CN105787672A - 一种建筑电气节能预警方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了建筑节能领域的一种建筑电气节能预警方法，通过获取各条低压出线的负荷值，进而计算母联分段开关分段模式下出线损耗值ΔPa(t)和母联分段开关并列模式下出线损耗值ΔPb(t)，并判断母联分段开关的状态，若出线时间点t母联分段开关处于分段模式下，在ΔPa(t)>ΔPb(t)时发出预警信号；若出线时间点t母联分段开关处于并列模式下，则在ΔPa(t)<ΔPb(t)时发出预警信号。其技术效果是：合理控制母联分段开关，可以减少建筑的低压损耗，提高电力资源利用率，达到用户节能目的。

Description

一种建筑电气节能预警方法

技术领域

本发明涉及建筑节能领域的一种建筑电气节能预警方法。

背景技术

建筑低压配电室通常采用母联分段运行模式，以抑制环网电流，减小故障发生时停电范围，同时减少变压器负载率。

通常，低压负载电流通常较大，变压器低压侧和低压线路损耗与电流的平方成正比，负载不均衡将造成损耗增大，浪费电力资源。

采用常规的变压器实时损耗计算方法需要采集多个实时量，计算量大投入高，不利于建筑的电气节能。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种建筑电气节能预警方法，其根据历史的负荷运行数据以及多变压器下的各个变压器的损耗系数，合理控制母联分段开关，可以减少建筑的低压损耗，提高电力资源利用率，达到用户节能目的。

实现上述目的的一种技术方案是：一种建筑电气节能预警方法，包括如下步骤：

电度值获取步骤：

在一个小时内设置若干个出线时间点，令其中任意一个出线时间点为t，在出线时间点t，测量所有低压出线电度值，并令其中第i条低压出线在出线时间点t的电度值为W(i,t)；

并令上一个小时与出线时间点t对应的出线时间点为t₀，第i条低压出线在出线时间点t₀的电度值为W(i,t₀)；

小时功率计算步骤：

计算每一条低压出线的负荷值；其中第i条低压出线的负荷值为P(i,t)，计算公式为：

P(i,t)＝W(i,t)-W(i,t₀)；

母联分段开关分段模式下出线损耗值计算步骤：

出线时间点t母联分段开关分段模式下出线损耗值ΔPa(t)的计算公式为：

$\mathrm{\&Delta;}Pa\left(t\right)=\underset{i=1}{\overset{n}{\&Sigma;}}P(i,t)/Pe\left(i\right)\&times;Pn\left(i\right)+\underset{j=1}{\overset{m}{\&Sigma;}}P0\left(j\right);$

其中Pe(i)为母联分段开关分段模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定负载损耗值，Pn(i)为母联分段开关分段模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定容量，P0(j)为第j个变压器的空载损耗值，n为低压出线的总数目，m为变压器的总数目；

母联分段开关并列模式下出线损耗值计算步骤：

出线时间点t母联分段开关并列模式下出线损耗值ΔPb(t)的计算公式为：

$\mathrm{\&Delta;}Pb\left(t\right)=\underset{i=1}{\overset{n}{\&Sigma;}}P(i,t)/Peb\left(i\right)\&times;Pnb\left(i\right)+\underset{j=1}{\overset{m}{\&Sigma;}}P0\left(j\right);$

其中，其中Peb(i)为母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定负载损耗值，Pnb(i)为母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定容量；

预警步骤：

判断母联分段开关的状态，若出线时间点t母联分段开关处于分段模式下，在△Pa(t)>△Pb(t)时发出预警信号；若出线时间点t母联分段开关处于并列模式下，则在△Pa(t)<△Pb(t)时发出预警信号。

进一步的，母联分段开关分段模式下出线损耗值计算步骤中，母联分段开关分段模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定负载损耗值Pe(i)，以及第i条低压出线所对应的变压器的额定容量Pn(i)均为铭牌值。

进一步的，母联分段开关并列模式下出线损耗值计算步骤中，母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定负载损耗值Peb(i)，以及第i条低压出线所对应的变压器的额定容量Pnb(i)均为铭牌值。

进一步的，母联分段开关并列模式下出线损耗值计算步骤中，母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定负载损耗值Peb(i)近似为：Peb(i)＝Pe1×Pe2/(Pe1+Pe2)；

