多路供电线路控制最大需量的系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力计量技术，特别涉及多路供电线路的用电量计量及控制。
【背景技术】
[0002]大型企业因负荷重，由两条或多条线路同时供电，其基本电费按最大需量收取。按照电力公司的要求，凡最大需量收取基本电费的两路及以上进线的用户，各路进线分别计算最大需量，累加计收基本电费。
[0003]需量指的是一个规定的时间间隔内的功率的平均值。最大需量指的是在规定的周期或结算周期内记录的需量的最大值。
[0004]需量是一种功率计量，或者确切的说是一种平均功率。规定的时间间隔就是需量周期。需量周期我们国家一般采用15分钟。
[0005]对于大工业用户，负荷的波动值是很大的。如某大用户，上班时最大起动负荷为1000kW，持续1min后，负荷降到500kW，又持续5min。那么该大用户最大需量就是:(1000X10+500X5)/15 分钟=833.3kW。
[0006]如过本月某个15min内，再出现高于833.3kff的需量，则这个数自动消失，记录后者这个更高数。
[0007]采用最大需量计算基本电费的计费方式，可以促进大工业用户调节用电负荷，作到负荷平衡，压缩尖峰负荷，保持当地电压稳定，也可促进用户少支出基本电费，是提高企业经济效益的措施之一。
[0008]最大需量有区间式和滑差式这两种计算方式，目前使用最多的是滑差式。
[0009]滑差式是从任意时刻起，按小于需量周期的时间递推测量需量的方法，所测得的需量叫滑差式需量。递推时间叫滑差时间。滑差时间我们国家一般采用I分钟。需量周期我们国家一般是采用15分钟。
[0010]存在的问题是:当出现线路检修或线路倒换等情况时，一路供电会切断，功率负荷都加到了另一路或几路上，这时工作的线路上将出现最大需量虚增，虽然企业总的最大需量没有变化，但某些线路上的收费基准发生变化，造成不合理收费，给企业造成损失。
[0011]目前采取的措施是在线路检修或线路倒换时，企业关闭部分设备的运行，降低用电量。现在采用人工选择关闭设备，会出现以下问题:
1、有些设备是不可停运的，人工选择难免会出现误关。
[0012]2、关闭的设备少，断掉一路供电后还会出现最大需量虚增。
[0013]3、关闭的设备太多，给企业的生产运营造成更大的损失。
[0014]4、关闭的设备可能会影响为关闭设备的正常运行，造成损失。
【发明内容】
[0015]为了解决上述问题，提出了本发明。
[0016]本发明采用的技术方案是:多路供电线路控制最大需量的系统，包括计算机、设备开关柜，设备开关柜中设置各设备的电磁开关，关键在于:计算机与设备开关柜中的电磁开关连接，系统中还包括连接计算机的多路供电线路最大需量实时计算装置，所述多路供电线路最大需量实时计算装置包括处理器、与计算机的接口、用电信息读取接口，用电信息读取接口连接至少两路供电电力线或供电电力线上的电能表。
[0017]优选的方案:所述用电信息读取接口为RS485接口，RS485接口连接电能表的RS485输出端；所述用电信息读取接口还有红外端口。
[0018]多路供电线路控制最大需量的方法，基于多路供电线路控制最大需量的系统实现，关键在于:计算机中存储以下信息:
各供电线路的标识码、对应标识码的最大需量值；
各设备的标志、功率及设备本身的优先级别；
各用电支路的优先级别以及连接到各用电支路上的设备标志；
设备的综合优先级=设备本身的优先级别*设备所在用电支路的优先级别；
设置阀值P，P的取值范围在O至10% ；
在线路检修或线路倒换前，计算机执行包括以下步骤:
A、向计算机输入需断电的供电线路的标识码，计算:
SI=所有供电线路的最大需量之和减去需断电的供电线路的最大需量，
S2=S1*P ；
