【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种台区互联供能系统及其控制方法，属于配电领域和电力电子领域。
技术介绍
1、配电台区一般指电网配电侧的交流配电变压器以及该变压器所供能的区域。因此台区成为交流配电网系统中不可或缺的电力设备之一，直接影响地方经济发展和用户日常生活质量。由于各领域用电需求不断增多，交流配电网衍生出以下问题：首先当前交流电网无法合环运行，电网的灵活性差，可控性低，电网处于潮流阶段是无法调控和管理；其次当前的配电台区之间往往呈现出负荷不均衡的特点，进而部分台区重过载问题严重，进而影响了供电可靠性；再次在台区检修或故障时，由于无母联和备用电源，在检修过程中必须断开供电回路，这就导致了用户体验差。
2、为解决上述的问题，最常见的方式为新增台区和配变扩容改造，这两种方式虽然可以解决重过载问题，但在用电低谷期时，使用的台区数量减少，就会带来了更大的设备闲置率和更高的设备自损率。此外这两种解决方式并没有改变交流电网原有的架构，依然无法做到潮流阶段可调可控。同时在工程建设方面的投入大成本高，也是其弊端之一。随着电网智能化发展，近几年台区互联供能的技术陆续兴起，通过电能路由装置实现台区之间的功率互济，但目前该技术在算法和控制策略制定时，往往需要电气工程人员提前将各种具体运行工况明确，并以此编写计算机程序。这样得到的算法和策略可扩展性低，系统移植性差，且往往忽略了配电台区之间的互联优先级问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种台区互联供能系统及其控制方法，用以解决现有的控制策略可扩
2、为实现上述目的，本专利技术的方案包括：
3、本专利技术的一种台区互联供能系统的控制方法，包括以下步骤：
4、1)获取各台区的运行数据，所述运行数据包括台区运行电压、电流、有功功率以及额定功率；
5、2)根据各台区的运行数据分别计算各区当前负载率，根据当前负载率与负载率上限值确定出各台区可参与互联的空闲容量，空闲容量指的是低于负载率上限值的台区的当前功率与的负载率上限值的差值；
6、3)判断是否存在越限的台区，若存在，选取有空闲容量的至少部分台区，将越限台区的越限功率分配至所选台区，所述越限功率根据越限台区的负载率、负载率值上限以及越限台区的额定功率得到。
7、有益效果：本专利技术的台区互联供能系统的控制方法，通过计算各台区的负载率，得到各台区的空闲容量，以空闲容量为零的台区为调控目标，根据设定的配电台区数量划分台区优先级，得到各可参与互联的台区优先级顺序，根据目标台区的越限功率、台区优先级顺序以及对应台区的空闲容量选取满足互联供能要求的台区，该方法能够利用两个或多个台区形成互联系统，进而实现负荷平衡、应急转供等功能，且配电台区数量为设定的，具有动态扩展机制，能够根据不同系统规模修改系统内配电台区数量。
8、进一步地，步骤3)中按照优先级顺序选取台区，优先级顺序划分步骤为：根据台区的空闲容量划分优先级顺序，空闲容量越大，优先级越高，按照优先级顺序分配对应台区。
9、有益效果：通过越限功率和选取的台区空闲容量作比较，判断选取的台区是否符合目标台区调控的要求，台区可选取1个或多个，进而实现负荷平衡、应急转供等功能，做到潮流状态时灵活可调，根据优先级机制明确了各配电台区的互联转供顺序，能够做到潮流可调可控。
10、进一步地，步骤3)中按照优先级顺序选取台区，优先级顺序划分步骤为：根据台区的空闲容量、距越限台区的距离和经济因素综合划分优先级，按照优先级顺序分配至最佳的台区。
11、有益效果：本专利技术根据优先级机制明确了各配电台区的互联转供顺序，能够做到潮流可调可控，该优先级划分综合考虑了多种影响因素，能够提供一个即能够满足越限功率要求，又经济、距离越限台区近，及时调节的台区组合方案。
12、进一步地，优先级划分的级数为：
13、2sys_trsf_num-1
14、式中，sys_trsf_num为系统内台区总数，sys_trsf_num-1为除目标越限台区外的台区数量；优先级顺序的分配步骤为：判断优先级为第1级台区的空闲容量是否满足越限功率的分配，满足，则分配该台区，若不满足，判断优先级为第2级的台区的空闲容量是否满足越限功率的分配，满足，则分配该台区，若不满足，则判断第1级和第2级的台区总空闲容量是否满足越限功率的分配，满足，则分配该台区，不满足则依次类推，直至某级优先级的台区的总空闲容量能够满足越限功率的分配。
15、进一步地，越限功率为：
16、
17、式中，pover为越限功率，ηtarget为目标越限台区的负载率，upth为负载率上限值，为目标越限台区的额定功率。
18、本专利技术的一种台区互联供能系统，包括电气量采集终端、就地控制器、协调控制器，所述电气量采集终端设置在各台区侧，用于采集所在台区的运行数据；就地控制器分别设在各台区侧，用于获取电气量采集终端的运行数据，并向协调控制器发送；协调控制器用于接收各台区的就地控制器发送的运行数据，对各台区的运行数据进行处理得到负载率，并根据负载率得到空闲容量，判断是否存在越限的台区，若存在，选取有空闲容量的部分台区，将越限台区的越限功率分配至所选台区，所述越限功率根据越限台区的负载率、负载率值上限以及越限台区的额定功率得到。
