WO2018064929A1 - 三相负荷平衡控制方法及*** - Google Patents

三相负荷平衡控制方法及*** Download PDF

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陆惠斌
车凯
徐勇
刘恒门
高晓宁
曹磊
王宝安
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国网江苏省电力公司扬州供电公司
国家电网公司
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/26—Arrangements for eliminating or reducing asymmetry in polyphase networks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/50—Arrangements for eliminating or reducing asymmetry in polyphase networks

Definitions

  • the present disclosure relates to the field of power distribution technology, for example, to a three-phase load balancing control method and system.
  • Three-phase load imbalance in low-voltage distribution networks is an objective problem in related technologies.
  • the low-voltage distribution network usually adopts a three-phase four-wire power supply mode, and the users are mostly single-phase loads or single-phase and three-phase hybrid loads.
  • a three-phase load imbalance in the low voltage distribution network will result in increased line losses and "low voltage" at the end of the line.
  • the three-phase load imbalance problem of low-voltage distribution networks will become more prominent.
  • the three-phase unbalance problem is solved by installing a reactive power compensation device in the power distribution station area or manually commutating the user's load;
  • the installation of the reactive power compensation device can only ensure the current balance on the outlet side of the transformer, and can not effectively solve the problem of "low voltage" at the end of the distribution line, nor can it effectively reduce the line loss of the distribution network;
  • Manually commutating the user's load can only solve the above problems to a certain extent. However, due to the dynamic nature of the distribution network load, it is necessary to manually commutate the user's load frequently, which requires a lot of manpower and material resources and economic benefits. difference.
  • the present disclosure proposes a three-phase load balancing control method and system, which can determine an automatic phase selection switch installed at the user end for phase change, to achieve distributed load balancing of the low voltage distribution station line, and to solve the line end "low voltage"
  • the problem is to minimize distribution line losses.
  • the present disclosure provides a three-phase load balancing control method, including:
  • the first part is a user load that exceeds a preset distance from a transformer in the power distribution station area
  • the second part is a user load that is less than a preset distance from the transformer
  • N is the number of the Nth area, and N is a natural number
  • the phase currents are added and summed, and the currents of the C phases are added and summed, and the currents I_a, I_b, and I_c in the previous region are respectively added to obtain the region currents I_A_sum, I_B_sum, and I_C_sum, and regions.
  • I_sum_av (I_A_sum+I_B_sum+I_C_sum)/3
  • regional current imbalance s_area (I_sum_max-I_sum_av)/3 ⁇ 100%, where I_sum_max is the largest current value among the regional currents I_A_sum, I_B_sum, and I_C_sum Current
  • step 15 determine whether the area N is the last area, in the case of yes, then perform step 15);
  • step 14 If not, when s_area is greater than or equal to the preset area current imbalance, step 14) is performed; when s_area is less than the preset area current imbalance, use N+1 to replace N, and perform step 12);
  • step 12 When the number of scheduled handovers to the area N is less than the preset number of scheduled handovers, after performing the scheduling handover on the area N, step 12) is performed;
  • the scheduling switch is: searching for a user load in the region N that is identical to the I_sum_min and having the current value closest to (I_sum_max-I_sum_min)/2, and switching the current in the user load to the region N.
  • I_sum_min is the same phase, where I_sum_min is the current with the smallest current value among the regional currents I_A_sum, I_B_sum, and I_C_sum;
  • I_max is the current with the largest current value among I_A, I_B, and I_C;
  • step 16 when s is greater than or equal to the preset current imbalance, step 17); when s is less than the preset current imbalance, step 18);
  • I_min Is the current with the smallest current value in I_A, I_B, and I_C;
  • a three-phase load balancing control system includes a transformer, a control center, and a plurality of automatic phase selection switches; the control center is coupled to the transformer, and the plurality of automatic phase selection switches are communicatively coupled to the control center;
  • the automatic phase selection switch is configured to: detect current information in a user load, and receive a control command of the control center to change a phase difference of currents in the user load;
  • the control center is configured to perform the method of any of the above.
  • FIG. 1 is a schematic flow chart of a three-phase load balancing control method provided by this embodiment
  • FIG. 2 is a schematic structural diagram of a three-phase load balance control system provided by this embodiment
  • FIG. 3 is a schematic structural diagram of an automatic phase selection switch provided in this embodiment
  • Figure 5 is a control flow chart provided by this embodiment
  • FIG. 6 is a schematic structural diagram of a smart commutation system provided by this embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic structural view of the switch module of the embodiment.
  • the user load is divided into two parts, and the distance between the user load and the transformer is allocated by a distance of far and near, so that the balance of the entire distribution table area can be achieved. Taking the last 10% of the users as part of it is to prevent the imbalance of the entire distribution area from being difficult to meet the setting requirements after the following steps 2)-4), so 10% of the users are allowed to The imbalance of the distribution table area is adjusted.
  • Partition numbering the user load in the first part is divided according to the distance between the distribution network node and the transformer of the distribution area, according to the order of far and near, for example, the area code starts from 01; Among them, one distribution network node is an area.
  • the second part is taken as the last area
  • the user current I_Load is the magnitude of the user current collected in real time
  • the user phase is the phase determined by the current automatic phase selection switch
  • the command phase is the target switching phase corresponding to the user load
  • I_a, I_b, and I_c are the current values of the A, B, and C phases of the region;
  • step 3 determine whether the area (area code: N) is the last area, and if so, proceed to step 5);
  • step 2) If the scheduling switch has been performed twice for the area, and N is replaced by N+1, step 2) is performed;
  • I_sum_min is the current with the smallest current value in I_A_sum, I_B_sum, and I_C_sum.
  • I_A, I_B, and I_C are the A, B, and C phase currents of the transformer outlet end detected by the control center;
  • I_max is the maximum value of current in I_A, I_B, I_C;
  • I_min is the current with the smallest current value in I_A, I_B, and I_C.
  • the area code is reset to 0, and steps 2) to 8) are executed every 15 minutes.
  • the scheduling period can be selected to be 15 minutes. Under the premise of as few switching times as possible, the load balance of the entire distribution area is reached.
  • step 3 the three-phase current of the previous region N-1 needs to be used to calculate the regional current imbalance of the region N.
  • step 1) is to establish a node model of the user load of the distribution station area, and according to the distance from the transformer and the distribution network node, the user load is first divided into two parts, and then each user of each part is separately The load is zone numbered.
  • searching for the user load to be commutated has the following characteristics: 1 the user load is in a current maximum phase; 2 the user load current is closest (I_sum_max-I_sum_min)/2 or (I_max-I_min)/2; 3 The user load needs to be commutated to the phase where the current is the smallest.
