CN108808677A - 配用电网络拓扑的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种配用电网络拓扑的控制方法，包括：管理系统检测所述配用电网络拓扑的电能供给状况；在所述管理系统检测到所述配用电网络拓扑的第一传输线上的电能处于预设区间之外的情况下，所述管理系统控制所述第一传输线上的第一用电单元启动，所述第一用电单元为所述第一传输线提供电能；所述管理系统控制所述第二传输线上的第二用电单元启动，所述第二用电单元通过连接途径向所述第一用电单元提供电能；在满足预设条件下，所述管理系统控制所述第一传输线独立工作。采用上述方案，可在源端供电异常的情况下，能为异常支路的电力负荷无缝补充持续电能，有效提高系统的供电可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及配用电领域，尤其涉及一种配用电网络拓扑的控制方法。
背景技术
传统的配用电网络可靠性很大程度上依靠配电网络拓扑的合理性(或冗余性)和相关设备的运行可靠性。尽管通过复杂的配网拓扑架构能提高供电可靠性，但投资巨大，建设复杂，且设备的增加本身也降低配网整体的鲁棒性。另一方面，在配用电的末梢环节，与配网电源之间固有存在单一传输路径，冗余性不足，供电可靠性很大程度上受限于设备自身的可靠性，在多种设备的串联连接方式下，终端用户的用电可靠性进一步下降，这是现有配网拓扑无法解决的问题。
对于供电可靠性要求高的用户，短时的供电中断也会造成巨大的损失；对于一些敏感供电区域，供电中断可能引起经济因素之外的负面影响，所以如何切实有效的提高供电可靠性，有巨大的社会效益和经济效益。
发明内容
发明目的：本发明旨在提供一种配用电网络拓扑的控制方法。
技术方案：本发明的配用电网络拓扑的控制方法，包括：管理系统检测所述配用电网络拓扑的电能状况；在所述管理系统检测到所述配用电网络拓扑的第一传输线上的电能处于预设区间之外的情况下，所述管理系统控制所述第一传输线上的第一用电单元启动，所述第一用电单元为所述第一传输线提供电能；所述管理系统控制所述第二传输线上的第二用电单元启动，所述第二用电单元通过连接途径向所述第一用电单元提供电能；在满足预设条件下，所述管理系统控制所述第一传输线独立工作。
可选的，所述第一用电单元内的电能储存器为所述第一传输线提供电能。
可选的，所述连接途径导通；所述第二用电单元的电能储存器通过所述连接途径向所述第一用电单元提供电能；所述第一用电单元为所述第一传输线提供电能。
可选的，所述连接途径导通；所述第二用电单元将所述第二传输线上的电能通过所述连接途径向所述第一用电单元提供；所述第一用电单元为所述第一传输线提供电能。
可选的，所述连接途径导通；所述第二用电单元将所述第二传输线上的交流电能转化为直流电能，所述第二用电单元将直流电能通过所述连接途径向所述第一用电单元提供；所述第一用电单元将直流电能转化为交流电能，所述第一用电单元为所述第一传输线提供交流电能。
可选的，所述管理系统控制所述配用电网络拓扑的第三传输线上的第三用电单元启动，所述第三用电单元通过所述连接途径向所述第一用电单元提供电能。
可选的，所述连接途径导通；所述第三用电单元的电能储存器通过所述连接途径向所述第一用电单元提供电能；所述第一用电单元为所述第一传输线提供电能。
可选的，所述连接途径导通；所述第三用电单元将所述第三传输线上的交流电能转化为直流电能，所述第三用电单元将直流电能通过所述连接途径向所述第一用电单元提供；所述第一用电单元将直流电能转化为交流电能，所述第一用电单元为所述第一传输线提供交流电能。
可选的，所述预设条件为：所述管理系统获取独立指令。
可选的，所述预设条件为：所述管理系统检测到所述第一传输线上的电能处于预设区间之内。
有益效果：与现有技术相比，本发明提供的控制方法用于控制配用电网络的各个支路之间建立的电流网络，在配用电网络的某条支路电能供给出现异常时，其他支路可以为出现异常支路提供电能，有效提升配用电系统的供电可靠性。
附图说明
图1为本发明提供的一种配用电网络拓扑的结构示意图。
1.配电侧；2.母线；3.第一传输线；4.第二传输线；5.第三传输线；6.整流器；7.逆变器；8.电能储存器；9.连接途径；10.第一用电单元。
具体实施方式
由于现有的配用电网络本身网架结构的冗余性不足，且与终端用户之间固有存在单一传输路径，所以配用电网的供电可靠性，难以满足特殊区域和特殊电力需求用户的要求。在配电网络故障或配用电设备故障情况下，会造成用户失电，对高供电可靠性的用户或区域造成巨大损失。
本发明提供的配用电网络拓扑在配用电网络的各个支路间建立一层新型互联网络，在配用电网络的某条支路供电出现问题时，其他支路可以为出现问题的支路提供电能，避免电力供应中断对用户造成的损失。
