[發明專利]一種配電自動化系統

有效

• 申請號: 202110307179.5
• 申請日: 2021-03-23
• 公開（公告）號: CN113162227B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 毛杰;賈洪鋼;郜曉娜;劉曉放;袁美琪;覃禹銘;代啟璨;盧穎;任庭昊;包義釗
• 申請（專利權）人: 貴州電網有限責任公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 南京禹為知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 王曉東

1.一種配電自動化系統，其特征在于：包括，

數據處理模塊(100)，用于電網運行數據的采集；

網絡交換模塊(200)，與所述數據處理模塊(100)連接，其用于所述運行數據的接收和轉換；

電網連接模塊(300)，與所述數據處理模塊(100)連接，其用于電網電壓的轉換；

監控模塊(400)，分別與所述數據處理模塊(100)、所述網絡交換模塊(200)所述電網連接模塊(300)連接，其用于整個系統的電能質量和電能可靠性狀況的實時監視；

報警模塊(500)，與所述監控模塊(400)連接，其用于設備負荷越限、斷路器事故的預警；

所述數據處理模塊(100)包括遙信和遙測；

所述遙信用于開關的位置信號、變壓器內部故障綜合信號、保護裝置的動作信號、通信設備運行狀況信號、調壓變壓器抽頭位置信號的測量；

所述遙測用于變壓器的有功和無功功率，線路的有功功率，母線電壓和線路電流，溫度、壓力、流量，周波頻率和模擬信號的采集；

所述網絡交換模塊(200)采用交換機；

所述電網連接模塊(300)包括主變壓器(301)、子變壓器(302)；

所述主變壓器(301)與變電站相連接，且所述主變壓器(301)與多個子變壓器(302)連接，所述子變壓器(302)包括多個配電開關(302a)；

所述配電自動化系統所采用如下執行方式：

S1：構建Smith預估模型，并預先估計出網絡系統在基本擾動下的動態特性；

構建的Smith預估模型如下：

其中，Y為模型輸出，X為模型輸入，N為連接數，s為極點，t_i為第i條連接的往返延遲；

S2：通過在線辨識對象時變參數，不斷修正Smith預估模型；

其中需要說明的是，在網絡的實際運行過程中，系統參數是動態變化的，故而系統參數是時變的，在設計預估模型時必須考慮系統參數的變化；

采用帶遺忘因子的遞推最小二乘辨識算法進行在線辨識系統參數；

以修正預估模型，具體的，算法如下：

λ取0.9～1,當λ取1時即為標準最小二乘算法；

S3：通過預估模型對被控對象進行預估補償，并利用廣義預測控制策略對被控對象進行控制；

將Smith預估模型并聯在預先估計出動態特性G_p(s)e^-αs上，以實現純滯后特性補償；

進一步的，控制步驟如下：

(1)在線估計和

A(z^-1)＝1-z^-1

B(z^-1)＝l₁+l₂z^-1+…+l_Dz^-D+1

(2)用代替A(z^-1)、B(z^-1)，并遞推計算廣義預測控制器系數；

(3)應用辨識算法修正Smith預估模型參數，計算系統輸出預測值；

(4)計算n時刻廣義預測控制器控制量；

(5)令n＝n+1，返回步驟(1)；

所述監控模塊(400)包括狀態監控單元(401)、電壓監控單元(402)、電流監控單元(403)、網速監控單元(404)和網絡狀態監控單元(405)；

所述監控模塊(400)還包括，

所述狀態監控單元(401)用于監控設備運行狀態監控，其包括工業攝像頭(401a)和溫度傳感器(401b)；

所述電壓監控單元(402)用于電網連接系統中各設備的電壓進行監控；

所述電流監控單元(403)用于電網連接系統中各設備的電流進行監控；

所述網速監控單元(404)用于整個系統網速的監測；

所述網絡狀態監控單元(405)用于整個系統網絡通斷狀態的監測；

所述報警模塊(500)包括信息提醒單元(501)和聲音報警單元(502)，

所述信息提醒單元(501)包括運行故障提醒單元(501a)、電壓提醒單元(501b)、電流提醒單元(501c)和網絡提醒單元(501d)；

所述聲音報警單元(502)包括運行故障報警單元(502a)、電壓報警單元(502b)、電流報警單元(502c)和網絡報警單元(502d)。