配电变压器容量控制方法与系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种配电变压器容量控制方法与系统，对电网中用电用户进行分类，并分别采样计算各类用户在收资年限内每年的最大实用系数，再根据这些数据绘制最大实用系数随配电变压器投运时间变化的趋势图，查找不同配电变压器投运年限下的最大实用系数，最后根据最大实用系数，控制配电变压器容量。整个过程中，避免了人为主观的参与，采用严谨的数据采集与计算，确保结果的准确，即能够实现配电变压器容量准确控制，同时，采用最大实用系数的选取原则，确定负荷计算既能满足负荷需求，又能得到高的设备利用率，从而确保电网资源的合理利用和电力电网的安全运行。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力电网【技术领域】，特别是涉及配电变压器容量控制方法与系统。 配电变压器容量控制方法与系统
【背景技术】
[0002] 随着用户用电需求量不断增加，大规模业扩报装用电的现象越来越普遍。在业扩 报装中，最重要的是如何根据用电用户的实际需求，合理地选择配电变压器容量。如果容 量选择过大，会增加设备购置和安装、运行维护的投入，造成浪费；反之，则会造成配电变压 器过载运行，用电需求和可靠性难以满足。因此，在业扩报装时，常用实用系数来指导变压 器的容量的选择，提高设备的利用率。但当前实用系数值的选取并不合理，主要存在以下问 题：（1)现有指标值范围太宽广。负荷计算时如何选取具体数值缺乏足够的指导。（2)现有 指标值无法区分地区发展状况的差异。在农村和市区往往也是采用相同的实用系数值。另 夕卜，对于同一个用电用户，其负荷计算指标也是随着时间变化而变化的，现有的计算指标都 忽略了这种变化。（3)现有指标值本身存在一定的误差。
[0003] 综上，在确定最大实用系数时，由于缺乏实用的选取方法，通常依靠工作人员的经 验选取适当的值。这些值虽然在工程设计上具有一定可操作性，但往往忽略了各个地区实 际的经济状况和用电负荷的特性，与实际情况相差较大。
[0004] 采用误差较大的最大使用系数确定配电变压器容量必然会存在较大误差，严重电 网资源，同时还会影响电力电网的安全运行。
【发明内容】
[0005] 基于此，有必要针对配电变压器容量控制方法存在较大误差，严重浪费电网资源， 影响电网安全运行的问题，提供一种准确的配电变压器容量控制方法与系统，确保电网资 源的合理利用和电力电网的安全运行。
[0006] 一种配电变压器容量控制方法，包括步骤：
[0007] 对电网中用电用户进行分类，对各类用电用户分别进行采样分析，获取采样数据， 其中，所述采样数据包括每个样本在收资年限里每年的最大负荷值、用电用户下属所有配 电变压器的容量和最新的配电变压器的投运时间；
[0008] 根据采样数据，分别计算各类用户在收资年限内每年的最大实用系数；
[0009] 根据各类用电用户中每个用户的配电变压器投运时间和各类用户在收资年限内 每年的最大实用系数，绘制用电用户最大实用系数随配电变压器投运时间变化的趋势图； [0010] 根据用电用户最大实用系数随配电变压器投运时间变化的趋势图，查找各类用电 用户在不同配电变压器投运年限下的最大实用系数；
[0011] 根据各类用电用户在不同配电变压器投运年限下的最大实用系数，控制配电变压 器容量。
[0012] 一种配电变压器容量控制系统，包括：
[0013] 分类采集模块，用于对电网中用电用户进行分类，对各类用电用户分别进行采样 分析，获取采样数据，其中，所述采样数据包括每个样本在收资年限里每年的最大负荷值、 用电用户下属所有配电变压器的容量和最新的配电变压器的投运时间；
[0014] 最大实用系数计算模块，用于根据采样数据，分别计算各类用户在收资年限内每 年的最大实用系数；
[0015] 绘制模块，用于根据各类用电用户中每个用户的配电变压器投运时间和各类用户 在收资年限内每年的最大实用系数，绘制用电用户最大实用系数随配电变压器投运时间变 化的趋势图；
