[发明专利]一种智能调容变压器

说明书

本发明提供一种智能调容变压器，属于电力变电技术领域，包括主控制模块、变压器和负载；主控制模块连接有变压器调容模块、负载监控模块及数据库；变压器低压侧向负载供电；主控制模块通过负载监控模块对负载电流和电压进行监控，计算出负载实时负载功率，并将实时负载功率存储到数据库中；主控制模块根据数据库中各实时负载功率计算出负载功率趋势，并根据实时负载功率及负载功率趋势，判断是否需要对变压器容量进行调整，并在需要对变压器容量进行调整时，通过变压器调容模块对变压器容量进行调整。本发明在负载用电需求量大时，采用变压器大容量，满足用电需求，而在负载用电量小时，采用变压器小容量，减小变压器空载，提高用电效率。

技术领域

本发明属于电力变电技术领域，具体涉及一种智能调容变压器。

背景技术

随着工业的发展，电能的需求量越来越大，现有的发电量不能满足用电需求，除发展新能源增加发电量外，提高电能利用率，是解决用电需求的重要措施。变压器容量选择不当，如变压器容量选择过大，而实际负荷过小，会造成变压器轻载，降低变电效率，浪费电能。

变压器轻载还会损坏变压器，造成经济损失。而为了追求能源利用率，将变压器容量选择过小时，又常常不能满足用电需求，影响工业生产和居民生活。如何合理选择变压器容量，降低电能损耗，同时保证用电需求，成为急需解决的问题。

此为现有技术的不足，因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种智能调容变压器，是非常有必要的。

发明内容

针对现有技术的上述变压器容量选择过大，容量造成电能浪费，而变压器容量选择过小，又会影响用电需求的缺陷，本发明提供一种智能调容变压器，以解决上述技术问题。

本发明提供一种智能调容变压器，包括主控制模块、变压器和负载；

主控制模块连接有变压器调容模块、负载监控模块及数据库；

变压器低压侧向负载供电；

主控制模块通过负载监控模块对负载电流和电压进行监控，计算出负载实时负载功率，并将实时负载功率存储到数据库中；

主控制模块根据数据库中各实时负载功率计算出负载功率趋势，并根据实时负载功率及负载功率趋势，判断是否需要对变压器容量进行调整，并在需要对变压器容量进行调整时，通过变压器调容模块对变压器容量进行调整。

进一步地，负载监控模块包括电压监控单元和电流监控单元；

电压监控单元采用电压互感器，用于采集变压器低压侧的电压；

电流监控单元采用电流互感器，用于采集变压器低压侧的电流。电压互感器采样线圈并联在负载输出电压端，电流互感器采样线圈套在负载线路中。

进一步地，主控制模块根据电压监控单元采集的电压及电流监控单元采集的电流计算出负载的实时负载功率，并将实时负载功率存储到数据库中；

主控制模块对各采样时间点的负载功率值进行分析预测，生成预测负载功率，判断实时负载功率及预测负载功率是否均达到切换阈值，并在两个值均达到切换阈值时，对变压器启动容量调整。实时负载功率达到切换阈值时，还需要判断预测负载功率是否也达到切换阈值，防止对电路中突变的电压和电流进行误判，从而进行容量调整的误动作。

进一步地，若变压器当前为大容量状态，主控制模块判断实时负载功率是否达到小容量切换阈值；

若未达到，则继续对变压器实时负载功率进行监测；

若已达到，则主控制模块统计距离当前设定时间段内负载功率值变化率，并根据负载功率变化率进行下一个采样时间点的预测，生成预测负载功率；

若实时负载功率及预测负载功率均小于小容量切换阈值，则主控制模块通过变压器调容模块将变压器切换到小容量状态。