本发明专利技术公开了一种基于SVG的配电网多级协调节能优化控制系统，包括硬件采集控制层、通讯数据集成层、软件应用层和组态展示层。通过软硬件结合，有利于提高配电网节能综合控制，将电能质量与节能结合，通过控制、采集单元、可控设备、通讯、高级软件分析应用，建立一个监测、分析、决策、治理、评估一体化系统；有效实现了治理谐波污染，优化三相不平衡和补偿无功功率。本发明专利技术结合电容式无功补偿节能设备、SVG静态无功发生器和有源电力滤波器APF三者的优点，有效实现了治理谐波污染，优化三相不平衡和补偿无功功率；本发明专利技术采用柔性无功调节设备SVG和APF结合的方式，柔性功率输出，补偿能力精准，响应速度快。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种多级协调节能优化控制系统，尤其涉及一种基于SVG的配电网多级协调节能优化控制系统，属于智能控制领域。
技术介绍
根据调研数据显示，我国电力行业节能降耗工作虽然取得进步，但与世界主要工业国家相比，供电煤耗与世界先进水平仍然相差约50克/千瓦时。也就是说，按世界先进水平计算，目前我国一年发电多耗标准煤约1亿吨。线损率比多数发达国家高2%〜2.5%，相当于一年多损耗电量450亿千瓦时，大体相当于我国中部地区一个省全年的用电量。电网能耗主要集中在输电线路和用户需求侧，在10KV以下配电网络，特别是以0.4KV等级的配电网络中，由于大量的工农业设备广泛接入，城乡居民的生活用电逐年提升，各种电能污染设备的广泛使用，都给电网带来了大量的能耗损失，城乡配电网更是电力系统能量损耗的主体部分。另一方面，随着现代电网的发展与负荷构成的变化，电能质量问题已经引起供用电双方的高度重视：现代社会已逐渐成为以高科技技术为先导的知识经济时代,对电能质量敏感性的信息用户成为主流，对供电可靠性的要求越来越高。因此，对中低压配电网的电能质量进行综合多级协调控制，并采取措施进行节能降耗，是电网发展规划和建设的必然趋势。目前，电网现有的设备如无功补偿方式多为电容器补偿，因其结构简单等特点而得到了广泛的应用。但一般的并联电容器组都是应用在负荷较为平稳的场合，其每天投切次数有限，且放电时间较长，频繁投切对固定电容器的使用寿命及稳定性有直接影响。在电网无功变化较大时，固定电容器无法平滑线性调节无功输出，更不满足智能电网无功实时调节和设备智能化的基本要求。在电网三相不平衡的治理措施上，现有设备采用简单的各相分补方式，效果不理想，而且不具备治理谐波污染的功能；其他类型的节能设备如SVC等，体积庞大，仍然采用是电容、电抗器等器件，设备本身损耗非常大，而且效果不是最优。综上所述，现有的传统的节能设备和措施依然以电容器补偿为主，一方面是补偿节能效果欠佳，另一方面，在面对电能质量问题(如，谐波污染，三相不平衡严重)时，现有设备的治理效果也较差。现有的国内有关电网节能降损系统的研究仍然停留在独立的、对某区域电网的离线线损计算、无功优化控制、变压器经济运行（主要是运行方式的选择）阶段，且这些系统的技术分别由不同的单位掌握，缺乏整合。系统间信息集成程度不高，数据接口不够规范，运行人员无法掌握配电运行的实时工况，操作繁琐，工作效率低，配电调度运行管理水平仍较低。因此，随着电网的建设和发展亟需，非常有必要研究一种新型的面向配电网的多级协调节能优化控制系统。。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
的不足提供了一种基于SVG的配电网多级协调节能优化控制系统。本专利技术为解决上述技术问题采用以下技术方案一种基于SVG的配电网多级协调节能优化控制系统，包括依次连接的硬件采集控制层、通讯数据集成层、软件应用层、组态展示层，所述硬件采集控制层包含采集单元、控制单元、可控APF和可控SVG，所述采集单元、可控APF和可控SVG分别连接在控制单元的相应端口上；所述通讯数据集成层包含配电网运行集成平台以及与其连接的数据接口，所述软件应用层包含控制器以及分别与其连接的中低压配电网AVC、谐波定位分析与控制系统、配电节能指标评估系统、电能质量协调控制系统和暂降扰动分析系统，所述组态展示层包括桌面组态展示平台和Web展示平台；其中，硬件采集控制层，用于配电网的数据采集、设备监控和无功补偿；通讯数据集成层，用于数据的集成整合以及数据的传输；软件应用层，用于接受组态展示层的输入请求，并根据请求执行相应的逻辑功能；组态展示层，用于展示从各种硬件单元到软件应用系统各个环节的状态，同时提供web浏览和人机交互界面；作为本方明一种基于SVG的配电网多级协调节能优化控制系统的进一步优选方案，所述数据接口包括SCADA接口、PMIS接口和GIS接口。作为本方明一种基于SVG的配电网多级协调节能优化控制系统的进一步优选方案，所述软件应用层和通讯数据集成层采用C/S结构连接。作为本方明一种基于SVG的配电网多级协调节能优化控制系统的进一步优选方案，所述可控SVG包括检测模块、控制运算模块和补偿输出模块，所述检测模块、控制运算模块和补偿输出模块均采用IGBT组成自换相桥式电路，经过电抗器并联在配电网上。作为本方明一种基于SVG的配电网多级协调节能优化控制系统的进一步优选方案，所述谐波定位分析与控制系统，采用谐波潮流法计算出谐波潮流分布，根据谐波损耗算法和谐波集肤效应进行实际的谐波损耗计算。