一种基于功率因数预测模型的无功补偿调控系统技术方案

本发明专利技术涉及电力系统无功补偿技术领域，具体为一种基于功率因数预测模型的无功补偿调控系统，包括采集终端和服务器，所述采集终端和服务器无线连接，所述采集终端包括用于采集电量数据的电量数据采集模块；所述服务器包括用于计算功率因数预测值的功率因数预测模块，以及用于根据功率因数预测值进行无功补偿的调控补偿模块。本方案通过采集终端采集的电量数据再根据电力用户用电规律计算出功率因数预测值，由此实现了的功率因数的预测；再由功率因数预测值和目标功率因数的差距来实行无功补偿，通过无功补偿来提升实际功率因数，保障实际功率因数满足了电网的要求，改善了电网电能质量，降低了电路损耗。降低了电路损耗。降低了电路损耗。

【技术实现步骤摘要】
一种基于功率因数预测模型的无功补偿调控系统


[0001]本专利技术涉及电力系统无功补偿
，具体为一种基于功率因数预测模型的无功补偿调控系统。

技术介绍

[0002]电网中的电力负荷如电动机、变压器、日光灯及电弧炉等，大多属于电感性负荷，这些电感性的设备在运行过程中不仅需要向电力系统吸收有功功率，还同时吸收无功功率。随着大量感性负荷的迅猛增长，电力供电系统提供的电能质量变差，线路上的电压降落和功率损耗增大，不仅影响了用户的正常生产、生活，还给电力部门造成经济损失。这种现象不仅存在于低压配网在高压供电线路上也是存在的，是在高压线路。因此在电网中安装并联电容器无功补偿设备后，将可以提供补偿感性负荷所消耗的无功功率，减少了电网电源侧向感性负荷提供及由线路输送的无功功率。减少了无功功率在电网中的流动，可以降低输配电线路中变压器及母线因输送无功功率造成的电能损耗，这种措施称作功率因数补偿。
[0003]但现有的配电管理系统仅是用于判定累积到当前时间的电量所对应的功率因数是否合格，只对已发生的用电进行了功率因数计算，仅反映当前的功率因数结果，而没有考虑到后续的功率因数结果，不能在已有数据的基础上预测结果，这种方式难以让用户通过提前干预来避免无功受罚。因此，现在亟需一种能够预测功率因数并进行无功补偿的调控系统。

