本發(fā)明涉及配電網(wǎng)監(jiān)測(cè)節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及配電網(wǎng)監(jiān)測(cè)節(jié)能系統(tǒng)。
背景技術(shù):
能耗監(jiān)測(cè)最初源于分項(xiàng)計(jì)量設(shè)想的提出,需要具備齊全、運(yùn)行良好末端計(jì)量設(shè)備,構(gòu)建高級(jí)測(cè)量體系成為關(guān)鍵。只有對(duì)用戶(hù)內(nèi)部負(fù)荷成分分析,完善用電信息采集系統(tǒng),從而方便對(duì)用戶(hù)和建筑采取節(jié)能措施。從目前的情況來(lái)看,對(duì)配電網(wǎng)監(jiān)測(cè)節(jié)能這方面的差距很大。首先,能耗監(jiān)測(cè)的計(jì)量條件比較欠缺,很多能耗設(shè)備均沒(méi)有按照規(guī)定配備計(jì)量表,目前大多數(shù)公共建筑只有總電表、總氣表等為數(shù)非常少的計(jì)量表具,缺乏樓宇內(nèi)部各個(gè)用能子系統(tǒng)的實(shí)時(shí)、分項(xiàng)用能數(shù)據(jù),難以精確地掌握樓宇中各個(gè)子系統(tǒng)各自的用能現(xiàn)狀,無(wú)法實(shí)現(xiàn)科學(xué)的用能管理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有配電網(wǎng)監(jiān)測(cè)節(jié)能存在的上述不足,提供一種可靠性高,能降低配電網(wǎng)能耗,并能提高用戶(hù)的電能質(zhì)量的配電網(wǎng)監(jiān)測(cè)節(jié)能系統(tǒng)。
以上技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)下列技術(shù)方案解決的:
配電網(wǎng)監(jiān)測(cè)節(jié)能系統(tǒng),包括分別設(shè)置在本地側(cè)的數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)、程序模塊和網(wǎng)絡(luò)控制平臺(tái);還包括分別設(shè)置在用戶(hù)側(cè)的用戶(hù)電容器、無(wú)功補(bǔ)償裝置、電能表和非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)裝置;程序模塊包括非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)分解模塊、用戶(hù)行為模式分析及負(fù)荷預(yù)測(cè)模塊和電網(wǎng)薄弱點(diǎn)判斷及設(shè)備遠(yuǎn)程控制模塊;數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)與電能表通信連接,電能表與非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)裝置連接,非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)裝置與用戶(hù)電容器連接,無(wú)功補(bǔ)償裝置的無(wú)功補(bǔ)償端連接在非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)裝置與用戶(hù)電容器之間的線路上,無(wú)功補(bǔ)償裝置的控制端與網(wǎng)絡(luò)控制平臺(tái)通信連接;非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)分解模塊與數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)連接,用戶(hù)行為模式分析及負(fù)荷預(yù)測(cè)模塊與非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)分解模塊連接,電網(wǎng)薄弱點(diǎn)判斷及設(shè)備遠(yuǎn)程控制模塊與用戶(hù)行為模式分析及負(fù)荷預(yù)測(cè)模塊連接,網(wǎng)絡(luò)控制平臺(tái)與電網(wǎng)薄弱點(diǎn)判斷及設(shè)備遠(yuǎn)程控制模塊連接。
非侵入式負(fù)荷分解是在測(cè)量用戶(hù)側(cè)電壓、電流等電氣量的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶(hù)總負(fù)荷的分解,估計(jì)出單個(gè)用電設(shè)備的使用狀態(tài)等信息。在分解負(fù)荷的基礎(chǔ)上,對(duì)用戶(hù)行為模式進(jìn)行分析,利用網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)對(duì)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)建筑能耗的降低并提高用戶(hù)的電能質(zhì)量,可靠性高。
