[发明专利]一种自适应调节装置的配电台区三相功率平衡装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统控制领域，涉及电力系统数据监测与采集，电力系统通信。

背景技术

当前，配电网结构复杂，电力用户的用电类型也多种多样，由于负荷类型不同、用电时间不同等多种原因，可能导致配电变压器台区出现严重的三相不平衡。随着用户对电能质量的要求不断提高，配电网三相不平衡问题日益突出。

三相不平衡问题是一个电能质量问题，其不平衡程度对低压供配电系统有着不同程度的影响，对系统中的变压器，用电设备以及整个系统的线损会产生很多危害以及不良影响。而采用自适应调节装置能够有效地平衡三相功率，使三相尽可能平衡运行。

采用自适应调节装置对配电台区的三相功率进行平衡，能够实时监测和收集电力系统三相不平衡数据，并且有效地解决三相不平衡问题，能够大大减少配电台区线路上的功率损耗，对工程实践有着重大意义。

发明内容

发明目的：本发明提出一种自适应调节装置的配电台区三相功率平衡装置及方法，为了能够实时动态的切换配电台区的三相功率，有效减少配电台区因三相不平衡运行所产生的功率损耗。

本发明的技术方案为：一种自适应调节装置的配电台区三相功率平衡装置，包括变压器、主控开关、磁感线圈CT、换向开关、单项负载、手机、PC机和GPRS，所述的变压器与电气线路连接，在电气线路上并联有主控开关、磁感线圈CT、换向开关；换向开关与单项负载连接；手机通过无线方式与主控开关连接；PC机通过无线方式与主控开关连接；磁感线圈CT与主控开关连接。

所述的手机为智能手机。

所述的换向开关至少有一个。

所述的手机通过无线方式与主控开关连接，其连接方式为wifi模式。

所述的PC机通过无线方式与主控开关连接，其连接方式为通过GPRS连接。

一种自适应调节装置的配电台区三相功率平衡的方法，在关键的节点上安装自适应调节装置，再由自适应调节装置中的主机智能主控开关负责台区变三相电压和电流数据采集、运算、分析，执行平衡策略，管理和调度整个台区换相开关执行换相，自动平衡三相负载电流。

自适应调节装置的调节方法为智能主控开关实时监测三相不平衡，计算最优平衡状态，并根据计算结果向换相开关下发换相指令，换相开关安装在支路沿线客户前端，监测本分支用户负荷信息。

主控开关的控制方法为：主控开关计算24小时数据，得出最小电流出现时刻，然后主控开关取24小时平均负荷数据，加上换相开关三相电流的24小时平均负荷，根据不平衡策略预算出调节后的不平衡度；如果预调后的不平衡度效果较之前优于2%，则进行换相，算出换相设备后，根据之前算出的最小时刻算出换相时间，发送换相相位和换相时间给换相开关，由换相开关倒计时到后进行换相；换相完成后，主控开关在最小时刻又再次开始计算24小时数据，进行新一轮换相。

通过在配电台区的关键节点上安装自适应调节装置，并由装置主机智能主控开关监测和收集数据，给换相开关下达执行命令，平衡配电台区的三相功率。

只需在关键的节点上安装有限的自适应调节装置，再由自适应调节装置中的主机智能主控开关负责台区变三相电压和电流数据采集、运算、分析，执行平衡策略，管理和调度整个台区换相开关执行换相，自动平衡三相负载电流。

以自适应调节装置的智能主控开关为准，主控开关上电就计算24小时数据，而且半小时比较一次三相电流最小出现时间，当主控开关第一次填满24小时数据时，会得出最小电流出现时刻，然后主控开关取24小时平均负荷数据，加上换相开关三相电流的24小时平均负荷，根据不平衡策略预算出调节后的不平衡度。

如果预调后的不平衡度效果较之前优于2%，则进行换相，算出换相设备后，根据之前算出的最小时刻算出换相时间，发送换相相位和换相时间给换相开关，由换相开关倒计时到后进行换相。

换相完成后，主控开关在最小时刻又再次开始计算24小时数据，进行新一轮换相。

本发明可以带来的有益效果如下：

通过本方法可以减少人工预测换相的较大误差，由于其智能主控开关的实时监测与数据采集，使得换相更加精确，能够让配电台区更加接近于三相平衡状态运行，大大减少配电台区中的功率损耗，在工程实践中也更为实用。

附图说明

图1 是本发明的装置结构框图；

图2为本发明主控开关控制流程图1；

图3为本发明主控开关控制流程图2；

图中：变压器1、主控开关2、磁感线圈CT 3、换向开关4、单项负载5、手机6、PC机7、GPRS8。