[0016] 查找模块，用于根据用电用户最大实用系数随配电变压器投运时间变化的趋势 图，查找各类用电用户在不同配电变压器投运年限下的最大实用系数；
[0017] 控制模块，用于根据各类用电用户在不同配电变压器投运年限下的最大实用系 数，控制配电变压器容量。
[0018] 本发明配电变压器容量控制方法与系统，对电网中用电用户进行分类，并分别采 样计算各类用户在收资年限内每年的最大实用系数，再根据这些数据绘制最大实用系数随 配电变压器投运时间变化的趋势图，查找不同配电变压器投运年限下的最大实用系数，最 后根据最大实用系数，控制配电变压器容量。整个过程中，避免了人为主观的参与，采用严 谨的数据采集与计算，确保结果的准确，即能够实现配电变压器容量准确控制，同时，采用 最大实用系数的选取原则，得到各类用电用户在不同投运年限下的最大实用系数查找值， 各类用电用户在所有投运年份下的最大实用系数，表示该类用户可能达到的最大的实用系 数，即该类用户配电变压器的最大利用率，用该数据确定负荷计算既能满足负荷需求，又能 得到高的设备利用率，从而确保电网资源的合理利用和电力电网的安全运行。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 图1为本发明配电变压器容量控制方法第一个实施例的流程示意图；
[0020] 图2为本发明配电变压器容量控制方法第二个实施例的流程示意图；
[0021] 图3为本发明配电变压器容量控制系统第一个实施例的结构示意图；
[0022] 图4为本发明配电变压器容量控制系统第二个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下根据附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施仅仅用以解释本发明，并不 限定本发明。
[0024] 如图1所示，一种配电变压器容量控制方法，包括步骤：
[0025] S100:对电网中用电用户进行分类，对各类用电用户分别进行采样分析，获取采样 数据，其中，所述采样数据包括每个样本在收资年限里每年的最大负荷值、用电用户下属所 有配电变压器的容量和最新的配电变压器的投运时间。
[0026] 在电网中用电用户有多种类别，例如大体可以分为办公、住宅、商业、酒店、饭店、 综合体6类，这6类用户在用电容量上都有各自的特点。以办公、住宅、商业、酒店、饭店、综 合体6类用电用户类型作为研究对象，选取各类中具有代表性的样本，收集样本的基础数 据。选取的具有代表性的样本要求为：样本连续两年的负荷数据波动不超过50%，投运时 间大于15年、范围包括各个城区、数量超过20个，收集的样本数据包括：从计量自动化系 统获取的每个样本在收资年限里每一年的最大负荷值、用电用户下属所有配电变压器的容 量、最新的配电变压器的投运时间。
[0027] S200:根据采样数据，分别计算各类用户在收资年限内每年的最大实用系数。
[0028] 具体来说可以根据下述计算公式，分别计算各类用户在收资年限内每年的最大实 用系数。
[0029]
【权利要求】
1. 一种配电变压器容量控制方法，其特征在于，包括步骤： 对电网中用电用户进行分类，对各类用电用户分别进行采样分析，获取采样数据，其 中，所述采样数据包括每个样本在收资年限里每年的最大负荷值、用电用户下属所有配电 变压器的容量和最新的配电变压器的投运时间； 根据采样数据，分别计算各类用户在收资年限内每年的最大实用系数； 根据各类用电用户中每个用户的配电变压器投运时间和各类用户在收资年限内每年 的最大实用系数，绘制用电用户最大实用系数随配电变压器投运时间变化的趋势图； 根据用电用户最大实用系数随配电变压器投运时间变化的趋势图，查找各类用电用户 在不同配电变压器投运年限下的最大实用系数； 根据各类用电用户在不同配电变压器投运年限下的最大实用系数，控制配电变压器容 量。