作為優(yōu)選,所述非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)分解模塊是用于對(duì)用戶(hù)側(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,采用非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)分解模塊的數(shù)據(jù)處理單元對(duì)高頻噪聲進(jìn)行去噪,然后對(duì)去噪后的用戶(hù)側(cè)數(shù)據(jù)的暫態(tài)過(guò)程和穩(wěn)態(tài)過(guò)程進(jìn)行分離,提取出特征量和構(gòu)建特征空間并判斷負(fù)荷類(lèi)型進(jìn)行分解;所述用戶(hù)行為模式分析及負(fù)荷預(yù)測(cè)模塊是先通過(guò)數(shù)據(jù)聚合建立多層次用電行為模型,然后對(duì)不同類(lèi)別的用電行為模型理解分析后給出負(fù)荷預(yù)測(cè)曲線;所述電網(wǎng)薄弱點(diǎn)判斷及設(shè)備遠(yuǎn)程控制模塊是通過(guò)對(duì)用戶(hù)側(cè)數(shù)據(jù)的分析處理,調(diào)用建立的用電行為模型,根據(jù)潮流仿真結(jié)果判斷電壓不合格點(diǎn)和網(wǎng)損敏感區(qū)域和時(shí)間段,利用遠(yuǎn)程通信對(duì)智能電容器和進(jìn)行控制來(lái)提高用戶(hù)側(cè)電能質(zhì)量和降低網(wǎng)損。
作為優(yōu)選,所述網(wǎng)絡(luò)控制平臺(tái)是采用分布式兩級(jí)控制架構(gòu),主站部分由多臺(tái)服務(wù)器組成,負(fù)責(zé)配網(wǎng)avc協(xié)調(diào)計(jì)算部分的計(jì)算任務(wù),同時(shí)還承擔(dān)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、權(quán)限管理服務(wù)器和曲線報(bào)表服務(wù)器的功能;子站部分包括采用嵌入式硬件模塊,在嵌入式硬件模塊上設(shè)有數(shù)據(jù)采集通道、指令執(zhí)行通道、本地優(yōu)化決策邏輯和上下級(jí)協(xié)調(diào)機(jī)制接口。
作為優(yōu)選,所述非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)分解模塊的控制過(guò)程是:通過(guò)測(cè)量系統(tǒng)總端零線電流和節(jié)點(diǎn)電壓數(shù)據(jù)并繪制曲線,對(duì)于負(fù)荷波形中常出現(xiàn)的高斯白噪聲,采用小波變換方法去除毛刺數(shù)據(jù);在去噪后波形的基礎(chǔ)上,計(jì)算獲得用戶(hù)側(cè)有功功率和無(wú)功功率以及功率因數(shù)曲線;利用功率波形對(duì)波形穩(wěn)態(tài)過(guò)程和暫態(tài)過(guò)程進(jìn)行分離,定義tk時(shí)刻的有功功率為
上式表示連續(xù)多個(gè)周期的有功和無(wú)功功率變動(dòng)幅度不超過(guò)一定范圍即為穩(wěn)態(tài)過(guò)程,將暫態(tài)過(guò)程開(kāi)始和結(jié)束階段穩(wěn)態(tài)功率相減獲得的絕對(duì)值即為暫態(tài)波形;通過(guò)穩(wěn)態(tài)功率變化對(duì)投切負(fù)荷進(jìn)行類(lèi)別判斷,結(jié)合暫態(tài)波形提取特征得到暫態(tài)過(guò)程中投入或切出的負(fù)荷具體性質(zhì),通過(guò)繪制分解得到不同類(lèi)型負(fù)荷在一天內(nèi)的運(yùn)行曲線,錄入數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)并建立用戶(hù)檔案。
作為優(yōu)選,所述用戶(hù)行為模式分析及負(fù)荷預(yù)測(cè)模塊的控制過(guò)程是:首先對(duì)采集的用電信息數(shù)據(jù)、客戶(hù)服務(wù)數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)和地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和處理后得到用戶(hù)側(cè)大數(shù)據(jù)資源,然后結(jié)合用戶(hù)側(cè)大數(shù)據(jù)資源和上述運(yùn)行曲線的分解結(jié)果,采用模式識(shí)別的方式將用電行為相類(lèi)似的用戶(hù)進(jìn)行聚類(lèi),將用戶(hù)歸結(jié)為工業(yè)用戶(hù)、商業(yè)用戶(hù)、居民用戶(hù)和綜合用戶(hù)這四大種類(lèi);對(duì)每類(lèi)用戶(hù)的行為模式進(jìn)行識(shí)別分析并提取模式特征,構(gòu)建用戶(hù)行為模式模型;再結(jié)合時(shí)間、空間以及用戶(hù)類(lèi)型的基礎(chǔ)上,調(diào)用上述構(gòu)建的行為模式模型,采用短期預(yù)測(cè)的方法得到未來(lái)時(shí)間段的用戶(hù)負(fù)荷需求曲線。
