[发明专利]一种基于无功优化协调控制的配电网能效管理系统及方法

权利要求书

1.一种基于无功优化协调控制的配电网能效管理系统，包括数据采集层、区域数据集中层以及主站层，其特征在于：所述数据采集层由若干个一体化配电台区、补偿装置等终端设备组成，数据采集层对公用配电台区的综合电量数据及工作状态进行实时采集，采集的数据通过GPRS或CDMA无线网络上传至所述区域数据集中层；所述区域数据集中层为以城市或者其它单位建立的若干个数据转发中心子站，每个子站由转发服务器、反向隔离装置及前置服务器组成，所述转发服务器通过反向隔离装置将数据采集层采集到的实时数据集中到各城市的前置服务器；所述主站层由若干个海量数据库服务器、磁盘阵列、若干应用服务器、WEB服务器、若干工作站及接口服务器组成，所述区域数据集中层的前置服务器通过有线传输网将收集的数据传到主站层的海量数据库服务器，该服务器部署海量实时/历史数据管理平台，实现对各地市能效实时、历史数据的存储与处理，所述磁盘阵列用于数据存储，实现历史数据的长时间存储，所述应用服务器部署能效的实时监视、能效分析，实现节电量、投入容量、线损率的在线监测，实现能效数据的统计分析、评估与管理，所述WEB服务器将配网能效管理系统发布出来，供不同的用户使用，所述工作站实现配网能效管理系统的维护，所述接口服务器实现其他系统的数据与配网能效管理系统之间的接口。

2.基于权利要求1所述的一种基于无功优化协调控制的配电网能效管理系统对配电网能效管理方法为：建立能效监测与管理中心、能效分析与评估中心、能效调节与治理中心、能效高级应用中心，通过各个中心的任务的综合及协调实现配电网能效管理，包括如下步骤：

步骤[1]能效监测与管理中心：将所述数据采集层的终端设备所采集的用能数据及电能质量参数等数据进行汇总和展示，对配电网能源消耗情况进行记录和分析，包括各相负载情况、运行效率、功率因数、电能质量、电能损耗状况，并通过界面展示，为配电网运行和管理人员提供实时决策分析的依据，满足管理人员对设备运行状态、系统运行工况的全面了解，便于管理人员进行综合管理；

步骤[2]能效分析与评估中心：借助图形、报表等多种展示工具，对已存储的系统运行数据综合分析，制定运行系统的能耗标准，通过与标准的对比，发现可能的节能潜力，从而不断提高系统的能效水平，其中包括能效统计分析、线路监测分析、台区监测分析、线损分析、电能质量分析、能效评估；

步骤[3]能效调节及治理中心：通过对系统的综合分析，由无功优化及协调控制设备对系统中所存在的对象如：变电站环节、线路、台区以及0.4kV配电系统的电能补偿设备的运行参数进行调制，实现变电站、线路、配电台区的三级无功补偿的联调联动，实现区域无功优化综合调节功能，以便最大程度的改善系统电能质量，提高能效水平。包括以下四个方面：

①变电站环节治理：在变电站通过无功补偿设备和有载调压主变的有机配合，以及设备间运行参数及方式的调整，实现对变电站环节“三率”综合治理；

②10kV线路治理：根据变压器10kV出线线路的拓扑结构以及各配变的负荷情况，调整线路无功补偿和线路调压的运行参数，有效提高线路电压及线路功率因数；

③配电台区治理：通过对自动补偿功能和功率平衡功能参数调整，来提高台区的出线电压，提高功率因数，改善供电质量；

④0.4kV配电治理：对线路的台区侧末端电压提升装置设定参数，解决0.4kV线路由于负荷不均衡产生的低电压问题；

步骤[4]能效高级应用中心：所述配电网能效管理系统提供能效管理高级应用，不断将新的节能技术、节能方法以及节能产品完善到系统中去，从而不断提高系统效率。