一种考虑三相电流不平衡的智能换相方法和系统技术方案

技术编号:36771282 阅读:25 留言:0更新日期:2023-03-08 21:45
本发明专利技术还提出了一种考虑三相电流不平衡的智能换相方法和系统,该方法包括:获取配电台区模型中任一支路上配置的换相开关数量以及任一换相开关上流过的电流向量,根据电流向量计算任一支路三相电流不平衡度最小的第一目标函数;通过比较任一支路中最佳开关组合与开关初始状态得到得到换相开关次数,计算换相开关动作次数最少的第二目标函数;以三相电流不平衡度最小和换相开关动作次数最少共同作为第三目标函数,采用改进后优化粒子群优化算法得到换相开关的预动作,然后评估引入的自适应系数函数,确定最终的换相方案。基于该方法,还提出了智能换相系统。本发明专利技术能有效地自适应调节三相负荷的不平衡度,提高配电台区的三相负荷端的工作稳定性。负荷端的工作稳定性。负荷端的工作稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种考虑三相电流不平衡的智能换相方法和系统


[0001]本专利技术属于配电网运行
,特别涉及一种考虑三相电流不平衡的智能换相方法和系统。

技术介绍

[0002]低压配电网台区数目多,一直以来管理较为粗放,且低压台区多为三相与单相混合结构,由于存在许多时空分布不平衡的单相负荷,从而导致低压台区配电系统常出现三相负荷不平衡的问题。低压配网三相不平衡会增加变压器损耗和线路损耗,降低电能质量,引发重载相末端低电压,导致设备无法正常工作,严重时可能导致单相过负荷跳闸,引发台区停电事故。为了向用户提供良好的电能质量并保证电网的经济运行,对低压台区三相不平衡问题进行治理具有现实意义。
[0003]目前改善三相不平衡的方法主要有四种:无功补偿器、SVG、人工换相和智能换相开关。关于智能换相开关中智能算法方面目前的研究,有些研究采用粒子群算法的思想来进行求解多目标函数,但是粒子群算法往往会陷入局部最优,求解困难,算法不稳定;有些研究采用均值聚类解决相应的换相问题;还有些研究利用在解决多目标全局最优问题中遗传算法的优越性,但是其计算效率较低。同时目前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑三相电流不平衡的智能换相方法,其特征在于,包括以下步骤:获取配电台区模型中任一支路上配置的换相开关数量以及任一换相开关上流过的电流向量,根据所述电流向量计算任一支路三相电流不平衡度最小的第一目标函数;通过比较任一支路中最佳开关组合与开关初始状态得到换相开关次数,计算换相开关动作次数最少的第二目标函数;以三相电流不平衡度最小和换相开关动作次数最少共同作为第三目标函数,采用改进后优化粒子群优化算法得到换相开关的预动作,然后评估引入的自适应系数函数,确定最终的换相方案。2.根据权利要求1所述的一种考虑三相电流不平衡的智能换相方法,其特征在于,所述获取配电台区模型中任一支路上配置的换相开关数量以及任一换相开关上流过的电流向量的过程包括:如果配电台区模型中任一支路上配置的换相开关数量为x台,则第i台换相开关流过的电流向量为I'
i
;用户侧的电流列向量I

=I
′1,I
′2,

,I

i
,

I

x
]
T
;其中I
′1为第1台换相开关流过的电流向量;I
′2为第2台换相开关流过的电流向量;I

x
为第x台换相开关流过的电流向量。3.根据权利要求2所述的一种考虑三相电流不平衡的智能换相方法,其特征在于,根据所述电流向量计算当前支路三相电流不平衡度最小的第一目标函数的过程包括:x台换相开关的初始相位状态矩阵K0,K0=K
01
,K
02
,

,K
0i
,

,K
0x
];所以带有换相开关的三相电流之和表示为:[I

KA I

KB I

KC
]
T
=K0×
I

;其中I

KA
为用户侧装有换相开关的A相电流之和;I

KB
为用户侧装有换相开关的B相电流之和;I

KC
为用户侧装有换相开关的C相电流之和;如果任意支路的各项电流之和表示为:[I

A I

B I

C
]=I

KA I

KB I

KC
]
T
+I

XA I

xB I

xC
]
T
,I

XA
为没有装换相开关的用户各A相电流之和;I

XB
为没有装换相开关的用户各B相电流之和;I

XC
为没有装换相开关的用户各C相电流之和;I

A
为任一支路的A相电流之和;I

B
为任一支路的B相电流之和;I

C
为任一支路的C相电流之和;过对称分量法获得正序、负序、零序分量I

1 I

2 I
′0,可通过以下变换得到:其中α为一个旋转因子,α=e
j120
°
为向量按照正方向旋转120度,其计算公式为:
计算负序电流不平衡度θ2与零序电流不平衡度θ0,可以得到,可以得到I1、I2、I0为正序、负序和零序电...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨会轩苏明李欣刘金会张瑞照
申请(专利权)人:北京华清未来能源技术研究院有限公司北京华清智汇能源技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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