本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)控制領(lǐng)域，涉及電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)測與采集，電力系統(tǒng)通信。

背景技術(shù)：

當(dāng)前，配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電力用戶的用電類型也多種多樣，由于負(fù)荷類型不同、用電時間不同等多種原因，可能導(dǎo)致配電變壓器臺區(qū)出現(xiàn)嚴(yán)重的三相不平衡。隨著用戶對電能質(zhì)量的要求不斷提高，配電網(wǎng)三相不平衡問題日益突出。

三相不平衡問題是一個電能質(zhì)量問題，其不平衡程度對低壓供配電系統(tǒng)有著不同程度的影響，對系統(tǒng)中的變壓器，用電設(shè)備以及整個系統(tǒng)的線損會產(chǎn)生很多危害以及不良影響。而采用自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置能夠有效地平衡三相功率，使三相盡可能平衡運行。

采用自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置對配電臺區(qū)的三相功率進行平衡，能夠?qū)崟r監(jiān)測和收集電力系統(tǒng)三相不平衡數(shù)據(jù)，并且有效地解決三相不平衡問題，能夠大大減少配電臺區(qū)線路上的功率損耗，對工程實踐有著重大意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：本發(fā)明提出一種自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置的配電臺區(qū)三相功率平衡裝置及方法，為了能夠?qū)崟r動態(tài)的切換配電臺區(qū)的三相功率，有效減少配電臺區(qū)因三相不平衡運行所產(chǎn)生的功率損耗。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置的配電臺區(qū)三相功率平衡裝置，包括變壓器、主控開關(guān)、磁感線圈ct、換向開關(guān)、單項負(fù)載、手機、pc機和gprs，所述的變壓器與電氣線路連接，在電氣線路上并聯(lián)有主控開關(guān)、磁感線圈ct、換向開關(guān)；換向開關(guān)與單項負(fù)載連接；手機通過無線方式與主控開關(guān)連接；pc機通過無線方式與主控開關(guān)連接；磁感線圈ct與主控開關(guān)連接。

所述的手機為智能手機。

所述的換向開關(guān)至少有一個。

所述的手機通過無線方式與主控開關(guān)連接，其連接方式為wifi模式。

所述的pc機通過無線方式與主控開關(guān)連接，其連接方式為通過gprs連接。

一種自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置的配電臺區(qū)三相功率平衡的方法，在關(guān)鍵的節(jié)點上安裝自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置，再由自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置中的主機智能主控開關(guān)負(fù)責(zé)臺區(qū)變?nèi)嚯妷汉碗娏鲾?shù)據(jù)采集、運算、分析，執(zhí)行平衡策略，管理和調(diào)度整個臺區(qū)換相開關(guān)執(zhí)行換相，自動平衡三相負(fù)載電流。

自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)方法為智能主控開關(guān)實時監(jiān)測三相不平衡，計算最優(yōu)平衡狀態(tài)，并根據(jù)計算結(jié)果向換相開關(guān)下發(fā)換相指令，換相開關(guān)安裝在支路沿線客戶前端，監(jiān)測本分支用戶負(fù)荷信息。

主控開關(guān)的控制方法為：主控開關(guān)計算24小時數(shù)據(jù)，得出最小電流出現(xiàn)時刻，然后主控開關(guān)取24小時平均負(fù)荷數(shù)據(jù)，加上換相開關(guān)三相電流的24小時平均負(fù)荷，根據(jù)不平衡策略預(yù)算出調(diào)節(jié)后的不平衡度；如果預(yù)調(diào)后的不平衡度效果較之前優(yōu)于2%，則進行換相，算出換相設(shè)備后，根據(jù)之前算出的最小時刻算出換相時間，發(fā)送換相相位和換相時間給換相開關(guān)，由換相開關(guān)倒計時到后進行換相；換相完成后，主控開關(guān)在最小時刻又再次開始計算24小時數(shù)據(jù)，進行新一輪換相。

通過在配電臺區(qū)的關(guān)鍵節(jié)點上安裝自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置，并由裝置主機智能主控開關(guān)監(jiān)測和收集數(shù)據(jù)，給換相開關(guān)下達執(zhí)行命令，平衡配電臺區(qū)的三相功率。

只需在關(guān)鍵的節(jié)點上安裝有限的自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置，再由自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置中的主機智能主控開關(guān)負(fù)責(zé)臺區(qū)變?nèi)嚯妷汉碗娏鲾?shù)據(jù)采集、運算、分析，執(zhí)行平衡策略，管理和調(diào)度整個臺區(qū)換相開關(guān)執(zhí)行換相，自動平衡三相負(fù)載電流。

以自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置的智能主控開關(guān)為準(zhǔn)，主控開關(guān)上電就計算24小時數(shù)據(jù)，而且半小時比較一次三相電流最小出現(xiàn)時間，當(dāng)主控開關(guān)第一次填滿24小時數(shù)據(jù)時，會得出最小電流出現(xiàn)時刻，然后主控開關(guān)取24小時平均負(fù)荷數(shù)據(jù)，加上換相開關(guān)三相電流的24小時平均負(fù)荷，根據(jù)不平衡策略預(yù)算出調(diào)節(jié)后的不平衡度。

如果預(yù)調(diào)后的不平衡度效果較之前優(yōu)于2%，則進行換相，算出換相設(shè)備后，根據(jù)之前算出的最小時刻算出換相時間，發(fā)送換相相位和換相時間給換相開關(guān)，由換相開關(guān)倒計時到后進行換相。

