变压器型电压控制装置、无功功率调整型电压控制装置、以及配电系统电压控制系统制造方法及图纸

技术编号:13110010 阅读:100 留言:0更新日期:2016-03-31 15:05
本发明专利技术的变压器型电压控制装置利用从无功功率控制型电压控制装置接收到的无功功率产生数据(无功功率积分值、正最大无功功率积分值、以及负最大无功功率积分值)来计算无功功率积分值总和、正最大无功功率积分值总和、以及负最大无功功率积分值总和,基于正最大无功功率积分值总和和无功功率积分值总和计算正无功功率余量,基于负最大无功功率积分值总和和无功功率积分值总和计算负无功功率余量,在正无功功率余量小于正侧阈值的情况下,变更变压器型电压控制设备的分接位置,使得正无功功率余量大于正侧阈值,在负无功功率余量小于负侧阈值的情况下变更上述分接位置,使得负无功功率余量大于负侧阈值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对配电系统的电压进行控制的变压器型电压控制装置、无功功率调整型电压控制装置、以及配电系统电压控制系统
技术介绍
配电系统通常包括高压系统(通常为6600V)和低压系统(例如100V?200V)而构成,一般消费者的受电端连接到该低压系统。电力供应商需要将一般消费者的受电端上的电压维持在适宜范围内(例如在接收100V的情况下,将该电压维持在95V?107V)。因此,电力供应商通过对连接到高压系统的电压控制设备(例如LRT(Load Rat1 ControlTransformer:负载时分接切换变压器)或SVR(Step Voltage Regulator:自动电压调整器)等)的控制量进行调整来维持一般消费者的受电端上的适宜电压。另外,电压控制设备利用与其一体化或一起设置的电压控制装置来完成该电压控制。LRT或SVR等变压器型电压控制设备利用基于LDC(Line Drop Compensator:线路压降补偿)控制的分接(tap)操作来改变负载侧电压,设置的目的是为了将负载侧全域的电压控制在适宜范围内。这里,LDC控制是指,利用由电压控制设备测量到的电压以及电流信息,基于电流越大、配电线末端的电压越低的推定,来计算用于将负载侧全域的电压控制在适宜范围内的恰当的负载侧电压。另外,为了防止设备磨损,通常需要将变压器型电压控制设备的分接位置的变更抑制在平均一天30次以下。然而,LDC控制的前提是配电系统的负载分布均匀,S卩,配电系统上各点的电压随着时间的推移向同一方向变化。然而,近年来,由于电力使用方式的多样化、以及利用太阳能发电等分散型电源的普及,配电系统的负载分布随着时间的推移有非均匀且大幅变动的趋势,因此仅靠电压控制设备测量到的电压和电流信息难以推定整个配电系统的电压状况,维持适宜的电压成为一个问题。因此,提出了如下这种结构:将配电系统各点上的电压和电流的测量信息经由通信网络汇集到所谓的中央装置(集中电压控制装置)来统一掌握,并由中央装置(集中电压控制装置)向各电压控制装置指示目标电压(例如参照专利文献1)。此外,为了应对伴随云层流动引起的太阳能发电量变化而产生的电压的急剧变动,也对将SVC(Static Var Compensator:静止型无功功率补偿装置)或太阳能发电用等的功率调节器(下面称为“PCS(Power Condit1ning System:功率调节系统)”)等无功功率调整型电压控制设备应用到配电系统中进行了探讨。对于无功功率调整型电压控制设备,若容量(VA)变大,则成本和设置场所也变大,因此在配电系统中,单个设备并不适合应对较大的电压变动,大多为了吸收秒单位的电压变动而使用。然而,即使是小容量,也希望通过由中央装置(集中电压控制装置)使多个无功功率调整型电压控制设备进行协同动作,从而也能应对例如1分钟以上的时间级的大电压变动。例如,若太阳能发电中必须使用PCS,则也希望通过对多个PCS活用这种协同控制,从而无需另外设置SVC等电压问题的附加对策。由此,在一个配电线上设置有多个电压控制设备的状况下,为了实现电压控制设备间的协同动作,也希望将上述结构应用到配电系统中,即,在由中央装置(集中电压控制装置)掌握整个配电系统的电压状况的基础上,由中央装置(集中电压控制装置)向各电压控制装置发送适宜的指令。然而,由于中央装置(集中电压控制装置)需要定期收集配电系统各点的电压以及电流信息,其信息量较为庞大,因此为了应对数十秒?数分钟内有较大的电压变动的情况,需要光等高速通信网络。此外,还需要在中央装置(集中电压控制装置)中设置高速服务器等。另外,需要确保、运营并维护中央装置(集中电压控制装置)的设置场所,并根据电压控制设备等设备的变更来变更设备数据,在导入时,需要规模利益,例如需要对每个都道府县设置系统的程度。另一方面,实际上需要采用使用了中央装置(集中电压控制装置)的集中电压控制的配电系统目前并不多,即使预测今后20年会增加相当一部分,预计其占整个配电系统的比例仍然是一小部分。因此,需要一种不使用中央装置(集中电压控制装置)以及高速通信网络,能从小规模开始、即使达到大规模也能使用,并且运营维护成本较小的电压控制方式。