專利名稱:并列配電經濟運行系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種變壓器經濟運行裝置,尤其是一種針對電網間兩臺或者兩臺以上變壓器的并列配電經濟運行系統。
背景技術:
隨著我國經濟建設不斷發展,人民生活水平的日益提高近年來,特別是鄉鎮企業的高速發展,全社會對電力的需求迅速增加。雖然電力發展速度很快,仍不能滿足人們生產、生活的需求,全國各地存在著嚴重的缺電狀況,某些鄉鎮企業白天休息晚上生產,甚至出現了電力生產無峰谷的情況。電力的經濟運行和節約電能已顯得十分重要。配電變壓器是電力系統末端配電網中傳輸,分配電能的重要電氣設備,其總的數量和容量都很龐大,在運行過程中變壓器自身產生的有功功率損耗和無功功率消耗非常可觀。變壓器經濟運行是在確保變壓器安全運行和保證供電質量的基礎上,擇優選取變壓器經濟運行方式以及改善變壓器運行條件等技術措施,達到減損降耗,節約電能并延長變壓器使用壽命的目的。所以開展配電變壓器經濟運行的挖掘潛力還是很大的。一臺配電變壓器在傳輸功率的過程中其自身產生的損耗即空載損耗在電壓穩定時基本不變,負載損耗隨配電變壓器負荷量的變化呈平方關系變化。配電變壓器技術特性優劣的判定是配電變壓器經濟運行的基礎,其標準是在相同負載條件下,損耗小者為優,損耗大者為劣。運行中的變壓器的實際銅損1 等于鐵損 PO時,變壓器的效率最高,損耗最低,此時的負載效率稱為經濟負載效率。
發明內容本實用新型解決了現有技術中用電緊張,配電不均衡造成缺電或者電力生產無峰谷的缺陷,提供一種并列配電經濟運行系統,對電網輸配電進行優化選擇,合理分配投入運行的變壓器,達到電力經濟運行和節約電能。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種并列配電經濟運行系統, 包括處于電網中的兩臺及兩臺以上的配電變壓器,配電變壓器連接配電變壓器測控終端、 智能無功補償終端、負荷控制終端和電能測量控制終端,其中,配電變壓器測控終端采用32 位DSP作為核心處理器,并列配電經濟運行系統包括主從采集控制系統,其中主采集控制系統處于配電變壓器測控終端內部,從采集控制系統分處于負荷控制終端和電能測量控制終端內,從采集控制系統包括實時負荷監測采樣模塊,主采集控制系統連接輸入存儲模塊, 實時監測采樣模塊與輸入存儲模塊之間通訊連接,配電變壓器測控終端內設置有比較模塊和運行控制模塊。智能無功補償終端主要對于配電變壓器電壓及無功的情況就地實現電容器組的投切來實現無功補償,控制現場的斷路器,由斷路器來控制配電變壓器投入運行的狀態;負荷控制終端主要監視配電變壓器的電量并實現對用戶的電量需求控制;電能測量控制終端主要遠方監視配電變壓器的電量及配電變壓器下的各用戶的電量;配電變壓器測控終端主要遠方測量變壓器的交流量并實現對配電變壓器的遠方跳合間控制;主采集控CN 202218024 U
說明書
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制系統和從采集控制系統組成了主從方式采集控制系統,從采集控制系統主要采集現場信息,主采集控制系統根據從采集控制系統上送的各類信息和當前各臺配電變壓器的運行工況,實現配電變壓器的經濟運行。輸入存儲模塊接受信號、存儲信號,由比較模塊對接受的信號和存儲的信號進行比較,根據DSP的處理結果,由運行控制模塊發出控制信息,實現配電變壓器的經濟運行功能。作為優選,兩臺及兩臺以上的配電變壓器采用接線組別相同,配電變壓器之間的變比相等,短路阻抗相等。配電變壓器并列的最理想情況是(1)并列變壓器空載運行時繞組內不會有環流產生;(2)并列帶負載運行時兩臺配電變壓器所帶負載與各自額定容量成正比,即負載率相等。接線組別相同、變比相等,保證變壓器空載時,繞組內不會產生環流,環流的長生會影響變壓器容量的合理利用,如果環流大到幾倍的額定電流,甚至會燒壞變壓器。作為優選,配電變壓器為兩臺,該兩臺配電變壓器的容量比小于3 :1。保證負荷分配與容量成正比,可限制變壓器的短路電壓相差不致過大。作為優選,系統整體采用模塊化設計,包括內嵌軟件的開放式體系模塊和擴展式插接硬件,系統整體通訊式接入多種自動化設備,自動化設備實時通過通訊方式與主站相接。