換相完成后，主控開關(guān)在最小時刻又再次開始計算24小時數(shù)據(jù)，進行新一輪換相。

本發(fā)明可以帶來的有益效果如下：

通過本方法可以減少人工預(yù)測換相的較大誤差，由于其智能主控開關(guān)的實時監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集，使得換相更加精確，能夠讓配電臺區(qū)更加接近于三相平衡狀態(tài)運行，大大減少配電臺區(qū)中的功率損耗，在工程實踐中也更為實用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本發(fā)明主控開關(guān)控制流程圖1；

圖3為本發(fā)明主控開關(guān)控制流程圖2；

圖中：變壓器1、主控開關(guān)2、磁感線圈ct3、換向開關(guān)4、單項負(fù)載5、手機6、pc機7、gprs8。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。

如圖1-3，一種自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置的配電臺區(qū)三相功率平衡裝置，包括變壓器1、主控開關(guān)2、磁感線圈ct3、換向開關(guān)4、單項負(fù)載5、手機6、pc機7和gprs8，所述的變壓器1與電氣線路連接，在電氣線路上并聯(lián)有主控開關(guān)2、磁感線圈ct3、換向開關(guān)4；換向開關(guān)4與單項負(fù)載5連接；手機通過無線方式與主控開關(guān)2連接；pc機7通過無線方式與主控開關(guān)2連接；磁感線圈ct3與主控開關(guān)2連接。

進一步的手機6為智能手機，可以在手機上安裝app，通過app與主控開關(guān)連接，從而獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)。

進一步的換向開關(guān)4至少有一個，可以根據(jù)需要無線擴展，從1個到n個，體現(xiàn)了系統(tǒng)的良好擴展性。

進一步的手機通過無線方式與主控開關(guān)2連接，其連接方式為wifi模式，wifi連接可靠，無需增加太多成本，在主控開關(guān)2上設(shè)置wifi發(fā)射器，將wifi發(fā)射器與主控開關(guān)的數(shù)據(jù)輸出電路進行連接即可。

進一步的pc機7通過無線方式與主控開關(guān)2連接，其連接方式為通過gprs8連接，通過gprs的方式，可以用pc機獲取主控開關(guān)2的數(shù)據(jù)。

其自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置的配電臺區(qū)三相功率平衡的方法為在關(guān)鍵的節(jié)點上安裝自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置，再由自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置中的主機智能主控開關(guān)負(fù)責(zé)臺區(qū)變?nèi)嚯妷汉碗娏鲾?shù)據(jù)采集、運算、分析，執(zhí)行平衡策略，管理和調(diào)度整個臺區(qū)換相開關(guān)執(zhí)行換相，自動平衡三相負(fù)載電流。

自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)方法為智能主控開關(guān)實時監(jiān)測三相不平衡，計算最優(yōu)平衡狀態(tài)，并根據(jù)計算結(jié)果向換相開關(guān)下發(fā)換相指令，換相開關(guān)安裝在支路沿線客戶前端，監(jiān)測本分支用戶負(fù)荷信息。

主控開關(guān)的控制方法為：主控開關(guān)計算24小時數(shù)據(jù)，得出最小電流出現(xiàn)時刻，然后主控開關(guān)取24小時平均負(fù)荷數(shù)據(jù)，加上換相開關(guān)三相電流的24小時平均負(fù)荷，根據(jù)不平衡策略預(yù)算出調(diào)節(jié)后的不平衡度；如果預(yù)調(diào)后的不平衡度效果較之前優(yōu)于2%，則進行換相，算出換相設(shè)備后，根據(jù)之前算出的最小時刻算出換相時間，發(fā)送換相相位和換相時間給換相開關(guān)，由換相開關(guān)倒計時到后進行換相；換相完成后，主控開關(guān)在最小時刻又再次開始計算24小時數(shù)據(jù)，進行新一輪換相。

通過在配電臺區(qū)的關(guān)鍵節(jié)點上安裝自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置，并由裝置主機智能主控開關(guān)監(jiān)測和收集數(shù)據(jù)，給換相開關(guān)下達執(zhí)行命令，平衡配電臺區(qū)的三相功率。

只需在關(guān)鍵的節(jié)點上安裝有限的自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置，再由自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置中的主機智能主控開關(guān)負(fù)責(zé)臺區(qū)變?nèi)嚯妷汉碗娏鲾?shù)據(jù)采集、運算、分析，執(zhí)行平衡策略，管理和調(diào)度整個臺區(qū)換相開關(guān)執(zhí)行換相，自動平衡三相負(fù)載電流。

以自適應(yīng)調(diào)節(jié)裝置的智能主控開關(guān)為準(zhǔn)，主控開關(guān)上電就計算24小時數(shù)據(jù)，而且半小時比較一次三相電流最小出現(xiàn)時間，當(dāng)主控開關(guān)第一次填滿24小時數(shù)據(jù)時，會得出最小電流出現(xiàn)時刻，然后主控開關(guān)取24小時平均負(fù)荷數(shù)據(jù)，加上換相開關(guān)三相電流的24小時平均負(fù)荷，根據(jù)不平衡策略預(yù)算出調(diào)節(jié)后的不平衡度。

如果預(yù)調(diào)后的不平衡度效果較之前優(yōu)于2%，則進行換相，算出換相設(shè)備后，根據(jù)之前算出的最小時刻算出換相時間，發(fā)送換相相位和換相時間給換相開關(guān)，由換相開關(guān)倒計時到后進行換相。

換相完成后，主控開關(guān)在最小時刻又再次開始計算24小時數(shù)據(jù)，進行新一輪換相。

以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護范圍。