技术实现思路

[0004]本专利技术的技术问题在于现在亟需一种能够预测功率因数并进行无功补偿的调控系统。
[0005]本专利技术提供的基础方案：一种基于功率因数预测模型的无功补偿调控系统，包括采集终端和服务器，所述采集终端和服务器无线连接；
[0006]所述采集终端包括电量数据采集模块和通信模块；所述电量数据采集模块用于采集电量数据，所述通信模块用于和服务器建立无线连接；
[0007]所述服务器包括功率因数预测模块和调控补偿模块；所述功率因数预测模块设有电力用户用电规律，所述功率因数预测模块用于根据电力用户用电规律和电量数据采集模块采集的电量数据计算功率因数预测值；所述补偿调控模块中存有目标功率因数，所述补偿调控模块用于根据功率因数预测值和目标功率因数的差距进行无功补偿。
[0008]本专利技术的原理及优点在于：本方案中，通过采集终端采集的电量数据再根据电力用户用电规律计算出功率因数预测值，由此实现了的功率因数的预测；再由功率因数预测值和目标功率因数的差距来实行无功补偿，通过无功补偿来提升实际功率因数，保障实际功率因数满足了电网的要求，以改善电网电能质量，降低了电路损耗。
[0009]进一步，所述服务器还包括数据校正模块；所述数据校正模块用于计算历史电量
数据以及与之对应的预测数据之间的误差，并根据该误差对后续预测数据进行数据校正。
[0010]有益效果：根据历史数据中实际数据和预测数据之间的误差来校正后续预测数据的误差，提高了预测数据的精准度。
[0011]进一步，所述服务器还包括报警模块，所述报警模块用于在功率因数预测值未达到目标功率因数时向采集终端发送报警信息。
[0012]有益效果：在功率因数预测值未达到目标功率因数时发出报警信息，提醒工作人员功率因数不合格，让工作人员能够及时调整。
[0013]进一步，所述采集终端还包括警示模块，所述警示模块用于根据服务器传输的报警信息发出警示。
[0014]有益效果：向用户发出警示，让用户提前了解功率因数值，进而及时避免在生产用电过程中因功率因数不合格而产生不必要的用电成本支出。
[0015]进一步，所述电力用户用电规律的决定因素至少包括电力用户的用电时段、工作天数和生产假期。
[0016]有益效果：从多种决定因素进行考虑，使得预测结果更为全面，更为准确。
[0017]进一步，包括若干个采集终端，所述采集终端与服务器之间通过通信模块进行独立通讯。
[0018]有益效果：供电部门可通过各个采集终端知晓各个电力用户的用电状态，从而提前合理安排配电需求。
附图说明
[0019]图1为本专利技术一种基于功率因数预测模型的无功补偿调控系统实施例一的逻辑框图。
具体实施方式
[0020]下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0021]具体实施过程如下：
[0022]实施例一
[0023]实施例一基本如附图1所示，一种基于功率因数预测模型的无功补偿调控系统，包括服务器和若干采集终端，所述采集终端设有通信模块，采集终端通过通信模块和服务器建立无线连接，各个采集终端与服务器之间通过通信模块进行独立通讯。
[0024]所述采集终端包括电量数据采集模块和警示模块，所述服务器包括功率因数预测模块、调控补偿模块、数据校正模块以及报警模块。
[0025]所述采集终端接入电力用户被测供电电路的电费计量点中，所述电量数据采集模块用于采集电费计量点的电量数据，所述电量数据包括有功电量、无功电量和正向无功电量增量；所述采集终端周期性采集电量数据并通过通信模块传输至服务器。
[0026]所述功率因数预测模块中设有电力用户用电规律，所述电力用户用电规律的决定因素包括电力用户的用电时段、工作天数和生产假期，当服务器接收到电量数据后，所述功率因数预测模块根据电力用户用电规律和当前周期的电量数据计算出下一周期功率因数预测值。
[0027]具体的，采集周期为T1，预测周期为T2，所述功率因数预测值B＝EP2/(EP2+EQ2),EP为有功电量预测值，EQ为无功电量预测值，其中：有功电量预测值EP＝EP1*f(x)/m+EP
′
*f(y)，无功电量预测值EQ＝EQ1*f(x)/m+EQ
′
*f(y)，f(x)为电力用户用电规律f(x,y)中的正常用电因数，f(y)为电力用户用电规律f(x,y)中的非正常用电因数；m为已发生有功电量EP1或已发生无功电量EQ1的累计时间，且m小于或等于预测周期T2；EP
′
为电力用户非正常用电时日用有功电量，EQ
′
为电力用户非正常用电时日用无功电量。所述数据校正模块用于根据计算历史电量数据以及与之对应的预测数据之间的误差，之后再根据该误差对后续预测数据进行数据校正，如计算历史采集的无功电量数据和有功电量数据与无功电量预测值和有功电量预测值之间的误差，再根据该误差校正后续的无功电量预测值和有功电量预测值，从而减少预测偏差，提高预测的精准度。
[0028]所述补偿调控模块中存有目标功率因数，根据目标功率因数和功率因数预测值计算目标正向无功电量增量，再由正向无功电量增量与目标正向无功电量增量的差值确定是否需要进行无功补偿，当其差值为正，则需要进行无功补偿；若差值为负，则不需要进行无功补偿；本实施例中的无功补偿是通过现有的无功补偿装置进行的。
[0029]所述报警模块用于在功率因数预测值未达到目标功率因数时向采集终端发送报警信息，所述采集终端接收到报警信息后，所述警示模块根据报警信息向用户发出警示，让用户提前了解功率因数值，进而及时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于功率因数预测模型的无功补偿调控系统，包括采集终端和服务器，所述采集终端和服务器无线连接，其特征在于：所述采集终端包括电量数据采集模块和通信模块；所述电量数据采集模块用于采集电量数据，所述通信模块用于和服务器建立无线连接；所述服务器包括功率因数预测模块和调控补偿模块；所述功率因数预测模块设有电力用户用电规律，所述功率因数预测模块用于根据电力用户用电规律和电量数据采集模块采集的电量数据计算功率因数预测值；所述补偿调控模块中存有目标功率因数，所述补偿调控模块用于根据功率因数预测值和目标功率因数的差距进行无功补偿。2.根据权利要求1所述的一种基于功率因数预测模型的无功补偿调控系统，其特征在于：所述服务器还包括数据校正模块；所述数据校正模块用于计算历史电量数据以及与之对应的预测数据之间的误差...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘红军，
申请(专利权)人：重庆玖奇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：