2. 根据权利要求1所述的配电变压器容量控制方法，其特征在于，所述根据采样数据， 分别计算各类用户在收资年限内每年的最大实用系数之后还有步骤： 采用预设阈值和CP95值对各类用户在收资年限内每年的最大实用系数进行过滤处 理，除去异常数据。
3. 根据权利要求1或2所述的配电变压器容量控制方法，其特征在于，所述根据采样数 据，分别计算各类用户在收资年限内每年的最大实用系数具体为： 根据采样数据和公式
分别计算各类用户在收资年限内每年的最大实用系 数，其中，k为实用系数，N为用电用户下属配电变压器的台数，Pi为第i台配电变压器的年 最大有功负荷，单位为千瓦，Si为第i台配电变压器的容量，单位为千伏安。
4. 根据权利要求2所述的配电变压器容量控制方法，其特征在于，所述用电用户最大 实用系数随配电变压器投运时间变化的趋势图包括原始值趋势图、预设阈值趋势图和CP95 值趋势图。
5. 根据权利要求4所述的配电变压器容量控制方法，其特征在于，所述根据用电用户 最大实用系数随配电变压器投运时间变化的趋势图，查找各类用电用户在不同配电变压器 投运年限下的最大实用系数具体为： 当样本个数超过50个时，以CP95值趋势图的最大实用系数作为查找值，当样本个数少 于50个时，若样本数据的平均值与中值的比小于80%，则以原始值趋势图的最大实用系数 值作为查找值，若样本数据的平均值与中值的比大于80%，则以预设阈值趋势图的最大实 用系数作为查找值。
6. -种配电变压器容量控制系统，其特征在于，包括： 分类采集模块，用于对电网中用电用户进行分类，对各类用电用户分别进行采样分析， 获取采样数据，其中，所述采样数据包括每个样本在收资年限里每年的最大负荷值、用电用 户下属所有配电变压器的容量和最新的配电变压器的投运时间； 最大实用系数计算模块，用于根据采样数据，分别计算各类用户在收资年限内每年的 最大实用系数； 绘制模块，用于根据各类用电用户中每个用户的配电变压器投运时间和各类用户在收 资年限内每年的最大实用系数，绘制用电用户最大实用系数随配电变压器投运时间变化的 趋势图； 查找模块，用于根据用电用户最大实用系数随配电变压器投运时间变化的趋势图，查 找各类用电用户在不同配电变压器投运年限下的最大实用系数； 控制模块，用于根据各类用电用户在不同配电变压器投运年限下的最大实用系数，控 制配电变压器容量。
7. 根据权利要求6所述的配电变压器容量控制系统，其特征在于，还包括： 过滤模块，用于采用预设阈值和CP95值对各类用户在收资年限内每年的最大实用系 数进行过滤处理，除去异常数据。
8. 根据权利要求6或7所述的配电变压器容量控制系统，其特征在于，所述最大实用系 数计算模块具体用于： 根据采样数据和公式
分别计算各类用户在收资年限内每年的最大实用系 数，其中，k为实用系数，N为用电用户下属配电变压器的台数，Pi为第i台配电变压器的年 最大有功负荷，单位为千瓦，Si为第i台配电变压器的容量，单位为千伏安。
9. 根据权利要求7所述的配电变压器容量控制系统，其特征在于，所述用电用户最大 实用系数随配电变压器投运时间变化的趋势图包括原始值趋势图、预设阈值趋势图和CP95 值趋势图。
10. 根据权利要求9所述的配电变压器容量控制方法，其特征在于，所述查找模块具体 用于： 当样本个数超过50个时，以CP95值趋势图的最大实用系数作为查找值，当样本个数少 于50个时，若样本数据的平均值与中值的比小于80%，则以原始值趋势图的最大实用系数 值作为查找值，若样本数据的平均值与中值的比大于80%，则以预设阈值趋势图的最大实 用系数作为查找值。
【文档编号】H02J3/12GK104092215SQ201410290479
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年6月24日 优先权日:2014年6月24日
【发明者】陈洪海, 黄伟, 罗毅初, 叶琳浩, 李达凯, 黄春艳, 江浩侠, 何奉禄 申请人:广东电网公司佛山供电局, 广州市奔流电力科技有限公司