要和辅助设备损耗的 能量损耗能使用对电压和能量的EEDCS特性的一些简单逼近而以线性形式表示。第二逼近 是EUS的电压和能连关系能以CVR因子和给定短间隔上电压变化表示。此允许在合理的短 间隔和窄的电压范围（+/-10% )上用于EEDS的整体损耗函数表示为在ESS和EUS处可测 量电压的线性函数。此线性关系极大地降低了发现使EEDS上的能量使用最小化的最佳操 作点的复杂性。用于线性模型的使用的第二区域是这样的逼近：EUS电压能仅仅基于EUS电 压和能量测量而以线性回归模型表示。这两个逼近极大地降低了对EEDS VCC的最佳化解， 使最佳化的过程更简单。
[0018] 对电压能力的变化的计算是对使用EEDS电压关系的新型特征化的节约电压降低 计划的新的手段，该新型特征化不要求实施详细的载流模型。从ESS到EEDCS的输入水平 以用于正在研究的时间的设定间隔（例如，一个小时）被记录。从EEDCS到EUS的输入的 水平以用于正在研究的时间的相同间隔使用AMI系统测量，并记录。使用线性回归技术在 研究的时间段对ESS测量和EUS使用测量之间的EEDS特定的关系进行特征化。此计算具 体地使用常见的方法将ESS处的负载的变化效果与每个客户EUS特有的电压变化相关联。 [0019] 一旦已经计算这些线性关系，建立简单的线性模型以表示处于各种加载水平的复 杂行为，各种加载水平包括切换嵌在AMI收集数据（即，该数据包括在EUS处发生的负载切 换的"0N"和"OFF"特性）中的独特的EUS特定负载的效果。然后，用于电压的线性模型传 递到VCC用于确定用于ESS的特定条件的EUS的正常操作。使用此简单的线性模型是这样 的新型方法：通过使用VCC计划和预测对EEDS改进所引起的EEDS的电压行为。
[0020] 首先使用一个ESS的简单系统和一个简单的单相线和具有基本负载和两个重复 切换负载的单个EUS研究改进（例如，增加/移除电容器排，增加/移除稳压器、降低阻抗 或者增加分布式发电）之间的关系。通过比较传统的简化EEDS的主要载流模型和电压特 性的线性统计表示，能获得线性模型变化以关联由电容器排操作导致的EUS电压变化。一 旦此完成，EUS电压上的效果能由VCC预测，并用来确定是否到达最佳操作点。
[0021] -旦建立线性模型，则该模型能用来应用简单线性最佳化，以确定控制EEDS以满 足期望的能量效率、需求和可靠性提高的最佳方法。
[0022] 根据本发明的另一方面，能量计划处理（EPP)能用来从多个AMI EUS点获得AMI 数据，并使用线性技术建立电压的线性模型。这些多点模型能用来预测较大的放射状系统 (例如，从单个连接点发出的一组连续的传递元件）的电压行为，方式是通过将该较大系统 线性特征与电容器排、稳压器和LTC变压器的系统操作相关联。利用表示EEDS的独立变量 的操作的新线性模型，最佳化能确定将使EEDS损耗的线性模型最小化的独立变量的最佳 设置。在配置过程中，此最佳控制特性从EVP传递到VCC。
[0023] 根据本发明的另一方面，能量计划处理（EPP)能用来从多个AMI EUS点获得AMI数 据，并使用线性化技术建立电压的线性模型。这些多点模型能用来预测较大的放射状系统 的电压行为，方式是通过将该较大系统线性特征与电容器排、稳压器和LTC变压器的系统 操作相关联。利用表示EEDS的独立变量的操作的新线性模型，最佳化能确定将使EEDS的 承受高变动载荷的线性模型最大化的独立变量的最佳化设置。在配置过程中，此最佳控制 特性从EVP传递到VCC。
