专利名称：并列配电经济运行系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变压器经济运行装置，尤其是一种针对电网间两台或者两台以上变压器的并列配电经济运行系统。
背景技术：
随着我国经济建设不断发展，人民生活水平的日益提高近年来，特别是乡镇企业的高速发展，全社会对电力的需求迅速增加。虽然电力发展速度很快，仍不能满足人们生产、生活的需求，全国各地存在着严重的缺电状况，某些乡镇企业白天休息晚上生产，甚至出现了电力生产无峰谷的情况。电力的经济运行和节约电能已显得十分重要。配电变压器是电力系统末端配电网中传输，分配电能的重要电气设备，其总的数量和容量都很庞大，在运行过程中变压器自身产生的有功功率损耗和无功功率消耗非常可观。变压器经济运行是在确保变压器安全运行和保证供电质量的基础上，择优选取变压器经济运行方式以及改善变压器运行条件等技术措施，达到减损降耗，节约电能并延长变压器使用寿命的目的。所以开展配电变压器经济运行的挖掘潜力还是很大的。一台配电变压器在传输功率的过程中其自身产生的损耗即空载损耗在电压稳定时基本不变，负载损耗随配电变压器负荷量的变化呈平方关系变化。配电变压器技术特性优劣的判定是配电变压器经济运行的基础，其标准是在相同负载条件下，损耗小者为优，损耗大者为劣。运行中的变压器的实际铜损1 等于铁损 PO时，变压器的效率最高，损耗最低，此时的负载效率称为经济负载效率。
发明内容本实用新型解决了现有技术中用电紧张，配电不均衡造成缺电或者电力生产无峰谷的缺陷，提供一种并列配电经济运行系统，对电网输配电进行优化选择，合理分配投入运行的变压器，达到电力经济运行和节约电能。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种并列配电经济运行系统， 包括处于电网中的两台及两台以上的配电变压器，配电变压器连接配电变压器测控终端、 智能无功补偿终端、负荷控制终端和电能测量控制终端，其中，配电变压器测控终端采用32 位DSP作为核心处理器，并列配电经济运行系统包括主从采集控制系统，其中主采集控制系统处于配电变压器测控终端内部，从采集控制系统分处于负荷控制终端和电能测量控制终端内，从采集控制系统包括实时负荷监测采样模块，主采集控制系统连接输入存储模块， 实时监测采样模块与输入存储模块之间通讯连接，配电变压器测控终端内设置有比较模块和运行控制模块。智能无功补偿终端主要对于配电变压器电压及无功的情况就地实现电容器组的投切来实现无功补偿，控制现场的断路器，由断路器来控制配电变压器投入运行的状态；负荷控制终端主要监视配电变压器的电量并实现对用户的电量需求控制；电能测量控制终端主要远方监视配电变压器的电量及配电变压器下的各用户的电量；配电变压器测控终端主要远方测量变压器的交流量并实现对配电变压器的远方跳合间控制；主采集控CN 202218024 U
说明书
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制系统和从采集控制系统组成了主从方式采集控制系统，从采集控制系统主要采集现场信息，主采集控制系统根据从采集控制系统上送的各类信息和当前各台配电变压器的运行工况，实现配电变压器的经济运行。输入存储模块接受信号、存储信号，由比较模块对接受的信号和存储的信号进行比较，根据DSP的处理结果，由运行控制模块发出控制信息，实现配电变压器的经济运行功能。作为优选，两台及两台以上的配电变压器采用接线组别相同，配电变压器之间的变比相等，短路阻抗相等。配电变压器并列的最理想情况是(1)并列变压器空载运行时绕组内不会有环流产生；(2)并列带负载运行时两台配电变压器所带负载与各自额定容量成正比，即负载率相等。接线组别相同、变比相等，保证变压器空载时，绕组内不会产生环流，环流的长生会影响变压器容量的合理利用，如果环流大到几倍的额定电流，甚至会烧坏变压器。作为优选，配电变压器为两台，该两台配电变压器的容量比小于3 :1。保证负荷分配与容量成正比，可限制变压器的短路电压相差不致过大。作为优选，系统整体采用模块化设计，包括内嵌软件的开放式体系模块和扩展式插接硬件，系统整体通讯式接入多种自动化设备，自动化设备实时通过通讯方式与主站相接。