[发明专利]一种使用模拟跃迁算法实现的三相负荷不平衡自动调节方法

摘要

一种使用模拟跃迁算法实现的三相负荷不平衡自动调节方法，涉及台区变电站供电质量的改善技术，具体涉及三相不平衡的换相调整装置和自动调整方法。基于调整装置实现，调整装置包括主机和换相开关，主机安装在配电台区变压器下，换相开关安装在三相四线变单相供电节点上，主机与换相开关有通信连接；包括以下步骤：步骤A、主机定时读取三相电流，并计算三相电流的不平衡度；步骤B、主机获取各换相开关采集的电流数据，各换相开关所处相位位置作为初始状态，并对应换相开关存储电流数据；步骤C、根据存储的数据，采用模拟跃迁算法进行相位平衡计算，得出换相方案；步骤D、根据计算结果，主机按照换相方案向换相开关发送换相指令，并存储各换相开关的相位位置。通过配置合适的参数，其效率远高于穷举法，减轻主机负担。

主权项

1.一种使用模拟跃迁算法实现的三相负荷不平衡自动调节方法，基于调整装置实现，调整装置包括主机和换相开关，主机安装在配电台区变压器下，换相开关安装在三相四线变单相供电节点上，主机与换相开关有通信连接；换相开关的输入端连接A、B、C三相，输出端连接电力用户线；/n主机采集变压器各相的电流值，换相开关采集当前连接供电线路的电流值，并上传给主机；/n其特征在于：换相开关的数量为8-16个；/n所述方法包括以下步骤：/n步骤A、主机定时读取三相电流，并计算三相电流的不平衡度：B=(Imax－Imin)/Imax，/n式中Imax为三相电流IA、IB、IC中的最大值，Imin为三相电流中的最小的值；/n判断B是否大于15％，若大于15％则进行步骤B，否则结束；/n步骤B、主机获取各换相开关采集的电流数据，各换相开关所处相位位置作为初始状态，并对应换相开关存储电流数据；/n步骤C、根据存储的数据进行相位平衡计算，得出换相方案；/n步骤D、根据计算结果，主机按照换相方案向换相开关发送换相指令，并存储各换相开关的相位位置；/n步骤C中，采用模拟跃迁算法进行相位平衡计算，包括以下步骤：/n步骤C1、设置初始活跃度A0, 结束活跃度Ae, 活跃度衰减系数Aa；/n步骤C2、根据步骤B中存储的数值，计算各相上所有换相开关的电流总和，分别为ΣA、ΣB、ΣC；计算Ia=IA－ΣA，Ib=IB－ΣB，Ic=IC－ΣC；/n计算评价值J=－(100*(Imax－Imin)/Imax) －(100*15%*switch)，/nswitch是换相开关个数，A=A0；/n步骤C3、随机挑选一个换相开关，随机将该换相开关虚拟换相到另外两个相位的其中之一；/n存储虚拟换相后各换相开关所处相位，电流数据随换相开关的转换进行存储；/n步骤C4、从存储中的数据计算按此方案换相后，各相上所有换相开关的电流总和，分别为ΣA’、ΣB’、ΣC’，各相的电流：IA’=Ia+ΣA’，IB’=Ib+ΣB’，IC’=Ic+ΣC’，计算三相电流的不平衡度：umb=(Imax’ －Imin’)/Imax’，式中Imax’为三相电流IA’、IB’、IC’中的最大值，Imin’为三相电流中的最小的值；/n计算评价值judge：/n当umb>15%时，judge= －(100*umb)－(100*15%*switch)/n当umb≤15%时，judge=－(99*umb) －(100*15%*step)/n其中，step为从初始状态变换到当前状态需要执行动作的换相开关个数，/n步骤C5、如果judge>J，则J=judge，转到步骤C7；否则执行步骤C6；/n步骤C6、计算接受概率：/nP=e^Δjudge/A，其中，Δjudge是切换前后的评价值之差，即Δjudge=judge－J，/n求0到1之间的随机数R，如果P>R，则J=judge，执行步骤C7，否则，撤销该换相方案，恢复到虚拟换相之前的状态，执行步骤C7；/n步骤C7、当前活跃度A= A*Aa；/n步骤C8、如果A<Ae，当前各换相开关所处相位为换相方案，结束；否则，执行步骤C3。/n