一種基于云平臺的三相不平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種基于云平臺的三相不平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征是包括智能終端，三相負(fù)荷平衡裝置，云平臺，其中云平臺通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與智能終端、三相負(fù)荷平衡裝置連接。優(yōu)點(diǎn)：使用本系統(tǒng)，讓三相負(fù)荷不平衡調(diào)節(jié)更科學(xué)、及時，以達(dá)到降低線損，確保變壓器安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
【專利說明】
一種基于云平臺的三相不平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明是一種基于云平臺的三相不平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)，屬于電力系統(tǒng)電能質(zhì)量控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]低壓配電網(wǎng)三相負(fù)荷不平衡的主要原因是三相負(fù)荷不對稱，由于單相用戶的不均勻分配和不可控增容、大功率單相負(fù)載的接入，用電行為受季節(jié)性影響具有隨機(jī)性，以及對三相負(fù)荷平衡管理不重視等原因，使得三相負(fù)荷不平衡問題更加嚴(yán)重。
[0003]三相負(fù)荷不平衡對低壓供電系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響主要有以下幾個方面:
1、增加低壓線路的電能損耗；
2、影響供電質(zhì)量，造成用戶“電壓低”；
3、增加配電變壓器的電能損耗；
4、配變出力減少。造成配變在過載工況下運(yùn)行，極易引發(fā)配變發(fā)熱，嚴(yán)重時甚至?xí)斐膳渥儫龘p；
5、電動機(jī)效率降低。
[0004]低壓配電網(wǎng)的三相負(fù)荷平衡工作已經(jīng)受到了電力部門越來越多的關(guān)注和重視，但受到現(xiàn)有技術(shù)水平和測量儀器的限制，低壓三相負(fù)荷的平衡工作仍然只停留在定期測試和根據(jù)經(jīng)驗去調(diào)整負(fù)荷，并且平衡點(diǎn)僅著眼于變壓器低壓側(cè)出線等少數(shù)測試點(diǎn)處平衡，而沒考慮到低壓供電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的平衡，所以調(diào)整的效果不明顯。
[0005]針對低壓配電網(wǎng)的三相負(fù)荷不平衡自動調(diào)節(jié)，目前主要使用低壓SVC方案和低壓SVG方案。但是低壓SVC裝置價格昂貴，投入成本過大，占地面積大，且電容投入不當(dāng)會對諧波有擴(kuò)散作用，低壓SVG體積過大，而且裝置自身損耗大。因此這兩種方案都有一定的局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提出的是一種基于云平臺的三相不平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺陷;科學(xué)、及時調(diào)節(jié)不平衡的三相負(fù)荷，達(dá)到降低線損，確保變壓器安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。準(zhǔn)確、安全、經(jīng)濟(jì)及易于控制，提高對三相負(fù)荷不平衡調(diào)節(jié)效果。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)解決方案:一種基于云平臺的三相不平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是包括智能終端，三相負(fù)荷平衡裝置，云平臺，其中云平臺通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與智能終端、三相負(fù)荷平衡裝置連接。
[0008]本發(fā)明的有益效果在于:使用本系統(tǒng)，讓三相負(fù)荷不平衡調(diào)節(jié)更科學(xué)、及時，以達(dá)到降低線損，確保變壓器安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
【附圖說明】
[0009]附圖1是一種基于云平臺的三相不平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2是三相負(fù)荷平衡裝置的運(yùn)行流程圖；
附圖3是云平臺運(yùn)行流程圖。
【具體實施方式】
[0010]如圖所示，一種基于云平臺的三相不平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括智能終端，三相負(fù)荷平衡裝置，云平臺，其中云平臺通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與智能終端、三相負(fù)荷平衡裝置連接。
[0011]所述智能終端通過監(jiān)測配電變壓器的總出線處計量電表，獲得配電變壓器運(yùn)行數(shù)據(jù)，并通過GPRS網(wǎng)絡(luò)上傳到云平臺，所述三相負(fù)荷平衡裝置有N個，安裝在配電線路支線末端的單元表箱中，用以采集支路電流、相位信息，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)上傳到云平臺，并根據(jù)云平臺控制命令進(jìn)行電源相位切換;所述的N=臺區(qū)配電線路支線末端三相四線轉(zhuǎn)單相供電的單元表箱個數(shù)，且NS30。當(dāng)臺區(qū)配電線路支線末端三相四線轉(zhuǎn)單相供電的單元表箱個數(shù)大于30時，選擇負(fù)荷最高的前30路。選擇NS30是考慮經(jīng)濟(jì)性。