作为本方明一种基于SVG的配电网多级协调节能优化控制系统的进一步优选方案，所述暂降扰动分析系统的原理：通过对电压有效值的计算，根据不同电压暂降引起的暂降幅值大小、暂降结束时是否产生电压跳变、三相电压是否平衡以及是否发生电压暂升等方面情况的不同，提取相应的特征量，实现对线路故障、变压器投切和大容量感应电动机启动所引起电压暂降的分类。本专利技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1.本专利技术通过软硬件结合，有利于提高配电网节能综合控制，将电能质量与节能结合，通过控制、采集单元、可控设备、通讯、高级软件分析应用，建立一个监测、分析、决策、治理、评估一体化系统；2. 本专利技术结合电容式无功补偿节能设备、SVG静态无功发生器和有源电力滤波器APF三者的优点，有效实现了治理谐波污染，优化三相不平衡和补偿无功功率；3. 本专利技术采用柔性无功调节设备SVG和APF结合的方式，柔性功率输出，补偿能力精准，响应速度快，节能设备利用开关器件调节功率，不依赖电网阻抗，因此不会对电网系统阻抗产生影响，不存在谐波污染、过补偿或欠补偿的问题，补偿精度达95%以上。附图说明图1是本专利技术的结构原理示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的技术方案做进一步的详细说明：如图1所示， 一种基于SVG的配电网多级协调节能优化控制系统，其特征在于：包括依次连接的硬件采集控制层、通讯数据集成层、软件应用层、组态展示层，所述硬件采集控制层包含采集单元、控制单元、可控APF和可控SVG，所述采集单元、可控APF和可控SVG分别连接在控制单元的相应端口上；所述通讯数据集成层包含配电网运行集成平台以及与其连接的数据接口，所述软件应用层包含控制器以及分别与其连接的中低压配电网AVC、谐波定位分析与控制系统、配电节能指标评估系统、电能质量协调控制系统和暂降扰动分析系统，所述组态展示层包括桌面组态展示平台和Web展示平台；其中，硬件采集控制层，用于配电网的数据采集、设备监控和无功补偿；通讯数据集成层，用于数据的集成整合以及数据的传输；软件应用层，用于接受组态展示层的输入请求，并根据请求执行相应的逻辑功能；组态展示层，用于展示从各种硬件单元到软件应用系统各个环节的状态，同时提供web浏览和人机交互界面；其中，数据接口包括SCADA接口、PMIS接口和GIS接口。所述软件应用层和通讯数据集成层采用C/S结构连接。所述可控SVG包括检测模块、控制运算模块和补偿输出模块，所述检测模块、控制运算模块和补偿输出模块均采用IGBT组成自换相桥式电路，经过电抗器并联在配电网上。所述谐波定位分析与控制系统，采用谐波潮流法计算出谐波潮流分布，根据谐波损耗算法和谐本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于SVG的配电网多级协调节能优化控制系统，其特征在于：包括依次连接的硬件采集控制层、通讯数据集成层、软件应用层、组态展示层，所述硬件采集控制层包含采集单元、控制单元、可控APF和可控SVG，所述采集单元、可控APF和可控SVG分别连接在控制单元的相应端口上；所述通讯数据集成层包含配电网运行集成平台以及与其连接的数据接口，所述软件应用层包含控制器以及分别与其连接的中低压配电网AVC、谐波定位分析与控制系统、配电节能指标评估系统、电能质量协调控制系统和暂降扰动分析系统，所述组态展示层包括桌面组态展示平台和Web展示平台；其中，硬件采集控制层，用于配电网的数据采集、设备监控和无功补偿；通讯数据集成层，用于数据的集成整合以及数据的传输；软件应用层，用于接受组态展示层的输入请求，并根据请求执行相应的逻辑功能；组态展示层，用于展示从各种硬件单元到软件应用系统各个环节的状态，同时提供web浏览和人机交互界面。
【技术特征摘要】
1.一种基于SVG的配电网多级协调节能优化控制系统，其特征在于：包括依次连接的硬件采集控制层、通讯数据集成层、软件应用层、组态展示层，所述硬件采集控制层包含采集单元、控制单元、可控APF和可控SVG，所述采集单元、可控APF和可控SVG分别连接在控制单元的相应端口上；所述通讯数据集成层包含配电网运行集成平台以及与其连接的数据接口，所述软件应用层包含控制器以及分别与其连接的中低压配电网AVC、谐波定位分析与控制系统、配电节能指标评估系统、电能质量协调控制系统和暂降扰动分析系统，所述组态展示层包括桌面组态展示平台和Web展示平台；其中，硬件采集控制层，用于配电网的数据采集、设备监控和无功补偿；通讯数据集成层，用于数据的集成整合以及数据的传输；软件应用层，用于接受组态展示层的输入请求，并根据请求执行相应的逻辑功能；组态展示层，用于展示从各种硬件单元到软件应用系统各个环节的状态，同时提供web浏览和人机交互界面。2.根据权利要求1所述的一种基于SVG的配电网多级协调节能优化控制系统，其特征在于：所述数据接口包括SCADA接口、PMI...
【专利技术属性】
技术研发人员：马春生，王朝明，
申请(专利权)人：南京软核科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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