作為優(yōu)選,所述電網(wǎng)薄弱點(diǎn)判斷及設(shè)備遠(yuǎn)程控制模塊的控制過(guò)程是:通過(guò)對(duì)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的控制對(duì)電壓薄弱點(diǎn)和網(wǎng)損敏感區(qū)進(jìn)行補(bǔ)償;
首先輸入未來(lái)預(yù)測(cè)時(shí)段的用戶(hù)有功和無(wú)功需求的數(shù)據(jù),比較不同容量下用戶(hù)側(cè)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備投入后的仿真運(yùn)行結(jié)果,得到各個(gè)方式下的運(yùn)行網(wǎng)損和各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電壓水平,并根據(jù)準(zhǔn)則判斷不同容量下運(yùn)行點(diǎn)是否處于穩(wěn)定區(qū)域;
所述準(zhǔn)則為:將用戶(hù)側(cè)有功功率無(wú)功功率輸入,得到配電網(wǎng)的負(fù)荷分布和能耗損失,對(duì)于電壓不合格點(diǎn)、電網(wǎng)薄弱點(diǎn)和網(wǎng)損敏感區(qū)進(jìn)行判斷,電壓不合格點(diǎn)的判斷準(zhǔn)則為:
vk≤vminorvk≥vmax
電網(wǎng)薄弱點(diǎn)的判斷方法為:在q-v曲線的無(wú)功功率裕度指標(biāo)基礎(chǔ)上,通過(guò)構(gòu)建的電力系統(tǒng)仿真模型,定義無(wú)功功率與電壓靈敏度指標(biāo):dqi/dvi,表示運(yùn)行點(diǎn)處曲線的斜率;根據(jù)電壓穩(wěn)定的極限點(diǎn)為dq/dv=0處點(diǎn),在該極限點(diǎn)右側(cè)滿(mǎn)足dq/dv>0,為系統(tǒng)電壓穩(wěn)定區(qū)域,定義運(yùn)行點(diǎn)到底部極限點(diǎn)的垂直距離為無(wú)功功率裕度為δqi,設(shè)定閾值為qmax,滿(mǎn)足下述條件:
δqi<qmax
則保證運(yùn)行點(diǎn)處于電壓穩(wěn)定區(qū)域;在滿(mǎn)足各個(gè)節(jié)點(diǎn)電壓滿(mǎn)足閾值要求的基礎(chǔ)上,選擇其中網(wǎng)損最小的方案;通過(guò)電網(wǎng)薄弱點(diǎn)判斷及設(shè)備遠(yuǎn)程控制模塊對(duì)用戶(hù)側(cè)電容器進(jìn)行控制改變其投切組數(shù),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)控制平臺(tái)收集到的用戶(hù)側(cè)數(shù)據(jù)判斷新的運(yùn)行狀態(tài)下配電網(wǎng)絡(luò)的無(wú)功電壓水平和網(wǎng)損水平,繼續(xù)對(duì)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行控制調(diào)整直至全網(wǎng)網(wǎng)損達(dá)到較低水平。
本發(fā)明能夠達(dá)到如下效果:
本發(fā)明非侵入式負(fù)荷分解是在測(cè)量用戶(hù)側(cè)電壓、電流等電氣量的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶(hù)總負(fù)荷的分解,估計(jì)出單個(gè)用電設(shè)備的使用狀態(tài)等信息。在分解負(fù)荷的基礎(chǔ)上,對(duì)用戶(hù)行為模式進(jìn)行分析,利用網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)對(duì)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)建筑能耗的降低并提高用戶(hù)的電能質(zhì)量,可靠性高。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。
圖2為非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)分解模塊的控制過(guò)程的示意圖。
圖3為用戶(hù)行為模式分析及負(fù)荷預(yù)測(cè)模塊的控制過(guò)程示意圖。
圖4為電網(wǎng)薄弱點(diǎn)判斷及設(shè)備遠(yuǎn)程控制模塊的控制過(guò)程示意圖。
