三相不平衡治理方法及系统技术方案

本申请提供了一种三相不平衡治理方法及系统，在三相四线制低压配电网的三相之间嵌入三端口变流器装置，以及在负载侧设置智能换相装置。本申请可利用智能换相装置基于负荷预测的中长期三相不平衡治理，并在此基础上，利用三端口变流器装置基于负荷均衡的有功功率调制技术的实时三相不平衡治理。如此，可综合考虑嵌入式三端口变流器装置和智能换相装置的优缺点，联合嵌入式三端口变流器装置和智能换相装置共同作用均衡三相负荷，实现多时间尺度的三端口变流器装置协同智能换相装置的三相不平衡治理，进而可在不增加短路电流的情况下实现三相四线制的低压配电网三相之间的柔性互联，改善三相之间的负荷平衡度，减少线路损耗，提高配电网电能质量。提高配电网电能质量。提高配电网电能质量。

【技术实现步骤摘要】
三相不平衡治理方法及系统


[0001]本申请涉及电力系统配电网自动化
，尤其涉及一种三相不平衡治理方法及系统。

技术介绍

[0002]由于低压配电网中电力用户众多且分布分散，低压配电网中存在大量时空分布不平衡的单相负荷，因此三相不平衡运行是不可避免的。随着负荷种类和用电量的增加，以及单相负荷、非线性负荷和冲击性负荷比例的增大，低压配电网电压不平衡和电流不平衡的问题愈发严重，并带来其他形式的干扰，例如谐波、电压骤降、电压波动等。其中，电压不平衡会导致电网有功功率增加，从而降低效率；电压不平衡会对旋转电机等设备产生负面影响，造成严重的材料损耗，进而降低电机的使用寿命。变压器、电容器组和保护系统等也会受到不平衡电源电流和电压的影响。
[0003]随着低压配电网三相不平衡问题愈发严重，这已成为低压配电网运行中亟需解决的突出问题。低压配电网若长期处于三相不平衡工况，将对其经济运行和安全稳定运行产生诸多负面影响。

技术实现思路

[0004]本申请的目的旨在至少能解决上述的技术缺陷之一，特别是现有技术中由三相不平衡导致的线路损耗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三相不平衡治理方法，其特征在于，所述方法包括：获取历史负荷数据；在满足预设月份更替规则的情况下，根据所述历史负荷数据预测月度最优换相方案，并基于所述月度最优换相方案控制智能换相装置进行换相；其中，所述智能换相装置的进线端用于分别连接低压配电网的A相相线、B相相线、C相相线和零线，所述智能换相装置的出线端用于分别连接各个用电负载；实时获取所述低压配电网的三相实际负荷功率，并根据所述三相实际负荷功率判断所述低压配电网是否三相不平衡；若确定所述低压配电网三相不平衡，则控制三端口变流器装置分别连接所述A相相线、所述B相相线、所述C相相线和所述零线，并基于所述三相实际负荷功率向所述三端口变流器装置输出功率控制指令。2.根据权利要求1所述的三相不平衡治理方法，其特征在于，所述三相实际负荷功率包括A相实际负荷功率、B相实际负荷功率和C相实际负荷功率；所述实时获取所述低压配电网的三相实际负荷功率的步骤，包括：实时获取所述低压配电网的A相实时电流、B相实时电流、C相实时电流、A相实时电压、B相实时电压和C相实时电压；基于所述A相实时电流和所述A相实时电压，计算所述A相实际负荷功率；基于所述B相实时电流和所述B相实时电压计算所述B相实际负荷功率；基于所述C相实时电流和所述C相实时电压计算所述C相实际负荷功率。3.根据权利要求2所述的三相不平衡治理方法，其特征在于，所述A相实际负荷功率包括A相实时有功功率和A相实时无功功率，所述B相实际负荷功率包括B相实时有功功率和B相实时无功功率，所述C相实际负荷功率包括C相实时有功功率和C相实时无功功率；所述基于所述三相实际负荷功率向三端口变流器装置输出功率控制指令的步骤，包括：根据所述A相实时有功功率、所述B相实时有功功率和所述C相实时有功功率，分别计算A相有功功率指令值和B相有功功率指令值；根据所述A相实时无功功率、所述B相实时无功功率和所述C相实时无功功率，分别计算A相无功功率指令值、B相无功功率指令值和C相无功功率指令值；基于所述A相有功功率指令值和所述A相实时有功功率的差值进行功率外环控制计算，并得到第一参考电流值；基于所述第一参考电流值和所述A相实时电流的差值进行电流内环控制计算，并得到第一计算结果；基于所述A相无功功率指令值和所述A相实时无功功率的差值进行功率外环控制计算，并得到第二参考电流值；基于所述第二参考电流值和所述A相实时电流的差值进行电流内环控制计算，并得到第二计算结果；根据所述第一计算结果和所述第二计算结果生成第一控制信号，并向所述三端口变流器装置的第一变流器输出所述第一控制信号；其中，所述第一变流器用于连接所述A相相线和所述零线；
基于所述B相有功功率指令值和所述B相实时有功功率的差值进行功率外环控制计算，并得到第三参考电流值；基于所述第三参考电流值和所述B相实时电流的差值进行电流内环控制计算，并得到第三计算结果；基于所述B相无功功率指令值和所述B相实时无功功率的差值进行功率外环控制计算，并得到第四参考电流值；基于所述第四参考电流值和所述B相实时电流的差值进行电流内环控制计算，并得到第四计算结果；根据所述第三计算结果和所述第四计算结果生成第二控制信号，并向所述三端口变流器装置的第二变流器输出所述第二控制信号；其中，所述第二变流器用于连接所述B相相线和所述零线。4.根据权利要求3所述的三相不平衡治理方法，其特征在于，所述基于所述三相实际负荷功率向三端口变流器装置输出功率控制指令的步骤，还包括：实时获取所述低压配电网的实时直流电压值；基于预设的直流电压指令值和所述实时直流电压值的差值进行电压外环控制计算，并得到第五参考电流值；基于所述第五参考电流值和所述C相实时电流的差值进行电流内环控制计算，并得到第五计算结果；基于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李巍，王扬，徐敏，蔡永翔，白浩，肖小兵，要若天，付宇，刘通，徐常，杨炜晨，刘远洋，叶升言，窦陈，唐学用，阳浩，何肖蒙，杨凛，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：