  • This embodiment provides another three-phase load balancing control method, including:
  • the first part is a user load that exceeds a preset distance from a transformer in the power distribution area
  • the second part is a user load that is less than a preset distance from the transformer
  • N is the number of the Nth area, and N is a natural number
  • the phase currents are added and summed, and the currents of the C phases are added and summed, and the currents I_a, I_b, and I_c in the previous region are respectively added to obtain the region currents I_A_sum, I_B_sum, and I_C_sum, and regions.
  • I_sum_av (I_A_sum+I_B_sum+I_C_sum)/3
  • regional current imbalance s_area (I_sum_max-I_sum_av)/3 ⁇ 100%, where I_sum_max is the largest current value among the regional currents I_A_sum, I_B_sum, and I_C_sum Current
  • step 15 determine whether the area N is the last area, in the case of yes, then perform step 15);
  • step 14 If not, when s_area is greater than or equal to the preset area current imbalance, step 14) is performed; when s_area is less than the preset area current imbalance, use N+1 to replace N, and perform step 12);
  • step 12 When the number of scheduled handovers to the area N is less than the preset number of scheduled handovers, after performing the scheduling handover on the area N, step 12) is performed;
  • the scheduling switch is: searching for a user load in the region N that is identical to the I_sum_min and having the current value closest to (I_sum_max-I_sum_min)/2, and switching the current in the user load to the region N.
  • I_sum_min is the same phase, where I_sum_min is the regional current I_A_sum, The current with the smallest current value in I_B_sum and I_C_sum;
  • I_max is the current with the largest current value among I_A, I_B, and I_C;
  • step 16 when s is greater than or equal to the preset current imbalance, step 17); when s is less than the preset current imbalance, step 18);
  • I_min Is the current with the smallest current value in I_A, I_B, and I_C;
  • step 18 cyclically execute according to a preset period, reset N to 0, and perform step 12) to step 18).
  • the above method includes:
  • Step 40 Divide the user load into two parts and perform the partition number. Corresponding to step 11) above.
  • Step 42 Detect the total three-phase currents I_a, I_b, and I_c of all user loads in the previous region N-1, and the current of the user load in the region N. Corresponding to step 12) above.
  • Step 44 Add the total three-phase current of the region N-1 and the three-phase current of the region N, respectively. Corresponding to step 12) above.
  • Step 46 Calculate the regional current imbalance s_area of the region N. Corresponding to step 12) above.
  • Step 48 It is determined whether the area N is the last area. If not, step 50 is performed; if yes, step 56 is performed. Corresponding to the above step 13).
  • Step 50 Determine whether the regional current imbalance s_area of the region N is less than a preset value. If the preset value is greater than or equal to the preset value, perform step 52; if less than, replace N with N+1, and perform steps. 42. Corresponding to the above step 13).
  • Step 52 Whether the phase change operation is performed on the area N for a preset number of times, in the case that the phase change operation of the preset number of times is not performed, step 54 is performed; in the case that the phase change operation of the preset number of times is performed, Replace N with N+1 and go to step 42. Corresponding to step 14) above.
  • Step 54 Find the user load in the region N whose current value is closest to (I_sum_max-I_sum_min)/2 and is at the maximum current value, and switch the user to the phase with the smallest current value through the phase selection switch. Don't go. Corresponding to step 14) above.
  • Step 56 Detect the total current value of each phase and calculate the total current imbalance. Corresponding to step 15) above.
  • Step 58 It is determined whether the current imbalance s is less than a preset value. In the case of YES, step 62 is performed; if not, step 60 is performed. Corresponding to the above step 16).
  • Step 60 Find the user load whose current value is closest to (I_max-I_min)/2 in the last region and is at the maximum value of the current value, and switch the user to the phase with the smallest current through the phase selection switch, and perform the steps. 56. Corresponding to the above step 17).
  • Step 62 Wait for the preset period duration. Corresponding to the above step 18).
  • Step 64 Reset N to 0 and perform step 42. Corresponding to the above step 18).
  • the three-phase load balance control method provided by the embodiment can realize the distributed load balance of the line of the low-voltage power distribution station by reversing the current in the user load, and solve the problem of “low voltage” at the end of the distribution line.
  • the entire station is operated at a low imbalance, which reduces the line loss of the distribution station.
  • the farther user load accounts for 90% of the total user load
  • the closer user load accounts for 10% of the total user load
  • the preset area current imbalance is 30 percent.
  • the preset scheduling switching number is 2 times.
  • the preset current imbalance is 10 percent.
  • the preset period is 15 minutes.
  • the embodiment further provides a three-phase load balancing control system, including a transformer 220, a control center 210, and a plurality of automatic phase selection switches 230.
  • the control center 210 is connected to the transformer 220, and the plurality of An automatic phase selection switch 230 is communicatively coupled to the control center 210; the automatic phase selection switch 230 is configured to: detect current information in a user load, and receive a control command from the control center 210 to change the user load The phase of the current is set; the control center 210 is configured to perform the method of any of the above.
  • the three-phase load balance control system provided in this embodiment can realize the distributed load balance of the line of the low-voltage distribution station area by commutating the current in the user load, and solve the end of the distribution network line.
  • the "low voltage" problem allows the entire station to operate at low imbalances, reducing line losses in the distribution area.
  • the automatic phase selection switch 230 includes a current sensor 231, a first communication module 232, a first processor 233, and three switch modules 234; the first processor 233 and the current respectively The sensor 231, the three switch modules 234, and the first communication module 232 are connected;
  • the first ends of the three switch modules 234 are respectively configured to be respectively connected to the A phase line, the B phase line and the C phase line in the power grid, and the second ends of the three switch modules 234 are set to be both The firewire connection in the user load;
  • the current sensor 231 is configured to: detect current information in a live line in the user load;
  • the first processor 233 is configured to: control the three switch modules 234 according to a control instruction to connect one of the A phase line, the B phase line, and the C phase line with a live line in the user load, and a processing center
  • the current information is described, and the processed current information is transmitted through the first communication module 232.
  • control center 210 includes a second communication module 211, a second processor 212, and a current transformer 213; the second processor 212 and the second communication module 211, and the Current transformer connection 213;
  • the second communication module 211 is configured to: perform data transmission with the first communication module 232;
  • the second processor 212 is configured to process the current information processed by the first processor 233, and send the control instruction to the first processor 233 by using the second communication module 211.
  • the switch module 234 includes two insulated gate bipolar transistors IGBT 2341 connected in series.
  • the embodiment provides another intelligent commutation system, including a control center, an automatic phase selection switch installed on each user's incoming side, and a plurality of regional current sensors.
