數(shù)。
[0007]采用最大需量計算基本電費的計費方式,可以促進大工業(yè)用戶調(diào)節(jié)用電負荷,作到負荷平衡,壓縮尖峰負荷,保持當(dāng)?shù)仉妷悍€(wěn)定,也可促進用戶少支出基本電費,是提高企業(yè)經(jīng)濟效益的措施之一。
[0008]最大需量有區(qū)間式和滑差式這兩種計算方式,目前使用最多的是滑差式。
[0009]滑差式是從任意時刻起,按小于需量周期的時間遞推測量需量的方法,所測得的需量叫滑差式需量。遞推時間叫滑差時間?;顣r間我們國家一般采用I分鐘。需量周期我們國家一般是采用15分鐘。
[0010]存在的問題是:當(dāng)出現(xiàn)線路檢修或線路倒換等情況時,一路供電會切斷,功率負荷都加到了另一路或幾路上,這時工作的線路上將出現(xiàn)最大需量虛增,雖然企業(yè)總的最大需量沒有變化,但某些線路上的收費基準發(fā)生變化,造成不合理收費,給企業(yè)造成損失。
[0011]目前采取的措施是在線路檢修或線路倒換時,企業(yè)關(guān)閉部分設(shè)備的運行,降低用電量?,F(xiàn)在采用人工選擇關(guān)閉設(shè)備,會出現(xiàn)以下問題:
1、有些設(shè)備是不可停運的,人工選擇難免會出現(xiàn)誤關(guān)。
[0012]2、關(guān)閉的設(shè)備少,斷掉一路供電后還會出現(xiàn)最大需量虛增。
[0013]3、關(guān)閉的設(shè)備太多,給企業(yè)的生產(chǎn)運營造成更大的損失。
[0014]4、關(guān)閉的設(shè)備可能會影響為關(guān)閉設(shè)備的正常運行,造成損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]為了解決上述問題,提出了本發(fā)明。
[0016]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:多路供電線路控制最大需量的系統(tǒng),包括計算機、設(shè)備開關(guān)柜,設(shè)備開關(guān)柜中設(shè)置各設(shè)備的電磁開關(guān),關(guān)鍵在于:計算機與設(shè)備開關(guān)柜中的電磁開關(guān)連接,系統(tǒng)中還包括連接計算機的多路供電線路最大需量實時計算裝置,所述多路供電線路最大需量實時計算裝置包括處理器、與計算機的接口、用電信息讀取接口,用電信息讀取接口連接至少兩路供電電力線或供電電力線上的電能表。
[0017]優(yōu)選的方案:所述用電信息讀取接口為RS485接口,RS485接口連接電能表的RS485輸出端;所述用電信息讀取接口還有紅外端口。
[0018]多路供電線路控制最大需量的方法,基于多路供電線路控制最大需量的系統(tǒng)實現(xiàn),關(guān)鍵在于:計算機中存儲以下信息:
各供電線路的標識碼、對應(yīng)標識碼的最大需量值;
各設(shè)備的標志、功率及設(shè)備本身的優(yōu)先級別;
各用電支路的優(yōu)先級別以及連接到各用電支路上的設(shè)備標志;
設(shè)備的綜合優(yōu)先級=設(shè)備本身的優(yōu)先級別*設(shè)備所在用電支路的優(yōu)先級別;
設(shè)置閥值P,P的取值范圍在O至10% ;
在線路檢修或線路倒換前,計算機執(zhí)行包括以下步驟:
A、向計算機輸入需斷電的供電線路的標識碼,計算:
SI=所有供電線路的最大需量之和減去需斷電的供電線路的最大需量,
S2=S1*P ;
B、計算機通過多路供電線路最大需量實時計算裝置獲取當(dāng)前各供電線路的負荷,計算當(dāng)前各供電線路的總負荷SUM ;
C、計算S=SUM- (S1-S2)并判斷,如果S大于0,執(zhí)行步驟D,否則,提示可以進行斷電操作,過程結(jié)束;
D、選取設(shè)備:
D1、SW=0 ;設(shè)置停止設(shè)備列表,停止設(shè)備列表為空,
D2、選取綜合優(yōu)先級最低且未經(jīng)過選取的設(shè)備,
D3、判斷選取的設(shè)備是否開啟,如果開啟,W=W+該設(shè)備的功率,將該設(shè)備的標志加入停止設(shè)備列表中,轉(zhuǎn)到步驟D4 ;否則,轉(zhuǎn)到步驟D2,
D4、如果W大于等于S,轉(zhuǎn)到步驟E,否則,執(zhí)行步驟D2,