開放式體系模塊可以根據不同的設備和應用任意加載相應模塊,具有很好的靈活性和可裁減性;擴展式插接硬件可監控容量可靈活配置,不需特殊設計即可滿足用戶的特殊需求;自動化設備包括綜合自動化裝置、站端FTU、TTU、DTU裝置和抄表系統。作為優選,輸入存儲模塊包括通訊遙控輸入和Flash存儲模塊;通訊遙控輸入包括與從站配變裝置通訊和與現場智能開關設備通訊。通訊遙控輸入方便數據采集和信號傳輸,不用工人轉到各各配電現場進行記錄,降低勞動強度,數據更新快,反饋效率高;Flash 存儲技術,掉電不會丟失數據,提高運行安全性。作為優選,從采集控制系統包括12路脈沖量輸入采集和2路直流量輸入采集,脈沖量輸入采集具有光電隔離電路。支持狀態量的輸入采集。作為優選,配電變壓器的高壓側開關接本系統的空接點,由系統來控制該開關的跳合;低壓側及母聯開關接本系統的空接點與斷路器智能控制器進行通信。作為優選,配電變壓器為兩臺,投切現場配5個斷路器,兩配電變壓器相互并聯, 并聯之間接一個斷路器,每一個配電變壓器的輸入端和輸出端各接一個斷路器。兩臺配電變壓器和5個斷路器構成經濟運行系統的三個運行模式,投入單個配電變壓器具有兩種模式,兩個同時投入為第三種模式。本實用新型的有益效果是電能測量控制終端采集配電區的配電變壓器的技術參數并與配電變壓器測控終端進行通訊,配電變壓器測控終端接收到參數后,由智能無功補償終端、負荷控制終端對配電變壓器進行選擇投切,根據配電變壓器的功率損耗和損耗率的負載特性實現配電變壓器經濟運行功能。
圖1是本實用新型一種原理示意圖;圖2是本實用新型一種配電變壓器接線圖;圖3是本實用新型一種結構示意框圖;[0019]圖中1、配電變壓器測控終端,2、從采集控制系統,3、斷路器,4、配電變壓器,5、智能無功補償終端,6、電能測量控制終端,7、負荷控制終端。
具體實施方式
下面通過具體實施例,并結合附圖,對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。實施例一種并列配電經濟運行系統(參見附圖1),包括處于電網中的兩臺配電變壓器4、配電變壓器測控終端1、智能無功補償終端5、負荷控制終端7和電能測量控制終端6,整個系統包括主從采集控制系統,其中主采集控制系統處于配電變壓器測控終端內部,從采集控制系統2分處于負荷控制終端和電能測量控制終端內,從采集控制系統包括實時負荷監測采樣模塊,主采集控制系統連接輸入存儲模塊,實時監測采樣模塊與輸入存儲模塊之間通訊連接,配電變壓器測控終端內設置有比較模塊和運行控制模塊。兩臺配電變壓器采用相同的接線組別,配電變壓器之間的變比、短路阻抗相等,兩臺配電變壓器的容量比小于3 :1。配電變壓器測控終端采用32位DSP-C0Idf ire5272作為核心處理器(參見附圖3), 輸入存儲模塊包括16M SDRAM,4Mf Iash存儲、8路遙控通訊、6路遙控通訊,輸入存儲模塊與核心處理器相連接,從采集控制系統包括12路脈沖量輸入采集和2路直流量輸入采集,脈沖量輸入采集具有光電隔離電路,兩輸入采集與核心處理器相連接,通訊遙控輸入還包括通過1路以太網相接的DMS通訊子站,通過2路串口與從站配變裝置通訊和與現場智能開關設備通訊,核心處理器連接有人機界面,方便操作和觀察并監控。配電變壓器為兩臺(參見附圖2),投切現場配5個斷路器3,分別為DL1、DL2、DL3、 DL4和DLM,兩配電變壓器相互并聯,并聯之間接一個斷路器DLM,每一個配電變壓器的輸入端和輸出端各接一個斷路器。配電變壓器的高壓側開關接本系統的空接點,由系統來控制該開關的跳合;低壓側及母聯開關接本系統的空接點與斷路器智能控制器進行通信。系統整體采用模塊化設計,包括內嵌軟件的開放式體系模塊和擴展式插接硬件, 系統整體通訊式接入多種自動化設備,包括綜合自動化裝置、站端FTU、TTU、DTU裝置和抄表系統,系統通過通訊方式與主站相接。智能無功補償終端主要對于配電變壓器電壓及無功的情況就地實現電容器組的投切來實現無功補償,控制現場的斷路器,由斷路器來控制配電變壓器投入運行的狀態;負荷控制終端主要監視配電變壓器的電量并實現對用戶的電量需求控制;電能測量控制終端主要遠方監視配電變壓器的電量及配電變壓器下的各用戶的電量;配電變壓器測控終端主要遠方測量變壓器的交流量并實現對配電變壓器的遠方跳合間控制;主采集控制系統和從采集控制系統組成了主從方式采集控制系統,從采集控制系統主要采集現場信息,主采集控制系統根據從采集控制系統上送的各類信息和當前各臺配電變壓器的運行工況,實現配電變壓器的經濟運行。以總功率經濟運行模式為例系統初始運行方案為DLl合,DL2合,DL3合,DL4合,DLM合。記J1iS=UtIl為運行容量。
