CN109474000B - 一种配变台区分布式光伏电源智能分析***及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种配变台区分布式光伏电源智能分析***及方法，主要解决了现有技术不能有效利用光伏孤岛供电以达到在供电***故障时，可以对孤岛范围内的负荷点进行供电，保证孤岛范围内负荷的正常运行的问题，包括记录各个台区用电负荷量的历史数据库、光伏电源、检测电网断电前后***阻抗变化的并网逆变器、切断电路的断路模块、阻抗判断模块、数据存储模块、数据采集模块、数据分析模块、光伏电源分布模块、告警信息发送模块以及通讯模块。本发明可以有效利用光伏孤岛供电以达到在供电***故障时，可以对孤岛范围内的负荷点进行供电，保证孤岛范围内负荷的正常运行，提高了对光能源的利用率，保证了电力***的安全稳定运行。

Description

一种配变台区分布式光伏电源智能分析***及方法
技术领域
本发明涉及光伏配网技术领域，尤其是涉及一种配变台区分布式光伏电源智能分析***及方法。
背景技术
现如今，分布式光伏发电技术在我国是一项非常有前景的新型发电技术，它是利用太阳能这种对环境好的并且可以再生的资源发电。随着我国经济的飞速发展，社会的进步，人们越来越离不开电力能源，其成为了人们生活中不可缺少的一部分，然而一直以来我国大多都是利用煤炭、天然气、石油等化工燃料进行发电，这些燃料都是属于不可再生的资源，因此如果再接着长期使用这些资源，总有一天会枯竭，不仅如此，它们还有一个更大的缺点，就是燃烧后产生的气体和生育的废渣能够污染环境、人们对电力的需求量不断上涨，发电量也随之增加，环境不堪重负。因此开发新技术是非常有必要的，分布式发电技术就凸显了它的优点，既环保又节能，但是这种分布式光伏存在着不可控性，因此很容易给配电网供电的可靠性带来不利的影响。
申请号为201510459138.2，名称为“一种分布式电源光伏的统计分析方法”的专利说明书中公开了一种分布式电源光伏的统计分析方法，该发明旨在消除供电孤岛，不能有效利用光伏供电孤岛以达到在供电***故障时，可以对孤岛范围内的负荷点进行供电，保证孤岛范围内负荷的正常运行。
发明内容
本发明主要是解决现有技术不能有效利用光伏孤岛供电以达到在供电***故障时，可以对孤岛范围内的负荷点进行供电，保证孤岛范围内负荷的正常运行的问题，提供了一种配变台区分布式光伏电源智能分析***及方法。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种配变台区分布式光伏电源智能分析***，包括记录各个台区用电负荷量的历史数据库、光伏电源、检测电网断电前后***阻抗变化的并网逆变器、切断电路的断路模块、阻抗判断模块、数据存储模块、数据采集模块、数据分析模块、光伏电源分布模块、告警信息发送模块以及通讯模块，所述历史数据库、数据采集模块、数据分析模块、光伏电源分布模块以及数据存储模块依次连接，所述光伏电源、并网逆变器、阻抗判断模块、告警信息发送模块以及通讯模块依次连接，所述告警信息发送模块与数据存储模块连接，所述数据存储模块与历史数据库连接，所述断路模块与并网逆变器连接。
本发明通过对各个台区用电负荷量的历史数据进行分析，确定各区域的实际负荷需求量，然后确定的各区域的负荷需求量分析出所需设立的最少光伏电源以及光伏电源的具体分布位置，同时并网逆变器检测断路器工作前后***的阻抗变化，阻抗判断模块判断此时光伏孤岛供电是否安全，若不安全则告警信息发送模块通过通讯模块发送告警信息。
作为一种优选方案，所述断路模块包括断路器、熔断器以及自动分段开关，在电力***故障时，断开光伏电源与电力***的联系。
作为一种优选方案，所述通讯模块为GPRS通讯，用与给工作人员发送告警信息。
一种配变台区分布式光伏电源智能分析方法，包括以下步骤：
S1.数据采集模块获取历史数据库内各个台区用电负荷量的历史数据并将数据发送到数据分析模块；
