CN111813093B - 一种配电台区电压协调控制器的检测系统 - Google Patents

一种配电台区电压协调控制器的检测系统 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种配电台区电压协调控制器的检测系统，包括电网仿真装置、设备模拟装置和检测装置；设备模拟装置的第一端连接电网仿真装置的第一端，第二端连接配电台区电压协调控制器的第一端，用于获取电网仿真装置的第一运行数据，并根据配电台区电压协调控制器下发的控制目标数据生成控制指令；电网仿真装置用于搭建台区配电网络，并根据控制指令调整台区配电网络的运行，得到第二运行数据；检测装置的第一端连接电网仿真装置的第二端，第二端连接配电台区电压协调控制器的第二端，用于根据第二运行数据和控制目标数据生成检测结果，从而解决了目前还没有一种检测系统，能够对电压协调控制器进行功能和性能检测的技术问题。

Description

一种配电台区电压协调控制器的检测系统
技术领域
本申请涉及配电技术领域，尤其涉及一种配电台区电压协调控制器的检测系统。
背景技术
配电台区电压协调控制器与各种调压设备、无功补偿设备、分布式电源设备进行通信连接，采集配电网络的电压、电流等数据并通过优化算法，生成最佳的电压和无功调节指令，使得各类设备协调运行，提高了配电网高压质量水平。
配电台区电压协调控制器在实际应用中会出现诸多问题，如调压策略不适应于现场的复杂运行工况、电压合格率没有达到预期、电网损耗增加、有级型调压和无功补偿设备频繁动作等。然而，目前还没有一种检测系统，能够对配电台区电压协调控制器进行功能和性能检测。
发明内容
本申请提供了一种配电台区电压协调控制器的检测系统，用于解决目前还没有一种检测系统，能够对配电台区电压协调控制器进行功能和性能检测的技术问题。
有鉴于此，本申请提供了一种配电台区电压协调控制器的检测系统，包括电网仿真装置、设备模拟装置和检测装置；
所述设备模拟装置的第一端连接所述电网仿真装置的第一端，第二端连接配电台区电压协调控制器的第一端，用于获取所述电网仿真装置的第一运行数据，并根据所述配电台区电压协调控制器下发的控制目标数据生成控制指令；
所述电网仿真装置用于搭建台区配电网络，并根据所述控制指令调整所述台区配电网络的运行，得到第二运行数据；
所述检测装置的第一端连接所述电网仿真装置的第二端，第二端连接所述配电台区电压协调控制器的第二端，用于根据所述第二运行数据和所述控制目标数据生成检测结果。
可选地，所述电网仿真装置为RTDS或RTLAB。
可选地，所述台区配电网络包括无级型调压设备、有级型调压设备、无级型无功补偿设备、有级型无功补偿设备、分布式电源设备的电气一次部分，以及10kV配电变压器，低压配电线路、低压单相/三相负荷。
可选地，其特征在于，所述设备模拟装置用于模拟所述无级型调压设备、所述有级型调压设备、所述无级型无功补偿设备、所述有级型无功补偿设备和所述分布式电源设备的电气二次部分。
可选地，所述控制指令包括所述无级型调压设备的电压指令、所述有级型调压设备的升档指令与降档指令、所述无级型无功补偿设备的电流指令、所述有级型无功补偿设备的投切指令和所述分布式电源设备的电流指令。
可选地，所述设备模拟装置和所述配电台区电压协调控制器通过Lora通信模块进行数据传输。
可选地，所述设备模拟装置和所述配电台区电压协调控制器通过宽带电力线载波通信模块进行数据传输。
从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
本申请公开了一种配电台区电压协调控制器的检测系统，包括电网仿真装置、设备模拟装置和检测装置；设备模拟装置的第一端连接电网仿真装置的第一端，第二端连接配电台区电压协调控制器的第一端，用于获取电网仿真装置的第一运行数据，并根据配电台区电压协调控制器下发的控制目标数据生成控制指令；电网仿真装置用于搭建配电网络，并根据控制指令调整配电网络的运行，得到第二运行数据；检测装置的第一端连接电网仿真装置的第二端，第二端连接配电台区电压协调控制器的第二端，用于根据第二运行数据和控制目标数据生成检测结果。
