[發(fā)明專利]一種新型功率實(shí)時(shí)運(yùn)算的智能電量平衡方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310674023.6
• 申請(qǐng)日: 2013-12-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103701116A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙明;沈發(fā)榮;張浩;陳紅;賽俊聰;吳艷偉;文志勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南電力試驗(yàn)研究院(集團(tuán))有限公司電力研究院;云南電網(wǎng)公司技術(shù)分公司
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00
• 代理公司: 昆明大百科專利事務(wù)所 53106
• 代理人: 何健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專利涉及新型功率實(shí)時(shí)運(yùn)算的智能電量平衡方法，適用于各火電廠、水電站、原子能電站和配電系統(tǒng)的不同電壓等級(jí)用電系統(tǒng)，可以對(duì)不同母線、不同用電設(shè)備和系統(tǒng)，基于新型功率實(shí)時(shí)運(yùn)算方法，進(jìn)行實(shí)時(shí)、在線、動(dòng)態(tài)的電量平衡功能，適用于在線、遠(yuǎn)傳、智能化的電能效管理系統(tǒng)，對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行精細(xì)化管理和電能量的在線實(shí)時(shí)平衡功能。

背景技術(shù)

電能平衡是研究與分析一定數(shù)量的電能進(jìn)入用電體系后的分布與利用情況，即用電體系的各個(gè)環(huán)節(jié)有效利用了多少電能，損失了多少電能，目的是通過(guò)普查、統(tǒng)計(jì)、測(cè)試、計(jì)算等手段，揭示企業(yè)在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)用電環(huán)節(jié)的電能使用情況，研究分析哪些是合理使用，哪些是不合理使用，哪些損失是必要的，哪些損失是不必要的；找出企業(yè)設(shè)備和管理中的薄弱環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)用電過(guò)程中存在的問(wèn)題，分析不平衡電量產(chǎn)生的原因，制定行之有效的節(jié)電措施和整改規(guī)劃；通過(guò)改造舊設(shè)備，加強(qiáng)科學(xué)管理，采用新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)、新材料等手段降低產(chǎn)品用電單耗，使企業(yè)電能利用率提高到一個(gè)新的水平。

大型火力發(fā)電廠、水電站和原子能發(fā)電站的廠用電系統(tǒng)通常由多個(gè)電壓等級(jí)的廠用母線、不同的廠用負(fù)荷和下掛輔助用電設(shè)備組成，對(duì)廠用電系統(tǒng)及其分支系統(tǒng)進(jìn)行電量平衡是實(shí)現(xiàn)電廠（電站）廠用電的精細(xì)化管理和電能效分析的重要功能之一，搞好這些系統(tǒng)和輔助設(shè)備的電量平衡，有助于實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)計(jì)算用電系統(tǒng)的輸入電量、輸出電量和不平衡電量，有助于計(jì)算電量不平衡電率的大小、分析電量不平衡電率產(chǎn)生的原因和應(yīng)對(duì)措施。

以往的傳統(tǒng)電量平衡方法是采集一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)入用電系統(tǒng)的總電量和下掛用電輔助設(shè)備的用電量，考慮線路損耗后計(jì)算出這段時(shí)間內(nèi)的電量不平衡率大小。如圖1所示，假設(shè)一段時(shí)間內(nèi)用電系統(tǒng)的輸入電量為W1、用電系統(tǒng)流出的電量為W2、用電系統(tǒng)中下掛設(shè)備的用電量為(Wn1、Wn2、Wn3、…Wnn)、線路損耗為Wal,則電量平衡公式如下：

W1-W2=（Wn1+Wn2+Wn3+…Wnn）+Wal?????????????????????（1）

不平衡電量按下式計(jì)算：

ΔW=（W1-W2)-((Wn1+Wn2+Wn3+...+Wnn)+Wal)）??????????（2）

電量不平衡率計(jì)算

βw=ΔW(W1-W2)×100%---(3)]]>

以發(fā)電廠中發(fā)變組的電量平衡為例，其數(shù)學(xué)模型如下：

1）用電設(shè)備的期間有功電量，采用電能表的電量止碼和起碼按下式計(jì)算：

期間有功電量=k×PT×CT×(止碼-起碼)

式中：k——電能表常數(shù)；PT——電壓互感器（PT）的變比；CT——電流互感器（CT）的變比。

2）對(duì)于存在電量雙向流動(dòng)的用電設(shè)備，其期間有功電量均可按下式計(jì)算：

期間有功電量=（正向有功電量2—反向有功電量2）-（正向有功電量1—反向有功電量1）

3）發(fā)變組電量平衡計(jì)算

（Wg-Wn)=(W₁+W₂+W_tl+ΔWt+W₃)+ΔWl1?????kW.h

4）發(fā)變組不平衡電量計(jì)算

ΔWf=（Wg-Wn)-((W₁+W₂+W_tl+ΔWt+W₃)+ΔWl1)?????kW.h

其中：

ΔWf——不平衡電量，kW.h；

Wg——發(fā)電機(jī)有功電量，等于正向有功電量減去反向有功電量的差值，kW.h；

Wn——主變的出口（上網(wǎng)）有功電量，kW.h；

W₁——機(jī)組廠高變A有功電量，kW.h；

W₂——機(jī)組廠高變B有功電量，kW.h；