S2. 数据分析模块对各个台区用电负荷量的历史数据进行分析，确定各区域的实际负荷需求量；
S3. 光伏电源分布模块根据数据分析模块确定的各区域的负荷需求量分析出所需设立的最少光伏电源以及光伏电源的具体分布位置，并将数据存入数据存储模块；
S4.当供电***故障时，断路模块切断与此电力***的联系，并网逆变器对***的阻抗变化进行检测，并将检测数据发送到阻抗判断模块；
S5. 阻抗判断模块将阻抗变化值与事先设定的阻抗变化阈值进行比较，当阻抗变化值未超过阻抗变化阈值时，告警信息发送模块不发送告警信息，当阻抗变化值超过阻抗变化阈值时，告警信息发送模块通过通讯模块向工作人员发送告警信息，数据存储模块将上述信息进行存储；
S6.数据存储模块将自身存储的信息传输到历史数据库存储。
作为一种优选方案，步骤S2包括以下步骤：
S21.对台区内用电用户划分为若干个区域；
S22.确定所划分的各个区域内的平均用电负荷量；
S23. 将各个区域内的平均用电负荷量上调百分之十作为各区域的负荷需求量。
作为一种优选方案，步骤S3包括以下步骤：
S31.根据各区域的负荷需求量确定各区域所需各区域理论所需设立光伏电源量；
S32.根据实际用电过程中电能损耗，确定确定各区域所需各区域理论所需设立实际光伏电源量，即：实际光伏电源量为电能损耗量与理论光伏电源量之和。
因此，本发明的优点是：可以有效利用光伏孤岛供电以达到在供电***故障时，可以对孤岛范围内的负荷点进行供电，保证孤岛范围内负荷的正常运行，提高了对光能源的利用率，保证了电力***的安全稳定运行。
附图说明
附图1是本发明的一种控制结构框图。
1-历史数据库 2-数据采集模块 3-数据分析模块 4-光伏电源分布模块 5-数据存储模块 6-光伏电源 7-断路模块 8-并网逆变器 9-阻抗判断模块 10-告警信息发送模块 11-通讯模块。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：
本实施例一种配变台区分布式光伏电源智能分析***，如图1所示，包括记录各个台区用电负荷量的历史数据库1、光伏电源6、检测电网断电前后***阻抗变化的并网逆变器8、切断电路的断路模块7、阻抗判断模块9、数据存储模块5、数据采集模块2、数据分析模块3、光伏电源分布模块4、告警信息发送模块10以及通讯模块11，所述历史数据库、数据采集模块、数据分析模块、光伏电源分布模块以及数据存储模块依次连接，所述光伏电源、并网逆变器、阻抗判断模块、告警信息发送模块以及通讯模块依次连接，所述告警信息发送模块与数据存储模块连接，所述数据存储模块与历史数据库连接，所述断路模块与并网逆变器连接。
本发明通过对各个台区用电负荷量的历史数据进行分析，确定各区域的实际负荷需求量，然后确定的各区域的负荷需求量分析出所需设立的最少光伏电源以及光伏电源的具体分布位置，同时并网逆变器检测断路器工作前后***的阻抗变化，阻抗判断模块判断此时光伏孤岛供电是否安全，若不安全则告警信息发送模块通过通讯模块发送告警信息。
所述断路模块包括断路器、熔断器以及自动分段开关，在电力***故障时，断开光伏电源与电力***的联系。所述通讯模块为GPRS通讯，用与给工作人员发送告警信息。所述阻抗判断模块、数据存储模块、数据采集模块、数据分析模块、光伏电源分布模块、告警信息发送模块均为计算机的子处理模块。
一种配变台区分布式光伏电源智能分析方法，包括以下步骤：
S1.数据采集模块获取历史数据库内各个台区用电负荷量的历史数据并将数据发送到数据分析模块；
S2. 数据分析模块对各个台区用电负荷量的历史数据进行分析，确定各区域的实际负荷需求量；
S21.对台区内用电用户划分为若干个区域；
S22.确定所划分的各个区域内的平均用电负荷量；
S23. 将各个区域内的平均用电负荷量上调百分之十作为各区域的负荷需求量；
S3. 光伏电源分布模块根据数据分析模块确定的各区域的负荷需求量分析出所需设立的最少光伏电源以及光伏电源的具体分布位置，并将数据存入数据存储模块；