本申请中在电网仿真装置搭建台区配电网络，设备模拟装置在获取配电网络运行时的第一运行数据后，根据配电台区电压协调控制器下发的控制目标数据模拟设备的调节特性，并生成相应的控制指令，再将控制指令发送给电网仿真装置，从而使得电网仿真装置能够根据控制指令调整配电网络的运行，并得到第二运行数据，最后，检测装置根据第二运行数据和控制目标数据生成检测结果，以对配电台区电压协调控制器进行功能检测，解决了目前还没有一种检测系统，能够对配电台区电压协调控制器进行功能和性能检测的技术问题。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种配电台区电压协调控制器的检测系统与配电台区电压协调控制器的连接示意图；
图2为本申请实施例提供的电网仿真装置中台区配电网络的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种配电台区电压协调控制器的检测系统，用于解决目前还没有一种检测系统，能够对配电台区电压协调控制器进行功能和性能检测的技术问题。
为使得本申请的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而非全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
请参阅图1和图2，本申请实施例提供了一种配电台区电压协调控制器的检测系统，包括电网仿真装置101、设备模拟装置102和检测装置104；
设备模拟装置102的第一端连接电网仿真装置101的第一端，第二端连接配电台区电压协调控制器103的第一端，用于获取电网仿真装置101的第一运行数据，并根据配电台区电压协调控制器103下发的控制目标数据生成控制指令；
电网仿真装置101用于搭建配电网络，并根据控制指令调整配电网络的运行，得到第二运行数据；
检测装置104的第一端连接电网仿真装置101的第二端，第二端连接配电台区电压协调控制器103的第二端，用于根据第二运行数据和控制目标数据生成检测结果。
以下为本申请对如何生成检测结果进行说明：在台区配电网络中，需要设置若干个电压监测点，例如N个。在测试过程中，检测系统会对N个电压监测点处的电压数据进行采集和记录。在第一运行数据中，记录N个电压监测点的电压值为U1M_i，在第二运行数据中，记录N个电压监测点的电压值为U2M_i。，其中，1为第一运行数据，2为第二运行数据，i为第i个电压监测点，共N个，一般不少于20，将同一个监测点第一运行数据中记录的电压数据和第二运行数据中记录的电压数据进行比较，并根据比较情况进行打分。打分标准如下：
如果198V≤U1M_i≤235.4V，198V≤U2M_i≤235.4V，则得0分；
如果U1M_i＞235.4V或U1M_i<198V，198V≤U2M_i≤235.4V，则得1分；
如果198V≤U1M_i≤235.4V，U2M_i＞235.4V或U2M_i<198V，则得-1分。
当完成对N个电压监测点的评分后，将N个电压监测点得到的分数相加，即可得到总分数S1。
在第一运行数据中，无级型无功补偿设备、有级型无功补偿设备功率因数为cosa_1_in_i，在第二运行数据中，无级型无功补偿设备、有级型无功补偿设备功率因数为cosa_2_in_i_，将同一个无功补偿设备的第一运行数据中电网侧功率因数和第二运行数据中电网侧功率因数进行比较，并根据比较情况进行打分，打分标准如下：
如果cosa_1_in_i<0.95，cosa_2_in_i≥0.95，得1分；
如果cosa_1_in_i≥0.95，cosa_2_in_i≥0.95，得0分；
如果cosa_1_in_i≥0.95，cosa_2_in_i<0.95，得-1分。
