[发明专利]一种面向分布式光伏与电动汽车大量接入的配电台区主动负荷调控系统

权利要求书

1.一种面向分布式光伏与电动汽车大量接入的配电台区主动负荷调控系统，其特征在于，所述配电台区主动负荷调控系统通过转移不平衡相负载对低压三相不平衡问题进行治理，所述配电台区主动负荷调控系统包括配电变压器、负荷调控终端及负荷调控装置，每台配电变压器均连接有一个负荷调控终端和多个负荷调控装置，每台配电变压器均通过多个负荷调控装置分别与多个用户负荷连接，负荷调控终端与所连配电变压器的相应多个负荷调控装置进行双向无线通信；负荷调控终端通过实时采集变压器出口三相电压和三相电流确定台区不平衡度，并判断三相间不平衡差，确定负载重的相别和负载轻的相别；负荷调控装置通过汇集各个分馈线用户的电压和电流信息数据，确定要调整的负荷点和相别信息，利用远程无线网络进行自动控制，在线完成各负荷支路在不同相序之间的转换。

2.根据权利要求1所述的一种面向分布式光伏与电动汽车大量接入的配电台区主动负荷调控系统，其特征在于，所述负荷调控终端的硬件模块包括互感器、A/D转换器、DSP、Flash存储器、SRAM、人机交互模块、电源系统、远程通信接口和低压负荷调控装置，配电变压器与互感器连接，互感器与A/D转换器连接，A/D转换器与DSP连接，DSP与Flash存储器和SRAM进行双向连接，DSP还连接到人机交互模块和电源系统，DSP与远程通信接口进行双向连接，远程通信接口与低压负荷调控装置进行双向连接；交流采样模拟量信号经过互感器及信号处理电路后，通过DSP进行计算和分析处理，结果保存在数据存储器中，随时向外部接口提供信息和进行数据交换。

3.根据权利要求2所述的一种面向分布式光伏与电动汽车大量接入的配电台区主动负荷调控系统，其特征在于，所述负荷调控终端的功能模块单元包括实时数据采集单元、实时通信单元、三相电流不平衡度生成单元、综合分析判断单元、三相电流不平衡度限值单元、启动控制单元、最优换相指令计算单元、指令发送单元和信息记录单元；实时数据采集单元与配电变压器连接，采集配电变压器低压侧电流、电压数据，并与实时通信单元连接；实时通信单元负责与低压负荷在线自动调控装置的通信，实时采集低压侧各负荷支路的电流、相序数据，并将最优负荷调控指令发送到各低压负荷调控装置；三相电流不平衡度生成单元与实时数据采集单元连接，根据实时采集的配变低压侧电流数据生成三相电流不平衡度；综合分析判断单元实现三相电流不平衡度与预设的三相电流不平衡度限值进行比较并生成结果，判断相关约束条件，决定是否执行换相操作；最优换相指令计算单元根据实时采集的配电变压器低压侧电流和各低压负荷支路的电流、相序数据，优化计算得到各低压负荷调控装置的最优换相调控指令，并传输给指令发送单元；信息记录单元对发送的指令数据进行记录储存。

4.根据权利要求1所述的一种面向分布式光伏与电动汽车大量接入的配电台区主动负荷调控系统，其特征在于，所述负荷调控装置是实现负荷相序在A、B、C三相之间合理调整的具体操作机构，安装在用户表箱、低压开关柜或线杆处，并通过无线网络将采集和记录到的信息上送至负荷调控终端。

5.根据权利要求4所述的一种面向分布式光伏与电动汽车大量接入的配电台区主动负荷调控系统，其特征在于，所述负荷调控装置的开关阵列由负荷开关单元组成，每条负荷支路对应1个复合开关单元，每个复合开关单元包含3个单相复合开关，分别对应A、B、C三相；采用高性能的电力电子无触点开关，切换后采用大电流继电器进行供电保持，从而实现高可靠性的短时负载切换；负荷调控装置的处理器通过与配变侧的调控终端进行实时通信，将各个负荷支路电流和相序数据上传至控制终端，并接收最优换相控制指令控制各复合开关按照规定换相流程执行调控操作。