技术领域
[0001] 本发明涉及电力供配电技术领域,尤其是涉及一种配网终端和负荷管理终端。
相关背景技术
[0002] 电力行业标准DL/T 721-2000《配电网自动化系统远方终端》对配电网自动化系统远方终端的定义为:配电网自动化系统远方终端是用于配电网配电回路的各种配电远方终端、配电变压器远方终端以及中压监控单元(配电自动化及管理系统子站)等设备的统称。采用通信通道完成数据采集和远方控制等功能。
[0003] 电力负荷控制和管理系统是实现计划用电、节约用电和安全用电的技术手段,也是配电自动化的组成部分。电力负荷管理(Load Management)是指供电部门根据电网的运行情况、用户的特点及重要程度,在正常情况下,对用户的电力负荷按照预先确定的优先级别,通过程序进行监测和控制,进行削峰(Peak Shaving)、填谷(Valley Filling)、错峰(Load Shifting),平坦系统负荷曲线。负荷管理的实质是控制负荷,因此又称为负荷控制管理。电力负荷管理系统将为电能管理现代化服务,即实现远方读表,实现电费结算自动化,实现预购电制,催交电费,实施计量监督和管理,实现电能计费管理,为广大用户提供电力检修、电力预测信息,监控地方小火电,为配电网自动化和扩大电力市场服务。
[0004] 电力负荷管理技术起源于用电负荷控制,经历了单纯的用电负荷控制、电力负荷管理、用电现场服务与管理、电力负荷综合数据采集与监控等阶段。实现负荷控制要对负荷特性进行优化,优化的措施主要有:经济措施、行政措施、宣传措施和技术措施几种。
[0005] 电力负荷管理终端是广大电力用户用于用电管理、现场监测和远方抄表的设备,也是需求侧管理的核心装置。可用于电能表的数据采集、处理及与主站的通讯和数据交换并且终端具有报警和跳闸功能。目前,负荷管理终端不仅能实现负荷预测、负荷控制和错峰避峰的功能,而且可以实现用户负荷现场监测、提高用电效率、发布供电信息等。通过对用户用电情况的准确把握,可以为广大电力客户选择最佳用电方案提供决策依据,也有利于供电企业实现负荷控制及用电管理自动化。在供需矛盾紧张的情况下,还可以进一步引导企业错峰避峰,削峰填谷,做到有序用电。
[0006] 随着电网规模的扩大和电网结构复杂程度的增加,负荷管理终端的使用数量随之增加,负荷控制中心处理的负荷管理数据急剧增长,对负荷控制中心造成了很大负担。现在的配电网络负荷管理终端管理方式的缺点在于负荷管理终端必须依赖于负荷控制中心,当控制中心出现故障时,则不可避免地导致整个控制系统瘫痪,无法实现对负荷管理终端的管理。同时负荷控制中心管理的配电网络规模越来越大,管理的负荷管理终端数量越来越多,应该考虑能实现分布式的负荷管理终端管理。
具体实施方式
[0037] 下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。
[0038] 如图1所示,配网终端首先向馈线所辖区域中的负荷管理终端请求通信连接,本实施例中,二者采用GPRS通信;配网终端再通过遥信指令通知负荷管理终端传递采集的区域用户的实时用电数据,包括电压、电流、有功功率、无功功率和开关状态等用电信息。
[0039] 本发明需要采集与处理配电网馈线的运行信息,如图2所示:
[0040] 用电缆上的电流互感器CT、电压互感器PT将配电网馈线的一次侧高电压和一次侧大电流变换成二次侧低电压和二次侧小电流。二次侧低电压为220V/100V,二次侧小电流为5A/1A。TV和TA起到了隔离和降低幅值的作用。
[0041] 二次侧低电压和二次侧小电流可接入到配网终端中,并需要对二次回路做安全防护。电压输入回路采用快速保护的空气开关,电流输入回路采用专用测试端子。
[0042] 配网终端在遥测模块中用电压互感器TV和电流互感器TA将二次侧低电压和二次侧小电流变换为适合A/D输入的模拟量,将输入信号经过滤波,电平变换处理成0~+5V的电压信号,输入到A/D转换器上。
[0043] 遥测模块上的主处理芯片根据电能质量参数需要,决定一个交流周期内的采样点数,如每周波采样64点以分析谐波。
[0044] A/D转换电路将模拟量转换成数字量,送入配网终端遥测模块的主处理芯片,同时通过主处理芯片来控制每周波采样点数。
[0045] 主处理芯片对采样来的数据用相应算法计算相应的电压、电流等参量,可得到配电网运行的实时信息。
[0046] 图3示出了本发明的配网终端管理负荷管理终端的用户负荷流程。
[0047] 配网终端分析采集的馈线数据和用户数据,当无异常情况出现时,则根据实时的配电网运行信息和用户用电信息,可随时调整各用户的用电指标,提高用电效率。
[0048] 配网终端在分析采集的馈线数据时,如发现有超过设定的馈线最大负荷等异常情况,则通知主站,看是否能转移部分区域负荷。并可根据负荷重要性,直接通过负荷管理终端切除部分区域用户的负荷,维护配电网安全。
[0049] 配网终端分析采集的区域用户数据时,如出现用户用电异常等情况,则通过负荷管理终端切除用户,维护配电网的用电安全。
[0050] 本发明利用配网终端管理所辖配电网络馈线区域中的负荷管理终端,克服了现有负荷管理终端管理必须依赖于负荷控制中心,控制中心故障时无法实现对负荷管理终端管理的问题。同时通过与负荷管理终端的通信,分析采集的实时的配电网馈线运行信息和区域用户用电信息,调整区域用电负荷,实现了分布式的负荷管理,解决了负荷控制中心管理的配电网络规模过大、负荷管理终端数量过多的问题。