在具体实施中，所述管理系统可以是用于执行所述配用电网络的控制方法的云服务器，也可以智能计算机，还可以是其他智能设备。
参阅图1，其为本发明提供的一种配用电网络拓扑，其中：
管理系统检测所述配用电网络拓扑的电能状况。
在具体实施中，所述管理系统检测所述配用电网络拓扑各个位置以及连接节点的电能状况。
在具体实施中，所述电能状况为所述配用电网络拓扑各个位置以及连接节点的电压值和电流值。
在所述管理系统检测到所述配用电网络拓扑的第一传输线3上的电能处于预设区间之外的情况下，所述管理系统控制所述第一传输线3上的第一用电单元10启动，所述第一用电单元10为所述第一传输线3提供电能。
在具体实施中，所述第一传输线3的电能处于预设区间之外，可以是所述第一传输线3上存在某一节点的电压值处于预设区间之外。
在具体实施中，所述预设区间可以由用户根据实际情况设置。
在具体实施中，所述第一用电单元10启动时，所述第一用电单元10可以将本地储能系统储存的电能释放，为所述第一传输线3提供电能，所述第一传输线3可以正常的为本支路用户端短时提供电能供给。
所述管理系统控制所述第二传输线4上的第二用电单元启动，所述第二用电单元通过连接途径9向所述第一用电单元10提供电能。
在具体实施中，所述第一用电单元10与所述第二用电单元通过所述连接途径9连接。
在具体实施中，所述第一传输线3与第二传输线4分别与母线2连接。
在满足预设条件下，所述管理系统控制所述第一传输线3独立工作。
在具体实施中，所述预设条件可以是所述管理系统检测到所述第一传输线3上的电能重新回到所述预设区间之内，也可以是所述管理控制终端接收到来自用户的控制指令。在满足上述预设条件时，所述管理系统可以控制所述第一传输线3独立工作。
在具体实施中，所述预设条件还可以由用户根据具体情况设置。
在具体实施中，所述第一传输线3独立工作时，与所述第二用电单元不进行电力交互。
本发明实施例中，所述第一用电单元10内的电能储存器8为所述第一传输线3提供电能。
在具体实施中，在所述第一传输线3对应的用户端出现电能供给不足时，由于所述第二用电单元为所述第一用电单元10提供电能无法在短时间内完成，因此为了避免电力不足给用户带来的损失，所述第一用电单元10的电能储存器8可以在短时间内完成电能的释放和供给。
在具体实施中，所述第一用电单元10内设置的电能储存器8在所述管理系统的控制下可以为所述第一传输线3进行电能供给，在所述电能储存器8进行电能供给的过程中，所述电能储存器8释放直流电，所述第一传输线3将直流电提供给相应的使用直流电的用户端，同时第一用电单元的直交转换器将直流电能转为交流电能，提供给交流负荷。
本发明实施例中，第二用电单元通过连接途径9向所述第一用电单元10提供电能，包括：所述连接途径9导通；所述第二用电单元的电能储存器8通过所述连接途径9向所述第一用电单元10提供电能；所述第一用电单元10为所述第一传输线3提供电能。
在具体实施中，在所述第一用电单元10为所述第一传输线3提供电能时，所述第二用电单元的电能储存器8也可以通过所述连接途径9为所述第一用电单元10提供电能，所述第一用电单元10接收所述第二用电单元提供的电能后可以为所述第一传输线3提供电能。
本发明实施例中，所述连接途径9导通；所述第二用电单元将所述第二传输线4上的电能通过所述连接途径9向所述第一用电单元10提供；所述第一用电单元10为所述第一传输线3提供电能。
本发明实施例中，所述连接途径9导通；所述第二用电单元将所述第二传输线4上的交流电能转化为直流电能，所述第二用电单元将直流电能通过所述连接途径9向所述第一用电单元10提供；所述第一用电单元10将直流电能转化为交流电能，所述第一用电单元10为所述第一传输线3提供交流电能。
在具体实施中，由于配用电网络的配电侧1通常提供的是交流电，用户侧使用的也是交流电，但是将交流电从所述第二用电单元提供至所述第一用电单元10需要考虑电压的频率和相位等因素。因此，在所述第二用电单元在将电能提供给所述第一用电单元10前，先将交流电转换成直流电，所述第二用电单元将直流电提供给所述第一用电单元10，所述第一用电单元10可以直接使用直流电，所述第一用电单元10将直流电转换为交流电后提供给相应的用户端。
在具体实施中，可以使用整流器6将交流电转换为直流电，可以使用逆变器7将直流电转换为交流电。
本发明实施例中，所述管理系统控制所述配用电网络拓扑的第三传输线5上的第三用电单元启动，所述第三用电单元通过所述连接途径9向所述第一用电单元10提供电能。