开放式体系模块可以根据不同的设备和应用任意加载相应模块，具有很好的灵活性和可裁减性；扩展式插接硬件可监控容量可灵活配置，不需特殊设计即可满足用户的特殊需求；自动化设备包括综合自动化装置、站端FTU、TTU、DTU装置和抄表系统。作为优选，输入存储模块包括通讯遥控输入和Flash存储模块；通讯遥控输入包括与从站配变装置通讯和与现场智能开关设备通讯。通讯遥控输入方便数据采集和信号传输，不用工人转到各各配电现场进行记录，降低劳动强度，数据更新快，反馈效率高；Flash 存储技术，掉电不会丢失数据，提高运行安全性。作为优选，从采集控制系统包括12路脉冲量输入采集和2路直流量输入采集，脉冲量输入采集具有光电隔离电路。支持状态量的输入采集。作为优选，配电变压器的高压侧开关接本系统的空接点，由系统来控制该开关的跳合；低压侧及母联开关接本系统的空接点与断路器智能控制器进行通信。作为优选，配电变压器为两台，投切现场配5个断路器，两配电变压器相互并联， 并联之间接一个断路器，每一个配电变压器的输入端和输出端各接一个断路器。两台配电变压器和5个断路器构成经济运行系统的三个运行模式，投入单个配电变压器具有两种模式，两个同时投入为第三种模式。本实用新型的有益效果是电能测量控制终端采集配电区的配电变压器的技术参数并与配电变压器测控终端进行通讯，配电变压器测控终端接收到参数后，由智能无功补偿终端、负荷控制终端对配电变压器进行选择投切，根据配电变压器的功率损耗和损耗率的负载特性实现配电变压器经济运行功能。
图1是本实用新型一种原理示意图；图2是本实用新型一种配电变压器接线图；图3是本实用新型一种结构示意框图；[0019]图中1、配电变压器测控终端，2、从采集控制系统，3、断路器，4、配电变压器，5、智能无功补偿终端，6、电能测量控制终端，7、负荷控制终端。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。实施例一种并列配电经济运行系统(参见附图1)，包括处于电网中的两台配电变压器4、配电变压器测控终端1、智能无功补偿终端5、负荷控制终端7和电能测量控制终端6，整个系统包括主从采集控制系统，其中主采集控制系统处于配电变压器测控终端内部，从采集控制系统2分处于负荷控制终端和电能测量控制终端内，从采集控制系统包括实时负荷监测采样模块，主采集控制系统连接输入存储模块，实时监测采样模块与输入存储模块之间通讯连接，配电变压器测控终端内设置有比较模块和运行控制模块。两台配电变压器采用相同的接线组别，配电变压器之间的变比、短路阻抗相等，两台配电变压器的容量比小于3 :1。配电变压器测控终端采用32位DSP-C0Idf ire5272作为核心处理器(参见附图3)， 输入存储模块包括16M SDRAM,4Mf Iash存储、8路遥控通讯、6路遥控通讯，输入存储模块与核心处理器相连接，从采集控制系统包括12路脉冲量输入采集和2路直流量输入采集，脉冲量输入采集具有光电隔离电路，两输入采集与核心处理器相连接，通讯遥控输入还包括通过1路以太网相接的DMS通讯子站，通过2路串口与从站配变装置通讯和与现场智能开关设备通讯，核心处理器连接有人机界面，方便操作和观察并监控。配电变压器为两台(参见附图2)，投切现场配5个断路器3，分别为DL1、DL2、DL3、 DL4和DLM，两配电变压器相互并联，并联之间接一个断路器DLM，每一个配电变压器的输入端和输出端各接一个断路器。配电变压器的高压侧开关接本系统的空接点，由系统来控制该开关的跳合；低压侧及母联开关接本系统的空接点与断路器智能控制器进行通信。系统整体采用模块化设计，包括内嵌软件的开放式体系模块和扩展式插接硬件， 系统整体通讯式接入多种自动化设备，包括综合自动化装置、站端FTU、TTU、DTU装置和抄表系统，系统通过通讯方式与主站相接。智能无功补偿终端主要对于配电变压器电压及无功的情况就地实现电容器组的投切来实现无功补偿，控制现场的断路器，由断路器来控制配电变压器投入运行的状态；负荷控制终端主要监视配电变压器的电量并实现对用户的电量需求控制；电能测量控制终端主要远方监视配电变压器的电量及配电变压器下的各用户的电量；配电变压器测控终端主要远方测量变压器的交流量并实现对配电变压器的远方跳合间控制；主采集控制系统和从采集控制系统组成了主从方式采集控制系统，从采集控制系统主要采集现场信息，主采集控制系统根据从采集控制系统上送的各类信息和当前各台配电变压器的运行工况，实现配电变压器的经济运行。以总功率经济运行模式为例系统初始运行方案为DLl合，DL2合，DL3合，DL4合，DLM合。记J1iS=UtIl为运行容量。
