使用基于AMI的数据控制和分析使电压最佳化制造技术

提供一种用于控制电力系统的方法、装置、系统和计算机程序，包括实施电压控制和节约系统(VVC)，以使用使EEDCS和EUS中的损耗最小的线性最佳化方法而最佳地控制独立电压和电容器排。提供一种能量验证处理系统(EVP)，其用来记录VCC的节约，并且使用EPP以使对EEDCS的改进最佳，以连续地改进EEDS中的能量损耗。EVP系统测量由于在ON状态下操作VCC系统的EEDS的提高，确定由VCC系统所实现的能量节约水平。此外，VCC系统检测型式识别事件，并将它们比较至例外报告数据以检测HVL事件。如果检测到，则通过对分段线性解定心而VCC使EEDS对HVL事件的响应的能力最佳化，从而使EEDS适应HVL事件的能力最大化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于控制电力系统的方法、设备、系统和计算机程序，控制电力系 统包括控制配电电路上的电压，为了使电压最佳化，目的仅仅是使电力传送系统给与高变 动分布式发电和负载兼容。具体而言，本专利技术涉及一种利用基于高级仪表基础设施（AMI) 的数据分析来使可变动负载兼容性最佳化的方法。该方法能直接控制客户水平辅助电压以 使电力传送系统（EEDS)最佳，以使其适应大量个体和集群负载变动性的能力最大化。该方 法使用辅助基于AMI的测量来执行此变动负载电压控制，从而显著地改进客户电压测量和 水平的精确性，使EEDS操作者针对这些类型的分布式发电和负载提高客户电压性能的可 靠性。 所公开的实施例的方法分成四个主要步骤，第一是基于来自历史数据的电压相关 分析定位具有普通辅助电压连接的负载（通常是辅助导体的阻抗和GPS坐标）以估计距 离。第二是使用新方法，通过与估计的主要电压降相关而电设置主要负载连接。第三是以线 性模型将负载特征化。第四是使用新的方法控制独立电压控制变量，以选择最佳操作水平， 以使电路的成功地响应负载变动影响的能力最大化，该新的方法设置分段的线性回归模型 并使用独立电压变量定心回归模型。这使电路的响应高变动负载的能力最佳化。
技术介绍
通常，通过电机械发电机在发电站产生电力，典型地，通过由化学燃烧或核裂变供 给燃料的热力发动机或者通过水或风中流动的动能来驱动电机械发电机。一般而言，通过 输电网将电力作为交流电信号提供给终端用户。输电网可包括发电站网络、输电电路、变电 站等等。 将电力提供给输电系统之前，典型地，例如利用升压变压器将产生的电力升高电 压。通过降低输电系统导体中流动的电流，升高电压提高了传输效率，同时保持传输的功率 几乎等于输入功率。然后，通过输电系统将升压的输电给配电系统，配电系统将电力分配给 终端用户。配电系统可包括从输电系统传送电力并将其传递给终端用户的网络。典型地， 该网络可包括中压（例如，小于69kV)电力线、变电站、变压器、低压（例如，小于lkV)配电 线路、电表等等。 下述（其全部的内容通过引用而结合于此）主题涉及发电或配电〖Engineering Optimization Methods and Applications，First Edition，G. V. Reklaitis， A. Ravindran，K. M. Ragsdell，John Wiley and Sons，1983 ;Estimating Methodology for a Large Regional Application of Conservation Voltage Reduction? J.G.De Steese，S. B. Merrick，B. W. Kennedy，IEEE Transactions on Power Systems，1990 ; Power Distribution Planning Reference Book，Second Edition，H. Lee Willis， 2004 ；Implementation of Conservation Voltage Reduction at Commonwealth Edison， IEEE Transactions on Power Systems， D.Kirshner，1990 ;Conservation Voltage Reduction at Northeast Utilities，D. M. Lauria，IEEE，1987 ;Green Circuit Field Demonstrations， EPRI， Palo Alto， CA，2009， Report 1016520 Evaluation of Conservation Voltage Reduction(CVR)on a National Level,PNNL-19596,Prepared for the U. S. Department of Energy under Contract DE-AC05-76RL01830,Pacific Northwest National Lab, July 2010 ；Utility Distribution System Efficiency Initiative (DEI) Phase 1, Final Market Progress Evaluation Report, No 3, E08-192(7/2008)E08-192 ； Simplified Voltage Optimization(VO)Measurement and Verification Protocol， Simplified VO M&V Protocol Version 1.0, May 4,2010 ；MINITAB Handbook, Updated for Release 14,fifth edition,Barbara Ryan,Brian Joiner，Jonathan Cryer,Brooks/ Cole-Thomson，2005 ;Minitab Software, http ：//www.minitab. com/en-US/products/ minitab/Statistical Software provided by Minitab Corporation。 此外，2009年5月7日提交的、美国公开号61/176, 398、题为"VOLTAGE CONSERVATION USING ADVANCED METERING INFRASTRUCTURE AND SUBSTATION CENTRALIZED VOLTAGE CONTROL (使用高级仪表基础设施的电压保护和变电站集中电压控制）"的美国专 利申请61/176, 398描述了用于输电和配电网的电压控制和能量节约系统，所述输电和配 电网配置成将电力供应到多个用户位置，其全部内容通过引用而结合于此。
技术实现思路
此处描述的各种实施例提供一种用于控制电力系统的新颖的方法、装置、系统和 计算机程序，包括使用基于AMI的辅助电压测量执行电压控制，以最佳地控制负荷抽头变 换（LTC)变压器、稳压器、电容器排的电压、诸如光伏发电、电动车辆充电和微电网的的分 布式发电、存储和高变异负载。 根据本专利技术的一个方面，电压控制和节约系统（VCC)控制电力能量传递系统 (EEDS)主要和辅助独立电压控制装置（诸如负荷抽头变换（LTC)变压器、稳压器、电容器 排）和分布式发电、存储、光伏发电和微电网以使得能量损耗最佳化，同时提高传送到能量 使用系统（EUS)的电压的可靠性。电力能量传递系统（EEDS)由电连接到一个或者多个能 量使用系统（EUS)的能量供应系统（ESS)组成。能量使用系统（EUS)在电力能量传递系 统（EEDS)上的电力点处将电压和能量供应到能量使用装置（EUD)，并且EUS由在任何给定 时间随机使用能量的许多能量使用装置（EUD)组成。能量验证处理（EVP)的目的是以使 EEDS、EUS和ESS的能量损耗最佳化的方式操作E本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于输电和配电网的控制系统，所述输电和配电网配置成将电力从供应点供应到多个用户位置，所述系统包括：多个传感器，其中每个传感器位于配电网上多个配电位置中的相应一者处、在所述供应点和所述多个用户位置的至少一者处或者在所述供应点和所述多个用户位置的至少一者之间，并且其中，每个传感器配置成在所述相应配电位置处感测所供应的电力的分量，并基于所感测到的所述电力的分量产生测量数据；控制器，配置成基于从所述传感器接收到的测量数据与控制器目标带的比较产生能量传递参数；分量调节装置，配置成响应于所述能量传递参数调节所述输电和配电网的分量；其中，所述控制器目标带具有用于第一控制模式的第一上、下限和用于第二控制模式的第二上、下限；并且其中，所述控制器基于从所述传感器接收到的测量数据选择所述第一模式或者所述第二模式。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：飞利浦·W·鲍威尔，斯蒂芬·J·泰勒，梅丽莎·A·佩斯金，
申请(专利权)人：道明尼资源公司，
类型：发明
国别省市：美国;US