在具体实施中，所述配用电网络拓扑还包括第三传输线5，所述第三传输线5上的第三用电单元也可以为所述第一用电单元10提供电能，电能的来源可以是电能储存器8，也可以是所述第三传输线5上的电能。
本发明实施例中，所述连接途径9导通；所述第三用电单元的电能储存器8通过所述连接途径9向所述第一用电单元10提供电能；所述第一用电单元10为所述第一传输线3提供电能。
在具体实施中，所述第三用电单元的电能储存器8释放直流电，直流电流经所述连接途径9后到达所述第一用电单元10，所述第一用电单元10将直流电转换为交流电后提供给相应的用户端。
本发明实施例中，所述连接途径9导通；所述第三用电单元将所述第三传输线5上的交流电能转化为直流电能，所述第三用电单元将直流电能通过所述连接途径9向所述第一用电单元10提供；所述第一用电单元10将直流电能转化为交流电能，所述第一用电单元10为所述第一传输线3提供交流电能。
本发明实施例中，所述预设条件为：所述管理系统获取独立指令。
在具体实施中，在所述管理系统接收到所述独立指令时控制所述第一传输线3独立工作。
在具体实施中，所述独立指令可以是由用户下达，也可以是由管理系统根据预设的算法得到。
本发明实施例中，所述管理系统检测到所述第一传输线3上的电能处于预设区间之内时，控制所述第一传输线3独立工作。
在所述第一传输线3独立工作时，所述第一传输线3可以直接将配电侧1提供的交流电传输至用户端，也可以将交流电转换为直流电，在将直流电转换为交流电后提供给用户端。
Claims (10)
1.一种配用电网络拓扑的控制方法，其特征在于，包括：
管理系统检测所述配用电网络拓扑的电能状况；在所述管理系统检测到所述配用电网络拓扑的第一传输线上的电能质量处于预设区间之外的情况下，所述管理系统控制所述第一传输线上的第一用电单元启动，所述第一用电单元为所述第一传输线提供电能；
所述管理系统控制第二传输线上的第二用电单元启动，所述第二用电单元通过连接途径向所述第一用电单元提供电能；
在满足预设条件下，所述管理系统控制所述第一传输线独立工作。
2.根据权利要求1所述的配用电网络拓扑的控制方法，其特征在于，所述第一用电单元为所述第一传输线提供电能，包括：
所述第一用电单元内的电能储存器为所述第一传输线提供电能。
3.根据权利要求1所述的配用电网络拓扑的控制方法，其特征在于，所述第二用电单元通过连接途径向所述第一用电单元提供电能，包括：
所述连接途径导通；
所述第二用电单元的电能储存器通过所述连接途径向所述第一用电单元提供电能；
所述第一用电单元为所述第一传输线提供电能。
4.根据权利要求1所述的配用电网络拓扑的控制方法，其特征在于，所述第二用电单元通过连接途径向所述第一用电单元提供电能，包括：
所述连接途径导通；
所述第二用电单元将所述第二传输线上的电能通过所述连接途径向所述第一用电单元提供；
所述第一用电单元为所述第一传输线提供电能。
5.根据权利要求1所述的配用电网络拓扑的控制方法，其特征在于，所述第二用电单元通过连接途径向所述第一用电单元提供电能，包括：
所述连接途径导通；
所述第二用电单元将所述第二传输线上的交流电能转化为直流电能，所述第二用电单元将直流电能通过所述连接途径向所述第一用电单元提供；
所述第一用电单元将直流电能转化为交流电能，所述第一用电单元为所述第一传输线提供交流电能。
6.根据权利要求4或5所述的配用电网络拓扑的控制方法，其特征在于，在所述第二用电单元通过连接途径向所述第一用电单元提供电能后，包括：
所述管理系统控制所述配用电网络拓扑的第三传输线上的第三用电单元启动，所述第三用电单元通过所述连接途径向所述第一用电单元提供电能。
7.根据权利要求6所述的配用电网络拓扑的控制方法，其特征在于，所述第三用电单元通过所述连接途径向所述第一用电单元提供电能，包括：
所述连接途径导通；
所述第三用电单元的电能储存器通过所述连接途径向所述第一用电单元提供电能；
所述第一用电单元为所述第一传输线提供电能。
8.根据权利要求6所述的配用电网络拓扑的控制方法，其特征在于，所述第三用电单元通过所述连接途径向所述第一用电单元提供电能，包括：
所述连接途径导通；
所述第三用电单元将所述第三传输线上的交流电能转化为直流电能，所述第三用电单元将直流电能通过所述连接途径向所述第一用电单元提供；
所述第一用电单元将直流电能转化为交流电能，所述第一用电单元为所述第一传输线提供交流电能。
9.根据权利要求1所述的配用电网络拓扑的控制方法，其特征在于，所述预设条件为：所述管理系统获取独立指令。
10.根据权利要求1所述的配用电网络拓扑的控制方法，其特征在于，所述预设条件为：所述管理系统检测到所述第一传输线上的电能处于预设区间之内。
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