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配網三相平衡解決方案

2017-05-18

    ▍ 項目概述

    配電網低壓負荷在線三相自動調平衡裝置采用最新技術,結合智能電網、線損管理、負荷調整、低壓臺區監測及控制的要求研制出的新一代配電網臺區在線監控及平衡三相負荷的新型電力電子裝置,該裝置具有體積小、效率高、可靠性好的特點,主要應用于電壓質量低、線損嚴重的配電網中,通過平衡三相負載改善配電網電能質量、提高變壓器的利用率、降低線損,提高配電臺區經濟運行水平和供電質量。

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    通過在配電臺區低壓線路上合理配置適量的配電網低壓負荷在線三相自動調平衡裝置,通過建立以配電臺區三相電流不平衡度最小和換相過程中低壓負荷在線三相自動調平衡裝置開關切換次數最少為目標的多目標最優換相數學模型和配電臺區三相負荷不平衡實時在線治理控制策略,在線實現用電負荷相序在 A、B、C三相間自由調整,達到低壓線路三相負荷平衡分配目的,以及配電網電能質量的實時在線監測與控制,為提高配電臺區經濟運行水平和供電質量提供重要技術手段。


    ▍ 功能概述

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    配電網低壓負荷在線三相自動調平衡裝置主控單元是實時在線治理配電臺區三相負荷不平衡的核心部件。它可實時監測配變低壓側出口三相電流不平衡情況,根據三相電流不平衡度限值判定相關約束條件,滿足設定條件則執行換相決定;然后根據實時采集的配變低壓側出口三相電流和各配電網低壓負荷在線三相自動調平衡裝置各負荷支路的電流和相序數據,通過遺傳優化算法進行優化計算得到各配電網低壓負荷在線三相自動調平衡裝置的最優換相指令;最后各配電網低壓負荷在線三相自動調平衡裝置的開關根據控制指令可靠開合動作,在不需要停電的狀態下完成各負荷支路在不同相序之間的轉換,主要功能包括以下五個方面:

    ①實時數據采集單元:連接配電變壓器,采集配電變低壓側電流等數據;并與實時通信單元連接。

    ②實時通信單元:通過與配電網低壓負荷在線三相自動調平衡裝置的通信,實時采集配電網低壓負荷在線三相自動調平衡裝置各負荷支路的電流、相序等數據;并將最優換相指令發送到各配電網低壓負荷在線三相自動調平衡裝置。

    ③三相電流不平衡度生成單元:連接實時數據采集單元,根據實時采集的配變低壓側電流數據生成實時三相電流不平衡度。

    ④綜合分析判斷單元:與實時三相電流不平衡度生成單元連接,將實時三相電流不平衡度與預設的三相電流不平衡度限值進行比較并生成結果,并判斷相關約束條件,決定是否實施換相操作。

    ⑤最優換相指令計算單元:根據實時采集的配電變壓器低壓側電流和各配電網低壓負荷在線三相自動調平衡裝置各負荷支路的電流、相序等數據,運用遺傳優化算法進行優化計算得到各配電網低壓負荷在線三相自動調平衡裝置的最優換相指令。


     ▍ 成功案例

目前處在試制和測試階段,測試完成后與用電服務單位合作推廣使用。



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