变压器经济运行控制系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力传输技术领域，尤其涉及一种变压器经济运行控制系统及方法。
【背景技术】
[0002]近几年我国的能源问题尤其是电力供应出现了短缺局面，不同程度的拉闸限电在全国二十多个省市卷土重来。为解决电力紧张的问题，如何进行电力系统的经济运行也成了一个亟待解决的问题。现有电力系统的变压器经济运行系统不能自动投切，不能自适应，应用面窄。
【发明内容】
[0003]本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种能够自动投切，适用性强的变压器经济运行控制系统及方法。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明实施例提出了一种变压器经济运行控制方法，所述方法包括:
数据采集步骤:采集变压器负荷侧的电压、电流数据、变压器开关和母联开关数据并嵌入当前时间信息；
第一处理步骤:每满一个周波根据采集的电压、电流数据计算并保存变压器负荷侧的有功功率、无功功率和视在功率；
数据传输步骤:每满一个周波，将采集数据、计算所得变压器负荷侧的有功功率、无功功率和视在功率传输一次；
第二处理步骤:接收且实时处理所述采集数据、计算结果，并进行变压器经济运行特性计算、变压器经济运行方式节约电量计算、变压器的总有功功率、总无功功率和总视在功率的计算，及变压器运行经济性分析，及时对变压器负载日平均负荷、变压器负载波动损耗系数、变压器经济负载系数进行计算；及
运行控制步骤:确认变压器当前运行方式与分析得到的变压器经济运行方式是否一致，若否则产生并发送控制指令以启动分析得到的变压器经济运行方式。
[0005]相应地，本发明实施例还提供了一种变压器经济运行控制系统，所述控制系统包括:
电连接并与变压器一一对应匹配，采集变压器负荷侧的电压、电流数据、变压器开关和母联开关数据并嵌入当前时间信息的数据采集模块；
连接于数据采集模块，每满一个周波根据采集的电压、电流数据进行计算并保存变压器负荷侧的有功功率、无功功率和视在功率的第一处理模块；
连接于数据采集模块和第一处理模块，每满一个周波，将采集数据、计算所得变压器负荷侧的有功功率、无功功率和视在功率发送一次的第一数据传输模块；
通过网络连接于所述第一数据传输模块，接收所述发送的采集数据、计算所得变压器负荷侧的有功功率、无功功率和视在功率的第二数据传输模块； 连接于第二数据传输模块，接收且实时处理所述采集数据、计算结果，并进行变压器经济运行特性计算、变压器经济运行方式节约电量计算、变压器的总有功功率、总无功功率和总视在功率的计算，及变压器运行经济性分析，及时对变压器负载日平均负荷、变压器负载波动损耗系数、变压器经济负载系数进行计算的第二处理模块；及
连接于第二处理模块，确认变压器当前运行方式与分析得到的变压器经济运行方式是否一致，若否则产生并发送控制指令以启动分析得到的变压器经济运行方式的控制模块。
[0006]本发明实施例的有益效果是:通过采用实时采集变压器负荷侧的电压、电流数据、变压器开关和母联开关数据，并及时计算分析根据需要自动启动变压器经济运行方式的技术手段，从而达到了能够自动投切，适用性强，应用面宽的技术效果。
【附图说明】
[0007]图1是本发明实施例的变压器经济运行控制系统的结构示意图。
[0008]图2是图1所示控制系统的工作原理示意图。
[0009]图3是本发明实施例的变压器经济运行控制系统的结构框图。
[0010]图4是本发明实施例的变压器经济运行控制方法的流程示意图。
[0011]图5是本发明实施例的第二处理步骤的流程示意图。
[0012]图6是本发明实施例的分列运行变压器示意图。
[0013]图7是本发明实施例的并列运行变压器示意图。
[0014]附图标号说明数据采集模块10 第一处理模块20 第一数据传输模块30 第二数据传输模块40 第二处理模块50 同步授时模块60
控制模块70 配置模块80 查询模块90 数据采集装置100 上位机200 配置步骤SI 同步授时步骤S2 数据采集步骤S3 第一处理步骤S4 数据传输步骤S5 第二处理步骤S6 运行控制步骤S7 查询步骤S8
当前运行变压器判断子步骤S61 分列运行方式判断子步骤S62 并列运行方式判断子步骤S63。
【具体实施方式】
[0015]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0016]请参考图1~图3，本发明实施例提供了一种变压器经济运行控制系统，所述控制系统包括:数据采集模块10、第一处理模块20、第一数据传输模块30、第二数据传输模块40和第二处理模块50。
[0017]数据采集模块10电连接并与变压器一一对应匹配，用于采集变压器负荷侧的电压、电流数据、变压器开关和母联开关数据并嵌入当前时间信息。
[0018]第一处理模块20连接于数据采集模块10，每满一个周波根据采集的电压、电流数据计算并保存变压器负荷侧的有功功率、无功功率和视在功率，并及时对变压器负载日平均负荷、变压器负载波动损耗系数、变压器经济负载系数及变压器经济运行方式节约电量进行计算。
[0019]第一数据传输模块30连接于数据采集模块10和第一处理模块20，每满一个周波，将采集数据、计算所得变压器负荷侧的有功功率、无功功率和视在功率发送一次。
[0020]作为一种实施方式，第一处理模块20集成于第一处理器中，数据米集模块10、第一处理器和第一数据传输模块30集成于监控板上。所述监控板集成于数据采集装置100中，数据采集装置100还包括还集成于监控板上且无线连接于卫星，并根据卫星同步信号对每个数据采集装置100进行同步授时的同步授时模块60。具体地，GPS卫星产生同步信号，通过同步总线输入给数据采集装置100上的同步授时模块60为本系统提供统一的同步信号，同步守时模块接收1PPS、IRIG-B、串行时间报文，或者是NTP，PTP等网络同步信息，利用输入卫星同步信号驯服本地时钟，生成高精度的1PPS、IRIG-B (DC)UOkHz基准时钟信号、IMHz基准时钟信号。卫星信号消失时，能够精确守时；卫星信号恢复后，能够自动切换到卫星同步方式。卫星同步信号的作用是使得所有采集的变压器的电压、电流数据和开关数据都是基于统一的时钟源。
[0021]第二数据传输模块40通过网络连接于第一数据传输模块30，接收所述发送的采集数据、计算所得变压器负荷侧的有功功率、无功功率和视在功率。所述第一数据传输模块30和第二数据传输模块40基于IEC61850、103、MODBUS等多种通信协议中的一种或多种。
[0022]第二处理模块50连接于第二数据传输模块40，接收且实时处理所述采集数据、计算结果，并进行变压器经济运行特性计算、变压器经济运行方式节约电量计算、变压器的总有功功率、总无功功率和总视在功率的计算，及变压器运行经济性分析，及时对变压器负载日平均负荷、变压器负载波动损耗系数、变压器经济负载系数进行计算。具体地，本说明书中的计算结果是指计算所得变压器负荷侧的有功功率、无功功率和视在功率。变压器负载日平均负荷是指实时统计前一天的变压器视在功率；变压器负载波动损耗系数是指实时统计一天的变压器负载波动系数；变压器的经济负载系数是指变压器经济负荷与变压器额定容量之比；变压器经济运行方式节约电量是指计算经济运行方式和之前的运行方式的功率损耗差值，乘以累计运行时间，即为节约的电量。优选地，所述变压器经济运行特性计算包括计算负载