裝置、測量裝置和電壓監(jiān)視控制方法可應(yīng)用于對配電系統(tǒng)的電壓實(shí)施控制的系統(tǒng)。
標(biāo)號(hào)說明
[0094]1、5、6電壓控制設(shè)備；2母線；3-1、3_2斷路器；4_1、4_2配電線；7、14通信網(wǎng)絡(luò)；8集中電壓控制裝置；10電壓潮流測量裝置；11、15、16本地電壓控制裝置；12智能電表；13MDM裝置；20控制單元；21電壓變動(dòng)幅度計(jì)算單元；22負(fù)載發(fā)電量預(yù)測單元；23負(fù)載發(fā)電量預(yù)測值校正單元；24最佳電壓分布確定單元；25電壓上下限值確定單元；26發(fā)送接收單元；27存儲(chǔ)單元。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電壓監(jiān)視控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 多個(gè)電壓控制設(shè)備，多個(gè)所述電壓控制設(shè)備與高壓系統(tǒng)的配電線相連接并控制所述配電線的電壓； 多個(gè)本地電壓控制裝置，多個(gè)所述本地電壓控制裝置調(diào)整所述電壓控制設(shè)備的控制量，使得所述電壓控制設(shè)備控制的電壓值維持在每隔第一周期更新的電壓上限值和電壓下限值的范圍內(nèi)； 測量裝置，所述測量裝置與所述配電線相連接，以比所述第一周期要短的第二周期測量該配電線的電壓，并基于所測的電壓每隔比所述第二周期長的第三周期來算出表示所述電壓的變動(dòng)幅度的變動(dòng)幅度信息并進(jìn)行發(fā)送；以及 電壓監(jiān)視控制裝置，所述電壓監(jiān)視控制裝置經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)與所述本地電壓控制裝置和所述測量裝置相連接， 所述電壓監(jiān)視控制裝置包括: 發(fā)送接收單元，所述發(fā)送接收單元經(jīng)由所述通信網(wǎng)絡(luò)與所述本地電壓控制裝置通信，并經(jīng)由所述通信網(wǎng)絡(luò)從所述測量裝置接收所述變動(dòng)幅度信息； 電壓變動(dòng)幅度計(jì)算單元，所述電壓變動(dòng)幅度計(jì)算單元基于所述變動(dòng)幅度信息來算出所述第一周期內(nèi)的所述電壓的變動(dòng)幅度； 控制目標(biāo)電壓確定單元，所述控制目標(biāo)電壓確定單元基于所述電壓變動(dòng)幅度計(jì)算單元算出的所述變動(dòng)幅度來確定相對于到適當(dāng)電壓范圍上限為止的裕度的第一閾值和相對于到適當(dāng)電壓范圍下限為止的裕度的第二閾值，并基于到所述上限為止的裕度與所述第一閾值之差、和到所述下限為止的裕度與所述第二閾值之差，來確定指令給各所述本地電壓控制裝置的控制目標(biāo)值；以及 電壓上下限值確定單元，所述電壓上下限值確定單元基于所述控制目標(biāo)值來確定通過發(fā)送接收單元分別發(fā)送給各所述本地電壓控制裝置的電壓上限值和電壓下限值。2.如權(quán)利要求1所述的電壓監(jiān)視控制系統(tǒng)，其特征在于， 將所述變動(dòng)幅度信息設(shè)定為所述第三周期內(nèi)所測的所述電壓的標(biāo)準(zhǔn)偏差。3.如權(quán)利要求1所述的電壓監(jiān)視控制系統(tǒng)，其特征在于， 將所述變動(dòng)幅度信息設(shè)定為所述第三周期內(nèi)所測的所述電壓的標(biāo)準(zhǔn)偏差和平均值。4.如權(quán)利要求3所述的電壓監(jiān)視控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述電壓變動(dòng)幅度計(jì)算單元通過將所述平均值和將所述標(biāo)準(zhǔn)偏差乘以預(yù)定值后得到的值相加，從而求得所述第三周期內(nèi)的估計(jì)最大值，并通過從所述平均值減去將所述標(biāo)準(zhǔn)偏差乘以預(yù)定值后得到的值，從而求得所述第三周期內(nèi)的估計(jì)最小值，并求出所述第一周期內(nèi)的所述平均值的平均值作為周期內(nèi)平均值，求出從所述第一周期內(nèi)的所述估計(jì)最大值的最大值減去所述周期內(nèi)平均值后得到的值作為上側(cè)的所述變動(dòng)幅度，求出從所述周期內(nèi)平均值減去所述第一周期內(nèi)的所述估計(jì)最小值后得到的值作為下側(cè)的所述變動(dòng)幅度。5.如權(quán)利要求1所述的電壓監(jiān)視控制系統(tǒng)，其特征在于， 將所述變動(dòng)幅度信息設(shè)定為所述第三周期內(nèi)所測的所述電壓的最大值和最小值。6.