圖5為網(wǎng)絡(luò)控制平臺(tái)的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例1,配電網(wǎng)監(jiān)測(cè)節(jié)能系統(tǒng),參見(jiàn)圖1所示,包括分別設(shè)置在本地側(cè)的數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)、程序模塊和網(wǎng)絡(luò)控制平臺(tái);還包括分別設(shè)置在用戶(hù)側(cè)的用戶(hù)電容器、無(wú)功補(bǔ)償裝置、電能表和非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)裝置;程序模塊包括非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)分解模塊、用戶(hù)行為模式分析及負(fù)荷預(yù)測(cè)模塊和電網(wǎng)薄弱點(diǎn)判斷及設(shè)備遠(yuǎn)程控制模塊;數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)與電能表通信連接,電能表與非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)裝置連接,非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)裝置與用戶(hù)電容器連接,無(wú)功補(bǔ)償裝置的無(wú)功補(bǔ)償端連接在非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)裝置與用戶(hù)電容器之間的線路上,無(wú)功補(bǔ)償裝置的控制端與網(wǎng)絡(luò)控制平臺(tái)通信連接;非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)分解模塊與數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)連接,用戶(hù)行為模式分析及負(fù)荷預(yù)測(cè)模塊與非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)分解模塊連接,電網(wǎng)薄弱點(diǎn)判斷及設(shè)備遠(yuǎn)程控制模塊與用戶(hù)行為模式分析及負(fù)荷預(yù)測(cè)模塊連接,網(wǎng)絡(luò)控制平臺(tái)與電網(wǎng)薄弱點(diǎn)判斷及設(shè)備遠(yuǎn)程控制模塊連接。
所述非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)分解模塊是用于對(duì)用戶(hù)側(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,采用非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)分解模塊的數(shù)據(jù)處理單元對(duì)高頻噪聲進(jìn)行去噪,然后對(duì)去噪后的用戶(hù)側(cè)數(shù)據(jù)的暫態(tài)過(guò)程和穩(wěn)態(tài)過(guò)程進(jìn)行分離,提取出特征量和構(gòu)建特征空間并判斷負(fù)荷類(lèi)型進(jìn)行分解;所述用戶(hù)行為模式分析及負(fù)荷預(yù)測(cè)模塊是先通過(guò)數(shù)據(jù)聚合建立多層次用電行為模型,然后對(duì)不同類(lèi)別的用電行為模型理解分析后給出負(fù)荷預(yù)測(cè)曲線;所述電網(wǎng)薄弱點(diǎn)判斷及設(shè)備遠(yuǎn)程控制模塊是通過(guò)對(duì)用戶(hù)側(cè)數(shù)據(jù)的分析處理,調(diào)用建立的用電行為模型,根據(jù)潮流仿真結(jié)果判斷電壓不合格點(diǎn)和網(wǎng)損敏感區(qū)域和時(shí)間段,利用遠(yuǎn)程通信對(duì)智能電容器和進(jìn)行控制來(lái)提高用戶(hù)側(cè)電能質(zhì)量和降低網(wǎng)損。
所述網(wǎng)絡(luò)控制平臺(tái)是采用分布式兩級(jí)控制架構(gòu),主站部分由多臺(tái)服務(wù)器組成,負(fù)責(zé)配網(wǎng)avc協(xié)調(diào)計(jì)算部分的計(jì)算任務(wù),同時(shí)還承擔(dān)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、權(quán)限管理服務(wù)器和曲線報(bào)表服務(wù)器的功能;子站部分包括采用嵌入式硬件模塊,在嵌入式硬件模塊上設(shè)有數(shù)據(jù)采集通道、指令執(zhí)行通道、本地優(yōu)化決策邏輯和上下級(jí)協(xié)調(diào)機(jī)制接口。用戶(hù)電容器包括電動(dòng)機(jī)、空調(diào)、電熱爐等。
參見(jiàn)圖2所示,所述非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)分解模塊的控制過(guò)程是:通過(guò)測(cè)量系統(tǒng)總端零線電流和節(jié)點(diǎn)電壓數(shù)據(jù)并繪制曲線,對(duì)于負(fù)荷波形中常出現(xiàn)的高斯白噪聲,采用小波變換方法去除毛刺數(shù)據(jù);在去噪后波形的基礎(chǔ)上,計(jì)算獲得用戶(hù)側(cè)有功功率和無(wú)功功率以及功率因數(shù)曲線;利用功率波形對(duì)波形穩(wěn)態(tài)過(guò)程和暫態(tài)過(guò)程進(jìn)行分離,定義tk時(shí)刻的有功功率為
