[发明专利]一种10kV分布式配电网无功电压优化系统通信组网

说明书

本发明公开了分布式配电网无功电压优化系统通信组网及信息保密技术；通过分布式无功补偿装置和无线采集服务器间的交互，根据配网调度自动化系统直接对10KV电网进行信息收集并直接实现分布式无功补偿装置的接入，并实时将信息传递至后台，并调取10KV电网信息进行无功补偿装置布点容量的计算和确定；同时使用采用了特殊安全协议的安全装置和逻辑装置对通信传输进行加密，保证通信过程的安全性。

技术领域

属于配电网控制通信领域，具体涉及一种“一种10kv分布式配电网无功电压优化系统通信组网”。

背景技术

我国10kV配网覆盖面积广、总长度长，且乡村大部分10kV线路存在线径小，线路长（尤其是山村线路），配电变压器数量多，往往导致线路末端低电压、线路损耗大的问题。提高10kV配电网的电压质量、降低其线路损耗是电力行业一项非常重要的任务。电力电容器无功功率补偿技术是解决这个问题的最经济有效的技术手段。目前我国10kV配电网的电容器无功补偿绝大部分都集中、并联安装在110kV或220kV变电站的10kV母线上。虽然这些电容器对主变的损耗以及上一级的110kV和220kV输电线路的损耗有降损的作用，但对10kV的配电网的损耗基本不起作用，并且对整个10kV配电网的电压调节效果也不是非常理想。据统计10kV配电网的损耗占电网整体损耗的60%以上，因此降低10kV配电网的损耗对电网节能降损具有非常显著的效果。

例如，一种在中国专利文献上公开的“10kV配电网全局无功和电压优化系统”，其公告号CN212304762U，提出了一种将无功补偿装置分布式地安装在整个10kV配电网络中，但由一个控制系统来控制各个分布式的补偿装置得投切从而提高电压质量并使得全局网络损耗最小。但该专利仅提出采用GPRS做为通信媒介实现控制系统和各个分布式的补偿装置之间的信息交换。却没有提出如何实现控制系统和各个分布式的补偿装置之间的组网通信以及信息传输的安全性技术问题。

发明内容

针对现有技术中控制系统和各个分布式的补偿装置间的组网通信存在安全隐患、且常规电网调节手段无法适用于10KV电网的问题，本发明提出了一种10kv分布式配电网无功电压优化系统通信组网；通过分布式无功补偿装置和无线采集服务器间的交互，根据配网调度自动化系统直接对10KV电网进行信息收集并直接实现分布式无功补偿装置的接入，并实时将信息传递至后台，并调取10KV电网信息进行无功补偿装置布点容量的计算和确定；同时使用采用了特殊安全协议的安全装置和逻辑装置对通信传输进行加密，保证通信过程的安全性。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种10kv分布式配电网无功电压优化系统通信组网，所述通信组网包括依次交互连接的网损最优配网AVC系统、配网调度自动化系统、无线采集服务器和若干分布式无功补偿装置；所述通信组网工作过程包括如下步骤：

步骤S1、分散安装在10kV配电网内的多个分布式无功补偿装置和无线采集服务器进行链路通信和报文交互；

步骤S2、无线采集服务器和配网调度自动化系统进行数据交互，实现无线分布式无功补偿装置数据接入，并将三遥数据、状态通过隔离软件同步到一区，在无线前置服务器部署无线数据处理软件，实现无线分布式无功补偿装置数据处理并上送SCADA后台；

步骤S3、协调优化控制工作站从配网调度自动化系统获取10kV配电系统的拓扑结构和线路参数、以及10kV母线电压、10kV出线的电流、有功功率、无功功率等实时负荷数据；分布式无功补偿装置的布点和容量根据10kV配电网的线路参数和负载参数经优化算法优化后确定。

通过分布式无功补偿装置和无线采集服务器间的交互，根据配网调度自动化系统直接对10KV电网进行信息收集并直接实现分布式无功补偿装置的接入，并实时将信息传递至后台，并调取10KV电网信息进行无功补偿装置布点容量的计算和确定。

作为优选，无线采集服务器和分布式无功补偿装置间采用逻辑隔离；该逻辑隔离通过安装采用国产硬件防火墙、具有访问控制功能的设备或相当功能的设施进行。