[0024] 根据本发明的另一方面，能量计划处理（EPP)能用来从多个AMI EUS点和多个ESS 点获得AMI数据，并使用线性化技术建立电压的线性模型。能基于线性化的特性确定对于 正常操作存在的线性化模型。使用此正常操作模型作为"指纹"，EEDS上的其他EUS能被 过滤，以确定显示异常行为特性的（如果有的话），并且异常EUS点能与表示特定异常行为 的期待特性列表比较，特定异常行为表示较低可靠性性能的可能性。作为示例，较差地被连 接的仪表的基部的特性被特征化以在模型中具有某种线性特性。表示此异常条件的所观察 的线性特征能用来使用来自AMI的电压数据识别显示此行为的任何一个EUS仪表。这允许 在客户设备故障发生之前对异常进行解决，从而显著地提高了 EEDS的可靠性。在配置过程 中，电压指纹组将由EVP传递到VCC。EPP然后能使用此识别以为效率、需求或者可靠性提 高提供报警、变化操作水平。
[0025] 根据本发明的另一方面，能量计划处理（EPP)能用来从多个AMI EUS点和多个ESS 点获得AMI数据，并使用线性化技术建立电压的线性模型。使用此模型和测量的AMI数据， EPP能被用来设计能在电压管理系统中使用的被监测仪表的初始组，以在EEDS上控制电压 的最小水平，用于实施CVR。在配置过程中，此信息从EPP传递到VCC。
[0026] 根据本发明的另一方面，能量计划处理（EPP)能用来从多个AMI EUS点和多个ESS 点获得AMI数据，并使用线性化技术建立电压的线性模型。使用此模型和测量的AMI数据， EPP能被用来设计能在电压管理系统中初始使用的被监测仪表的高变动性组，以控制高变 动性负载的检测，并将VCC操作的模式从能量效率和需求控制改变到高变动负载兼容性。 这通过发展高变动负载的分段线性模型，并使用独立电压变量以将VCC电压水平移到此高 变动控制范围的中点来完成。在配置过程中，此信息从EPP传递到VCC。
[0027] 根据本发明的另一方面，能量计划处理（EPP)能用来从多个AMI EUS点和多个ESS 点获得AMI数据，并使用线性技术建立电压的线性模型。电压数据能用来使用电压相关分 析提供关于电路上仪表连接点的位置信息。此方法使用技术匹配电压的大小和电压相，该 技术使用每个仪表的电压数据以提供统计分析。共同的相电压移动被关联，并且电路的共 同的电压移动被使用线性回归技术来识别。此信息在配置过程中由EPP提供给VCC，并用来 检测何时监测的组中的压力不是来自被控制的EEDS。这使得VCC停止控制并将自身返回到 安全模式，直到问题被解决。
[0028] 根据本发明的另一方面，VCC采样在EUS处的被监测组电压，并使用线性模型以基 于EUS位置的线性回归模型设计使EUS电压保持在要求的电压带中所要求的独立变量的要 求水平。此采样还允许VCC确定何时样本从线性回归模型大大地偏离，并进行VCC状态的 报警和变化以维持EEDS的可靠性。
[0029] 根据本发明的另一方面，表示电路上的电压调节的装置、LTC变压器、稳压器和分 布式发电分派在EEDS中非重叠的控制区域上。在每个区域中，存在一个父装置，并且对于 EEDS，还存在控制所有其他区域和装置的一个子站父装置（节点父装置）。EEDS拓扑确定 哪个区域对于节点区域是次要的以及与其他区域的关系。在这些区域的每个区域中，存在 其他独立装置，其形成诸如电容器排的子装置。这些被它们的区域父控制所控制。通过区 域拓扑进行控制处理以对EEDS实施最佳化处理。对于每个区域控制装置和子装置，被监测 组的仪表被指定，并用来开始对EEDS实施最佳化处理的控制点变化。此控制处理仅仅要求 来自EPP的配置信息和来自EUS处被监测的仪表的电压测量和在ESS处仪表的测量，以确 定最佳化，并控制最佳化解的独立装置/变量。
