考虑三相不平衡度和动作次数的三相负荷平衡优化方法技术

本发明专利技术涉及一种考虑三相不平衡度和动作次数的三相负荷平衡优化方法，属于三相负荷平衡优化控制方法。在低压配电台区三相不平衡度的计算中考虑了功率因素的影响，能够更为准确和全面的判断三相不平衡状态，优化控制方法以三相不平衡度和换相开关动作次数最小为多目标函数，并使用粒子群算法求解所建立的优化模型，从而得到智能换相开关组的最优调控方法。有益效果是针对配电台区三相不平衡度的判断标准更为精确和全面，使配电台区三相负荷达到新的平衡状态，以达到改善三相不平衡的目的，能够全面和准确的对配电台区的三相不平衡程度进行判断，在保证三相不平衡改善效果的同时减小换相开关的投切次数，提高了设备经济性。提高了设备经济性。提高了设备经济性。

【技术实现步骤摘要】
考虑三相不平衡度和动作次数的三相负荷平衡优化方法


[0001]本专利技术涉及一种三相负荷平衡优化控制方法，特别涉及一种配电台区三相不平衡状态下智能换相开关的优化调控方法，在保证三相不平衡改善效果的同时减小换相开关的投切次数，有效解决低压配电台区的三相不平衡问题。

技术介绍

[0002]目前随着电力系统不断的升级和发展，用电负荷的类型也逐渐变得更加复杂，同时大功率负荷的接入量也在逐年上升。但由于低压配电台区的负荷多为单相负荷，且用户对负荷的投切行为具有很大的随机性，这导致A、B、C三相上的负荷很难均匀分配，是造成低压配电台区出现三相负荷不平衡的主要原因。同时，昼夜间的峰谷差和季节性的用电高峰也会造成这一问题。当系统中出现三相负荷不平衡现象时，会对变压器、线路产生严重的不利影响。对于变压器，三相负荷不平衡会导致变压器产生零序电流，导致损耗增加并造成变压器局部过热，严重时会烧毁变压器；对于线路，三相负荷不平衡会导致A、B、C三相电流分配不均匀，由于存在输电线路阻抗不可忽略，会使得某相的电压过高或过低，造成线路上的用电设备不能正常工作或因电压过载导致设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑三相不平衡度和动作次数的三相负荷平衡优化方法，其特征在于，包括下列步骤：(1)三相不平衡度最小；配电台区安装有一定数量的智能换相开关，主控单元采集台区三相负荷情况并进行三相不平衡度计算，三相电流的不平衡度计算标准只能比较电流幅值判断台区状态，没有考虑负荷功率因素对三相负荷不平衡度的影响，三相不平衡度可表示为：其中，β
n
为三相不平衡度，I
n
为第n相的电流有效值，cosθ
n
为第n相的负荷功率因素，g
av
为定义的三相平均值；因此，低压配电台区三相不平衡度最小的目标函数为：ε1＝min{β
n
}
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(3)(2)换相开关动作次数最少；配电台区主要支路上均配备智能换相开关，在保证三相不平衡度最小的同时保证换相开关动作次数最少实现对台区三相不平衡的治理；换相开关导通相是否切换到A、B、C相其中之一，可用一位二进制进行编码，如某个换相开关导通相为A，则可用1表示，没导通A相用0表示，单个开关投切状态对应的相位序列用一个列向量k表示为：则所有智能换相装置的开关相序状态矩阵K可用3
×
N的矩阵表示，其中k
i
表示第i个开关的相序状态，即：K＝[k1，k2，
…
，k
N
]
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(5)换相过程中，智能换相器件中开关改变次数可以参考换相前后开关相序状态矩阵是否更新来确定，预设d为开关换相变化因子，那么整个配电台区所有低压负荷自动换相元件各智能换相开关变化因子可组成1个开关变化因子矩阵D：D＝[d1,d2,
··
d
M
··
,d
N
]
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)根据开关变化情况，确定D中各个元素的值。若某个线路上换相开关M进行过换相操作，则该相对应的开关状态矩阵发生变化，则对应的d
M
处的值即为1，否则该处的值则为0，按照这种方式，则可确定出换相次数的计算公式为：则配电台区智能换相装置开关调整次数最少的目标函数可表示为：
ε2＝min{D(K)}
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(8)由于换相过程只能在A，B，C三相间切换，根据《配电网运行规程》中对三相负荷不平衡度的规定，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘座铭，张轶珠，蒲全军，董洪达，王欣，张春丰，王志敏，辛业春，
申请(专利权)人：吉林省电力科学研究院有限公司东北电力大学，
类型：发明
国别省市：