  • the control center sends a commutation command to each automatic phase selection switch according to the three-phase load balance control method, and the automatic phase selection switch communicates with the control center through General Packet Radio Service (GPRS).
  • GPRS General Packet Radio Service
  • the area current sensor is used to measure the three-phase current information of the area; in operation, the area current sensor can detect the total three-phase current of each area.
  • the control center is installed at the outlet side of the distribution transformer and can be connected to the three-phase of the transformer outlet side Voltage and current are detected;
  • the control center includes a GPRS communication module, a digital signal processing (DSP) control module, a Hall voltage sensor module, and a Hall current sensor module.
  • DSP digital signal processing
  • the GPRS communication module is used for data communication between the control center and the automatic phase selection switch.
  • the DSP control module is used for data processing, forming control commands, and processing the collected information.
  • the Hall voltage sensor module is used to detect voltage and the Hall current sensor module is used to detect current.
  • the automatic phase selection switch comprises a Hall current sensor module, a GPRS communication module, a DSP control module, an air switch of 4P (4 terminals) and three identical switch modules.
  • the Hall current sensor module is used to measure user current.
  • the GPRS communication module is used for automatic phase selection switch and control center for data communication.
  • the DSP control module is used for data processing and control switch modules.
  • the switch module is used to disconnect or close the line.
  • One end of the air switch is connected to the terminal of the power grid, the other end is connected to one end of the three switch modules and the user zero line, and the other end of the three switch modules is connected to the user fire line.
  • the switch module consists of two IGBTs connected in reverse series.
  • the control signal output by the DSP control module controls the closing and opening operations of the switch module after being driven and amplified.
  • the switch module 234 is connected in series by two IGBTs 2341.
  • the control signal of the DSP control module can be controlled to be turned on and off after being driven and amplified.
  • the response speed of the IGBT 2341 is on the us level.
  • the IGBT 2341 can open or close the circuit within a few microseconds.
  • the main circuit of the automatic phase selection switch is composed of three identical switch modules A, B and C.
  • the terminals A, B, C and N of the watch grid are respectively connected to the three switches through the 4P air switch.
  • the module and outgoing lines N, L and N are connected to the user's live and neutral lines, respectively.
  • the current of the L line flows through the Hall current sensor, and the Hall current sensor detects the user current and transmits it to the DSP control module.
  • the DSP control module processes the detected user current, and the current information of the user is different from the current user. Information, wirelessly transmitting data to the GPRS module of the control center through the GPRS communication module.
  • the DSP control module can accept commutation commands from the control center via the GPRS communication module.
  • the DSP control module After receiving the commutation command, perform the commutation operation. For example, if the current user is connected to phase A, the DSP control module accepts a commutation command that switches to phase B, and the DSP control module First, the switch module A is given a disconnection command, the switch module A disconnects the line, and after 5 us, the DSP control module issues a close command to the switch module B, and the switch module B is closed. At this point, the automatic phase selection switch completes the operation of switching the load from phase A to phase B. In order to prevent three-phase short circuit, at most one switch module A, B, C can be closed at most.
  • Figure 6 is a schematic diagram of the intelligent commutation system.
  • the control center is installed on the exit side of the transformer.
  • the current transformer N+1 is used to detect the three-phase current on the output side of the transformer and the current output from the transformer output side and the Hall of the control center.
  • Current transformers are connected in series.
  • the Hall current transformer transmits the detected information to the DSP module of the control center, and the Hall voltage sensor transmits the three-phase voltage information of the transformer output line to the DSP control module, and the GPRS module receives the real-time current of all users, and the current phase, etc. information.
  • the DSP control module calculates the current user who needs to be commutated and the phase to be changed, and then sends a switching command to the corresponding user's automatic phase selection switch through the GPRS communication module, and the automatic phase selection switch receives the instruction, completes the commutation operation, and changes See the description of Figure 7 for the phase process.
  • a node model of the load of the distribution area is established, and the user load is numbered.
  • the user load is divided into two parts.
  • the first part is divided into N areas (area number: 1-N), and one distribution network node is one area, in which the user load of each area is numbered (number :1-M).
  • the second part consists of the user load close to the transformer (approximately 10% of the total user volume) and the user load for that part is numbered (number: 1-M).
  • the current transformer 1 is mounted on the outer side of the region 2
  • the current transformer N-1 is mounted on the outer side of the region N.
  • the scheduling starts from area 1, first detects the current level of the user of area 1, the number 1 - the number M, and the phase of the closing of the switch module, respectively sums the user currents of the phases A, B, and C, and finds the area. 1 current imbalance. If the current imbalance is less than 30%, then area 2 is scheduled. If the current imbalance is greater than 30%, find the user load in region 1 where the user current is closest (maximum phase current and - minimum phase current sum)/2 and is located on the largest phase, switching the user load to the current minimum phase . The current is detected again in the region 1, and a new current imbalance is obtained, and the current imbalance is judged again. If the current imbalance is still greater than 30%, the phase is again commutated as described above. After the commutation, the current imbalance is detected and calculated again. Here, if the same area does not satisfy the requirement that the current imbalance is less than 30% after having been switched twice, the handover is not continued but the next area is scheduled.
  • Scheduling the area 2 first detecting the area 2, the current in the user load of the household number 1 - the household number M is large. The small and the switch modules are closed, respectively, and the user currents of the phases A, B, and C are summed, and the total currents of the A, B, and C phases detected by the current transformer 1 are respectively added to the respective regions of the aforementioned region 2 Current and medium in the load. And find the current imbalance of the region 2. The current imbalance is judged, and the operation steps in the area one are repeated until the scheduling of the area N is completed.
  • the scheduling operation is started again from the area 1 after 15 minutes.