[0012]使用基于云平臺的三相不平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)三相負(fù)荷平衡的方法，當(dāng)發(fā)現(xiàn)配電變壓器總出現(xiàn)處電流不平衡超過限定值時:
1)云平臺通過GPRS網(wǎng)絡(luò)直接獲得所屬臺區(qū)下三相負(fù)荷平衡裝置的電流及相位；
2)通過非線性離散整數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化問題的解法計算出最優(yōu)換相策略；
具體算法是:
目標(biāo)函數(shù)1:配電變壓器低壓出線處三相電流不平衡度最小；
目標(biāo)函數(shù)2:換相過程中三相負(fù)荷平衡裝置開關(guān)調(diào)整次數(shù)最少；
因問題規(guī)模較小，且用云平臺計算能力超強(qiáng)，采用窮舉法，窮舉法獲得的一定是全局最優(yōu)解；
3)根據(jù)計算得出的最優(yōu)換相策略，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)直接下發(fā)控制命令，控制三相負(fù)荷平衡裝置調(diào)整電源相位切換，達(dá)到三相負(fù)荷平衡。
[0013]實施例1:在配電變壓器低壓出線處安裝智能終端，智能終端通過GPRS和云平臺連接。智能終端采用南京新聯(lián)電子股份有限公司生產(chǎn)的DJGZ23-XLJ101型號產(chǎn)品。
[0014]實施例2:根據(jù)配電線路支線末端三相四線轉(zhuǎn)單相供電的單元表箱處的負(fù)荷排序，安裝N個三相負(fù)荷平衡裝置。每個三相負(fù)荷平衡裝置通過GPRS和云平臺連接。三相負(fù)荷平衡裝置采用南京新聯(lián)電子股份有限公司的DP-XLK208型號產(chǎn)品。
[0015]實施例3:如圖2所示為三相負(fù)荷平衡裝置的運(yùn)行流程圖。
[0016]實施例4:云平臺采用南京新聯(lián)電能云服務(wù)有限公司的配用電監(jiān)測與管理系統(tǒng)。如圖3所示為云平臺運(yùn)行流程圖。
【主權(quán)項】
1.一種基于云平臺的三相不平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是包括智能終端，三相負(fù)荷平衡裝置，云平臺，其中云平臺通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與智能終端、三相負(fù)荷平衡裝置連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于云平臺的三相不平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是所述智能終端通過監(jiān)測配電變壓器的總出線處計量電表，獲得配電變壓器運(yùn)行數(shù)據(jù)，并通過GPRS網(wǎng)絡(luò)上傳到云平臺。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于云平臺的三相不平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是所述三相負(fù)荷平衡裝置有N個，安裝在配電線路支線末端的單元表箱中，用以采集支路電流、相位信息，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)上傳到云平臺，并根據(jù)云平臺控制命令進(jìn)行電源相位切換;所述的N為臺區(qū)配電線路支線末端三相四線轉(zhuǎn)單相供電的單元表箱個數(shù)，且NS20，當(dāng)臺區(qū)配電線路支線末端三相四線轉(zhuǎn)單相供電的單元表箱個數(shù)大于20時，選擇負(fù)荷最高的前20路。4.使用基于云平臺的三相不平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)三相負(fù)荷平衡的方法，其特征是當(dāng)發(fā)現(xiàn)配電變壓器總出現(xiàn)處電流不平衡超過限定值時: 1)云平臺通過GPRS網(wǎng)絡(luò)直接獲得所屬臺區(qū)下三相部分平衡裝置的電流及相位； 2)通過非線性離散整數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化問題的解法計算出最優(yōu)換相策略； 具體算法是: 目標(biāo)函數(shù)1:配電變壓器低壓出線處三相電流不平衡度最??； 目標(biāo)函數(shù)2:換相過程中三相負(fù)荷平衡裝置開關(guān)調(diào)整次數(shù)最少； 因問題規(guī)模較小，且用云平臺計算能力超強(qiáng)，采用窮舉法，窮舉法獲得全局最優(yōu)解； 3)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)直接下發(fā)控制命令，控制三相負(fù)荷平衡裝置調(diào)整電源相位切換，達(dá)到三相負(fù)荷平衡。
【文檔編號】H02J3/18GK106099959SQ201610686422
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月16日 公開號201610686422.8, CN 106099959 A, CN 106099959A, CN 201610686422, CN-A-106099959, CN106099959 A, CN106099959A, CN201610686422, CN201610686422.8
【發(fā)明人】王愛民, 趙斌
【申請人】南京新聯(lián)能源技術(shù)有限責(zé)任公司