低压电网三相负荷的调控方法和装置与流程

本发明涉及电力领域，具体而言，涉及一种低压电网三相负荷的调控方法和装置。

背景技术：

低压电网的三相不平衡一直是困扰供电单位的主要问题之一，低压电网大多是经10/0.4KV的变压器降压后，以三相四线制向用户供电，低压电网是三相生产用电与单相负载混合用电的供电网络。在装接单相用户时，供电部门应该将单相负载均衡地分接在A、B、C三相上。但在实际工作及运行中，线路的标志、接电人员的疏忽再加上由于单相用户的不可控增容、大功率单相负载的接入以及单相负载用电的不同时性等，都造成了三相负载的不平衡。低压电网若在三相负荷不平衡度较大的情况下运行，将会给低压电网与电气设备造成不良影响。

针对相关技术中不能有效地平衡低压电网中三相的负荷的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种低压电网三相负荷的调控方法和装置，以至少解决相关技术中不能有效地平衡低压电网中三相的负荷的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种低压电网三相负荷的调控方法，包括：获取预设低压电网区域内每个用户的历史负荷记录，其中，历史负荷记录包括负荷参数和负荷参数对应的采集时间；根据每个用户的历史负荷记录确定每个用户的用电规律曲线；根据每个用户的用电规律曲线确定预设低压电网区域内三相上的负荷分配以使三相上的负荷达到预设平衡条件。

进一步地，获取预设低压电网区域内每个用户的历史负荷记录包括：按照预设时间间隔进行采样处理，其中，采样处理为采集预设低压电网区域内所有用户的负荷参数；确定每次采样处理的时间，根据每个用户的历史负荷记录确定每个用户的用电规律曲线包括：分别绘制每个用户的负荷参数和时间的关系曲线。

进一步地，根据每个用户的用电规律曲线确定预设低压电网区域内三相上的负荷分配以使三相上的负荷达到预设平衡条件包括：确定预设时段内三个相线的预设平衡条件；根据预设平衡条件确定预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系；按照预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系在预设时段内对所有用户的相线进行调整。

进一步地，所有用户包括第一用户，按照预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系在预设时段内对所有用户的相线进行调整包括：根据对应连接关系确定第一用户在预设时段内需要连接的相线；检测第一用户当前所连接的相线；判断在预设时段内第一用户当前所连接的相线是否为根据对应连接关系确定出的相线；如果判断结果为否，将第一用户连接的相线切换至根据对应连接关系确定出的相线。

进一步地，根据预设平衡条件确定预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系包括：通过大数据分析方法根据每个用户的负荷参数和时间的关系曲线确定预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系，以使三个相线达到在预设时段内负荷时间关系曲线波形的误差在预设范围内的预设平衡条件。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种低压电网三相负荷的调控装置，包括：获取单元，用于获取预设低压电网区域内每个用户的历史负荷记录，其中，历史负荷记录包括负荷参数和负荷参数对应的采集时间；第一确定单元，用于根据每个用户的历史负荷记录确定每个用户的用电规律曲线；第二确定单元，用于根据每个用户的用电规律曲线确定预设低压电网区域内三相上的负荷分配以使三相上的负荷达到预设平衡条件。

进一步地，获取单元包括：采样模块，用于按照预设时间间隔进行采样处理，其中，采样处理为采集预设低压电网区域内所有用户的负荷参数；确定模块，用于确定每次采样处理的时间，第一确定单元包括：绘制模块，用于分别绘制每个用户的负荷参数和时间的关系曲线。

进一步地，第二确定单元包括：第一确定模块，用于确定预设时段内三个相线的预设平衡条件；第二确定模块，用于根据预设平衡条件确定预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系；调整模块，用于按照预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系在预设时段内对所有用户的相线进行调整。

进一步地，所有用户包括第一用户，调整模块包括：确定子模块，用于根据对应连接关系确定第一用户在预设时段内需要连接的相线；检测子模块，用于检测第一用户当前所连接的相线；判断子模块，用于判断在预设时段内第一用户当前所连接的相线是否为根据对应连接关系确定出的相线；切换子模块，用于如果判断结果为否，将第一用户连接的相线切换至根据对应连接关系确定出的相线。

进一步地，第二确定模块包括：计算子模块，用于通过大数据分析方法根据每个用户的负荷参数和时间的关系曲线确定预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系，以使三个相线达到在预设时段内负荷时间关系曲线波形的误差在预设范围内的预设平衡条件。