E、計算機通過控制電磁開關(guān)關(guān)閉停止設(shè)備列表中的設(shè)備;
F、轉(zhuǎn)到步驟B。
[0019]進一步地:在計算機中對應(yīng)每個設(shè)備還設(shè)置標志位,標志該設(shè)備是否可以關(guān)閉,在步驟D3中,首先讀取設(shè)備標志位,如果設(shè)備不可關(guān)閉,轉(zhuǎn)到步驟D2 ;否則,繼續(xù)執(zhí)行。
[0020]進一步地:在計算機中設(shè)置共同工作的共同設(shè)備列表,共同設(shè)備列表中存儲需要共同工作的設(shè)備標志;在步驟D2和步驟D3之間增加步驟D21和D22:
D21、判斷該設(shè)備是否在共同設(shè)備列表中,如果不在,執(zhí)行步驟D3,如果在,判斷共同設(shè)備列表中是否有綜合優(yōu)先級高于該設(shè)備的其他設(shè)備,如果有,轉(zhuǎn)到步驟D2,如果沒有,執(zhí)行步驟D22 ;
D22、判斷共同設(shè)備列表中是否有不可關(guān)閉的設(shè)備,如果有,轉(zhuǎn)到步驟D2,否則,將共同設(shè)備列表中開啟的設(shè)備的標志加入停止設(shè)備列表中,W=W+開啟設(shè)備的功率,轉(zhuǎn)到步驟D4。
[0021]本發(fā)明應(yīng)用于至少兩路同時供電的場合,作為用電信息讀取接口的RS485接口從電能表(如威勝公司的DTZ341或蘭吉爾公司的ZMD402電能表)獲得實時用電信息,采用滑差式計算需量。
[0022]企業(yè)在正常運行時,總的用電量基本平穩(wěn)。為了在各供電線路上不產(chǎn)生最大需量的虛增而引起不合理的收費,在一路供電切斷之前,要確定切斷該供電線路后,工作線路上的需量不超過其最大需量。例如在雙路供電情況下,每條線路的最大需量為500KW,則在切斷一條線路之前,要保證兩條線路的需量之和不超過500KW,這樣,當(dāng)切斷一條線路后,全部負荷都加載到另外一條線路上,需量沒有超過500KW,不會產(chǎn)生最大需量的虛增。
[0023]如果兩條線路的需量之和小于500KW,可以直接進行線路切換或維護;如果兩條線路的需量之和大于500KW,在進行線路切換或維護之前,需要關(guān)閉一些設(shè)備,使兩條線路的需量之和小于500KW。
[0024]在供電電力線上的電能表輸出端,分成若干用電支路,一般按用途或地理位置來劃分。每條支路上有電能表。將每條用電支路上電能表的RS485接口通過串聯(lián)方式連接到該裝置上的RS485接口上,可以實時計算各用電支路上的用電量。
[0025]閥值P的設(shè)置是為了增加系統(tǒng)的冗余。在上面描述的情形中,如果關(guān)閉一些設(shè)備后兩條線路的總負荷等于500KW,在這種情況下進行線路切換或維護,由于設(shè)備工作時功耗波動,有可能產(chǎn)生總負荷大于500KW的情況,造成最大需量的虛增。因此需要關(guān)閉更多的設(shè)備,使總負荷進一步降低。設(shè)置總負荷的一定百分比作為冗余就是為了達到上述目的。
[0026]采用本發(fā)明,在需要進行線路檢修或線路倒換之前,根據(jù)將要工作線路的最大需量和當(dāng)前負荷,按照設(shè)備的綜合優(yōu)先級和功率自動選擇設(shè)備,自動關(guān)閉。
[0027]本發(fā)明的有益效果:系統(tǒng)無需人工過多干預(yù),自動選擇并關(guān)閉一些設(shè)備以避免最大需量的虛增。在選擇關(guān)閉的設(shè)備時,根據(jù)設(shè)備的綜合優(yōu)先級和功率來選擇,關(guān)閉設(shè)備的數(shù)量可以達到最少,關(guān)閉設(shè)備的綜合優(yōu)先級最低,并且同時關(guān)閉相互關(guān)聯(lián)的設(shè)備,避免設(shè)備的無效運行,選擇過程快速準確,降低線路檢修或線路倒換對企業(yè)正常生產(chǎn)的影響,同時,避免了對關(guān)鍵設(shè)備的誤操作。
【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明一個實施例的系統(tǒng)組成示意圖,
圖2是多路供電線路最大需量實時計算裝置一個實施例的示意圖,
圖3是多路供電線路最大需量實時計算裝置另一個實施例的示意圖,