S31.根据各区域的负荷需求量确定各区域所需各区域理论所需设立光伏电源量；
S32.根据实际用电过程中电能损耗，确定确定各区域所需各区域理论所需设立实际光伏电源量，即：实际光伏电源量为电能损耗量与理论光伏电源量之和；
S4.当供电***故障时，断路模块切断与此电力***的联系，并网逆变器对***的阻抗变化进行检测，并将检测数据发送到阻抗判断模块；
S5. 阻抗判断模块将阻抗变化值与事先设定的阻抗变化阈值进行比较，当阻抗变化值未超过阻抗变化阈值时，告警信息发送模块不发送告警信息，当阻抗变化值超过阻抗变化阈值时，告警信息发送模块通过通讯模块向工作人员发送告警信息，数据存储模块将上述信息进行存储；
S6.数据存储模块将自身存储的信息传输到历史数据库存储。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了断路模块、阻抗判断模块、数据存储模块、数据采集模块、数据分析模块、光伏电源分布模块、告警信息发送模块以及通讯模块等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (5)

1.一种配变台区分布式光伏电源智能分析***，其特征在于：包括记录各个台区用电负荷量的历史数据库、光伏电源、检测电网断电前后***阻抗变化的并网逆变器、切断电路的断路模块、阻抗判断模块、数据存储模块、数据采集模块、数据分析模块、光伏电源分布模块、告警信息发送模块以及通讯模块，阻抗判断模块判断光伏孤岛供电是否安全；所述历史数据库、数据采集模块、数据分析模块、光伏电源分布模块以及数据存储模块依次连接，所述光伏电源、并网逆变器、阻抗判断模块、告警信息发送模块以及通讯模块依次连接，所述告警信息发送模块与数据存储模块连接，所述数据存储模块与历史数据库连接，所述断路模块与并网逆变器连接；
***采用的一种配变台区分布式光伏电源智能分析方法包括以下步骤：
S1.数据采集模块获取历史数据库内各个台区用电负荷量的历史数据并将数据发送到数据分析模块；
S2. 数据分析模块对各个台区用电负荷量的历史数据进行分析，确定各区域的实际负荷需求量；
S3. 光伏电源分布模块根据数据分析模块确定的各区域的负荷需求量分析出所需设立的最少光伏电源以及光伏电源的具体分布位置，并将数据存入数据存储模块；
S4.当供电***故障时，断路模块切断与此电力***的联系，并网逆变器对***的阻抗变化进行检测，并将检测数据发送到阻抗判断模块；
S5. 阻抗判断模块判断此时光伏孤岛供电是否安全；阻抗判断模块将阻抗变化值与事先设定的阻抗变化阈值进行比较，当阻抗变化值未超过阻抗变化阈值时，告警信息发送模块不发送告警信息，当阻抗变化值超过阻抗变化阈值时，告警信息发送模块通过通讯模块向工作人员发送告警信息，数据存储模块将上述信息进行存储；
S6.数据存储模块将自身存储的信息传输到历史数据库存储。
2.根据权利要求1所述的一种配变台区分布式光伏电源智能分析***，其特征是所述断路模块包括断路器、熔断器以及自动分段开关。
3.根据权利要求1所述的一种配变台区分布式光伏电源智能分析***，其特征是所述通讯模块为GPRS通讯。
4.根据权利要求1所述的一种配变台区分布式光伏电源智能分析***，其特征是步骤S2包括以下步骤：
S21.对台区内用电用户划分为若干个区域；
S22.确定所划分的各个区域内的平均用电负荷量；
S23. 将各个区域内的平均用电负荷量上调百分之十作为各区域的负荷需求量。
5.根据权利要求1所述的一种配变台区分布式光伏电源智能分析***，其特征是步骤S3包括以下步骤：
S31.根据各区域的负荷需求量确定各区域所需各区域理论所需设立光伏电源量；
S32.根据实际用电过程中电能损耗，确定各区域所需各区域理论所需设立实际光伏电源量，即：实际光伏电源量为电能损耗量与理论光伏电源量之和。
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