其中，1为第一运行数据，2为第二运行数据，in为电网侧，i为第i个设备，假如一共有M个无功补偿设备，则将M个分数相加，得到总分数为S2。
假设S1满分为80分，S2满分为20分，将分数S1和分数S2进行加权和百分制换算，最后得到的检测结果为S＝80/N*S1+20/M*S2。当总分数S在90分以上，则说明配电台区电压协调控制器的调压功能较好。本实施例根据配电台区电压协调控制器103所下发的包括198V和235.4V等电压数据的控制目标数据，以及功率因数0.95进行评分，即通过第二运行数据和控制目标数据可以评价配电台区电压协调控制器103的功能，从而得到关于配电台区电压协调控制103的检测结果。
需要说明的是，台区配电网络正常运行时，输出的第一运行数据包括无级型调压设备的输入侧、输出侧的电压和电流；有级型调压设备的输入、输出侧的电压和电流、当前档位；无级型无功补偿设备补偿后的电流、接入点电压；有级型无功补偿设备补偿后的电流、接入点电压、当前档位；还有分布式电源设备的电流、接入点电压。
还需要说明的是，本申请通过设备模拟装置102模拟配电网络中每种设备的调节特性，并根据配电台区电压协调控制器103下发的控制目标数据生成相应的控制指令，假设，配电台区电压协调控制器103给出无功补偿设备功率因数的控制目标数据为0.95。那么，设备模拟装置102可根据电网仿真装置101实时输出的第一运行数据和0.95的控制目标数据，计算得到无功补偿设备的控制指令，然后再将该控制指令发送给电网仿真装置101，电网仿真装置101再根据该控制指令调整配电网络的运行，得到第二运行数据，检测装置104根据第二运行数据和控制目标数据生成检测结果。
本申请实施例中在电网仿真装置101搭建台区配电网络，设备模拟装置102在获取配电网络运行时的第一运行数据后，根据配电台区电压协调控制器103下发的控制目标数据模拟设备的调节特性，并生成相应的控制指令，再将控制指令发送给电网仿真装置101，从而使得电网仿真装置101能够根据控制指令调整配电网络的运行，并得到第二运行数据，最后，检测装置104根据第二运行数据和控制目标数据生成检测结果，以对配电台区电压协调控制器103进行功能检测，解决了目前还没有一种检测系统，能够对配电台区电压协调控制器进行功能和性能检测的技术问题。
以上为本申请提供的一种配电台区电压协调控制器的检测系统的第一个实施例的详细说明，下面为本申请提供的一种配电台区电压协调控制器的检测系统的第二个实施例的详细说明。
请参阅图1和图2，本申请实施例提供了一种配电台区电压协调控制器的检测系统，包括电网仿真装置101、设备模拟装置102和检测装置104；
设备模拟装置102的第一端连接电网仿真装置101的第一端，第二端连接配电台区电压协调控制器103的第一端，用于获取电网仿真装置101的第一运行数据，并根据配电台区电压协调控制器103下发的控制目标数据生成控制指令；
电网仿真装置101用于搭建台区配电网络，并根据控制指令调整台区配电网络的运行，得到第二运行数据；
检测装置104的第一端连接电网仿真装置101的第二端，第二端连接配电台区电压协调控制器103的第二端，用于根据第二运行数据和控制目标数据生成检测结果。
需要说明的是，本实施例中的台区配电网络包括无级型调压设备、有级型调压设备、无级型无功补偿设备、有级型无功补偿设备、分布式电源设备的电气一次部分，以及10kV配电变压器，低压配电线路、低压单相/三相负荷。
作为进一步地改进，本实施例中电网仿真装置101为RTDS或RTLAB。
需要说明的是，本实施例中可以采用RTDS，也可以采用RTLAB，本领域技术人员可以根据实际情况进行设置。
作为进一步地改进，本实施例中设备模拟装置102用于模拟无级型调压设备、有级型调压设备、无级型无功补偿设备、有级型无功补偿设备和分布式电源设备的电气二次部分。
