CN111769548A - 一种配电变压器远程智能调控***及其方法 - Google Patents

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邱靖雯
柴海峰
潘雅佳
刘盼
崔庆傲
关静恩
张建
刘奔
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Yunnan Electric Power Technology Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种配电变压器远程智能调控***及其方法，涉及配电变压器调压调容技术领域。采集模块实时采集配电变压器输出的电压、电流信息，并经信号调理模块调理后，通过通讯模块传输至数据接收模块；数据接收模块接收数据后，用电负荷预测模块根据接收到的实时数据，结合配电变压器的历史运行数据，预测未来5min的用电负荷需求；数据处理模块根据预测数据和采集数据，给出配电变压器未来1min内的调控策略，通过云控平台发出调控指令；调控指令经通讯模块传输给执行模块，执行模块执行调控指令，对配电变压器的分接抽头及容量进行调控，达到对配电变压器的实时调整，有效提升供电质量。

Description

一种配电变压器远程智能调控***及其方法
技术领域
本发明涉及配电变压器调压调容技术领域，具体涉及一种配电变压器远程智能调控***及其方法。
背景技术
配电线路在使用过程中会因用户或线路负荷不稳定引起电压波动，电压过低会是出现烧毁电动机、增大线损、降低送变电设备能力，电压过高导致配变设备和用电设备损耗增加，寿命大幅缩短，这时候就需要变压器及时调节电压高低，以提升供电质量，提高设备出力，延长设备寿命。另一方面，在季节性用电高峰和时段性负荷低谷期，配变负荷率很低，往往达不到30%，长时间处于“大马拉小车”状态，易造成变压器空载损耗严重。这时候就需要变压器能够根据负荷大小自动调节容量，使其与负荷相适应，轻载时损耗降低，大大的节能。
传统的配电变压器调压调容技术大多集中在配点变压器本身，改变目前配变比较成熟的结构、在配变内部增加自动调节模块，再根据往年的负荷情况设定调整时间和阈值，由配电变压器自行调控，然后定期对采集的数据、调控的结果进行综合分析后，再进行调压调容的参数的调整，这样的调节方式解决了一部分问题，但是因为存在一定的时间差，调节都会留出足够的余量，不能及时解决电压质量问题，同时配电设备也存在一定的损耗，也需要长期安排人员定期去跟进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种配电变压器远程智能调控***及其方法，解决现有配电变压器调压调容***不能根据实时数据进行调整，无法保证供电质量的问题。
为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：一种配电变压器远程智能调控***，其特征在于：包括就地装置和远程控制装置，就地装置装配在配电变压器上且与远程控制装置信号连接；
所述就地装置包括采集模块、通讯模块、信号调理模块和执行模块；所述远程控制装置包括数据接收模块、数据处理模块、用电负荷预测模块、云控平台和人机界面；
其中：采集模块采集配电变压器输出的电压、电流信息；
信号调理模块对采集数据进行放大和转换；
通讯模块将调理后的数据发出，并接收云控平台发送的调控指令；
执行模块执行调控指令，对配电变压器的分接抽头及容量进行调控；
数据接收模块接收通讯模块传输的数据；
用电负荷预测模块根据接收到的数据，结合配电变压器的历史运行数据，预测未来5min的用电负荷需求；
数据处理模块根据预测数据和采集数据，给出配电变压器未来1min内的调控策略，通过云控平台发出调控指令。
更进一步的技术方案是所述人机界面包括开始、停止、查阅、上下左右按钮，开始或停止配电变压器的实时调控，查阅配电变压器历史电压、电流、调控策略及执行情况。
更进一步的技术方案是所述执行模块内置有第一GPS对时模块，云控平台内置有第二对时模块。
本发明还公开了一种配电变压器远程智能调控方法，其特征在于包括如下步骤：
S1：采集模块实时采集配电变压器输出的电压、电流信息，并经信号调理模块调理后，通过通讯模块传输至数据接收模块；
S2 ：数据接收模块接收数据后，用电负荷预测模块根据接收到的实时数据，结合配电变压器的历史运行数据，预测未来5min的用电负荷需求；
S3 ：数据处理模块根据预测数据和采集数据，给出配电变压器未来1min内的调控策略，通过云控平台发出调控指令；
S4：调控指令经通讯模块传输给执行模块，执行模块执行调控指令，对配电变压器的分接抽头及容量进行调控。
更进一步的技术方案是所述执行模块通过第一GPS对时模块、云控平台通过第二对时模块进行对时，准时执行和下达指令。
更进一步的技术方案是所述用电负荷预测模块预测配电变压器未来5min的用电负荷需求，并结合历史运行数据进行对比分析，在线修正和优化预测模块，校核未来5min的预测数据。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.通过将就地装置装配在配电变压器上即可实现实时调控，不影响设备的正常运行。
2.通过用电负荷预测模块对未来5min内配电变压器的负荷需求进行预测，通过执行模块对配电变压器的电压和容量进行及时调整以适应未来1min内的负荷变化，达到对配电变压器的实时调整，有效提升供电质量。
3.用电负荷预测模块具备在线修正和优化功能，无需操作人员长期值守，可实现自动智能调节。
4.通过人机界面可对调控记录及配变执行情况进行翻阅查询，方便后续专业人员对负荷预测及调控记录进行查阅研究，分析制定和调整调控策略。
附图说明
图1为本发明中配电变压器远程智能调控***的结构示意图。
图2为本发明中配电变压器远程智能调控方法的流程图。
图3为本发明中用电负荷预测模块的流程图。
图中：1-就地装置，11-采集模块，12-通讯模块，13-信号调理模块，14-执行模块，141-第一GPS对时模块，2-远程控制装置，21-数据接收模块，22-数据处理模块，23-用电负荷预测模块，24-云控平台，241-第二GPS对时模块，25-人机界面。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出了一种配电变压器远程智能调控***，包括就地装置1和远程控制装置2，就地装置1装配在配电变压器上，与远程控制装置2信号连接。
所述就地装置1包括采集模块11、通讯模块12、信号调理模块13和执行模块14。远程控制装置2包括数据接收模块21、数据处理模块22、用电负荷预测模块23、云控平台24和人机界面25。执行模块14内置有第一GPS对时模块141，云控平台24内置有第二对时模块241。人机界面25包括开始、停止、查阅、上下左右按钮，开始或停止配电变压器的实时调控，查阅配电变压器历史电压、电流、调控策略及执行情况。
上述配电变压器远程智能调控***的调控方法如图2所示，具体步骤如下：
S1：采集模块11实时采集配电变压器输出的电压、电流信息，并经信号调理模块13调理后，通过通讯模块12传输至数据接收模块21；
S2 ：数据接收模块21接收数据后，用电负荷预测模块23根据接收到的实时数据，结合配电变压器的历史运行数据，预测未来5min的用电负荷需求；
S3 ：数据处理模块22根据预测数据和采集数据，给出配电变压器未来1min内的调控策略，通过云控平台24发出调控指令；
S4：调控指令经通讯模块12传输给执行模块14，执行模块14执行调控指令，对配电变压器的分接抽头及容量进行调控。
为保证指令下达和执行的准时性，执行模块14的第一GPS对时模块141、云控平台24的第二对时模块241会进行对时，准时执行和下达指令。
如图3所示，用电负荷预测模块23预测配电变压器未来5min的用电负荷需求，并结合历史运行数据进行对比分析，在线修正和优化预测模块，校核未来5min的预测数据。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的范围之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对组成部件进行多种变形和改进。除了对组成部件进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (6)

