[發明專利]一種用戶側電能質量綜合評估系統和方法

在審

• 申請號: 201611167234.0
• 申請日: 2016-12-16
• 公開（公告）號: CN108226664A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 李國欣;蘇禮莎;張麗娟
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種用戶側電能質量綜合評估系統和方法，根據用戶用電負荷的類別，對電網電能質量進行綜合評估，該系統由監測點終端、數據傳輸網絡、控制平臺服務器三個部分組成。其中，監測點終端，用于在各用戶監測點采集電能質量信息并進行指定數學處理，將得到的評估指標集和電能質量綜合評估結果輸出給數據傳輸網絡。數據傳輸網絡，用于接收監測點終端輸出的評估指標集和電能質量綜合評估結果，通過互聯網實現各個監測點終端之間以及監測點終端與控制平臺服務器之間的雙向數據傳輸。控制平臺服務器一方面與監測點終端通過數據傳輸網絡進行信息交互，一方面將電能質量綜合評估結果發布至網絡，方便用戶通過計算機或手機端隨時查看。

技術領域

本發明涉及電氣工程領域，尤其是涉及一種用戶側電能質量綜合評估系統和方法。

背景技術

非線性負荷的投入使用，風能、太陽能等新能源的研究應用以及大電網的互聯在給人們生活帶來便利的同時引起了電能質量的惡化。隨著電力市場不斷發展的需求以及電能質量問題的日益突出，各國都根據實際情況針對電能質量對應的指標單獨制定了標準，但電能質量的優劣是由多個指標共同決定的，不能僅僅由單個指標合格與否來判斷。綜合考慮各種相關因素，得到一個科學全面的評估結果，對電能質量評估管理體系的形成具有重要意義。國內外對電能質量綜合評估的研究日漸豐盈，但多數電能質量評估系統是供電公司從供電側角度對系統電能質量進行綜合分析所建立，從用戶角度設計的評估系統較少。

另外，電能質量對不同的用戶而言，各個指標的重要程度是不同的，為了使電能質量綜合評估的結果更具有實際意義，就需要綜合主、客觀要求得到更加科學有效的指標權重值，即使用主、客觀綜合賦權法。但基于用戶側的電能質量綜合評價，若主觀權重讓專業知識匱乏的用戶賦值，難以保證準確度。

綜合國內外學者多年的研究，目前的電能質量綜合評估系統主要采用模糊數學方法、概率統計和矢量代數方法、灰色關聯及其他方法。電能質量信息屬于不確定性信息，其中，未確知信息較隨機性、模糊性和灰性信息而言，其特征最為貼切，因此，已有相關研究應用未確知測度理論定量描述其處于未確知狀態或具有未確知性的大小來對電能質量進行更加全面合理的綜合評估，并已證明其可行性和準確性。目前，使用較多的未確知函數是直線型函數，然而，直線型函數由于其每一段坡度均恒定，不能識別兩直線交點等特殊位置，得到的未確知測度分布顯得過于平均，因此還存在一定的缺陷。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述背景技術的不足，提供一種用戶側電能質量綜合評估系統和方法。該系統不僅充分站在用戶的角度考慮，既能實現用戶對電能質量綜合評估等級和得分的實時直觀了解，又能避免用戶自主賦權的不準確性，而且該系統在采用適合于電能質量特點的未確知測度理論進行綜合評估時，能夠改善常用的直線型未確知函數存在的缺陷。

為達到以上目的，本發明提供一種用戶側電能質量綜合評估系統，從用戶角度出發，根據用戶用電負荷的類別，對電網電能質量進行綜合評估，并允許用戶使用計算機或手機端實時查看，其特征在于，該系統由監測點終端、數據傳輸網絡、控制平臺服務器三個部分組成，其中：

所述監測點終端，用于在各用戶監測點采集電能質量信息并進行指定數學處理，將得到的評估指標集和電能質量綜合評估結果通過串口輸出給數據傳輸網絡。

所述數據傳輸網絡，采用DTU作為核心設備，用于接收監測點終端輸出的評估指標集和電能質量綜合評估結果，對數據進行TCP/IP協議處理，通過互聯網實現各個監測點終端之間以及監測點終端與控制平臺服務器之間的雙向數據傳輸。

所述控制平臺服務器使用固定的IP地址和端口號接入互聯網，一方面與監測點終端通過數據傳輸網絡進行信息交互，一方面將電能質量綜合評估結果發布至網絡，方便用戶通過計算機或手機端隨時查看。

在上述技術方案的基礎上，所述監測點終端，由信號采集模塊，信號處理模塊兩部分組成，其中：

所述信號采集模塊，主要功能為：