上式表示連續(xù)多個(gè)周期的有功和無(wú)功功率變動(dòng)幅度不超過(guò)一定范圍即為穩(wěn)態(tài)過(guò)程,將暫態(tài)過(guò)程開(kāi)始和結(jié)束階段穩(wěn)態(tài)功率相減獲得的絕對(duì)值即為暫態(tài)波形;通過(guò)穩(wěn)態(tài)功率變化對(duì)投切負(fù)荷進(jìn)行類(lèi)別判斷,結(jié)合暫態(tài)波形提取特征得到暫態(tài)過(guò)程中投入或切出的負(fù)荷具體性質(zhì),包括電阻性負(fù)載、電動(dòng)機(jī)負(fù)載(電風(fēng)扇、洗衣機(jī)和攪拌機(jī)等)、電子類(lèi)電器和照明電器等。通過(guò)繪制分解得到不同類(lèi)型負(fù)荷在一天內(nèi)的運(yùn)行曲線,錄入數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)并建立用戶(hù)檔案。
首先進(jìn)行電流電壓數(shù)據(jù)采集,然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)降噪處理,然后進(jìn)行用戶(hù)功率曲線繪制,接著進(jìn)行暫穩(wěn)態(tài)過(guò)程分析,然后進(jìn)行暫態(tài)過(guò)程量提取和穩(wěn)態(tài)過(guò)程量提取,然后進(jìn)行分解負(fù)荷類(lèi)型判斷,然后將分解負(fù)荷曲線錄入數(shù)據(jù)庫(kù)。暫態(tài)過(guò)程量提取的特征包括暫態(tài)功率波形特征、啟動(dòng)電流波形特征和電壓噪聲特征。穩(wěn)態(tài)過(guò)程量提取的特征包括功率階躍特征、穩(wěn)態(tài)電流波形特征、v-i軌跡特征和高次諧波特征。
參見(jiàn)圖3所示,所述用戶(hù)行為模式分析及負(fù)荷預(yù)測(cè)模塊的控制過(guò)程是:首先對(duì)采集的用電信息數(shù)據(jù)、客戶(hù)服務(wù)數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)和地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和處理后得到用戶(hù)側(cè)大數(shù)據(jù)資源,然后結(jié)合用戶(hù)側(cè)大數(shù)據(jù)資源和上述運(yùn)行曲線的分解結(jié)果,采用模式識(shí)別的方式將用電行為相類(lèi)似的用戶(hù)進(jìn)行聚類(lèi),將用戶(hù)歸結(jié)為工業(yè)用戶(hù)、商業(yè)用戶(hù)、居民用戶(hù)和綜合用戶(hù)這四大種類(lèi);對(duì)每類(lèi)用戶(hù)的行為模式進(jìn)行識(shí)別分析并提取模式特征,構(gòu)建用戶(hù)行為模式模型;再結(jié)合時(shí)間、空間以及用戶(hù)類(lèi)型的基礎(chǔ)上,調(diào)用上述構(gòu)建的行為模式模型,采用短期預(yù)測(cè)的方法得到未來(lái)時(shí)間段的用戶(hù)負(fù)荷需求曲線。先要進(jìn)行用戶(hù)側(cè)大數(shù)據(jù)收集,然后進(jìn)行用戶(hù)聚類(lèi),然后進(jìn)行用戶(hù)行為建模,然后結(jié)合時(shí)間、空間和用戶(hù)類(lèi)型進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè),接著進(jìn)行潮流仿真,然后根據(jù)負(fù)荷分布和有功無(wú)功損耗進(jìn)行電壓薄弱點(diǎn)及網(wǎng)損敏感點(diǎn)判斷。
參見(jiàn)圖4所示,所述電網(wǎng)薄弱點(diǎn)判斷及設(shè)備遠(yuǎn)程控制模塊的控制過(guò)程是:通過(guò)對(duì)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的控制對(duì)電壓薄弱點(diǎn)和網(wǎng)損敏感區(qū)進(jìn)行補(bǔ)償;
首先輸入未來(lái)預(yù)測(cè)時(shí)段的用戶(hù)有功和無(wú)功需求的數(shù)據(jù),比較不同容量下用戶(hù)側(cè)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備投入后的仿真運(yùn)行結(jié)果,得到各個(gè)方式下的運(yùn)行網(wǎng)損和各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電壓水平,并根據(jù)準(zhǔn)則判斷不同容量下運(yùn)行點(diǎn)是否處于穩(wěn)定區(qū)域;