[0030] 根据本发明的另一方面，表示电路上的电压调节的装置（例如，LTC变压器、稳压 器和分布式发电）分派在EEDS中高负载变动控制的非重叠区域上。在每个区域中，存在一 个父装置，并且对于EEDS，还存在控制所有其他区域和装置的一个子站父装置（节点父装 置）。EEDS拓扑确定哪个区域对于节点区域是次要的以及与其他区域的关系。在这些区域 的每个区域中，存在其他独立装置，其形成诸如电容器排的子装置。这些被它们的区域父高 负载变动控制所控制。通过区域拓扑进行控制处理以对EEDS实施最佳化处理。对于每个 区域控制装置和子装置，被监测组的仪表的高变动模式被指定，并用来开始对EEDS实施高 负载变动最佳化处理以使高负载变动能力的量最大化的控制点变化。此控制处理仅仅要求 来自EPP的配置信息和在EUS处来自高负载变动前导仪表的电压测量和在ESS处仪表的测 量，以确定最佳化，并控制最佳化解的独立装置/变量。
[0031] 根据本发明的另一方面，EEDS中未被监测的仪表为任何装置提供电压例外报告 (参见US2013/0030591公报），并将它们连接到被监测组，并将不表示EEDS中的仪表的最 低/最高的仪表断开连接，其中，该报告用来重新选择被检测低于现有被监测组水平的仪 表。维持被监测的组以跟踪仪表的总数受装置存在的影响的控制装置模块的上下操作水 平。
[0032] 根据本发明的另一方面，EEDS中未被监测的仪表提供电压例外报告（参见 US2013/0030591公报），其中，该报告用来重新选择检测高变动性负载状况的代表性高可 靠性仪表，并将它们连接到高负载变动性前导组，并将不表示EEDS中的仪表的最低/最高 的仪表断开连接。维持被监测的组以跟踪仪表的总数受装置存在的影响的控制装置模块的 上下操作水平。
[0033] 根据本发明的另一方面，确定对EEDS的最佳化解。第一步是限定最佳化问题的边 界。最佳化处理EEDS、ESS、EEDCS、EUS和能量传递（ED)系统EDS，并将电压和能量关系关 联在这些系统中。第二步是确定性能标准。此性能标准是在EEDCS中发生的从ESS到EUS 的能量损耗和来自CVR的EUS和ED的能量损耗。第一损耗通常比来自电压最佳化的总的 可控制的损耗小5 %。第二能量损耗是EUS的节约电压降低损耗（其是ED中连接到EUS 点的所有CVR损耗的组合），并且通常是潜在的可控制损耗的95%。性能标准是使这两个 损耗最小化，同时维持或者增大EUS和ED处的电压的可靠性。第三步是确定最佳化问题中 独立变量。独立变量是被LTC变压器、稳压器、电容器排位置和诸如分布式发电电压控制器 的EUS/EDS电压控制所控制电压。这些当中的每个具体地在控制中由VCC表示。下一个步 骤是形成系统模型。损耗的线性模型表示性能标准模型。ESS到EUS电压的线性模型表示 EEDCS的系统模型。最后步骤是确定约束。在此情况下，约束是在基于适合的设备和操作标 准的EUS和ED上的电压范围极限。
[0034] 进行以下假设以评估最佳化解。首先，如VCC中所限定的那样，假设负载均匀地被 模块分配。这是非常可靠的假设，因为模块能被具体地选择。其次，主要的百分比ESS电压 降和辅助的百分比EUS电压降之间存在一致性。利用这两个假设，示出了模型是随着电压 和随着EEDCS上的电压的斜率而单调减小。这意味着独立变量点处的控制电压的降低总是 导致EUS处的电压的降低，并导致损耗的减小，并且如果电压的斜率同时被电容器排位置 最小化，则线性最佳化技术的应用示出了最佳化将总是在边界条件下发生。这意味着所遇 到的第一边界条件将识别用于的最佳操作点，以使损耗最小。VCC是实施对边界条件的 搜索的控制处理的实施，以基于电压控制而确保最佳损耗操作。