  • the present disclosure provides a three-phase load balance control method and system, which can realize distributed load balancing of low-voltage distribution station line, solves the problem of "low voltage" at the end of the distribution line, and makes the whole station low in imbalance. Running down, reducing the line loss of the distribution station area.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

一种三相负荷平衡控制方法及***，将配电台中的用户负荷分为第一部分和第二部分，所述第一部分为距离所述配电台区中的变压器较远的用户负荷，所述第二部分为距离所述变压器较近的用户负荷，对所述用户负荷中的电流相别进行换相以实现三相负荷平衡。

Description

三相负荷平衡控制方法及*** 技术领域
本公开涉及配电技术领域，例如涉及一种三相负荷平衡控制方法及***。
背景技术
在低压配电网***中，存在大量单相、不对称、非线性、冲击性负荷，由于相关技术中的电网设计规划的不周，会出现大量单相负荷集中在一相或两相的情况，这些不均衡负荷会使配电***产生三相不平衡，导致供电***三相电压和电流的不平衡。
低电压配电网三相负荷不平衡是相关技术中客观存在的问题。低压配电网通常采用三相四线制供电模式，用户多为单相负荷或单相与三相混合负荷。低压配电网的三相负荷不平衡将导致线损增加和线路末端出现“低电压”。而且随着分布式新能源的大规模使用，尤其是220V单相新能源的接入，低压配网的三相负荷不平衡问题将会更加突出。
通过对配电台区安装无功功率补偿装置或者人工对用户的负荷进行换相的手段解决三相不平衡问题；
但安装无功功率补偿装置只能保证变压器出口侧的电流平衡，并不能实际解决配网线路末端“低电压”的问题，也不能有效减少配网的线路损耗；
人工对用户的负荷进行换相，只能一定程度上解决上述问题，但由于配网负荷的动态性，因此需要经常性的对用户的负荷进行人工换相，需要耗费大量的人力物力，经济效益差。
发明内容
本公开提出了一种三相负荷平衡控制方法及***，可以确定安装于用户端的自动选相开关进行换相别，以实现低压配电台区线路的分布式负荷平衡，解决线路末端“低电压”的问题，使配电网线路损耗最小。
本公开提供一种三相负荷平衡控制方法，包括：
11)、将配电台区中的用户负荷分为第一部分和第二部分，所述第一部分为离所述配电台区中的变压器超过预设距离的用户负荷，所述第二部分为距离所述变压器小于预设距离的用户负荷；
根据配网节点与所述变压器的距离，对所述第一部分中的所述用户负荷进行划分区域，并将所述第二部分中的所有用户负荷划分为最后一个区域；
按照所述配网节点与所述变压器的距离由远及近的顺序对所述区域编号，其中，N为第N个所述区域的编号，且N为自然数；
12)、检测区域(N-1)中所有用户负荷的A相总电流I_a、B相总电流I_b和C相总电流I_c，将区域N中为A相别的电流相加求和、为B相别的电流相加求和以及为C相别的电流相加求和，并分别对应加上所述上一区域中的电流I_a、I_b和I_c，以得到区域电流I_A_sum、I_B_sum和I_C_sum，区域电流平均值I_sum_av＝(I_A_sum+I_B_sum+I_C_sum)/3，以及区域电流不平衡度s_area＝(I_sum_max-I_sum_av)/3×100％，其中，I_sum_max是区域电流I_A_sum、I_B_sum和I_C_sum中电流值最大的电流；
13)、判断所述区域N是否为最后一个区域，在是的情况下，则执行步骤15)；
在不是的情况下，当s_area大于等于预设区域电流不平衡度时，执行步骤14)；当s_area小于所述预设区域电流不平衡度时，使用N+1替换N，执行步骤12)；
14)、在对所述区域N进行的调度切换次数大于等于预设调度切换次数时，则使用N+1替换N，执行步骤12)；
在对所述区域N进行的调度切换次数小于所述预设调度切换次数时，则对所述区域N进行调度切换后，执行步骤12)；
其中，所述调度切换为：查找所述区域N中与I_sum_min同相别且电流值最接近(I_sum_max-I_sum_min)/2的用户负荷，并将该用户负荷中的电流切换到与所述区域N中I_sum_min相同的相别，其中I_sum_min是区域电流I_A_sum、I_B_sum和I_C_sum中电流值最小的电流；
15)、检测所述变压器出口端的A相的总电流I_A、B相的总电流I_B和C相的总电流I_C，以得到每相电流平均值I_av＝(I_A+I_B+I_C)/3，以及电流不平衡度s＝(I_max-I_av)/I_av×100％；
其中，I_max是I_A、I_B、I_C中电流值最大的电流；
16)、当s大于等于预设电流不平衡度时，执行步骤17)；当s小于所述预设电流不平衡度时，执行步骤18)；
17)、寻找所述最后一个区域中与I_max同相别并且电流值最接近(I_max-I_min)/2的用户负荷，并将该用户负荷切换到与I_min同相别；执行步骤15)；其中，I_min是I_A、I_B、I_C中的电流值最小的电流；
18)、按预设周期循环执行，将N重置为0，并执行步骤12)到步骤18)。本公开一种三相负荷平衡控制***，包括变压器、控制中心和多个自动选相开关；所述控制中心与所述变压器连接，所述多个自动选相开关与所述控制中心通信连接；
所述自动选相开关设置为：检测一个用户负荷中的电流信息，以及接收所述控制中心的控制指令以改变所述用户负荷中的电流的相别；
所述控制中心设置为：执行上述任一所述的方法。
附图说明
图1是本实施例提供的三相负荷平衡控制方法的流程示意图；
图2是本实施例提供的三相负荷平衡控制***的结构示意图；
图3是本实施例提供的自动选相开关的结构示意图；
图4是本实施例提供的控制中心的结构示意图；
图5是本实施例提供的控制流程图；
图6是本实施例提供的智能换相***的结构示意图；
图7是本实施例提供的自动选相开关的结构示意图；
图8是本实施例的开关模块的结构示意图。
具体实施方式
本实施例提供的三相负荷平衡控制方法包括如下步骤：
1)、建立配电台区的负荷的节点模型；将配电台区的负荷分为两个部分，第一部分为距离变压器较远的90％的用户负荷，第二部分为距离变压器较近的剩余10％的用户负荷；