B、计算机通过多路供电线路最大需量实时计算装置获取当前各供电线路的负荷，计算当前各供电线路的总负荷SUM ；
C、计算S=SUM- (S1-S2)并判断，如果S大于0，执行步骤D，否则，提示可以进行断电操作，过程结束；
D、选取设备:
D1、SW=0 ;设置停止设备列表，停止设备列表为空，
D2、选取综合优先级最低且未经过选取的设备，
D3、判断选取的设备是否开启，如果开启，W=W+该设备的功率，将该设备的标志加入停止设备列表中，转到步骤D4 ;否则，转到步骤D2，
D4、如果W大于等于S，转到步骤E，否则，执行步骤D2，
E、计算机通过控制电磁开关关闭停止设备列表中的设备；
F、转到步骤B。
[0019]进一步地:在计算机中对应每个设备还设置标志位，标志该设备是否可以关闭，在步骤D3中，首先读取设备标志位，如果设备不可关闭，转到步骤D2 ;否则，继续执行。
[0020]进一步地:在计算机中设置共同工作的共同设备列表，共同设备列表中存储需要共同工作的设备标志；在步骤D2和步骤D3之间增加步骤D21和D22:
D21、判断该设备是否在共同设备列表中，如果不在，执行步骤D3，如果在，判断共同设备列表中是否有综合优先级高于该设备的其他设备，如果有，转到步骤D2，如果没有，执行步骤D22 ；
D22、判断共同设备列表中是否有不可关闭的设备，如果有，转到步骤D2，否则，将共同设备列表中开启的设备的标志加入停止设备列表中，W=W+开启设备的功率，转到步骤D4。
[0021]本发明应用于至少两路同时供电的场合，作为用电信息读取接口的RS485接口从电能表(如威胜公司的DTZ341或兰吉尔公司的ZMD402电能表)获得实时用电信息，采用滑差式计算需量。
[0022]企业在正常运行时，总的用电量基本平稳。为了在各供电线路上不产生最大需量的虚增而引起不合理的收费，在一路供电切断之前，要确定切断该供电线路后，工作线路上的需量不超过其最大需量。例如在双路供电情况下，每条线路的最大需量为500KW，则在切断一条线路之前，要保证两条线路的需量之和不超过500KW，这样，当切断一条线路后，全部负荷都加载到另外一条线路上，需量没有超过500KW，不会产生最大需量的虚增。
[0023]如果两条线路的需量之和小于500KW，可以直接进行线路切换或维护；如果两条线路的需量之和大于500KW，在进行线路切换或维护之前，需要关闭一些设备，使两条线路的需量之和小于500KW。
[0024]在供电电力线上的电能表输出端，分成若干用电支路，一般按用途或地理位置来划分。每条支路上有电能表。将每条用电支路上电能表的RS485接口通过串联方式连接到该装置上的RS485接口上，可以实时计算各用电支路上的用电量。
[0025]阀值P的设置是为了增加系统的冗余。在上面描述的情形中，如果关闭一些设备后两条线路的总负荷等于500KW，在这种情况下进行线路切换或维护，由于设备工作时功耗波动，有可能产生总负荷大于500KW的情况，造成最大需量的虚增。因此需要关闭更多的设备，使总负荷进一步降低。设置总负荷的一定百分比作为冗余就是为了达到上述目的。
[0026]采用本发明，在需要进行线路检修或线路倒换之前，根据将要工作线路的最大需量和当前负荷，按照设备的综合优先级和功率自动选择设备，自动关闭。
[0027]本发明的有益效果:系统无需人工过多干预，自动选择并关闭一些设备以避免最大需量的虚增。在选择关闭的设备时，根据设备的综合优先级和功率来选择，关闭设备的数量可以达到最少，关闭设备的综合优先级最低，并且同时关闭相互关联的设备，避免设备的无效运行，选择过程快速准确，降低线路检修或线路倒换对企业正常生产的影响，同时，避免了对关键设备的误操作。
【附图说明】
[0028]图1是本发明一个实施例的系统组成示意图，
图2是多路供电线路最大需量实时计算装置一个实施例的示意图，
图3是多路供电线路最大需量实时计算装置另一个实施例的示意图，