配电所变压器节能控制系统和方法技术方案

本发明专利技术提供的配电所变压器节能控制系统和方法，包括设置在配电所内的N组配电变压器组，配电变压器组内连接智能负载检测分配控制装置；智能负载检测分配控制装置包括检测配电所中1#变压器和2#变压器负载的负载检测计量单元。本发明专利技术还提供一种配电所变压器节能控制方法，对上述配电所内的每组配电变压器组，分别获取负载Ⅰ和负载Ⅱ的大小，根据负载大小，高压柜内的高压开关、低压柜内的低压进线断路器、低压联络断路器在两台变压器之间不间断电联动投切组合，变换1#变压器和2#变压器的运行容量。采用上述技术方案的本发明专利技术，可根据负载变换变压器运行容量，避免大马拉小车和小马拉大车，实现配电所无人值守。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及配电所变压器节能控制系统和方法。
技术介绍
配电所是电力系统重要的组成部分，是直接向终端用户供电的重要环节，广泛应用于工业、农业、城乡社区等终端用能领域。 据统计，全国配电变压器电能损耗约1700亿千瓦时，相当于三峡电站全年发电量的1.7倍，电能损耗十分严重。作为节能减排的重要措施，近年来，我国也出台了多项政策，推动高效配电变压器应用和产业发展。但在配电变压器节能控制方面整体能效水平仍然偏低，节能潜力巨大，因此，研究一种安全可靠，经济适用的配电所变压器节能控制方法，对于全面提升我国配电变压器运行能效水平，对降低配电变压器电能损耗，推动节能减排保护环境具有重要意义。目前，现有的配电变压器控制存在的缺点是：大多数配电所变压器容量是固定不变的，在实际运行中，需求侧用电负载是在很大范围波动的，像社区居民生活用电，一般就是早高峰和晚高峰时用电负荷较大，职工一上班走人，全天有三分之二以上时间变压器都处于空载和轻载状态；一些负载变化较大的工矿企业，就是在用电负载很小时，大容量配电变压器也一直带电运行，造成大马拉小车和轻载或空载，浪费电能，不利于环境保护。特别是房地产新开发的居民小区，销售周期长，业主入住时间不集中、入住率低，变压器损耗占用电量比例大，在用电移交供电公司收费前平均电价高，不是物业赔钱，就是同业主发生矛盾。在用电移交供电公司管理收费后，只不过是矛盾转移，浪费电能也同样增加供电公司运营成本，影响供电公司经济效益。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于提供一种可广泛应用的城乡电网终端配电所的一种配电所变压器节能控制系统和方法，以解决现有的配电所配电变压器容量固定不变，在用电负载很轻时，大容量配电变压器也一直带电运行，大马拉小车、变压器电能损耗大，浪费能源，不利于环境保护的问题。本专利技术采用以下技术方案：配电所变压器节能控制系统，包括设置在配电所内的N组配电变压器组，N不小于1，所述每组配电变压器组均包括与高压母线连接的1#高压柜和2#高压柜；所述1#高压柜和2#高压柜内均设置有高压开关；所述1#高压柜和2#高压柜之间连接智能负载检测分配控制装置；所述1#高压柜上连接1#变压器，1#变压器连接1#低压柜，1#低压柜通过汇流排Ⅰ连接低压补偿柜Ⅰ、低压出线柜Ⅰ，低压出线柜Ⅰ连接负载Ⅰ；所述2#高压柜上连接2#变压器，2#变压器连接2#低压柜，2#低压柜通过汇流排Ⅱ连接低压补偿柜Ⅱ、低压出线柜Ⅱ，低压出线柜Ⅱ连接负载Ⅱ；所述1#低压柜和2#低压柜内均设置有低压进线断路器；还包括低压联络柜，所述低压联络柜通过汇流排Ⅰ连接负载Ⅰ、通过汇流排Ⅱ连接负载Ⅱ；所述低压联络柜内设置低压联络断路器；所述智能负载检测分配控制装置包括检测配电所中1#变压器和2#变压器负载的负载检测计量单元。所述智能负载检测分配控制装置还包括：接收负载检测计量单元检测的信号的可编程显示控制单元；所述可编程显示控制单元包括单片机和与单片机连接的LED显示单元；接收可编程显示控制单元数据的负载分配控制单元；显示负载分配控制单元运行状态的运行状态显示单元。所述负载分配控制单元包括控制电路，控制电路通过输入光电隔离模块依次连接运行状态显示单元和输入端子，所述控制电路依次通过输出光电隔离模块和继电器模块连接输出端子，所述可编程显示控制单元的单片机通过LED驱动电路连接的LED显示单元；所述负载检测计量单元包括两个处理器，每个处理器均通过一个电流信号隔离器连接一个变压器。还包括报警装置，所述报警装置包括与远端进行通信的变电站中央信号远程报警装置，所述变电站中央信号远程报警装置通过远程通信模块与远端进行通信。所述1#低压柜和2#低压柜分别连接一台智能电源监控仪；智能电源监控仪检测进线电压的三相电源的信息，并将信息发送给智能负载检测分配控制装置；所述智能电源监控仪包括检测低压进线柜的进线电压的电源检测电路，电源检测电路通过接线端子分别连接进线电压的A相、B相、C相电源和零线。所述低压联络柜上连接检测两路电源相序的智能相序监控仪；所述智能相序监控仪包括检测低压联络柜内的联络开关两侧电源相序的相序检测电路；连接在联络开关合闸线圈回路中的错相闭锁电路；连接在联络开关报警继电器回路中的错相报警电路。配电所变压器节能控制方法，所述配电所内设置N组配电变压器组，所述每组配电变压器组均包括：1#高压柜、与1#高压柜连接的1#变压器、与1#变压器连接的1#低压柜、与1#低压柜通过汇流排Ⅰ连接的低压补偿柜Ⅰ、低压出线柜Ⅰ，低压出线柜Ⅰ连接负载Ⅰ；2#高压柜、与2#高压柜连接的2#变压器，与2#变压器连接的2#低压柜，与2#低压柜通过汇流排Ⅱ连接的低压补偿柜Ⅱ、低压出线柜Ⅱ，低压出线柜Ⅱ连接负载Ⅱ；还包括低压联络柜，低压联络柜通过汇流排Ⅰ连接负载Ⅰ、通过汇流排Ⅱ连接负载Ⅱ；对上述配电所内的每组配电变压器组，分别获取负载Ⅰ和负载Ⅱ的大小，根据负载大小，控制1# 高压柜和2#高压柜内的高压开关、1#低压柜和2#低压柜内的低压进线断路器、与两台低压柜相连的低压联络柜内的低压联络断路器在两台变压器之间不间断电联动投切组合，变换1#变压器和2#变压器的运行容量。所述控制两台高压柜内的高压开关、两台低压柜内的低压进线断路器、与两台低压柜相连的低压联络柜内的低压联络断路器在两台变压器之间不间断电联动投切组合的方法为：对1#变压器和大容量的2#变压器，实时分别获取负载Ⅰ和负载Ⅱ大小，并实时判断整体负载大小与1#变压器和2#变压器的正常经济运行点的关系：（1）如果实时负载大小不超出1#变压器的经济运行点，则1#变压器运行，同时经过1#低压柜和低压联络柜，带动负载Ⅰ和负载Ⅱ运行；（2）如果负载增加，实时负载大小超出1#变压器的经济运行点，但不超出2#变压器的经济运行点，则1#变压器退出，2#变压器运行，同时经过2#低压柜和低压联络柜，带动负载Ⅰ和负载Ⅱ运行；（3）如果负载增加，实时负载大小超出2#变压器的经济运行点，则1#变压器和2#变压器同时投入运行；（4）如果负载减少，实时负载大小超出1#变压器的经济运行点，但不超出2#变压器的经济运行点，则1#变压器退出运行，2#变压器运行，同时经过2#低压柜和低压联络柜，带动负载Ⅰ和负载Ⅱ运行；（5）如果负载减少，实时负载大小低于2#变压器的经济运行点，但不超出1#变压器的经济运行点，则2#变压器退出，1#变压器运行，同时经过1#低压柜和低压联络柜，带动负载Ⅰ和负载Ⅱ运行。在控制两台高压柜内的高压开关、两台低压柜内的低压进线断路器、与两台低压柜相连的低压联络柜内的低压联络断路器在两台变压器之间不间断电联动投切组合的过程中，同时分别获取1#低压柜和2#低压柜内的进线电压的三相电源的信息，如果三相电源信息异常则同时进行现场报警和对远程工作人员报警。在控制两台高压柜内的高压开关、两台低压柜内的低压进线断路器、与两台低压柜相连的低压联络断路器在两台变压器之间不间断电联动投切组合的过程中，同时分别检测低压联络柜内的联络开关两侧的两路电源是否相序一致，不一致则同时进行现场报警和对远程工作人员进行报警，一致则低压联络柜进行储能、合闸。采用上述技术方案的本专利技术，（1）在每组的1#高压柜表室内安装智能负载检测分配控制装置，智能负载检测分配控制装置分别检测1#变压器、本文档来自技高网...