需要说明的是，在电网仿真装置101中搭建台区配电网络，设备模拟装置102中的设备需要与电网仿真装置101的设备类型相同，因此，在电网仿真装置101中除了设置等值电源、变压器、配电线路、负荷、电动机等常规电气元件外，也需要设置无级型调压设备、有级型调压设备、无级型无功补偿设备、有级型无功补偿设备和分布式电源设备等。
作为进一步地改进，控制指令包括无级型调压设备的电压指令、有级型调压设备的升档指令与降档指令、无级型无功补偿设备的电流指令、有级型无功补偿设备的投切指令和分布式电源设备的电流指令。
作为进一步地改进，本实施例中的设备模拟装置102和配电台区电压协调控制器103通过Lora通信模块进行数据传输。
作为进一步地改进，本实施例中的设备模拟装置102和配电台区电压协调控制器103通过宽带电力线载波通信模块进行数据传输。
需要说明的是，本实施例可以通过Lora通信模块或宽带电力线载波通信模块实现设备模拟装置102与配电台区电压协调控制器103之间的数据交互。当然，还可以设置其他无线或者有线通信模块，本领域技术人员可以根据实际情况进行设置。
本申请实施例中在RTDS或RTLAB中搭建台区配电网络，设备模拟装置102在获取台区配电网络运行时的第一运行数据后，通过Lora通信模块或者宽带电力线载波通信模块，获取配电台区电压协调控制器103下发的控制目标数据模拟设备的调节特性，并生成相应的控制指令，再将控制指令发送给电网仿真装置101，从而使得电网仿真装置101能够根据控制指令调整配电网络的运行，并得到第二运行数据，最后，检测装置104根据第二运行数据和控制目标数据生成检测结果，以对配电台区电压协调控制器103进行功能检测，解决了目前还没有一种检测系统，能够对配电台区电压协调控制器103进行功能和性能检测的技术问题。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种配电台区电压协调控制器的检测系统，其特征在于，包括电网仿真装置、设备模拟装置和检测装置；
所述设备模拟装置的第一端连接所述电网仿真装置的第一端，第二端连接配电台区电压协调控制器的第一端，用于获取所述电网仿真装置的第一运行数据，并根据所述配电台区电压协调控制器下发的控制目标数据生成控制指令；
所述电网仿真装置用于搭建台区配电网络，并根据所述控制指令调整所述台区配电网络的运行，得到第二运行数据；
所述检测装置的第一端连接所述电网仿真装置的第二端，第二端连接所述配电台区电压协调控制器的第二端，用于根据所述第二运行数据和所述控制目标数据生成检测结果。
2.根据权利要求1所述的配电台区电压协调控制器的检测系统，其特征在于，所述电网仿真装置为RTDS或RTLAB。
3.根据权利要求1所述的配电台区电压协调控制器的检测系统，其特征在于，所述台区配电网络包括无级型调压设备、有级型调压设备、无级型无功补偿设备、有级型无功补偿设备、分布式电源设备的电气一次部分，以及10kV配电变压器，低压配电线路、低压单相/三相负荷。
4.根据权利要求3所述的配电台区电压协调控制器的检测系统，其特征在于，所述设备模拟装置用于模拟所述无级型调压设备、所述有级型调压设备、所述无级型无功补偿设备、所述有级型无功补偿设备和所述分布式电源设备的电气二次部分。
5.根据权利要求4所述的配电台区电压协调控制器的检测系统，其特征在于，所述控制指令包括所述无级型调压设备的电压指令、所述有级型调压设备的升档指令与降档指令、所述无级型无功补偿设备的电流指令、所述有级型无功补偿设备的投切指令和所述分布式电源设备的电流指令。
6.根据权利要求1所述的配电台区电压协调控制器的检测系统，其特征在于，所述设备模拟装置和所述配电台区电压协调控制器通过Lora通信模块进行数据传输。
7.根据权利要求1所述的配电台区电压协调控制器的检测系统，其特征在于，所述设备模拟装置和所述配电台区电压协调控制器通过宽带电力线载波通信模块进行数据传输。
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