[发明专利]一种配电变压器的经济运行控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及变压器投切技术领域，更具体的涉及一种配电变压器的经济运行控制方法。

背景技术

近年来工农业生产不断发展、人民生活水平不断提高，社会对电能的需求也迅速增加。尽管电力行业发展很快，仍不能满足人们日常生产与生活的需要，在我国一些地区仍存在严重缺电的情况。同时电能深刻影响着国民经济的发展。在大力发展经济的同时，我们需要千方百计地减少电能损耗，提高电能的利用率。配电系统变压器是电力系统中的非常重要的电力器件，主要功能是转换与分配电能。它的总数量和总的装机容量都很大，从发电厂提供电能输电线路传输电能到用户消费电的过程中，变压器产生的损耗大概占整个电网损耗的百分之三十，大约占总发电量的百分之十。同时由于变压器在转换电压和电能传递的时，会引起有功、无功功率损耗，所以变压器也是功率损耗比较大的电气设备。对于全国来说，变压器一年引起的电能损耗是相当大的。

变压器的经济运行就是去挖掘变压器电能损耗中那部分被白白浪费掉的电能潜力，是减少电力系统线损、实行电力系统的经济运行的重要方案。

变压器的经济运行首先是要满足人们用电的需要，同时电力系统也能够安全可靠地运行的基础上，选出变压器损耗最小的工作方式。通过合理调整变压器的负载、对变电站进行改造等方式，尽最大可能减小变压器电损。而其中选出变压器电能损耗最小的工作状况是其中的主要内容。根据变压器工作方式的优选计算一套最佳投切方案对于电网节能意义重大。

变压器经济运行区间的得到一种比较经典的方法，这种方法就是临界点法，通常用这种办法来确定变压器的经济运行。这种方法划分经济运行区间的办法确实可靠，但这种办法没有对负荷曲线作处理，也就是说变电站的开关举措次数会很多，而在实际工作中，变压器的投切次数也是有限度的。在实际操作中，还要考虑因为改变变压器运行方式引起的投切成本。因而，变电站的变压器组进入经济运行区间工作并不能保障是节省电能的，这甚至会因为成本过高而引发相反的效果，导致最终的亏损。

发明内容

本发明实施例提供一种配电变压器的经济运行控制方法，减少电能损耗，增加变压器的工作寿命，节约成本。

本发明实施例提供一种配电变压器的经济运行控制方法，包括以下步骤：

(1)获取某区域在投切周期内每一时间段的预测负荷数据；

(2)使用非线性最小二乘法对所述预测负荷数据进行拟合，获得拟合余弦函数曲线；

(3)获取某区域参与投切的多个配电变压器独立运行和组合运行时的综合功率损耗；

(4)根据多个配电变压器独立运行和组合运行时的综合功率损耗与负荷的关系，获得临界负荷点；

(5)根据临界负荷点和拟合余弦函数曲线，获得所有投切点；

(6)获取所有投切点的投切成本和电价；

(7)根据所有投切点的投切成本和电价，利用概率直方图获取所有投切点的节电利润；

(8)根据所有投切点的节电利润，以及参与投切的多个配电变压器的投切次数，获得最佳的投切策略。

进一步地，上述步骤(3)中参与投切的多个配电变压器为两台双绕组配电变压器，分别为第一配电变压器和第二配电变压器，所述步骤(3)中参与投切的多个变压器独立运行和组合运行时的综合功率损耗为：第一配电变压器独立运行时的综合功率损耗、第二配电变压器独立运行时的综合功率损耗和第一配电变压器与第二配电变压器并列运行时的综合功率损耗。

进一步地，上述步骤(4)中，获得临界负荷点包括以下步骤：

A、获取参与投切的第一配电变压器和第二配电变压器的额定容量S_N、空载电流I₀、空载损耗P₀、短路电压U_k和短路损耗P_k；

所述额定容量S_N的计算公式为其中U_N为额定电压；I_N为额定电流；

所述空载电流I₀的计算公式为其中I₀％为空载电流所占的百分比，I_1N为第一配电变压器或第二配电变压器一次测的额定电流值；