用于煤改电的配网电压优化控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提出一种用于煤改电的配网电压优化控制方法及系统，该方法包括以下步骤：实时获取每个电采暖设备的运行电压、运行电流和环境温度；根据每个电采暖设备的运行电压、运行电流和所处环境温度，确定每个电采暖设备的自身响应优先级；根据每个电采暖设备的自身响应优先级对所有电采暖设备进行最优启停调节。本发明专利技术从电采暖设备最优启停调节时刻角度出发，改变电采暖设备的使用时间段、进而改变了低压配网的负荷使用时序及分配，进而降低了配网的电压偏差率，从而有效解决大量电采暖设备接入农村低压配电网导致的电压质量下降，进而引起电采暖设备频繁不能启动的问题。

Optimal control method and system of distribution network voltage for coal to electricity transformation

【技术实现步骤摘要】
用于煤改电的配网电压优化控制方法及系统
本专利技术涉及配电网运行控制
，特别涉及一种用于煤改电的配网电压优化控制方法及系统。
技术介绍
目前，我国北方地区大力推进“煤改电”计划，各式各样的电采暖设备被应用与居民和工商业供暖，如：空气源热泵、电热风扇、冷热空调、电暖气等是目前最常用的“煤改电”供暖设备。在规模化电采暖设备接入电网后，在采暖时期占用户负荷比例重，仅依靠传统配电网电压优化方法并不能完全保证电压质量，从而，大量电采暖设备接入农村低压配电网导致的电压质量下降，进而引起电采暖设备频繁不能启动。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种用于煤改电的配网电压优化控制方法，该方法从电采暖设备最优启停调节时刻角度出发，改变电采暖设备的使用时间段、进而改变了低压配网的负荷使用时序及分配，进而降低了配网的电压偏差率，从而有效解决大量电采暖设备接入农村低压配电网导致的电压质量下降，进而引起电采暖设备频繁不能启动的问题。为此，本专利技术的第二个目的在于提出一种用于煤改电的配网电压优化控制系统。为了实现上述目的，本专利技术第一方面的实施例提出了一种用于煤改电的配网电压优化控制方法，包括以下步骤：实时获取每个电采暖设备的运行电压、运行电流和所述环境温度；根据每个电采暖设备的运行电压、运行电流和所处环境温度，确定每个电采暖设备的自身响应优先级；根据每个电采暖设备的自身响应优先级对所有电采暖设备进行最优启停调节。根据本专利技术实施例的用于煤改电的配网电压优化控制方法，从电采暖设备最优启停调节时刻角度出发，改变电采暖设备的使用时间段、进而改变了低压配网的负荷使用时序及分配，进而降低了配网的电压偏差率，即考虑到每个单体电采暖设备的情况，在保证用户采暖需求的基础上，改善电网电压水平，提高电采暖设备启动率，从而有效解决大量电采暖设备接入农村低压配电网导致的电压质量下降，进而引起电采暖设备频繁不能启动的问题，具有广泛的工程应用前景。另外，根据本专利技术上述实施例的用于煤改电的配网电压优化控制方法还可以具有如下附加的技术特征：在一些示例中，所述自身响应优先级包括自身关闭优先级，其中，根据预设关闭优先级原则确定每个电采暖设备的自身关闭优先级，所述预设关闭优先级原则包括：启动冲击电流小优先关闭、压降高优先关闭、所处环境温度高优先关闭、距离电源点远优先关闭。在一些示例中，还包括：根据每个电采暖设备与电源点的电气距离，将所有电采暖设备划分为近电气距离组、中电气距离组、远电气距离组，根据电采暖设备最大启动电压和最小启动电压，控制所述近电气距离组优先关闭，控制所述近电气距离组最后关闭。在一些示例中，所述自身响应优先级包括自身启动优先级，其中，根据预设启动优先级原则确定每个电采暖设备的自身启动优先级，所述预设启动优先级原则包括：启动冲击电流大优先启动、压降高优先启动、所处环境温度低优先启动、距离电源点近优先启动。在一些示例中，还包括：对电采暖设备所处环境温度进行温度等级划分，根据得到的不同温度等级，生成对应不同的电采暖设备关闭/开启温度优先级。为了实现上述目的，本专利技术第二方面的实施例提出了一种用于煤改电的配网电压优化控制系统，包括：获取模块，用于实时获取每个电采暖设备的运行电压、运行电流和所述环境温度确定模块，用于根据每个电采暖设备的运行电压、运行电流和所处环境温度，确定每个电采暖设备的自身响应优先级；控制模块，用于根据每个电采暖设备的自身响应优先级对所有电采暖设备进行最优启停调节。根据本专利技术实施例的用于煤改电的配网电压优化控制系统，从电采暖设备最优启停调节时刻角度出发，改变电采暖设备的使用时间段、进而改变了低压配网的负荷使用时序及分配，进而降低了配网的电压偏差率，即考虑到每个单体电采暖设备的情况，在保证用户采暖需求的基础上，改善电网电压水平，提高电采暖设备启动率，从而有效解决大量电采暖设备接入农村低压配电网导致的电压质量下降，进而引起电采暖设备频繁不能启动的问题，具有广泛的工程应用前景。另外，根据本专利技术上述实施例的用于煤改电的配网电压优化控制系统还可以具有如下附加的技术特征：在一些示例中，所述自身响应优先级包括自身关闭优先级，其中，根据预设关闭优先级原则确定每个电采暖设备的自身关闭优先级，所述预设关闭优先级原则包括：启动冲击电流小优先关闭、压降高优先关闭、所处环境温度高优先关闭、距离电源点远优先关闭。在一些示例中，所述控制模块还用于：根据每个电采暖设备与电源点的电气距离，将所有电采暖设备划分为近电气距离组、中电气距离组、远电气距离组，根据电采暖设备最大启动电压和最小启动电压，控制所述近电气距离组优先关闭，控制所述近电气距离组最后关闭。在一些示例中，所述自身响应优先级包括自身启动优先级，其中，根据预设启动优先级原则确定每个电采暖设备的自身启动优先级，所述预设启动优先级原则包括：启动冲击电流大优先启动、压降高优先启动、所处环境温度低优先启动、距离电源点近优先启动。在一些示例中，所述确定模块还用于：对电采暖设备所处环境温度进行温度等级划分，根据得到的不同温度等级，生成对应不同的电采暖设备关闭/开启温度优先级。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术一个实施例的用于煤改电的配网电压优化控制方法的流程图；图2是根据本专利技术一个具体实施例的电采暖设备启停调节策略示意图；图3是根据本专利技术一个具体实施例的电采暖设备的启动电流示意图；图4是根据本专利技术一个具体实施例的电采暖设备的压降示意图；图5是根据本专利技术一个具体实施例的电采暖设备热力学动态过程示意图；图6是根据本专利技术一个具体实施例的电采暖设备热力学等效模型示意图；图7是根据本专利技术一个具体实施例的电采暖设备启停对电压影响曲线示意图；图8是根据本专利技术一个具体实施例的某区域煤改电低压配电网拓扑图；图9是根据本专利技术一个具体实施例的电采暖设备同时系数预测值示意图；图10是根据本专利技术一个具体实施例的室外温度典型变化曲线示意图；图11是根据本专利技术一个具体实施例的优化控制策略下用户的温度仿真结果示意图；图12是根据本专利技术一个具体实施例的优化控制策略前后B44节点电压水平曲线示意图；图13是根据本专利技术一个具体实施例的优化控制策略前后B50节点电压水平曲线示意图；图14是根据本专利技术一个具体实施例的优化控制策略前后B50节点电压水平曲线示意图；图15是根据本专利技术一个具体实施例的优化控制策略前后B62节点电压水平曲线示意图；图16是根据本专利技术一个实施例的用于煤改电的配网电压优化控制系统的结构框图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于煤改电的配网电压优化控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n实时获取每个电采暖设备的运行电压、运行电流和所述环境温度；/n根据每个电采暖设备的运行电压、运行电流和所处环境温度，确定每个电采暖设备的自身响应优先级；/n根据每个电采暖设备的自身响应优先级对所有电采暖设备进行最优启停调节。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于煤改电的配网电压优化控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
实时获取每个电采暖设备的运行电压、运行电流和所述环境温度；
根据每个电采暖设备的运行电压、运行电流和所处环境温度，确定每个电采暖设备的自身响应优先级；
根据每个电采暖设备的自身响应优先级对所有电采暖设备进行最优启停调节。