按照上述方法把用户负荷分为两部分，且按照用户负荷与变压器的距离由远及近的距离分配，这样可以做到整个配电台区域的平衡。将最后10％的用户作为一部分，是为了防止执行下面的2)-4)步骤后，整个配变台区的不平衡度仍难以达到设定要求，因此留出10％的用户用来对该配变台区的不平衡度进行调节。
对第一部分中的用户负荷进行分区编号，分区编号根据配网节点离配电台区的变压器的线路距离，依照由远及近的顺序进行分区，例如区号由01开始； 其中，一个配网节点为一个区域。
对每个区域里所包括的用户负荷进行编号，例如户号由01开始；
其中，将第二部分作为最后一个区域；
可以建立相应的结构体数组：
{
区号：N；
户号：M；
用户电流：I_Load；
用户相别：Phase；
指令相别：Command
}
其中，用户电流I_Load是实时采集的用户电流的大小，用户相别是当前自动选相开关所确定的相别，指令相别为对应于该用户负荷的目标切换相别；
2)、实时检测上一区域(区号：N-1)的A、B、C相电流值I_a、I_b、I_c，将区域(区号：N)内的处在同一相别(例如A相别)的用户的电流进行相加，并分别加上上一区域(区号：N-1)的电流值得到I_A_sum、I_B_sum、I_C_sum，并计算区域电流平均值I_sum_av＝(I_A_sum+I_B_sum+I_C_sum)/3；计算出区域电流不平衡度s_area＝(I_sum_max-I_sum_av)/3×100％；其中I_sum_max是I_A_sum、I_B_sum、I_C_sum中的电流值最大的电流；
其中I_a、I_b、I_c分别为区域的A、B、C相电流值；
3)、判断区域(区号：N)是否是最后一个区，如果是，则进入步骤5)；
如果不是，判断区域(区号：N)的区域电流不平衡度s_area：如果s_area＞30％，执行步骤4)；如果s_area＜＝30％，将N替换为N+1，执行步骤2)；
4)、如果是已经对该区域进行了两次调度切换，将N替换为N+1，则执行步骤2)；
如果不是，寻找区域N中处在电流最大相(与I_sum_max同相别)并且电流值最接近(I_sum_max-I_sum_min)/2的用户负荷，通过控制中心下发控制指令将其切换到区域电流最小的相别(与I_sum_min同相别)，执行步骤2)。其中， I_sum_min是I_A_sum、I_B_sum、I_C_sum中的电流值最小的电流。
因为有的区域的用户可能很少，在这种情况下，有可能无论如何对用户负荷中的电流进行换相，都无法使该区域内的电流不平衡度达到设定要求。由于前面的区域已经调度过，电流不平衡度较小而且本区域的负载一般不会超过10户，因此一般切换1到2次便可达到要求。
5)、实时检测每相总电流I_A、I_B、I_C的大小，并计算出每相电流平均值I_av＝(I_A+I_B+I_C)/3；计算出电流不平衡度s＝(I_max-I_av)/I_av×100％；
其中I_A、I_B、I_C分别是控制中心检测的变压器出口端的A、B、C相电流大小；
I_max是I_A、I_B、I_C中的电流最大值；
6)、判断配电台区的电流不平衡度s：如果s＞10％，进入步骤7)；如果s＜＝10％，进入步骤8)；
7)、寻找最后一个区域中处在电流最大相(与I_max同相别)并且电流最接近(I_max-I_min)/2的用户，通过控制中心下发控制指令将其切换到区域电流最小的相别(与I_min同相别)；执行步骤5)；I_min为I_A、I_B、I_C中的电流值最小的电流。
8)、区号重置为0，每隔15分钟循环执行步骤2)到步骤8)。
尽管每个用户的用电情况是实时变化的，但通常情况下，在短时间内用电情况不会发生较大的波动。另一方面，为了保护换相开关，因此可以将调度周期选择为15分钟。在尽量少的切换次数的前提下，达到整个配电台区的负荷平衡。
可选的，步骤3)中，需要利用上一区域N-1的三相电流来计算本区域N的区域电流不平衡度。
可选的，步骤1)需建立配电台区的用户负荷的节点模型，且按照离变压器距离的远近和配网节点，先将用户负荷分成两个部分，再分别对每个部分的所有用户负荷进行分区编号。
可选的，步骤4)和步骤7)中，寻找待换向的用户负荷有如下特征：①该用户负荷处于电流最大相；②该用户负荷的电流最接近 (I_sum_max-I_sum_min)/2或(I_max-I_min)/2；③该用户负荷需换相到电流最小的相别。
本实施例提供又一种三相负荷平衡控制方法，包括：
11)、将配电台区中的用户负荷分为第一部分和第二部分，所述第一部分为距离所述配电台区中的变压器超过预设距离的用户负荷，所述第二部分为距离所述变压器小于预设距离的用户负荷；
根据配网节点与所述变压器的距离，对所述第一部分中的所述用户负荷进行划分区域，并将所述第二部分中的所有用户负荷划分为最后一个区域；
按照所述配网节点与所述变压器的距离由远及近的顺序对所述区域编号，其中，N为第N个所述区域的编号，且N为自然数；
12)、检测区域(N-1)中所有用户负荷的A相总电流I_a、B相总电流I_b和C相总电流I_c，将区域N中为A相别的电流相加求和、为B相别的电流相加求和以及为C相别的电流相加求和，并分别对应加上所述上一区域中的电流I_a、I_b和I_c，以得到区域电流I_A_sum、I_B_sum和I_C_sum，区域电流平均值I_sum_av＝(I_A_sum+I_B_sum+I_C_sum)/3，以及区域电流不平衡度s_area＝(I_sum_max-I_sum_av)/3×100％，其中，I_sum_max是区域电流I_A_sum、I_B_sum和I_C_sum中电流值最大的电流；
13)、判断所述区域N是否为最后一个区域，在是的情况下，则执行步骤15)；
在不是的情况下，当s_area大于等于预设区域电流不平衡度时，执行步骤14)；当s_area小于所述预设区域电流不平衡度时，使用N+1替换N，执行步骤12)；
14)、在对所述区域N进行的调度切换次数大于等于预设调度切换次数时，则使用N+1替换N，执行步骤12)；
在对所述区域N进行的调度切换次数小于所述预设调度切换次数时，则对所述区域N进行调度切换后，执行步骤12)；
其中，所述调度切换为：查找所述区域N中与I_sum_min同相别且电流值最接近(I_sum_max-I_sum_min)/2的用户负荷，并将该用户负荷中的电流切换到与所述区域N中I_sum_min相同的相别，其中I_sum_min是区域电流I_A_sum、 I_B_sum和I_C_sum中电流值最小的电流；
15)、检测所述变压器出口端的A相的总电流I_A、B相的总电流I_B和C相的总电流I_C，以得到每相电流平均值I_av＝(I_A+I_B+I_C)/3，以及电流不平衡度s＝(I_max-I_av)/I_av×100％；
其中，I_max是I_A、I_B、I_C中电流值最大的电流；
16)、当s大于等于预设电流不平衡度时，执行步骤17)；当s小于所述预设电流不平衡度时，执行步骤18)；
