[发明专利]一种基于负荷数据的三相不平衡控制方法、系统及设备

说明书

本申请公开了一种基于负荷数据的三相不平衡控制方法、系统及设备，首先对台区的各支线和负载进行命名得到各支线和负载的标签，通过该标签可以获得支线和负载在台区中的等级，接着计算各支线的平均线损量和负载平均用电量，然后根据平均线损量、负载平均用电量以及各支线和负载的标签生成支线中换相开关的动作优先级矩阵，当检测到台区变压器的出口处三相不平衡度时，根据动作优先级矩阵对具体换相开关进行动作，使得换相开关闭合或断开，从而调整各项的平衡度，不断循环调整过程直至三相平衡；从而解决了现有技术降损效果有限且效率低的技术问题。

技术领域

本申请涉及电力技术领域，尤其涉及一种基于负荷数据的三相不平衡控制方法、系统及设备。

背景技术

在整个电力网络中，发、输、配、送的任一环节都会产生能量损耗。其中，直接与用户直接相连的低压配电网，因覆盖范围广、配电设备多、线路复杂而密集，低压配电网损耗占电网总损耗的60％以上。配电网中三相负荷不对称，会使系统中产生不平衡电流，进而造成不平衡运行状态下的变压器和线路产生更多的有功损耗、变压器输出容量减少、供电质量降低等不良后果。配网层面如何技术降损，降低自身碳排放水平，一直是电力行业重点关注及研究难点。

目前，治理三相不平衡问题的主要有三种技术方案。第一种是采用相间电容补偿的方式，但由于该技术方案在推广的过程中出现问题较大，当前使用不多。第二种是利用SVG改进型装置，虽然该技术方案安装实施简单，能够解决变压器本体三相不平衡问题，但不能有效解决整个台区线路及负载侧三相不平衡问题，且自身损耗较大、噪声很大。快速换相开关方案是新一代的技术方案，该方案需要在配电台区增加低压负荷在线自动换相控制终端，并配置适量的低压负荷在线自动换相装置，将这部分负荷作为调节负荷，控制终端采集台区三相负荷情况并进行三相不平衡度分析，给出最优的三相负荷转移调节策略，然后根据调节策略控制对应的换相装置进行相间负荷转移，使台区三相负荷达到新的平衡状态；但由于该技术方案只考虑配变出线侧的不平衡度，未考虑配电台区电缆线路上仍有损耗，对于一些分支线很长的情况，其降损效果并不明显，且需要现场测量分析台区每个用户的用电情况，往往测量的数据点有限，只能测量某个时间点的数据，导致工作量大效率低。

发明内容

本申请提供了一种基于负荷数据的三相不平衡控制方法、系统及设备，用于解决现有技术降损效果有限且效率低的技术问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种基于负荷数据的三相不平衡控制方法，所述方法包括：

S1、根据目标台区的线路拓扑对台区各支路和各负载进行命名，得到所有支线和负载的标签；

S2、获取目标台区中所有负载的历史用电信息，并根据所述历史用电信息计算目标台区中各支线在预置时间段内的平均线损量及负载平均用电量；

S3、基于预置优先级生成规则，根据所述平均线损量和所述负载平均用电量以及所述标签，生成换相开关的动作优先级矩阵；

S4、判断目标台区变压器的出口处三相不平衡度是否符合预置标准区间，若是，不发送动作信号，否则，执行步骤S5；

S5、基于所述动作优先级矩阵，对优先级顺序为N的换相开关发送动作信号后，计算三相不平衡度并执行步骤S6，N为所述优先级顺序中的最高优先级，N为正整数；

S6、当三相不平衡度不符合预置标准区间且变小，则对优先级顺序为N-1的换相开关发送动作信号并令N＝N-2后返回步骤S4，当三相不平衡度不符合预置标准区间且变大，则对优先级顺序为N的换相开关进行复位后，对优先级顺序为N-1的换相开关发送动作信号并令N＝N-2后返回步骤S4。

可选地，步骤S1，具体包括：

基于目标台区的线路拓扑的节点，计算各支线或负载与目标台区的变压器之间的节点数，根据节点数将各支线和负载划分为多个等级，并根据所述等级对台区各支路和各负载进行命名，得到所有支线和负载的标签。