其中Pe1、Pe2分别为母联分段开关并列模式下，该母联分段开关两侧的两个变压器的额定负载损耗值。

再进一步的，该母联分段开关两侧的两个变压器的额定负载损耗值均为铭牌值。

进一步的，母联分段开关并列模式下出线损耗值计算步骤中，母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定容量Pnb(i)近似为：

Pnb(i)＝Pn1+Pn2；

其中，Pn1、Pn2分别为母联分段开关并列模式下，该母联分段开关两侧的两个变压器的额定容量。

再进一步的，该母联分段开关两侧的两个变压器的额定容量均为铭牌值。

本发明的一种建筑电气节能预警方法的技术方案，通过获取各条低压出线的负荷值，进而计算母联分段开关分段模式下出线损耗值△Pa(t)和母联分段开关并列模式下出线损耗值ΔPb(t)，并判断母联分段开关的状态，若出线时间点t母联分段开关处于分段模式下，在△Pa(t)>△Pb(t)时发出预警信号；若出线时间点t母联分段开关处于并列模式下，则在△Pa(t)<△Pb(t)时发出预警信号。其技术效果是：合理控制母联分段开关，可以减少建筑的低压损耗，提高电力资源利用率，达到用户节能目的。

附图说明

图1为本发明的一种建筑电气节能预警方法的流程图。

具体实施模式

请参阅图1，本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：

本发明的一种建筑电气节能预警方法，包括如下步骤：

电度值获取步骤：

在一个小时内设置若干个出线时间点，令其中任意一个出线时间点为t，在出线时间点t，测量所有低压出线电度值，并令其中第i条低压出线在出线时间点t的电度值为W(i,t)；

并令上一个小时对应的出线时间点为t₀，第i条低压出线的电度值为W(i,t₀)。

小时功率计算步骤：

计算每一条低压出线的小时功率，即负荷值；其中第i条低压出线的负荷值为P(i,t)，其计算公式为:

P(i,t)＝W(i,t)-W(i,t₀)。

母联分段开关分段模式下出线损耗值计算步骤：

计算出线时间点t时母联分段开关分段模式下出线损耗值ΔPa(t)，计算公式为：

$\mathrm{\&Delta;}Pa\left(t\right)=\underset{i=1}{\overset{n}{\&Sigma;}}P(i,t)/Pe\left(i\right)\&times;Pn\left(i\right)+\underset{j=1}{\overset{m}{\&Sigma;}}P0\left(j\right);$

其中Pe(i)为母联分段开关分段模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定负载损耗值，为铭牌值，Pn(i)为母联分段开关分段模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定容量，为铭牌值，P0(j)为第j个变压器的空载损耗值，为铭牌值，n为低压出线的总数目，m为变压器的总数目。

母联分段开关并列模式下出线损耗值计算步骤：

计算出线时间点t母联分段开关并列模式下出线损耗值ΔPb(t)，计算公式为：

$\mathrm{\&Delta;}Pb\left(t\right)=\underset{i=1}{\overset{n}{\&Sigma;}}P(i,t)/Peb\left(i\right)\&times;Pnb\left(i\right)+\underset{j=1}{\overset{m}{\&Sigma;}}P0\left(j\right);$

其中，其中Peb(i)为母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定负载损耗值，为铭牌值，Pnb(i)为母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定容量，为铭牌值，P0(j)为第j个变压器的空载损耗值，为铭牌值，n为低压出线的总数目，m为变压器的总数目。

在母联分段开关并列模式下出线损耗值计算步骤中，母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定负载损耗值Peb(i)，以及母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定容量Pnb(i)还可近似为：

Peb(i)＝Pe1×Pe2/(Pe1+Pe2)；

Pnb(i)＝Pn1+Pn2；

其中，Pe1、Pe2分别为母联分段开关并列模式下，母联分段开关两侧的两个变压器的额定负载损耗值，为铭牌值；Pn1、Pn2分别为母联分段开关并列模式下，母联分段开关两侧的两个变压器的额定容量，为铭牌值。