在本发明实施例中，通过获取预设低压电网区域内每个用户的历史负荷记录，其中，历史负荷记录包括负荷参数和负荷参数对应的采集时间；根据每个用户的历史负荷记录确定每个用户的用电规律曲线；根据每个用户的用电规律曲线确定预设低压电网区域内三相上的负荷分配以使三相上的负荷达到预设平衡条件，解决了相关技术中不能有效地平衡低压电网中三相的负荷的技术问题，进而实现了有效地平衡低压电网中三相负荷的技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种可选的低压电网三相负荷的调控方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的低压电网用户端三相调控装置的示意图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的低压电网三相负荷的调控装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本申请实施例，提供了一种低压电网三相负荷的调控方法。

图1是根据本发明实施例的一种可选的低压电网三相负荷的调控方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S101，获取预设低压电网区域内每个用户的历史负荷记录，其中，历史负荷记录包括负荷参数和负荷参数对应的采集时间；

步骤S102，根据每个用户的历史负荷记录确定每个用户的用电规律曲线；

步骤S103，根据每个用户的用电规律曲线确定预设低压电网区域内三相上的负荷分配以使三相上的负荷达到预设平衡条件。

下面对上述步骤做进一步地解释说明如下：

预设低压电网区域是一块待调控的区域，对预设低压电网区域内每个用户的负荷进行采集和记录，获取到该区域内所有用户的负荷记录。负荷记录可以包括负荷参数和该负荷参数对应的采集时间。负荷参数可以是电压、电流、功率等电参数。

在获取预设低压电网区域内每个用户的历史负荷记录之后，根据每个用户的历史负荷记录确定每个用户的用电规律曲线。用电规律曲线是一个用户的负荷参数与时间之间关系的曲线。确定每个用户的用电规律曲线可以确定出用户的用电高峰和用电低谷等信息，具体的体现在用电规律曲线的波形中。

在确定每个用户的用电规律曲线之后，根据每个用户的用电规律曲线确定预设低压电网区域内三相上的负荷分配以使三相上的负荷达到预设平衡条件。

电网有三条相线，如果每条相线上的负荷长期不平衡，容易对电网内的电气设备等造成不良影响。通过确定每个用户的用电规律曲线，可以将不同负荷规律的用户分配到三条相线上，使得三条相线上在同一时间的负荷大致平衡，负荷误差在预设范围。对每个用户的负荷调整可以采用手动换相的换相方法，相关工作人员根据分析后的数据结果在台区变压器的后端手动换相以执行用户负荷分配。或者，对每个用户的负荷调整也可以采用换相装置控制的切换方式，如图2所示，在电网与用户端之间加入换相装置，换相装置可以接受系统平台的控制在A、B、C三相中选择一相遇用户端连接。系统平台的切换方式可以是通过手动控制切换，例如，通过工作人员控制开关等方式切换用户端连接的相线，或者，也可以是系统平台通过软件向换相装置发送换相的控制指令以指示换相装置将用户端连接到控制指令所选择的相线上。如图2所示，在用户端还可以设置有监测终端来监测用户端的用电负荷，以获取用户的历史负荷记录。

该实施例通过获取预设低压电网区域内每个用户的历史负荷记录，其中，历史负荷记录包括负荷参数和负荷参数对应的采集时间；根据每个用户的历史负荷记录确定每个用户的用电规律曲线；根据每个用户的用电规律曲线确定预设低压电网区域内三相上的负荷分配以使三相上的负荷达到预设平衡条件，解决了相关技术中不能有效地平衡低压电网中三相的负荷的技术问题，进而实现了有效地平衡低压电网中三相负荷的技术效果。

获取预设低压电网区域内每个用户的历史负荷记录可以包括：按照预设时间间隔进行采样处理，其中，采样处理为采集预设低压电网区域内所有用户的负荷参数；确定每次采样处理的时间，根据每个用户的历史负荷记录确定每个用户的用电规律曲线可以包括：分别绘制每个用户的负荷参数和时间的关系曲线。

根据每个用户的用电规律曲线确定预设低压电网区域内三相上的负荷分配以使三相上的负荷达到预设平衡条件可以通过如下步骤执行：确定预设时段内三个相线的预设平衡条件；根据预设平衡条件确定预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系；按照预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系在预设时段内对所有用户的相线进行调整。