17)、寻找所述最后一个区域中与I_max同相别并且电流值最接近(I_max-I_min)/2的用户负荷，并将该用户负荷切换到与I_min同相别；执行步骤15)；其中，I_min是I_A、I_B、I_C中的电流值最小的电流；
18)、按预设周期循环执行，将N重置为0，并执行步骤12)到步骤18)。
图1是与上述方法对应的流程图，参考图1，上述方法包括：
步骤40：将用户负荷分为两部分并进行分区编号。对应于上述步骤11)。
步骤42：检测上一区域N-1中所有用户负荷的总三相电流I_a、I_b和I_c，以及区域N中用户负荷的电流。对应于上述步骤12)。
步骤44：将区域N-1的总三相电流与区域N的三相电流分别相加。对应于上述步骤12)。
步骤46：计算区域N的区域电流不平衡度s_area。对应于上述步骤12)。
步骤48：判断区域N是否是最后一个区域，在不是的情况下，执行步骤50；在是的情况下，执行步骤56。对应于上述步骤13)。
步骤50：判断区域N的区域电流不平衡度s_area是否小于预设值，在大于等于该预设值的情况下，执行步骤52；在小于的情况下，将N替换为N+1，执行步骤42。对应于上述步骤13)。
步骤52：是否对区域N进行了预设次数的换相操作，在没有进行预设次数的换相操作的情况下，执行步骤54；在进行了预设次数的换相操作的情况下，将N替换为N+1，执行步骤42。对应于上述步骤14)。
步骤54：寻找区域N中电流值最接近(I_sum_max-I_sum_min)/2且处在电流值最大相别上的用户负荷，通过选相开关将该用户切换到电流值最小的相 别上。对应于上述步骤14)。
步骤56：检测每相的总电流值，并计算总的电流不平衡度。对应于上述步骤15)。
步骤58：判断电流不平衡度s是否小于预设值，在是的情况下，执行步骤62；在不是的情况下，执行步骤60。对应于上述步骤16)。
步骤60：寻找最后一个区域中电流值最接近(I_max-I_min)/2且处在电流值最大相别上的用户负荷，通过选相开关将该用户切换到电流最小的相别上，执行步骤56。对应于上述步骤17)。
步骤62：等待预设周期时长。对应于上述步骤18)。
步骤64：将N重置为0，执行步骤42。对应于上述步骤18)。
本实施例提供的三相负荷平衡控制方法，通过对用户负荷中的电流进行换相处理，可以实现低压配电台区线路的分布式负荷平衡，解决了配网线路末端“低电压”问题，使整个台区在低不平衡度下运行，减小了配变台区的线路损耗。
可选的，所述较远的用户负荷占所述总用户负荷的百分之90，所述较近的用户负荷占所述总用户负荷的百分之10。
可选的，所述预设区域电流不平衡度为百分之30。
可选的，所述预设调度切换次数为2次。
可选的，所述预设电流不平衡度为百分之10。
可选的，所述预设周期为15分钟。
参考图2，本实施例还提供一种三相负荷平衡控制***，包括变压器220、控制中心210和多个自动选相开关230；所述控制中心210与所述变压器220连接，所述多个自动选相开关230与所述控制中心210通信连接；所述自动选相开关230设置为：检测一个用户负荷中的电流信息，以及接收所述控制中心210的控制指令以改变所述用户负荷中的电流的相别；所述控制中心210设置为：执行上述任一所述的方法。
本实施例提供的三相负荷平衡控制***，通过对用户负荷中的电流进行换相处理，可以实现低压配电台区线路的分布式负荷平衡，解决了配网线路末端 “低电压”问题，使整个台区在低不平衡度下运行，减小了配变台区的线路损耗。
可选的，参考图3，所述自动选相开关230包括电流传感器231、第一通信模块232、第一处理器233和三个开关模块234；所述第一处理器233分别与所述电流传感器231、所述三个开关模块234以及所述第一通信模块232连接；
所述三个开关模块234的第一端设置为相对应地与电网中的A相线、B相线和C相线分别连接，所述三个开关模块234的第二端设置为均与所述用户负荷中的火线连接；
所述电流传感器231设置为：检测所述用户负荷中的火线中的电流信息；
所述第一处理器233设置为：根据控制指令控制所述三个开关模块234以使A相线、B相线和C相线中的一条与所述用户负荷中的火线连接，以及处理所述电流信息，并通过所述第一通信模块232发送处理后的电流信息。
可选的，参考图4，所述控制中心210包括第二通信模块211、第二处理器212和电流互感器213；所述第二处理器212分别与所述第二通信模块211、和所述电流互感器连接213；
所述第二通信模块211设置为：与所述第一通信模块232进行数据传输；
所述第二处理器212设置为：对所述第一处理器233处理后的电流信息进行处理，并通过所述第二通信模块211发送所述控制指令给所述第一处理器233。
可选的，参考图8，所述开关模块234包括两个串联的绝缘栅双极型晶体管IGBT2341。
本实施例提供又一种智能换相***，包括控制中心、安装于每位用户进线侧的自动选相开关和若干区域电流传感器，
控制中心根据三相负荷平衡控制方法发送换相指令给每个自动选相开关，自动选相开关通过通用分组无线服务技术(General Packet Radio Service，GPRS)和控制中心通讯，
区域电流传感器用于测量区域的三相电流信息；工作中，区域电流传感器可以对每个区域的总的三相电流进行检测。
所述控制中心安装在配电变压器出口侧，并且可以对变压器出口侧的三相 电压和电流进行检测；
所述控制中心包括GPRS通信模块、数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)控制模块、霍尔电压传感器模块和霍尔电流传感器模块。
GPRS通信模块用于控制中心和自动选相开关之间进行数据通信。
DSP控制模块用于数据的处理、形成控制指令和对采集信息进行处理。
霍尔电压传感器模块用于检测电压，霍尔电流传感器模块用于检测电流。
所述自动选相开关包括霍尔电流传感器模块、GPRS通信模块、DSP控制模块、4P(4个接线端)的空气开关和三个相同的开关模块。
所述霍尔电流传感器模块用于测量用户电流。
GPRS通信模块用于自动选相开关和控制中心进行数据通信。
DSP控制模块用于数据处理和控制开关模块。
开关模块用于实现对线路断开或闭合。
所述空气开关的一端连接电网的接线端，另一端连接三个开关模块的一端和用户零线，三个开关模块的另一端连接用户火线。
所述开关模块由两个反向串联的IGBT组成。DSP控制模块输出的控制信号经过驱动放大后控制开关模块的闭合和断开操作。
如图8所示是由两个IGBT2341反向串联的开关模块234，DSP控制模块的控制信号经过驱动放大后可以控制开关模块234的通断。IGBT2341通断的响应速度在us级，当DSP控制模块发出断开或者闭合的控制信号时，IGBT2341能在数微秒内断开或者闭合电路。