2.根据权利要求1所述的用于煤改电的配网电压优化控制方法，其特征在于，所述自身响应优先级包括自身关闭优先级，其中，根据预设关闭优先级原则确定每个电采暖设备的自身关闭优先级，所述预设关闭优先级原则包括：启动冲击电流小优先关闭、压降高优先关闭、所处环境温度高优先关闭、距离电源点远优先关闭。


3.根据权利要求2所述的用于煤改电的配网电压优化控制方法，其特征在于，还包括：
根据每个电采暖设备与电源点的电气距离，将所有电采暖设备划分为近电气距离组、中电气距离组、远电气距离组，根据电采暖设备最大启动电压和最小启动电压，控制所述近电气距离组优先关闭，控制所述近电气距离组最后关闭。


4.根据权利要求2所述的用于煤改电的配网电压优化控制方法，其特征在于，所述自身响应优先级包括自身启动优先级，其中，根据预设启动优先级原则确定每个电采暖设备的自身启动优先级，所述预设启动优先级原则包括：启动冲击电流大优先启动、压降高优先启动、所处环境温度低优先启动、距离电源点近优先启动。


5.根据权利要求2或4所述的用于煤改电的配网电压优化控制方法，其特征在于，还包括：对电采暖设备所处环境温度进行温度等级划分，根据得到的不同温度等级，生成对应不同的电采暖设备关闭/开启温度优先级。


6.一种用于煤改电...

【专利技术属性】
技术研发人员：周兴华，袁成勇，张文斌，宁杰，鲁利枝，孙杰，张慧敏，吴乃月，
申请(专利权)人：北京中恒博瑞数字电力科技有限公司，杭州中恒电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11