[0035] 根据本发明的另一方面，如果检测到高变动负载事件，确定对EEDS高兼容性模式 的最佳化的解。第一步骤是确定在高负载变动前导组中表示的高变动负载的集合分段线性 模型。最佳化处理EEDS、ESS、EEDCS、EUS和ED，并涉及这些系统中的电压和能量关系。第 二步骤是确定性能标准。此性能标准是从ESS到EUS的最大能量变化兼容性，维持EEDCS和 EUS和ED中的电压降在高变动负载中的节约。主要电压降累积同时影响多高变动负载的事 件，诸如用于太阳能面板（PV器件）的云瞬态。性能标准是使得用于这些事件的主要和辅 助中的可用电压降最大，同时维持或者增大EUS和ED处的电压的可靠性。第三步骤是确定 最佳化问题中独立变量的最佳化状态。独立变量是被LTC变压器、稳压器、电容器排位置和 诸如分布式发电电压控制器的EUS/ED电压控制而控制的电压。这些的每个在VCC的控制 中具体地表示。对于高负载变动性事件，电压控制器在阻断电压斜率被电容器排位置最小 化之后移到高变动负载的分段线性表示的中心，以使EED的可用电压降能力最大化。下一 步骤是系统模型。来自高变动负载的电压降的线性模型表示性能标准模型。ESS到EUS电 压的线性模型表示EEDCS的系统模型。最后步骤是确定约束。在这些情况中，约束是基于 适合的设备和操作标准的EUS和ED上的电压范围限制。
[0036] 进行以下假设以评估最佳化解。首先假设负载被VCC所限定的模块均匀地分配。 这是非常可靠的假设，因为能选择这些模块。第二假设示在主要上的百分比ESS电压降和 辅助上的百分比EUS电压降之间存在一致性或者从GPS和AMI数据已经建立主要模型以适 合地估计EEDS的主要和辅助之间的电压降百分比。利用这两个假设，示出了模型是随着电 压而单调减，并随着EEDCS上的电压的斜率而单调减小。这意味着独立变量点处的控制电 压的降低总是导致EUS处的电压的降低，并导致电压降能力降低，并且如果电压的斜率同 时被电容器排位置最小化，则线性最佳化技术的应用示出了最佳化将总是在控制模块之间 的最小的斜率处发生。VCC是实施控制处理，通过使用分段线性回归模型的中心，实施对使 EEDS的容许公差最大化的电压搜索，到电压上升或者下降，以基于电压控制而确保最佳兼 容性能力。
[0037] 根据本发明的另一方面，VCC将EPP的最佳化和VCC的最佳化组合以同时产生 EEDS设计和构造的两者的最佳化和VCC操作最佳化，以产生使用计划、管理和验证处理通 过对EEDS的整体电压最佳化而循环的连续提高处理。此连续提高处理将最佳化适合于连 续改变EEDS负载环境，完成电压最佳处理。
[0038] 考虑详细的描述和附图，可以阐明本发明的附加特征、优点和实施例，或者，本发 明的附加特征、优点和实施例显而易见。此外，应当理解，本发明前面的概述和后面的详述 都是示例性的，目的是提供进一步说明，而不是限制权利要求所主张的本发明的范围。
【附图说明】
[0039] 被包括以提供对本发明的进一步理解的附图合并在本说明书中并构成说明书的 一部分，示出本发明的实施例并与详细描述一起用于说明本发明的原理。除了对本发明以 及可以实施本发明的各种方式的基本理解所可能必需的之外，不试图更详细地示出本发明 的结构细节。在附图中：
[0040] 图1示出根据本发明原理由连接到客户负载的发电和配电系统组成的EEDS的实 例；
[0041] 图2示出根据本发明原理的、与能量验证处理（EVP)和能量计划处理（EPP)组合 的电压控制和节约（VCC)系统的实例，其在由高级仪表基础设施（AMI)测量电压和能量组 成的ESS仪表点和EUS仪表点处被测量；
[0042] 图3示出根据本发明原理的、EEDCS如何表示为用于仅仅使用具有输出电压的极 限内的假设的线性模型来计算传递电压和能量损耗的模型的实例；
[0043] 图4示出根据本发明原理的、使用GIS信息连同AMI计量数据设置主要模型的方 法；
[0044] 图5示出根据本发明原理的、测量点在ESS