如權(quán)利要求1所述的電壓監(jiān)視控制系統(tǒng)，其特征在于， 將所述變動(dòng)幅度信息設(shè)定為所述第三周期內(nèi)所測的所述電壓的最大值和最小值以及所述第三周期內(nèi)所測的所述電壓的平均值。7.如權(quán)利要求6所述的電壓監(jiān)視控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述電壓變動(dòng)幅度計(jì)算單元求出所述最大值的所述第一周期內(nèi)的最大值作為周期內(nèi)最大值，求出所述最小值的所述第一周期內(nèi)的最小值作為周期內(nèi)最小值，求出所述第一周期內(nèi)的所述平均值的平均值作為周期內(nèi)平均值，求出從所述周期內(nèi)最大值減去所述周期內(nèi)平均值后得到的值作為上側(cè)的所述變動(dòng)幅度，求出從所述周期內(nèi)平均值減去所述周期內(nèi)最小值后得到的值作為下側(cè)的所述變動(dòng)幅度。8.如權(quán)利要求1所述的電壓監(jiān)視控制系統(tǒng)，其特征在于， 將所述變動(dòng)幅度信息設(shè)定為從所述第三周期內(nèi)所測的所述電壓的最大值減去所述第三周期內(nèi)所測的所述電壓的平均值后得到的值和從所述平均值減去最小值后得到的值。9.如權(quán)利要求1所述的電壓監(jiān)視控制系統(tǒng)，其特征在于， 將所述變動(dòng)幅度信息設(shè)定為將從所述第三周期內(nèi)所測的所述電壓的最大值減去所述第三周期內(nèi)所測的所述電壓的最小值后得到的值再乘以1/2后的值。10.如權(quán)利要求1?9中任一項(xiàng)所述的電壓監(jiān)視控制系統(tǒng)，其特征在于， 包括負(fù)載發(fā)電量預(yù)測單元，所述負(fù)載發(fā)電量預(yù)測單元以不短于所述第一周期的周期即第四周期來預(yù)測表示所述配電線的各點(diǎn)處的純負(fù)載與發(fā)電量之差的負(fù)載發(fā)電量分布， 所述控制目標(biāo)電壓確定單元基于由所述負(fù)載發(fā)電量預(yù)測單元預(yù)測的負(fù)載發(fā)電量分布進(jìn)行潮流計(jì)算，并且探索使對于所述配電系統(tǒng)的評價(jià)項(xiàng)目而設(shè)定的評價(jià)函數(shù)的值成為最優(yōu)的最優(yōu)解，從而確定所述第一周期的期間內(nèi)的最佳電壓分布，并基于所述最佳電壓分布確定所述控制目標(biāo)值，作為所述評價(jià)函數(shù)，包括基于到所述上限為止的裕度與所述第一閾值之差、和到所述下限為止的裕度與所述第二閾值之差的評價(jià)函數(shù)。11.一種電壓監(jiān)視控制裝置，其特征在于，包括: 發(fā)送接收單元，所述發(fā)送接收單元經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)分別與多個(gè)本地電壓控制裝置之間進(jìn)行通信，該多個(gè)本地電壓控制裝置對與高壓系統(tǒng)的配電線相連接且控制該配電線的電壓的多個(gè)電壓控制設(shè)備的控制量進(jìn)行調(diào)整，從而使該電壓控制設(shè)備所控制的電壓值維持在每隔第一周期而更新的電壓上限值和電壓下限值的范圍內(nèi)，并且所述發(fā)送接收單元經(jīng)由所述通信網(wǎng)絡(luò)從測量裝置接收變動(dòng)幅度信息，所述測量裝置與所述配電線相連接，且基于以周期短于所述第一周期的第二周期測量該配電線的電壓而得到的電壓，每隔周期長于所述第二周期的第三周期來算出表示所述電壓的變動(dòng)幅度的所述變動(dòng)幅度信息； 電壓變動(dòng)幅度計(jì)算單元，所述電壓變動(dòng)幅度計(jì)算單元基于所述變動(dòng)幅度信息算出所述第一周期內(nèi)的所述電壓的變動(dòng)幅度； 控制目標(biāo)電壓確定單元，所述控制目標(biāo)電壓確定單元每隔所述第一周期基于由所述電壓變動(dòng)幅度計(jì)算單元算出的所述變動(dòng)幅度來確定相對于到適當(dāng)電壓范圍上限為止的裕度的第一閾值和相對于到適當(dāng)電壓范圍下限為止的裕度的第二閾值，并基于到所述上限為止的裕度與所述第一閾值之差、和到所述下限為止的裕度與所述第二閾值之差來確定指令給各所述本地電壓控制裝置的控制目標(biāo)值；以及 電壓上下限值確定單元，所述電壓上下限值確定單元基于所述控制目標(biāo)值來確定將通過發(fā)送接收單元分別發(fā)送給各所述本地電壓控制裝置的所述電壓上限值和所述電壓下限值。12.