1.一种配电变压器远程智能调控***，其特征在于：包括就地装置（1）和远程控制装置（2），就地装置（1）装配在配电变压器上且与远程控制装置（2）信号连接；
所述就地装置（1）包括采集模块（11）、通讯模块（12）、信号调理模块（13）和执行模块（14）；所述远程控制装置（2）包括数据接收模块（21）、数据处理模块（22）、用电负荷预测模块（23）、云控平台（24）和人机界面（25）；
其中：采集模块（11）采集配电变压器输出的电压、电流信息；
信号调理模块（13）对采集数据进行放大和转换；
通讯模块（12）将调理后的数据发出，并接收云控平台（24）发送的调控指令；
执行模块（14）执行调控指令，对配电变压器的分接抽头及容量进行调控；
数据接收模块（21）接收通讯模块（12）传输的数据；
用电负荷预测模块（23）根据接收到的数据，结合配电变压器的历史运行数据，预测未来5min的用电负荷需求；
数据处理模块（22）根据预测数据和采集数据，给出配电变压器未来1min内的调控策略，通过云控平台（24）发出调控指令。
2.根据权利要求1所述的一种配电变压器远程智能调控***，其特征在于：所述人机界面（25）包括开始、停止、查阅、上下左右按钮，开始或停止配电变压器的实时调控，查阅配电变压器历史电压、电流、调控策略及执行情况。
3.根据权利要求1所述的一种配电变压器远程智能调控***，其特征在于：所述执行模块（14）内置有第一GPS对时模块（141），云控平台（24）内置有第二对时模块（241）。
4.一种配电变压器远程智能调控方法，其特征在于包括如下步骤：
S1：采集模块（11）实时采集配电变压器输出的电压、电流信息，并经信号调理模块（13）调理后，通过通讯模块（12）传输至数据接收模块（21）；
S2 ：数据接收模块（21）接收数据后，用电负荷预测模块（23）根据接收到的实时数据，结合配电变压器的历史运行数据，预测未来5min的用电负荷需求；
S3 ：数据处理模块（22）根据预测数据和采集数据，给出配电变压器未来1min内的调控策略，通过云控平台（24）发出调控指令；
S4：调控指令经通讯模块（12）传输给执行模块（14），执行模块（14）执行调控指令，对配电变压器的分接抽头及容量进行调控。
5.根据权利要求4所述的一种配电变压器远程智能调控方法，其特征在于：所述执行模块（14）通过第一GPS对时模块（141）、云控平台（24）通过第二对时模块（241）进行对时，准时执行和下达指令。
6.根据权利要求4所述的一种配电变压器远程智能调控方法，其特征在于：所述用电负荷预测模块（23）预测配电变压器未来5min的用电负荷需求，并结合历史运行数据进行对比分析，在线修正和优化预测模块，校核未来5min的预测数据。
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