[发明专利]利用高级仪表基础设施和变电站集中电压控制的电压节约

说明书

本申请是2010年5月5日提交的申请号为201080020217.9的题为“利用高级仪表基础设施和变电站集中电压控制的电压节约”的申请的分案申请。

在先申请的交叉参考

本申请主张2009年5月7日提交的名为“VOLTAGECONSERVATIONUSINGADVANCEDMETERINGINFRASTRUCTUREANDSUBSTATIONCENTRALIZEDVOLTAGECONTROL”的美国临时申请No.61/176,398的优先权及其利益，通过参考将该申请的全部内容合并于此。

技术领域

本发明涉及一种用于节约能量的方法、设备、系统和计算机程序。具体而言，本发明涉及一种利用高级基础设施和变电站集中电压控制的电压节约的新颖实施方案。

背景技术

通常，通过电机械发电机在发电站产生电力，典型地，通过由化学燃烧或核裂变供给燃料的热力发动机或者通过水或风中流动的动能来驱动电机械发电机。一般而言，通过输电网将电力作为交流电信号提供给终端用户。输电网可包括发电站网络、输电电路、变电站等等。

将电力提供给输电系统之前，典型地，例如利用升压变压器将产生的电力升高电压。通过降低输电系统导体中流动的电流，升高电压提高了传输效率，同时保持传输的功率几乎等于输入功率。然后，通过输电系统将升压的电力传输给配电系统，配电系统将电力分配给终端用户。配电系统可包括从输电系统传送电力并将其传递给终端用户的网络。典型地，该网络可包括中压(例如，小于69kV)电力线、变电站、变压器、低压(例如，小于1kV)配电线路、电表等等。

下述主题涉及发电或配电：PowerDistributionPlanningReferenceBook，SecondEdition，H.LeeWillis，2004；EstimatingMethodologyforaLargeRegionalApplicationofConservationVoltageReduction，J.G.DeSteese，S.B.Merrick，B.W.Kennedy，IEEETransactionsonPowerSystems，1990；ImplementationofConservationVoltageReductionatCommonwealthEdison，IEEETransactionsonPowerSystems，D.Kirshner，1990；以及ConservationVoltageReductionatNortheastUtilities，D.M.Lauria，IEEE，1987。此外，1995年11月14日授予Griffioen的美国专利No.5,466,973描述了一种用于在分配电力的网络中的传递点调节提供电能的电压的方法。

本发明提供一种用于在电系统中节约能量的新颖方法、设备、系统和计算机程序。具体而言，本发明提供一种通过实施利用高级基础设施和变电站集中电压控制的电压节约来节约能量的新颖方案。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种电压控制和节约(VCC)系统，用于监测、控制和节约能量。该VCC系统包括：变电站，被配置为向多个用户位置提供电功率；智能仪表，被设置在所述多个用户位置的其中一个用户位置，并被配置为基于通过所述智能仪表接收的电功率的测量分量产生智能仪表数据；以及电压控制器，被配置为基于所述智能仪表数据产生能量传递参数，其中，所述变电站被进一步配置为基于所述能量传递参数调节提供给所述多个用户位置的所述电功率的电压设置点值，以及其中，所述智能仪表被配置为在例外报告模式下工作，当确定所述电功率的测量分量在目标分量带之外时，主动向所述电压控制器发送所述智能仪表数据。

该VCC系统可进一步包括第二智能仪表，第二智能仪表被设置在所述多个用户位置的第二用户位置，并被配置为基于通过所述第二智能仪表接收的电功率的第二测量分量产生第二智能仪表数据，其中，所述电压控制器被进一步配置为将通过所述智能仪表接收的所述电功率的测量分量以及通过所述第二智能仪表接收的电功率的第二测量分量取平均值，确定平均用户电压分量。

该VCC系统可进一步包括收集器，收集器被配置为从所述智能仪表接收所述智能仪表数据并产生收集器数据，其中，所述电压控制器被进一步配置为基于所述收集器数据产生所述能量传递参数。