所述準(zhǔn)則為:將用戶(hù)側(cè)有功功率無(wú)功功率輸入,得到配電網(wǎng)的負(fù)荷分布和能耗損失,對(duì)于電壓不合格點(diǎn)、電網(wǎng)薄弱點(diǎn)和網(wǎng)損敏感區(qū)進(jìn)行判斷,電壓不合格點(diǎn)的判斷準(zhǔn)則為:
vk≤vminorvk≥vmax
電網(wǎng)薄弱點(diǎn)的判斷方法為:在q-v曲線的無(wú)功功率裕度指標(biāo)基礎(chǔ)上,通過(guò)構(gòu)建的電力系統(tǒng)仿真模型,定義無(wú)功功率與電壓靈敏度指標(biāo):dqi/dvi,表示運(yùn)行點(diǎn)處曲線的斜率;根據(jù)電壓穩(wěn)定的極限點(diǎn)為dq/dv=0處點(diǎn),在該極限點(diǎn)右側(cè)滿(mǎn)足dq/dv>0,為系統(tǒng)電壓穩(wěn)定區(qū)域,定義運(yùn)行點(diǎn)到底部極限點(diǎn)的垂直距離為無(wú)功功率裕度為δqi,設(shè)定閾值為qmax,滿(mǎn)足下述條件:
δqi<qmax
則保證運(yùn)行點(diǎn)處于電壓穩(wěn)定區(qū)域;在滿(mǎn)足各個(gè)節(jié)點(diǎn)電壓滿(mǎn)足閾值要求的基礎(chǔ)上,選擇其中網(wǎng)損最小的方案;通過(guò)電網(wǎng)薄弱點(diǎn)判斷及設(shè)備遠(yuǎn)程控制模塊對(duì)用戶(hù)側(cè)電容器進(jìn)行控制改變其投切組數(shù),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)控制平臺(tái)收集到的用戶(hù)側(cè)數(shù)據(jù)判斷新的運(yùn)行狀態(tài)下配電網(wǎng)絡(luò)的無(wú)功電壓水平和網(wǎng)損水平,繼續(xù)對(duì)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行控制調(diào)整直至全網(wǎng)網(wǎng)損達(dá)到較低水平。首先進(jìn)行用戶(hù)側(cè)有功無(wú)功預(yù)測(cè)輸入,然后改變用戶(hù)側(cè)無(wú)功設(shè)備運(yùn)行值,接著進(jìn)行潮流仿真獲得各個(gè)節(jié)點(diǎn)電壓分布,然后判斷電壓薄弱點(diǎn)和網(wǎng)損敏感區(qū),判斷網(wǎng)損電壓是否合理,如果不合理則再次改變用戶(hù)側(cè)無(wú)功設(shè)備運(yùn)行值,如果合理則下發(fā)用戶(hù)電容器控制指令。
參見(jiàn)圖5所示,網(wǎng)絡(luò)控制平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)處理采用dsp芯片,利用多層電路板設(shè)計(jì)技術(shù)和控制算法,實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)備的高度自動(dòng)化,智能化。系統(tǒng)集成技術(shù)。將傳統(tǒng)技術(shù)和裝置與新的控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)平臺(tái)組合起來(lái),構(gòu)成一個(gè)先進(jìn)的系統(tǒng),充分解決配電網(wǎng)的功率優(yōu)化、節(jié)能降耗、智能管控、科學(xué)決策的要求。網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)與控制系統(tǒng):基于soa,全面支持opc/ua架構(gòu)、跨平臺(tái)應(yīng)用跨平臺(tái)、開(kāi)放性、組態(tài)高度模塊化監(jiān)控平臺(tái),接口靈活、界面直觀、操作方便。
系統(tǒng)采用組態(tài)軟件+優(yōu)化算法+專(zhuān)家系統(tǒng)+實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的模式實(shí)現(xiàn),支持多種系統(tǒng)平臺(tái),可以方便的在windows、linux、unix平臺(tái)下部署。系統(tǒng)使用商用數(shù)據(jù)庫(kù)+實(shí)時(shí)庫(kù)的模式,即保證計(jì)算的規(guī)模,又保證計(jì)算的速度。嵌入式硬件、數(shù)據(jù)采集和指令協(xié)調(diào)的數(shù)據(jù)都通過(guò)子站傳給avc(高級(jí)視頻編碼)計(jì)算群組,avc協(xié)調(diào)計(jì)算、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、監(jiān)控工作站和權(quán)限管理器的數(shù)據(jù)也輸入給avc計(jì)算群組。
最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。