预警步骤：

判断母联分段开关的状态，并比较出线时间点t母联分段开关并列模式下出线损耗值ΔPb(t)和出线时间点t时母联分段开关分段模式下出线损耗值ΔPa(t)；

若出线时间点t母联分段开关处于分段模式下，在ΔPb(t)小于ΔPa(t)，即△Pa(t)>△Pb(t)时发出预警信号；

若出线时间点t母联分段开关处于并列模式下，则ΔPb(t)大于ΔPa(t)，即△Pa(t)<△Pb(t)时发出预警信号。

本发明的一种建筑电气节能预警方法，根据历史的负荷运行数据统计以及多变压器下的各个变压器损耗系数，合理控制母联分段开关，可以减少建筑的低压损耗，提高电力资源利用率，达到用户节能目的。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (7)

1.一种建筑电气节能预警方法，包括如下步骤：

电度值获取步骤：

在一个小时内设置若干个出线时间点，令其中任意一个出线时间点为t，在出线时间点t，测量所有低压出线电度值，并令其中第i条低压出线在出线时间点t的电度值为W(i,t)；

并令上一个小时与出线时间点t对应的出线时间点为t₀，第i条低压出线在出线时间点t₀的电度值为W(i,t₀)；

小时功率计算步骤：

计算每一条低压出线的负荷值；其中第i条低压出线的负荷值为P(i,t)，计算公式为：

P(i,t)＝W(i,t)-W(i,t₀)；

母联分段开关分段模式下出线损耗值计算步骤：

出线时间点t母联分段开关分段模式下出线损耗值ΔPa(t)的计算公式为：

$\mathrm{\&Delta;}Pa\left(t\right)=\underset{i=1}{\overset{n}{\&Sigma;}}P(i,t)/Pe\left(i\right)\&times;Pn\left(i\right)+\underset{j=1}{\overset{m}{\&Sigma;}}P0\left(j\right);$

其中Pe(i)为母联分段开关分段模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定负载损耗值，Pn(i)为母联分段开关分段模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定容量，P0(j)为第j个变压器的空载损耗值，n为低压出线的总数目，m为变压器的总数目；

母联分段开关并列模式下出线损耗值计算步骤：

出线时间点t母联分段开关并列模式下出线损耗值ΔPb(t)的计算公式为：

$\mathrm{\&Delta;}Pb\left(t\right)=\underset{i=1}{\overset{n}{\&Sigma;}}P(i,t)/Peb\left(i\right)\&times;Pnb\left(i\right)+\underset{j=1}{\overset{m}{\&Sigma;}}P0\left(j\right);$

其中，其中Peb(i)为母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定负载损耗值，Pnb(i)为母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定容量；

预警步骤：

判断母联分段开关的状态，若出线时间点t母联分段开关处于分段模式下，在ΔPa(t)>ΔPb(t)时发出预警信号；若出线时间点t母联分段开关处于并列模式下，则在ΔPa(t)<ΔPb(t)时发出预警信号。

2.根据权利要求1所述的一种建筑电气节能预警方法，其特征在于：母联分段开关分段模式下出线损耗值计算步骤中，母联分段开关分段模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定负载损耗值Pe(i)，以及第i条低压出线所对应的变压器的额定容量Pn(i)均为铭牌值。

3.根据权利要求1所述的一种建筑电气节能预警方法，其特征在于：母联分段开关并列模式下出线损耗值计算步骤中，母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定负载损耗值Peb(i)，以及第i条低压出线所对应的变压器的额定容量Pnb(i)均为铭牌值。

4.根据权利要求1所述的一种建筑电气节能预警方法，其特征在于：母联分段开关并列模式下出线损耗值计算步骤中，母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定负载损耗值Peb(i)近似为：

Peb(i)＝Pe1×Pe2/(Pe1+Pe2)；

其中Pe1、Pe2分别为母联分段开关并列模式下，该母联分段开关两侧的两个变压器的额定负载损耗值。

5.根据权利要求4所述的一种建筑电气节能预警方法，其特征在于：该母联分段开关两侧的两个变压器的额定负载损耗值均为铭牌值。

6.根据权利要求1所述的一种建筑电气节能预警方法，其特征在于：母联分段开关并列模式下出线损耗值计算步骤中，母联分段开关并列模式下第i条低压出线所对应的变压器的额定容量Pnb(i)近似为：

Pnb(i)＝Pn1+Pn2；

其中，Pn1、Pn2分别为母联分段开关并列模式下，该母联分段开关两侧的两个变压器的额定容量。

7.根据权利要求6所述的一种建筑电气节能预警方法，其特征在于：该母联分段开关两侧的两个变压器的额定容量均为铭牌值。