[發(fā)明專(zhuān)利]一種低壓配電網(wǎng)三相有功功率不平衡的控制系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811128819.0
• 申請(qǐng)日: 2018-09-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109103910A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李文;劉紅文;黃繼盛;李家輝;楊曉輝;徐軍華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司臨滄供電局;云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/26
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/26
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長(zhǎng)明;許偉群

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N低壓配電網(wǎng)三相有功功率不平衡的控制系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括低壓配網(wǎng)分布控制裝置，以及分別與低壓配網(wǎng)分布控制裝置相連的計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)和快速同步切換開(kāi)關(guān)；方法包括：通過(guò)計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)中的智能電表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)低壓配電網(wǎng)三相有功功率；低壓配網(wǎng)分布控制裝置根據(jù)三相有功功率計(jì)算三相有功功率的不平衡度；若三相有功功率的不平衡度超過(guò)預(yù)設(shè)閾值，則向相應(yīng)負(fù)荷的快速同步切換開(kāi)關(guān)發(fā)出切換指令。本發(fā)明直接利用現(xiàn)有計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)里面的有功功率，通過(guò)比較分析三相有功功率，且利用計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)，控制快速同步切換開(kāi)關(guān)進(jìn)行相位切換。本申請(qǐng)利用現(xiàn)有設(shè)備，且控制計(jì)算方式簡(jiǎn)單，極大節(jié)約了設(shè)備投資成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及低壓配電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低壓配電網(wǎng)三相有功功率不平衡的控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

我國(guó)低壓配電網(wǎng)基本都采用三相四線制配網(wǎng)方式，如果三相有功功率不平衡度太高，將引起某相線路過(guò)負(fù)荷，且線路的有功損耗與電流的平方成正比，電流的三相不平衡嚴(yán)重影響線損，變壓器通過(guò)的負(fù)荷三相不平衡將使變壓器發(fā)熱，影響變壓器壽命。

目前，三相有功功率不平衡的控制方法，主要采用的是配電變壓器低壓側(cè)安裝控制系統(tǒng)，在換相開(kāi)關(guān)箱處安裝電壓、有功功率采集終端，通過(guò)配電變壓器低壓側(cè)的控制系統(tǒng)采集三相有功功率信息，計(jì)算出三相有功功率不平衡度后，通過(guò)自建通信網(wǎng)絡(luò)控制換相開(kāi)關(guān)進(jìn)行換相，換相開(kāi)關(guān)箱的電壓有功功率信息要傳給配電變壓器低壓側(cè)控制系統(tǒng)，作為分析需要控制哪一個(gè)換相開(kāi)關(guān)，引起線路和配變電能損耗的增加，提高投資成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種低壓配電網(wǎng)三相有功功率不平衡的控制系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中控制成本高的問(wèn)題。

本發(fā)明提供了一種低壓配電網(wǎng)三相有功功率不平衡的控制方法，包括：

通過(guò)計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)中的智能電表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)低壓配電網(wǎng)三相有功功率；

低壓配網(wǎng)分布控制裝置根據(jù)所述三相有功功率計(jì)算三相有功功率的不平衡度；

若所述三相有功功率的不平衡度超過(guò)預(yù)設(shè)閾值，則低壓配網(wǎng)分布控制裝置向相應(yīng)負(fù)荷的快速同步切換開(kāi)關(guān)發(fā)出切換指令。

優(yōu)選的，根據(jù)所述三相有功功率計(jì)算三相有功功率的不平衡度的公式為：

其中，ε為三相有功功率的不平衡度；P_max和P_min分別表示配電網(wǎng)低壓側(cè)負(fù)荷最大相的有功功率和最小相的有功功率。

優(yōu)選的，低壓配網(wǎng)分布控制裝置向相應(yīng)負(fù)荷的快速同步切換開(kāi)關(guān)發(fā)出切換指令用于控制所述快速同步切換開(kāi)關(guān)將負(fù)荷最大相中最接近ΔP/2的負(fù)荷切換到負(fù)荷最小相，其中，ΔP＝P_max-P_min。

優(yōu)選的，所述方法還包括：若所述三相有功功率的不平衡度未超過(guò)預(yù)設(shè)閾值，則低壓配網(wǎng)分布控制裝置結(jié)束控制。

優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)閾值為10％-40％。

本發(fā)明還提供了一種低壓配電網(wǎng)三相有功功率不平衡的控制系統(tǒng)，包括：低壓配網(wǎng)分布控制裝置，以及分別與所述低壓配網(wǎng)分布控制裝置相連的計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)和快速同步切換開(kāi)關(guān)，其中，

所述計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)低壓配電網(wǎng)三相有功功率；

所述低壓配網(wǎng)分布控制裝置用于根據(jù)所述三相有功功率計(jì)算三相有功功率的不平衡度，并在所述三相有功功率的不平衡度超過(guò)預(yù)設(shè)閾值時(shí)，向相應(yīng)負(fù)荷的快速同步切換開(kāi)關(guān)發(fā)出切換指令。

優(yōu)選的，所述低壓配網(wǎng)分布控制裝置包括：

計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述三相有功功率計(jì)算三相有功功率的不平衡度；

檢測(cè)模塊，用于在負(fù)荷最大相中檢測(cè)最接近ΔP/2的負(fù)荷；