一種測量裝置，在監(jiān)視控制系統(tǒng)中與高壓系統(tǒng)的配電線連接，所述監(jiān)視控制系統(tǒng)包括:與所述配電線連接的、控制該配電線的電壓的多個(gè)電壓控制設(shè)備；調(diào)整所述電壓控制設(shè)備的控制量以使該電壓控制設(shè)備控制的電壓值維持在每隔第一周期更新的電壓上限值和電壓下限值的范圍內(nèi)的多個(gè)本地電壓控制裝置；以及每隔所述第一周期經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)向所述本地電壓控制裝置指令所述電壓上限值和所述電壓下限值的電壓監(jiān)視控制裝置，其特征在于， 所述測量裝置以比所述第一周期短的第二周期測量所述配電線的電壓，每隔比所述第二周期長的第三周期基于所測的電壓來算出表示所述電壓的變動(dòng)幅度的變動(dòng)幅度信息，并將所述變動(dòng)幅度信息經(jīng)由所述通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給所述電壓監(jiān)視控制裝置。13.一種電壓監(jiān)視控制方法，為監(jiān)視控制系統(tǒng)中的電壓監(jiān)視控制方法，所述監(jiān)視控制系統(tǒng)包括:與高壓系統(tǒng)的配電線連接的、控制該配電線的電壓的多個(gè)電壓控制設(shè)備；基于每隔第一周期更新的電壓上限值和電壓下限值來調(diào)整所述電壓控制設(shè)備的控制量的多個(gè)本地電壓控制裝置；以及每隔所述第一周期經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)向所述本地電壓控制裝置指令所述電壓上限值和所述電壓下限值的電壓監(jiān)視控制裝置， 所述電壓監(jiān)視控制方法的特征在于，包括: 發(fā)送步驟，該發(fā)送步驟中，所述測量裝置以比所述第一周期短的第二周期測量所述配電線的電壓，每隔比所述第二周期長的第三周期基于所測的電壓來算出表示所述電壓的變動(dòng)幅度的變動(dòng)幅度信息，并經(jīng)由所述通信網(wǎng)絡(luò)將所述變動(dòng)幅度信息發(fā)送給所述電壓監(jiān)視控制裝置； 接收步驟，該接收步驟中，所述電壓監(jiān)視控制裝置接收所述變動(dòng)幅度信息； 電壓變動(dòng)幅度計(jì)算步驟，該電壓變動(dòng)幅度計(jì)算步驟中，所述電壓監(jiān)視控制裝置基于變動(dòng)幅度信息算出所述第一周期內(nèi)的所述電壓的變動(dòng)幅度； 控制目標(biāo)電壓確定步驟，該控制目標(biāo)電壓確定步驟中，所述電壓監(jiān)視控制裝置每隔所述第一周期基于在所述電壓變動(dòng)幅度計(jì)算步驟中算出的所述變動(dòng)幅度來確定相對于到適當(dāng)電壓范圍上限為止的裕度的第一閾值和相對于到適當(dāng)電壓范圍下限為止的裕度的第二閾值，并基于到所述上限為止的裕度與所述第一閾值之差、和到所述下限為止的裕度與所述第二閾值之差，來確定向各所述本地電壓控制裝置指令的控制目標(biāo)值； 所述電壓監(jiān)視控制裝置基于所述控制目標(biāo)值來確定相對于各所述本地電壓控制裝置的所述電壓上限值和所述電壓下限值的步驟； 指令步驟，該指令步驟中，向各所述本地電壓控制裝置發(fā)送所述電壓上限值和所述電壓下限值；以及 控制步驟，該控制步驟中，所述本地電壓控制裝置調(diào)整所述電壓控制設(shè)備的控制量，以使該電壓控制設(shè)備控制的電壓值維持在每隔第一周期更新的電壓上限值和電壓下限值的范圍內(nèi)。
【專利摘要】電壓監(jiān)視控制系統(tǒng)包括：控制配電線的電壓的多個(gè)電壓控制設(shè)備；調(diào)整使該電壓控制設(shè)備控制的電壓值維持在每隔第一周期更新的電壓上限值和電壓下限值的范圍內(nèi)的本地電壓控制裝置；基于以短于第一周期的第二周期測量配電線的電壓所得到的電壓，每隔長于第二周期的第三周期算出并發(fā)送表示電壓的變動(dòng)幅度的變動(dòng)幅度信息的電壓潮流測量裝置(10)；以及集中電壓控制裝置(8)，集中電壓控制裝置(8)包括：基于從電壓潮流測量裝置(10)接收的變動(dòng)幅度信息算出第一周期內(nèi)的變動(dòng)幅度的電壓變動(dòng)幅度計(jì)算單元(21)；基于變動(dòng)幅度分別確定相對于到適當(dāng)電壓范圍的上限和下限為止的裕度的閾值，并基于到適當(dāng)電壓范圍的上限和下限為止的裕度與閾值之差求出最佳控制量的最佳電壓分布確定單元(24)；以及基于最佳控制量來確定電壓上限值和電壓下限值的電壓上下限值確定單元(25)。
【IPC分類】H02J13/00, H02J3/00
【公開號(hào)】CN105379046
【申請?zhí)枴緾N201380077677
【發(fā)明人】板屋伸彥
【申請人】三菱電機(jī)株式會(huì)社
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2013年6月26日
【公告號(hào)】US20160204614, WO2014207849A1