5[0030]a、若2/ ΜΒ,啟動配電變壓器Tl。SetTlS為配電變壓器Tl運行的容量。則只投入Tl,切除Τ2。操作為合DL1、DL2和DLM,跳DL3,DL4。確認該次操作成功后,發配電變壓器經濟運行模式1信號。h、r,Se^S ^iS<SeHlS,),’!動配丨器 TL',. SetT2S 為配電變壓器 T2 運行
的容量。則只投入T2,切除Tl。操作為合DL3、DL4和DLM,跳DLl和DL2。確認該次操作成功后,發配電變壓器經濟運行模式1信號。C、若MlS < Ys < MW,啟動配電變壓器T1和配電變壓器T2。操作為合DL1、DL2、DL3、DL4及DLM。確認本次操作成功后,發配電變壓器經濟運行模式3信號。以上所述的實施例只是本實用新型的一種較佳方案,并非對本實用新型作任何形式上的限制,在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。
權利要求1.一種并列配電經濟運行系統,包括處于電網中的兩臺及兩臺以上的配電變壓器,配電變壓器連接配電變壓器測控終端、智能無功補償終端、負荷控制終端和電能測量控制終端,其特征在于配電變壓器測控終端采用32位DSP作為核心處理器,并列配電經濟運行系統包括主從采集控制系統,其中主采集控制系統處于配電變壓器測控終端內部,從采集控制系統分處于負荷控制終端和電能測量控制終端內,從采集控制系統包括實時負荷監測采樣模塊,主采集控制系統連接輸入存儲模塊,實時監測采樣模塊與輸入存儲模塊之間通訊連接,配電變壓器測控終端內設置有比較模塊和運行控制模塊。
2.根據權利要求1所述的并列配電經濟運行系統,其特征在于兩臺及兩臺以上的配電變壓器采用接線組別相同,配電變壓器之間的變比相等,短路阻抗相等。
3.根據權利要求1或2所述的并列配電經濟運行系統,其特征在于配電變壓器為兩臺, 該兩臺配電變壓器的容量比小于3 1。
4.根據權利要求1所述的并列配電經濟運行系統,其特征在于系統整體采用模塊化設計,包括擴展式插接硬件,系統整體通訊式接入多種自動化設備,自動化設備實時通過通訊方式與主站相接。
5.根據權利要求1所述的并列配電經濟運行系統,其特征在于輸入存儲模塊包括通訊遙控輸入和Flash存儲模塊;通訊遙控輸入包括與從站配變裝置通訊和與現場智能開關設備通訊。
6.根據權利要求1所述的并列配電經濟運行系統,其特征在于從采集控制系統包括12 路脈沖量輸入采集和2路直流量輸入采集,脈沖量輸入采集具有光電隔離電路。
7.根據權利要求1或2或4或5或6所述的并列配電經濟運行系統,其特征在于配電變壓器的高壓側開關接本系統的空接點,由系統來控制該開關的跳合;低壓側及母聯開關接本系統的空接點與斷路器智能控制器進行通信。
8.根據權利要求1或2或4或5或6所述的并列配電經濟運行系統,其特征在于配電變壓器為兩臺,投切現場配5個斷路器,兩配電變壓器相互并聯,并聯之間接一個斷路器, 每一個配電變壓器的輸入端和輸出端各接一個斷路器。
專利摘要本實用新型涉及一種并列配電經濟運行系統,解決了現有技術中配電不均衡造成缺電或者電力生產無峰谷的缺陷,配電變壓器連接配電變壓器測控終端、智能無功補償終端、負荷控制終端和電能測量控制終端,配電變壓器測控終端采用32位DSP,主采集控制系統處于配電變壓器測控終端內部,從采集控制系統分處于負荷控制終端和電能測量控制終端內,從采集控制系統包括實時負荷監測采樣模塊,配電變壓器測控終端內設置有比較模塊和運行控制模塊。電能測量控制終端采集配電變壓器的技術參數并進行通訊,接收到參數后,由智能無功補償終端、負荷控制終端對配電變壓器進行選擇投切,根據配電變壓器的功率損耗和損耗率的負載特性實現配電變壓器經濟運行功能。
文檔編號H02J3/38GK202218024SQ20112023770
公開日2012年5月9日 申請日期2011年7月7日 優先權日2011年7月7日
發明者樓曉春, 陳華凌 申請人:樓曉春