5[0030]a、若2/ ΜΒ，启动配电变压器Tl。SetTlS为配电变压器Tl运行的容量。则只投入Tl，切除Τ2。操作为合DL1、DL2和DLM，跳DL3，DL4。确认该次操作成功后，发配电变压器经济运行模式1信号。h、r,Se^S ^iS<SeHlS，),’!动配丨器 TL',. SetT2S 为配电变压器 T2 运行
的容量。则只投入T2，切除Tl。操作为合DL3、DL4和DLM，跳DLl和DL2。确认该次操作成功后，发配电变压器经济运行模式1信号。C、若MlS < Ys < MW，启动配电变压器T1和配电变压器T2。操作为合DL1、DL2、DL3、DL4及DLM。确认本次操作成功后，发配电变压器经济运行模式3信号。以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
权利要求1.一种并列配电经济运行系统，包括处于电网中的两台及两台以上的配电变压器，配电变压器连接配电变压器测控终端、智能无功补偿终端、负荷控制终端和电能测量控制终端，其特征在于配电变压器测控终端采用32位DSP作为核心处理器，并列配电经济运行系统包括主从采集控制系统，其中主采集控制系统处于配电变压器测控终端内部，从采集控制系统分处于负荷控制终端和电能测量控制终端内，从采集控制系统包括实时负荷监测采样模块，主采集控制系统连接输入存储模块，实时监测采样模块与输入存储模块之间通讯连接，配电变压器测控终端内设置有比较模块和运行控制模块。
2.根据权利要求1所述的并列配电经济运行系统，其特征在于两台及两台以上的配电变压器采用接线组别相同，配电变压器之间的变比相等，短路阻抗相等。
3.根据权利要求1或2所述的并列配电经济运行系统，其特征在于配电变压器为两台， 该两台配电变压器的容量比小于3 1。
4.根据权利要求1所述的并列配电经济运行系统，其特征在于系统整体采用模块化设计，包括扩展式插接硬件，系统整体通讯式接入多种自动化设备，自动化设备实时通过通讯方式与主站相接。
5.根据权利要求1所述的并列配电经济运行系统，其特征在于输入存储模块包括通讯遥控输入和Flash存储模块；通讯遥控输入包括与从站配变装置通讯和与现场智能开关设备通讯。
6.根据权利要求1所述的并列配电经济运行系统，其特征在于从采集控制系统包括12 路脉冲量输入采集和2路直流量输入采集，脉冲量输入采集具有光电隔离电路。
7.根据权利要求1或2或4或5或6所述的并列配电经济运行系统，其特征在于配电变压器的高压侧开关接本系统的空接点，由系统来控制该开关的跳合；低压侧及母联开关接本系统的空接点与断路器智能控制器进行通信。
8.根据权利要求1或2或4或5或6所述的并列配电经济运行系统，其特征在于配电变压器为两台，投切现场配5个断路器，两配电变压器相互并联，并联之间接一个断路器， 每一个配电变压器的输入端和输出端各接一个断路器。
专利摘要本实用新型涉及一种并列配电经济运行系统，解决了现有技术中配电不均衡造成缺电或者电力生产无峰谷的缺陷，配电变压器连接配电变压器测控终端、智能无功补偿终端、负荷控制终端和电能测量控制终端，配电变压器测控终端采用32位DSP，主采集控制系统处于配电变压器测控终端内部，从采集控制系统分处于负荷控制终端和电能测量控制终端内，从采集控制系统包括实时负荷监测采样模块，配电变压器测控终端内设置有比较模块和运行控制模块。电能测量控制终端采集配电变压器的技术参数并进行通讯，接收到参数后，由智能无功补偿终端、负荷控制终端对配电变压器进行选择投切，根据配电变压器的功率损耗和损耗率的负载特性实现配电变压器经济运行功能。
文档编号H02J3/38GK202218024SQ20112023770
公开日2012年5月9日 申请日期2011年7月7日 优先权日2011年7月7日
发明者楼晓春, 陈华凌 申请人:楼晓春