作为该方法,考虑通过以较少的信息量在多个电压控制装置之间进行通信、从而实现电压控制装置间的协同动作的自主协同型配电系统电压控制装置。 现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利特开平11-289663号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题无论是集中型还是自主协同型的控制,在SVR等变压器型电压控制设备的下游(负载侧)连接有SVC等无功功率控制型电压控制设备的情况下,如何使用变压器型电压控制设备和无功功率控制型电压控制设备,从而在维持适宜电压的基础上,使无功功率控制型电压控制设备确保有余力产生无功功率都是重要课题。希望能有一种不会产生如下情况的电压控制装置,即,由动作较快的装置例如SVC产生的无功功率保持在正或负的上限值(持续输出最大无功功率),使得SVC对于之后产生的电压变动无能为力。 解决技术问题所采用的技术手段为解决上述课题,实现专利技术目的,本专利技术涉及的变压器型电压控制装置包括:通信处理部,该通信处理部接收无功功率产生数据,该无功功率产生数据包含由控制无功功率调整型电压控制设备的无功功率调整型电压控制装置发送的、在一定时间内对所述无功功率调整型电压控制设备所产生的无功功率进行积分得到的无功功率积分值,以及在该一定时间内对所述无功功率调整型电压控制设备所能产生的正最大无功功率以及负最大无功功率进行积分得到的正最大无功功率积分值以及负最大无功功率积分值;总和计算部,该总和计算部利用以指定的计算周期在指定的接收时间内接收到的所述无功功率产生数据中的所述无功功率积分值、所述正最大无功功率积分值、以及所述负最大无功功率积分值,来计算所述无功功率积分值的总和即无功功率积分值总和、所述正最大无功功率积分值的总和即正最大无功功率积分值总和、以及所述负最大无功功率积分值的总和即负最大无功功率积分值总和;余量计算部,该余量计算部基于所述正最大无功功率积分值总和以及所述无功功率积分值总和计算正无功功率余量,并基于所述负最大无功功率积分值总和以及所述无功功率积分值总和计算负无功功率余量;以及余量生成部,该余量生成部在所述正无功功率余量小于正侧阈值的情况下,变更与高压配电线相连的变压器型电压控制设备的分接位置,使得所述正无功功率余量大于所述正侧阈值,在所述负无功功率余量小于负侧阈值的情况下,变更所述变压器型电压控制设备的分接位置,使得所述负无功功率余量大于所述负侧阈值。 专利技术效果根据本专利技术,具有能在维持适宜电压的基础上确保无功功率调整型电压控制设备有余力产生无功功率的效果。【附图说明】图1是表示实施方式涉及的配电系统电压控制系统的结构的一个示例的图。 图2是表示协同型电压测量装置(CVS)的结构的一个例子的图。 图3是表示协同型电压控制装置(CVC)的结构的一个例子的图。 图4是表示一定时间1内无功功率量Q的时间变化的一个示例的图。 图5是表示协同型电压控制装置(CVC)的结构的一个例子的图。 图6是表示对无功功率产生数据进行周期性处理的变压器型的协同型本文档来自技高网
...
变压器型电压控制装置、无功功率调整型电压控制装置、以及配电系统电压控制系统

【技术保护点】
一种变压器型电压控制装置,其特征在于,包括:通信处理部,该通信处理部接收无功功率产生数据,该无功功率产生数据包含由控制无功功率调整型电压控制设备的无功功率调整型电压控制装置发送的、在一定时间内对所述无功功率调整型电压控制设备所产生的无功功率进行积分得到的无功功率积分值,以及在该一定时间内对所述无功功率调整型电压控制设备所能产生的正最大无功功率以及负最大无功功率进行积分得到的正最大无功功率积分值以及负最大无功功率积分值;总和计算部,该总和计算部利用以指定的计算周期在指定的接收时间内接收到的所述无功功率产生数据中的所述无功功率积分值、所述正最大无功功率积分值、以及所述负最大无功功率积分值,来计算所述无功功率积分值的总和即无功功率积分值总和、所述正最大无功功率积分值的总和即正最大无功功率积分值总和、以及所述负最大无功功率积分值的总和即负最大无功功率积分值总和;余量计算部,该余量计算部基于所述正最大无功功率积分值总和以及所述无功功率积分值总和计算正无功功率余量,并基于所述负最大无功功率积分值总和以及所述无功功率积分值总和计算负无功功率余量;以及余量生成部,该余量生成部在所述正无功功率余量小于正侧阈值的情况下,变更与高压配电线相连的变压器型电压控制设备的分接位置,使得所述正无功功率余量大于所述正侧阈值,在所述负无功功率余量小于负侧阈值的情况下,变更所述变压器型电压控制设备的分接位置,使得所述负无功功率余量大于所述负侧阈值。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:板屋伸彦
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1