[發明專利]使用基于AMI的數據控制和分析使電壓最佳化

在審

• 申請號: 201480015471.8
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN105264735A
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發明（設計）人: 飛利浦·W·鮑威爾;斯蒂芬·J·泰勒;梅麗莎·A·佩斯金
• 申請（專利權）人: 道明尼資源公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J11/00
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 魯異

技術領域

本發明涉及一種用于控制電力系統的方法、設備、系統和計算機程序，控制電力系統包括控制配電電路上的電壓，為了使電壓最佳化，目的僅僅是使電力傳送系統給與高變動分布式發電和負載兼容。具體而言，本發明涉及一種利用基于高級儀表基礎設施(AMI)的數據分析來使可變動負載兼容性最佳化的方法。該方法能直接控制客戶水平輔助電壓以使電力傳送系統(EEDS)最佳，以使其適應大量個體和集群負載變動性的能力最大化。該方法使用輔助基于AMI的測量來執行此變動負載電壓控制，從而顯著地改進客戶電壓測量和水平的精確性，使EEDS操作者針對這些類型的分布式發電和負載提高客戶電壓性能的可靠性。

所公開的實施例的方法分成四個主要步驟，第一是基于來自歷史數據的電壓相關分析定位具有普通輔助電壓連接的負載(通常是輔助導體的阻抗和GPS坐標)以估計距離。第二是使用新方法，通過與估計的主要電壓降相關而電設置主要負載連接。第三是以線性模型將負載特征化。第四是使用新的方法控制獨立電壓控制變量，以選擇最佳操作水平，以使電路的成功地響應負載變動影響的能力最大化，該新的方法設置分段的線性回歸模型并使用獨立電壓變量定心回歸模型。這使電路的響應高變動負載的能力最佳化。

背景技術

通常，通過電機械發電機在發電站產生電力，典型地，通過由化學燃燒或核裂變供給燃料的熱力發動機或者通過水或風中流動的動能來驅動電機械發電機。一般而言，通過輸電網將電力作為交流電信號提供給終端用戶。輸電網可包括發電站網絡、輸電電路、變電站等等。

將電力提供給輸電系統之前，典型地，例如利用升壓變壓器將產生的電力升高電壓。通過降低輸電系統導體中流動的電流，升高電壓提高了傳輸效率，同時保持傳輸的功率幾乎等于輸入功率。然后，通過輸電系統將升壓的輸電給配電系統，配電系統將電力分配給終端用戶。配電系統可包括從輸電系統傳送電力并將其傳遞給終端用戶的網絡。典型地，該網絡可包括中壓(例如，小于69kV)電力線、變電站、變壓器、低壓(例如，小于1kV)配電線路、電表等等。

下述(其全部的內容通過引用而結合于此)主題涉及發電或配電：EngineeringOptimizationMethodsandApplications，FirstEdition，G.V.Reklaitis，A.Ravindran，K.M.Ragsdell，JohnWileyandSons，1983；EstimatingMethodologyforaLargeRegionalApplicationofConservationVoltageReduction，J.G.DeSteese，S.B.Merrick，B.W.Kennedy，IEEETransactionsonPowerSystems，1990；PowerDistributionPlanningReferenceBook，SecondEdition，H.LeeWillis，2004；ImplementationofConservationVoltageReductionatCommonwealthEdison，IEEETransactionsonPowerSystems，D.Kirshner，1990；ConservationVoltageReductionatNortheastUtilities，D.M.Lauria，IEEE，1987；GreenCircuitFieldDemonstrations，EPRI，PaloAlto，CA，2009，Report1016520；EvaluationofConservationVoltageReduction(CVR)onaNationalLevel，PNNL-19596，PreparedfortheU.S.DepartmentofEnergyunderContractDE-AC05-76RL01830，PacificNorthwestNationalLab，July2010；UtilityDistributionSystemEfficiencyInitiative(DEI)Phase1，FinalMarketProgressEvaluationReport，No3，E08-192(7/2008)E08-192；SimplifiedVoltageOptimization(VO)MeasurementandVerificationProtocol，SimplifiedVOM&VProtocolVersion1.0，May4，2010；MINITABHandbook，UpdatedforRelease14，fifthedition，BarbaraRyan，BrianJoiner，JonathanCryer，Brooks/Cole-Thomson，2005；MinitabSoftware，http：//www.minitab.com/en-US/products/minitab/StatisticalSoftwareprovidedbyMinitabCorporation。