如图7所示，自动选相开关的主电路由三个相同的开关模块A、B和C构成，表电网的接线端A、B、C、N通过4P的空气开关分别连接到三个开关模块和出线N，L和N分别接用户的火线和零线。其中L线路的电流流经霍尔电流传感器，霍尔电流传感器检测用户电流并传给DSP控制模块，DSP控制模块对检测的用户电流进行处理，并将该用户的电流信息，当前用户所在相别信息，通过GPRS通信模块将数据无线传输给控制中心的GPRS模块。DSP控制模块能通过GPRS通信模块接受来自控制中心的换相指令。接到换相指令后，进行换相操作。例如：当前用户接在A相，DSP控制模块接受到切换到B相的换相指令，DSP控制模块 先给开关模块A发出断开指令，开关模块A断开线路，5us后DSP控制模块给开关模块B发出闭合指令，开关模块B闭合。到此，自动选相开关完成了对负载从A相切换到B相的操作。为了防止三相短路，任意时刻，开关模块A、B、C最多只能有一个模块处于闭合状态。
如图6所示是智能换相***的示意图，控制中心安装于变压器出口侧，通过电流互感器N+1检测变压器出口侧的三相电流并将变压器出口侧输出的电流与控制中心的霍尔电流互感器串联。霍尔电流互感器将检测的信息传给控制中心的DSP模块，霍尔电压传感器将变压器输出线的三相电压信息传给DSP控制模块，GPRS模块接收所有用户的实时电流，和当前相别等信息。DSP控制模块计算出当前需要换相的用户和待换相别，之后通过GPRS通信模块下发切换指令给相应用户的自动选相开关，自动选相开关接受到指令后，完成换相操作，换相过程见可参考对图7的说明。
参考图5，建立配电台区的负荷的节点模型，对用户负荷进行分区编号。如图6，将用户负荷分为两大部分，第一部分分为N个区(区号：1-N)，一个配网节点为一个区，其中再将每个区的用户负荷进行编号(户号：1-M)。第二部分由靠近变压器的用户负荷组成(约10％的总用户量)，并对该部分的用户负荷进行编号(户号：1-M)。电流互感器1安装于区域2的外侧，电流互感器N-1安装于区域N的外侧。
调度从区域1开始，先检测区域1，户号1-户号M的用户的电流大小和开关模块闭合的相别，分别对A、B、C相的用户电流进行求和，并求出区域1的电流不平衡度。如果电流不平衡度小于30％，则对区域2进行调度。如果电流不平衡度大于30％，则寻找区域1中用户电流最接近(最大相电流和-最小相电流和)/2且位于最大相上的用户负荷，将该用户负荷切换到电流最小相上。再次对区域1进行电流检测，并求出新的电流不平衡度，再次判断电流不平衡度，如果电流不平衡度仍大于30％，就再次按前述方法换相。换相后再次检测并计算电流不平衡度。这里对于同一区域如果已经切换过两次后仍旧不满足电流不平衡度小于30％的要求的情况，则不再继续切换而是对下一区域进行调度。
对区域2进行调度，先检测区域2，户号1-户号M的用户负荷中的电流大 小和开关模块闭合的相别，分别对A、B、C相的用户电流进行求和，并将电流互感器1检测的A、B、C相总电流分别加到前述区域2每个相用户负荷中的电流和中。并求出区域2的电流不平衡度。对电流不平衡度进行判断，并重复区域一中的操作步骤，直至完成对区域N的调度。
对第二部分，即最后一个区域，通过电流互感器N+1求出区域的总三相电流，并求出总的电流不平衡度。判断电流不平衡是否小于10％，如果小于10％，则对整个配变区域完成一次调度。如果不平衡度大于10％，则寻找第二部分中用户电流最接近(最大相电流和-最小相电流和)/2且位于最大相上的用户，将其切换到电流最小相上。之后再进行电流检测并求出总的电流不平衡度，并进行判断，重复本部分的切换步骤。直至电流不平衡度小于10％。当对整个配变区域完成一次调度后，间隔15分后再次从区域1开始调度操作。
工业实用性
本公开提供了一种三相负荷平衡控制方法及***，可以实现低压配电台区线路的分布式负荷平衡，解决了配网线路末端“低电压”问题，使整个台区在低不平衡度下运行，减小了配变台区的线路损耗。

Claims (15)

  1. 一种三相负荷平衡控制方法，包括：
    11)、将配电台区中的用户负荷分为第一部分和第二部分，所述第一部分为离所述配电台区中的变压器超过预设距离的用户负荷，所述第二部分为距离所述变压器小于预设距离的用户负荷；
    根据配网节点与所述变压器的距离，对所述第一部分中的所述用户负荷进行划分区域，并将所述第二部分中的所有用户负荷划分为最后一个区域；
    按照所述配网节点与所述变压器的距离由远及近的顺序对所述区域编号，其中，N为第N个所述区域的编号，且N为自然数；
    12)、检测区域(N-1)中所有用户负荷的A相总电流I_a、B相总电流I_b和C相总电流I_c，将区域N中为A相别的电流相加求和、为B相别的电流相加求和以及为C相别的电流相加求和，并分别对应加上所述上一区域中的电流I_a、I_b和I_c，以得到区域电流I_A_sum、I_B_sum和I_C_sum，区域电流平均值I_sum_av＝(I_A_sum+I_B_sum+I_C_sum)/3，以及区域电流不平衡度s_area＝(I_sum_max-I_sum_av)/3×100％，其中，I_sum_max是区域电流I_A_sum、I_B_sum和I_C_sum中电流值最大的电流；
    13)、判断所述区域N是否为最后一个区域，在是的情况下，则执行步骤15)；
    在不是的情况下，当s_area大于等于预设区域电流不平衡度时，执行步骤14)；当s_area小于所述预设区域电流不平衡度时，使用N+1替换N，执行步骤12)；
    14)、在对所述区域N进行的调度切换次数大于等于预设调度切换次数时，则使用N+1替换N，执行步骤12)；
    在对所述区域N进行的调度切换次数小于所述预设调度切换次数时，则对所述区域N进行调度切换后，执行步骤12)；
    其中，所述调度切换为：查找所述区域N中与I_sum_min同相别且电流值最接近(I_sum_max-I_sum_min)/2的用户负荷，并将该用户负荷中的电流切换到与所述区域N中I_sum_min相同的相别，其中I_sum_min是区域电流I_A_sum、I_B_sum和I_C_sum中电流值最小的电流；
    15)、检测所述变压器出口端的A相的总电流I_A、B相的总电流I_B和C相的总电流I_C，以得到每相电流平均值I_av＝(I_A+I_B+I_C)/3，以及电流不平衡度s＝(I_max-I_av)/I_av×100％；
    其中，I_max是I_A、I_B、I_C中电流值最大的电流；
    16)、当s大于等于预设电流不平衡度时，执行步骤17)；当s小于所述预设电流不平衡度时，执行步骤18)；
    17)、寻找所述最后一个区域中与I_max同相别并且电流值最接近(I_max-I_min)/2的用户负荷，并将该用户负荷切换到与I_min同相别；执行步骤15)；其中，I_min是I_A、I_B、I_C中的电流值最小的电流；
    18)、按预设周期循环执行，将N重置为0，并执行步骤12)到步骤18)。