19、有益效果：本专利技术的台区互联供能系统，基于电气量采集终端、就地控制器、协调控制器实现了台区互联供能系统的控制方法，该系统结构简单，能够利用一个或多个台区形成互联系统，进而实现负荷平衡、应急转供等功能，且配电台区数量为设定的，具有动态扩展机制，能够根据不同系统规模修改系统内配电台区数量，根据优先级机制明确了各配电台区的互联转供顺序，能够做到潮流可调可控。
20、进一步地，协调控制器用于根据台区的空闲容量划分优先级顺序，按照优先级顺序分配对应台区。
21、有益效果：通过越限功率和选取的台区空闲容量作比较，判断选取的台区是否符合目标台区调控的要求，台区可选取1个或多个，进而实现负荷平衡、应急转供等功能，做到潮流状态时灵活可调。
22、进一步地，协调控制器用于根据台区的空闲容量、距越限台区的距离和经济因素综合划分优先级，按照优先级顺序分配至最佳的台区，台区优先级划分的级数为：
23、2sys_trsf_num-1
24、式中，sys_trsf_num为系统内台区总数，sys_trsf_num-1为除目标越限台区外的台区数量。
25、进一步地，协调控制器用于通过二进制的选择标志选取可参与互联的台区，所述选取标志位数根据设定的配电台区数量确定。
26、有益效果：针对台区数量较多的系统，通过二进制的选择标志选取可参与互联的台区，能够简单表示，还方便协调控制器进行处理。
27、进一步地，越限功率为：
28、
29、式中本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种台区互联供能系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的台区互联供能系统的控制方法，其特征在于，步骤3)中按照优先级顺序选取台区，优先级顺序划分步骤为：根据台区的空闲容量划分优先级顺序，空闲容量越大，优先级越高，按照优先级顺序分配对应台区。
3.根据权利要求1所述的台区互联供能系统的控制方法，其特征在于，步骤3)中按照优先级顺序选取台区，优先级顺序划分步骤为：根据台区的空闲容量、距越限台区的距离和经济因素以及空闲容量出现的时间特性综合划分优先级，按照优先级顺序分配至最佳的台区。
4.根据权利要求3所述的台区互联供能系统的控制方法，其特征在于，优先级划分的级数为：
5.根据权利要求1所述的台区互联供能系统的控制方法，其特征在于，越限功率为：
6.一种台区互联供能系统，其特征在于，包括电气量采集终端、就地控制器、协调控制器，所述电气量采集终端设置在各台区侧，用于采集所在台区的运行数据；就地控制器分别设在各台区侧，用于获取电气量采集终端的运行数据，并向协调控制器发送；协调控制器用于接收各台区的就
7.根据权利要求6所述的台区互联供能系统，其特征在于，协调控制器用于根据台区的空闲容量划分优先级顺序，按照优先级顺序分配对应台区。
8.根据权利要求6所述的台区互联供能系统，其特征在于，协调控制器用于根据台区的空闲容量、距越限台区的距离和经济因素综合划分优先级，按照优先级顺序分配至最佳的台区，台区优先级划分的级数为：
9.根据权利要求8所述的台区互联供能系统，其特征在于，协调控制器用于通过二进制的选择标志选取可参与互联的台区，所述选取标志位数根据设定的配电台区数量确定。
10.根据权利要求6所述的台区互联供能系统，其特征在于，越限功率为：
...【技术特征摘要】
1.一种台区互联供能系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的台区互联供能系统的控制方法，其特征在于，步骤3)中按照优先级顺序选取台区，优先级顺序划分步骤为：根据台区的空闲容量划分优先级顺序，空闲容量越大，优先级越高，按照优先级顺序分配对应台区。
3.根据权利要求1所述的台区互联供能系统的控制方法，其特征在于，步骤3)中按照优先级顺序选取台区，优先级顺序划分步骤为：根据台区的空闲容量、距越限台区的距离和经济因素以及空闲容量出现的时间特性综合划分优先级，按照优先级顺序分配至最佳的台区。
4.根据权利要求3所述的台区互联供能系统的控制方法，其特征在于，优先级划分的级数为：
5.根据权利要求1所述的台区互联供能系统的控制方法，其特征在于，越限功率为：
6.一种台区互联供能系统，其特征在于，包括电气量采集终端、就地控制器、协调控制器，所述电气量采集终端设置在各台区侧，用于采集所在台区的运行数据；就地控制器分别设在各台区侧，用于获取电...
【专利技术属性】
技术研发人员：王浩，赵占，孔玉辉，王雅倩，张禛，孙琼，胡亚博，李亚婷，李少鹏，
申请(专利权)人：平高集团有限公司河北雄安综合能源科技分公司，
类型：发明
国别省市：
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