[發(fā)明專利]一種基于功率因數(shù)預(yù)測模型的無功補(bǔ)償調(diào)控系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2021-11-19
• 公開（公告）號: CN114069648A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉紅軍
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶玖奇科技有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J13/00
• 代理公司: 重慶強(qiáng)大凱創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50217
• 代理人: 趙玉乾

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于功率因數(shù)預(yù)測模型的無功補(bǔ)償調(diào)控系統(tǒng)，包括采集終端和服務(wù)器，所述采集終端和服務(wù)器無線連接，所述采集終端包括用于采集電量數(shù)據(jù)的電量數(shù)據(jù)采集模塊；所述服務(wù)器包括用于計算功率因數(shù)預(yù)測值的功率因數(shù)預(yù)測模塊，以及用于根據(jù)功率因數(shù)預(yù)測值進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)恼{(diào)控補(bǔ)償模塊。本方案通過采集終端采集的電量數(shù)據(jù)再根據(jù)電力用戶用電規(guī)律計算出功率因數(shù)預(yù)測值，由此實現(xiàn)了的功率因數(shù)的預(yù)測；再由功率因數(shù)預(yù)測值和目標(biāo)功率因數(shù)的差距來實行無功補(bǔ)償，通過無功補(bǔ)償來提升實際功率因數(shù)，保障實際功率因數(shù)滿足了電網(wǎng)的要求，改善了電網(wǎng)電能質(zhì)量，降低了電路損耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于功率因數(shù)預(yù)測模型的無功補(bǔ)償調(diào)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

電網(wǎng)中的電力負(fù)荷如電動機(jī)、變壓器、日光燈及電弧爐等，大多屬于電感性負(fù)荷，這些電感性的設(shè)備在運行過程中不僅需要向電力系統(tǒng)吸收有功功率，還同時吸收無功功率。隨著大量感性負(fù)荷的迅猛增長，電力供電系統(tǒng)提供的電能質(zhì)量變差，線路上的電壓降落和功率損耗增大，不僅影響了用戶的正常生產(chǎn)、生活，還給電力部門造成經(jīng)濟(jì)損失。這種現(xiàn)象不僅存在于低壓配網(wǎng)在高壓供電線路上也是存在的，是在高壓線路。因此在電網(wǎng)中安裝并聯(lián)電容器無功補(bǔ)償設(shè)備后，將可以提供補(bǔ)償感性負(fù)荷所消耗的無功功率，減少了電網(wǎng)電源側(cè)向感性負(fù)荷提供及由線路輸送的無功功率。減少了無功功率在電網(wǎng)中的流動，可以降低輸配電線路中變壓器及母線因輸送無功功率造成的電能損耗，這種措施稱作功率因數(shù)補(bǔ)償。

但現(xiàn)有的配電管理系統(tǒng)僅是用于判定累積到當(dāng)前時間的電量所對應(yīng)的功率因數(shù)是否合格，只對已發(fā)生的用電進(jìn)行了功率因數(shù)計算，僅反映當(dāng)前的功率因數(shù)結(jié)果，而沒有考慮到后續(xù)的功率因數(shù)結(jié)果，不能在已有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上預(yù)測結(jié)果，這種方式難以讓用戶通過提前干預(yù)來避免無功受罰。因此，現(xiàn)在亟需一種能夠預(yù)測功率因數(shù)并進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)恼{(diào)控系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)問題在于現(xiàn)在亟需一種能夠預(yù)測功率因數(shù)并進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)恼{(diào)控系統(tǒng)。

本發(fā)明提供的基礎(chǔ)方案：一種基于功率因數(shù)預(yù)測模型的無功補(bǔ)償調(diào)控系統(tǒng)，包括采集終端和服務(wù)器，所述采集終端和服務(wù)器無線連接；

所述采集終端包括電量數(shù)據(jù)采集模塊和通信模塊；所述電量數(shù)據(jù)采集模塊用于采集電量數(shù)據(jù)，所述通信模塊用于和服務(wù)器建立無線連接；

所述服務(wù)器包括功率因數(shù)預(yù)測模塊和調(diào)控補(bǔ)償模塊；所述功率因數(shù)預(yù)測模塊設(shè)有電力用戶用電規(guī)律，所述功率因數(shù)預(yù)測模塊用于根據(jù)電力用戶用電規(guī)律和電量數(shù)據(jù)采集模塊采集的電量數(shù)據(jù)計算功率因數(shù)預(yù)測值；所述補(bǔ)償調(diào)控模塊中存有目標(biāo)功率因數(shù)，所述補(bǔ)償調(diào)控模塊用于根據(jù)功率因數(shù)預(yù)測值和目標(biāo)功率因數(shù)的差距進(jìn)行無功補(bǔ)償。

本發(fā)明的原理及優(yōu)點在于：本方案中，通過采集終端采集的電量數(shù)據(jù)再根據(jù)電力用戶用電規(guī)律計算出功率因數(shù)預(yù)測值，由此實現(xiàn)了的功率因數(shù)的預(yù)測；再由功率因數(shù)預(yù)測值和目標(biāo)功率因數(shù)的差距來實行無功補(bǔ)償，通過無功補(bǔ)償來提升實際功率因數(shù)，保障實際功率因數(shù)滿足了電網(wǎng)的要求，以改善電網(wǎng)電能質(zhì)量，降低了電路損耗。

進(jìn)一步，所述服務(wù)器還包括數(shù)據(jù)校正模塊；所述數(shù)據(jù)校正模塊用于計算歷史電量數(shù)據(jù)以及與之對應(yīng)的預(yù)測數(shù)據(jù)之間的誤差，并根據(jù)該誤差對后續(xù)預(yù)測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)校正。

有益效果：根據(jù)歷史數(shù)據(jù)中實際數(shù)據(jù)和預(yù)測數(shù)據(jù)之間的誤差來校正后續(xù)預(yù)測數(shù)據(jù)的誤差，提高了預(yù)測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。

進(jìn)一步，所述服務(wù)器還包括報警模塊，所述報警模塊用于在功率因數(shù)預(yù)測值未達(dá)到目標(biāo)功率因數(shù)時向采集終端發(fā)送報警信息。

有益效果：在功率因數(shù)預(yù)測值未達(dá)到目標(biāo)功率因數(shù)時發(fā)出報警信息，提醒工作人員功率因數(shù)不合格，讓工作人員能夠及時調(diào)整。

進(jìn)一步，所述采集終端還包括警示模塊，所述警示模塊用于根據(jù)服務(wù)器傳輸?shù)膱缶畔l(fā)出警示。