  2. 根据权利要求1所述的方法，所述较远的用户负荷占所述总用户负荷的百分之90，所述较近的用户负荷占所述总用户负荷的百分之10。
  3. 根据权利要求1所述的方法，所述预设区域电流不平衡度为百分之30。
  4. 根据权利要求1所述的方法，所述预设调度切换次数为2次。
  5. 根据权利要求1所述的方法，所述预设电流不平衡度为百分之10。
  6. 根据权利要求1所述的方法，所述预设周期为15分钟。
  7. 一种三相负荷平衡控制***，包括变压器、控制中心和多个自动选相开关；所述控制中心与所述变压器连接，所述多个自动选相开关与所述控制中心通信连接；
    所述自动选相开关设置为：检测一个用户负荷中的电流信息，以及接收所述控制中心的控制指令以改变所述用户负荷中的电流的相别；
    所述控制中心设置为：执行权利要求1-6中任一所述的方法。
  8. 根据权利要求7所述的***，所述自动选相开关包括电流传感器、第一通信模块、第一处理器和三个开关模块；所述第一处理器分别与所述电流传感器、所述三个开关模块以及所述第一通信模块连接；
    所述三个开关模块的第一端设置为相对应地与电网中的A相线、B相线和C相线分别连接，所述三个开关模块的第二端设置为均与所述用户负荷中的火线连接；
    所述电流传感器设置为：检测所述用户负荷中的火线中的电流信息；
    所述第一处理器设置为：根据控制指令控制所述三个开关模块以使A相线、B相线和C相线中的一条与所述用户负荷中的火线连接，以及处理所述电流信息，并通过所述第一通信模块发送处理后的电流信息。
  9. 根据权利要求8所述的***，所述控制中心包括第二通信模块、第二处理器和电流互感器；所述第二处理器分别与所述第二通信模块、和所述电流互 感器连接；
    所述第二通信模块设置为：与所述第一通信模块进行数据传输；
    所述第二处理器设置为：对所述第一处理器处理后的电流信息进行处理，并通过所述第二通信模块发送所述控制指令给所述第一处理器。
  10. 根据权利要求7所述的***，所述开关模块包括两个串联的绝缘栅双极型晶体管IGBT。
  11. 一种三相负荷平衡控制方法，包括如下步骤：
    1)、建立配电台区的负荷的节点模型；将上述配电台区的用户负荷分为两个部分，第一部分为距离变压器较远的90％的用户负荷，第二部分为距离变压器较近的剩余10％的用户负荷；对用户负荷进行分区编号，分区编号根据配网节点离配电变压器的线路距离，依照由远及近的顺序进行分区，区号由01开始；
    对每个区里的用户进行编号，户号由01开始；
    其中，将第二部分整体作为最后一个区；
    建立相应的结构体数组：
    {
    区号：N；
    户号：M；
    用户电流：I_Load；
    用户相别：Phase；
    指令相别：Command
    }
    用户电流I_Load是实时采用的用户电流大小，用户相别是当前自动选相开关所对应的相别，指令相别用于存储控制中心下发的对应于该用户M的目标切换相别；N为自然数；
    2)、实时检测上一区域N-1的相电流值I_a、I_b、I_c，将区域N内的处在同一相别的用户电流进行相加，并分别加上上一区域N-1中的电流值I_a、I_b、I_c，以得到I_A_sum、I_B_sum、I_C_sum，并计算区域电流平均值I_sum_av＝(I_A_sum+I_B_sum+I_C_sum)/3，以及计算出区域电流不平衡度s_area＝(I_sum_max-I_sum_av)/3×100％；
    其中I_a、I_b、I_c分别为区域的A、B、C相电流值，I_sum_max是I_A_sum、I_B_sum、I_C_sum中的电流值最大的电流；
    3)、判断区域N是否是最后一个区，如果是，则执行步骤5)；
    如果不是，判断区域N的区域电流不平衡度s_area的大小：如果s_area＞30％，执行步骤4)；如果s_area＜＝30％，将N替换为N+1，执行步骤2)；
    4)、如果是已经对该区域进行了两次调度切换，则将N替换为N+1，执行步骤2)；
    如果不是，寻找区域N中处在电流最大相并且电流值最接近(I_sum_max-I_sum_min)/2的用户负荷，通过控制中心下发控制指令将该用户负荷中的电流切换到区域电流最小的相别；
    5)、实时检测每相总电流I_A、I_B、I_C的大小，并计算出每相电流平均值I_av＝(I_A+I_B+I_C)/3；计算出电流不平衡度s＝(I_max-I_av)/I_av×100％；
    其中I_A、I_B、I_C分别是控制中心检测的变压器出口侧的A、B、C相电流大小；
    I_max是I_A、I_B、I_C中的电流最大值；
    6)、如果配电台区的电流不平衡度s＞10％，执行步骤7)；如果s＜＝10％，执行步骤8)；
    7)、寻找最后一个区域中处在电流最大相并且电流最接近(I_max-I_min)/2的用户，通过控制中心下发控制指令将其切换到区域电流最小的相别；执行步骤5)；其中，I_min为I_A、I_B、I_C中的电流值最小的电流；
    8)、区号重置为0，每隔15分钟循环执行步骤2)到步骤8)。
  12. 一种三相负荷平衡控制***，包括控制中心、安装于每户进线侧的自动选相开关和若干区域电流传感器，
    控制中心根据基于三相负荷平衡控制方法下发换相指令给各个自动选相开关，自动选相开关通过用分组无线服务GPRS和控制中心通讯，区域电流传感器用于测量区域的三相电流信息。
  13. 根据权利要求12所述的***，所述控制中心安装在配电变压器出口侧，并且对变压器出口侧的三相电压和电流进行检测；所述控制中心包括GPRS通信模块、数字信号处理DSP控制模块、霍尔电压传感器模块和霍尔电流传感器模块，
    GPRS通信模块设置为控制中心和自动选相开关进行数据通信；
    DSP控制模块设置为进行数据的处理、控制策略的运算和采集信息的处理；
    霍尔电压传感器模块设置为检测电压，霍尔电流传感器模块设置为检测电 流。
  14. 根据权利要求12所述的***，所述自动选相开关包括霍尔电流传感器模块、GPRS通信模块、DSP控制模块、4P的空气开关和三个相同的开关模块；
    所述霍尔电流传感器模块设置为测量用户电流；
    GPRS通信模块设置为自动选相开关和控制中心进行数据通信；
    DSP控制模块设置为数据处理和控制开关模块动作；
    开关模块设置为实现对线路断开闭合操作；
    所述空气开关的一端设置为与电网的接线端连接，所述空气开关的另一端设置为与所述三个开关模块的一端和用户零线连接，所述三个开关模块的另一端设置为与用户火线连接。
  15. 根据权利要求14所述的***，所述开关模块包括由两个串联的IGBT。
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