所有用户包括第一用户，按照预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系在预设时段内对所有用户的相线进行调整包括：根据对应连接关系确定第一用户在预设时段内需要连接的相线；检测第一用户当前所连接的相线；判断在预设时段内第一用户当前所连接的相线是否为根据对应连接关系确定出的相线；如果判断结果为否，将第一用户连接的相线切换至根据对应连接关系确定出的相线。

优选地，根据预设平衡条件确定预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系包括：通过大数据分析方法根据每个用户的负荷参数和时间的关系曲线确定预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系，以使三个相线达到在预设时段内负荷时间关系曲线波形的误差在预设范围内的预设平衡条件。

该实施例提供的调控方法先按常规方法为台区变压器进行A、B、C三相的负载分配，当设备投入使用一段时间以后，通过接入各户的监控终端采集用户的实时负荷信息，并上传至系统平台。平台系统通过对历史的负荷记录进行数据整合，找出用户负荷的运行规律，再利用大数据分析，对A、B、C三相的负载重新进行分配，使三相负荷的实时变化趋势基本相同，达到三相负载的瞬时平衡。该控制方法可通过手动换相或通过换相装置进行换相。其中换相装置的控制过程为三相四线入户，在入户端口加装监控终端及换相装置。A、B、C三相通过换相装置后选用一相与N组合成单相电后接入用户。系统平台通过对A、B、C三相的负载重新进行分配后，下发指令到用户换相装置进行换相操作。手动换相则为相关工作人员通过平台分析后的数据结果，在台区变压器的后端进行用户负荷分配。

该实施例提供的调控方法，可以根据用户生活规律利用大数据分析后，通过系统平台整体调节三相负荷分配，并通过手动换相或电源换相装置灵活切换三相间的负载，使之达到三相负荷基本平衡，在安全供电的基础上，还可以节约能耗、降损降价。该实施例提供的调控方法可以保证用户的电能质量，减少线路的电能损耗，减少配电变压器的电能损耗，增加配变出力，减少配变产生的零序电流，增加电动机效率，保证低压漏电总保护良好运行，保证用电设备的安全运行，防止人身触电伤亡事故。

需要说明的是，在附图的流程图虽然示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种低压电网三相负荷的调控装置。

图3是根据本发明实施例的一种可选的低压电网三相负荷的调控装置的示意图，如图3所示，该装置包括获取单元10，第一确定单元20和第二确定单元30。

获取单元，用于获取预设低压电网区域内每个用户的历史负荷记录，其中，历史负荷记录包括负荷参数和负荷参数对应的采集时间；第一确定单元，用于根据每个用户的历史负荷记录确定每个用户的用电规律曲线；第二确定单元，用于根据每个用户的用电规律曲线确定预设低压电网区域内三相上的负荷分配以使三相上的负荷达到预设平衡条件。

优选地，获取单元包括：采样模块，用于按照预设时间间隔进行采样处理，其中，采样处理为采集预设低压电网区域内所有用户的负荷参数；确定模块，用于确定每次采样处理的时间，第一确定单元包括：绘制模块，用于分别绘制每个用户的负荷参数和时间的关系曲线。

优选地，第二确定单元包括：第一确定模块，用于确定预设时段内三个相线的预设平衡条件；第二确定模块，用于根据预设平衡条件确定预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系；调整模块，用于按照预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系在预设时段内对所有用户的相线进行调整。

优选地，所有用户包括第一用户，调整模块包括：确定子模块，用于根据对应连接关系确定第一用户在预设时段内需要连接的相线；检测子模块，用于检测第一用户当前所连接的相线；判断子模块，用于判断在预设时段内第一用户当前所连接的相线是否为根据对应连接关系确定出的相线；切换子模块，用于如果判断结果为否，将第一用户连接的相线切换至根据对应连接关系确定出的相线。

优选地，第二确定模块包括：计算子模块，用于通过大数据分析方法根据每个用户的负荷参数和时间的关系曲线确定预设时段内三个相线与所有用户的对应连接关系，以使三个相线达到在预设时段内负荷时间关系曲线波形的误差在预设范围内的预设平衡条件。

上述的装置可以包括处理器和存储器，上述单元均可以作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flashRAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

上述本申请实施例的顺序不代表实施例的优劣。

在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。