一种基于云平台的三相不平衡调节系统的制作方法
【专利摘要】本发明是一种基于云平台的三相不平衡调节系统,其特征是包括智能终端，三相负荷平衡装置，云平台，其中云平台通过GPRS网络与智能终端、三相负荷平衡装置连接。优点：使用本系统，让三相负荷不平衡调节更科学、及时，以达到降低线损，确保变压器安全、稳定、经济运行。
【专利说明】
一种基于云平台的三相不平衡调节系统
技术领域
[0001]本发明是一种基于云平台的三相不平衡调节系统，属于电力系统电能质量控制技术领域。
【背景技术】
[0002]低压配电网三相负荷不平衡的主要原因是三相负荷不对称，由于单相用户的不均匀分配和不可控增容、大功率单相负载的接入，用电行为受季节性影响具有随机性，以及对三相负荷平衡管理不重视等原因，使得三相负荷不平衡问题更加严重。
[0003]三相负荷不平衡对低压供电系统的安全、经济运行的影响主要有以下几个方面:
1、增加低压线路的电能损耗；
2、影响供电质量，造成用户“电压低”；
3、增加配电变压器的电能损耗；
4、配变出力减少。造成配变在过载工况下运行，极易引发配变发热，严重时甚至会造成配变烧损；
5、电动机效率降低。
[0004]低压配电网的三相负荷平衡工作已经受到了电力部门越来越多的关注和重视，但受到现有技术水平和测量仪器的限制，低压三相负荷的平衡工作仍然只停留在定期测试和根据经验去调整负荷，并且平衡点仅着眼于变压器低压侧出线等少数测试点处平衡，而没考虑到低压供电网络内部的平衡，所以调整的效果不明显。
[0005]针对低压配电网的三相负荷不平衡自动调节，目前主要使用低压SVC方案和低压SVG方案。但是低压SVC装置价格昂贵，投入成本过大，占地面积大，且电容投入不当会对谐波有扩散作用，低压SVG体积过大，而且装置自身损耗大。因此这两种方案都有一定的局限性。
【发明内容】
[0006]本发明提出的是一种基于云平台的三相不平衡调节系统，其目的在于克服现有技术所存在的上述缺陷;科学、及时调节不平衡的三相负荷，达到降低线损，确保变压器安全、稳定、经济运行。准确、安全、经济及易于控制，提高对三相负荷不平衡调节效果。
[0007]本发明的技术解决方案:一种基于云平台的三相不平衡调节系统，其特征是包括智能终端，三相负荷平衡装置，云平台，其中云平台通过GPRS网络与智能终端、三相负荷平衡装置连接。
[0008]本发明的有益效果在于:使用本系统，让三相负荷不平衡调节更科学、及时，以达到降低线损，确保变压器安全、稳定、经济运行。
【附图说明】
[0009]附图1是一种基于云平台的三相不平衡调节系统的结构示意图； 附图2是三相负荷平衡装置的运行流程图；
附图3是云平台运行流程图。
【具体实施方式】
[0010]如图所示，一种基于云平台的三相不平衡调节系统，包括智能终端，三相负荷平衡装置，云平台，其中云平台通过GPRS网络与智能终端、三相负荷平衡装置连接。
[0011]所述智能终端通过监测配电变压器的总出线处计量电表，获得配电变压器运行数据，并通过GPRS网络上传到云平台，所述三相负荷平衡装置有N个，安装在配电线路支线末端的单元表箱中，用以采集支路电流、相位信息，通过GPRS网络上传到云平台，并根据云平台控制命令进行电源相位切换;所述的N=台区配电线路支线末端三相四线转单相供电的单元表箱个数，且NS30。当台区配电线路支线末端三相四线转单相供电的单元表箱个数大于30时，选择负荷最高的前30路。选择NS30是考虑经济性。
[0012]使用基于云平台的三相不平衡调节系统调节三相负荷平衡的方法，当发现配电变压器总出现处电流不平衡超过限定值时:
1)云平台通过GPRS网络直接获得所属台区下三相负荷平衡装置的电流及相位；
2)通过非线性离散整数多目标优化问题的解法计算出最优换相策略；
具体算法是:
目标函数1:配电变压器低压出线处三相电流不平衡度最小；
目标函数2:换相过程中三相负荷平衡装置开关调整次数最少；
因问题规模较小，且用云平台计算能力超强，采用穷举法，穷举法获得的一定是全局最优解；
3)根据计算得出的最优换相策略，通过GPRS网络直接下发控制命令，控制三相负荷平衡装置调整电源相位切换，达到三相负荷平衡。
[0013]实施例1:在配电变压器低压出线处安装智能终端，智能终端通过GPRS和云平台连接。智能终端采用南京新联电子股份有限公司生产的DJGZ23-XLJ101型号产品。
[0014]实施例2:根据配电线路支线末端三相四线转单相供电的单元表箱处的负荷排序，安装N个三相负荷平衡装置。每个三相负荷平衡装置通过GPRS和云平台连接。三相负荷平衡装置采用南京新联电子股份有限公司的DP-XLK208型号产品。
[0015]实施例3:如图2所示为三相负荷平衡装置的运行流程图。
[0016]实施例4:云平台采用南京新联电能云服务有限公司的配用电监测与管理系统。如图3所示为云平台运行流程图。
【主权项】
1.一种基于云平台的三相不平衡调节系统，其特征是包括智能终端，三相负荷平衡装置，云平台，其中云平台通过GPRS网络与智能终端、三相负荷平衡装置连接。2.根据权利要求1所述的一种基于云平台的三相不平衡调节系统，其特征是所述智能终端通过监测配电变压器的总出线处计量电表，获得配电变压器运行数据，并通过GPRS网络上传到云平台。3.根据权利要求1所述的一种基于云平台的三相不平衡调节系统，其特征是所述三相负荷平衡装置有N个，安装在配电线路支线末端的单元表箱中，用以采集支路电流、相位信息，通过GPRS网络上传到云平台，并根据云平台控制命令进行电源相位切换;所述的N为台区配电线路支线末端三相四线转单相供电的单元表箱个数，且NS20，当台区配电线路支线末端三相四线转单相供电的单元表箱个数大于20时，选择负荷最高的前20路。4.使用基于云平台的三相不平衡调节系统调节三相负荷平衡的方法，其特征是当发现配电变压器总出现处电流不平衡超过限定值时: 1)云平台通过GPRS网络直接获得所属台区下三相部分平衡装置的电流及相位； 2)通过非线性离散整数多目标优化问题的解法计算出最优换相策略； 具体算法是: 目标函数1:配电变压器低压出线处三相电流不平衡度最小； 目标函数2:换相过程中三相负荷平衡装置开关调整次数最少； 因问题规模较小，且用云平台计算能力超强，采用穷举法，穷举法获得全局最优解； 3)通过GPRS网络直接下发控制命令，控制三相负荷平衡装置调整电源相位切换，达到三相负荷平衡。
【文档编号】H02J3/18GK106099959SQ201610686422
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月16日 公开号201610686422.8, CN 106099959 A, CN 106099959A, CN 201610686422, CN-A-106099959, CN106099959 A, CN106099959A, CN201610686422, CN201610686422.8
【发明人】王爱民, 赵斌
【申请人】南京新联能源技术有限责任公司