【技术保护点】
配电所变压器节能控制系统，其特征在于：包括设置在配电所内的N组配电变压器组，N不小于1，所述每组配电变压器组均包括与高压母线连接的1#高压柜和2#高压柜；所述1#高压柜和2#高压柜内均设置有高压开关；所述1#高压柜和2#高压柜之间连接智能负载检测分配控制装置；所述1#高压柜上连接1#变压器，1#变压器连接1#低压柜，1#低压柜通过汇流排Ⅰ连接低压补偿柜Ⅰ、低压出线柜Ⅰ，低压出线柜Ⅰ连接负载Ⅰ；所述2#高压柜上连接2#变压器，2#变压器连接2#低压柜，2#低压柜通过汇流排Ⅱ连接低压补偿柜Ⅱ、低压出线柜Ⅱ，低压出线柜Ⅱ连接负载Ⅱ；所述1#低压柜和2#低压柜内均设置有低压进线断路器；还包括低压联络柜，所述低压联络柜通过汇流排Ⅰ连接负载Ⅰ、通过汇流排Ⅱ连接负载Ⅱ；所述低压联络柜内设置低压联络断路器；所述智能负载检测分配控制装置包括检测配电所中1#变压器和2#变压器负载的负载检测计量单元。

【技术特征摘要】
1.配电所变压器节能控制系统，其特征在于：包括设置在配电所内的N组配电变压器组，N不小于1，所述每组配电变压器组均包括与高压母线连接的1#高压柜和2#高压柜；所述1#高压柜和2#高压柜内均设置有高压开关；所述1#高压柜和2#高压柜之间连接智能负载检测分配控制装置；所述1#高压柜上连接1#变压器，1#变压器连接1#低压柜，1#低压柜通过汇流排Ⅰ连接低压补偿柜Ⅰ、低压出线柜Ⅰ，低压出线柜Ⅰ连接负载Ⅰ；所述2#高压柜上连接2#变压器，2#变压器连接2#低压柜，2#低压柜通过汇流排Ⅱ连接低压补偿柜Ⅱ、低压出线柜Ⅱ，低压出线柜Ⅱ连接负载Ⅱ；所述1#低压柜和2#低压柜内均设置有低压进线断路器；还包括低压联络柜，所述低压联络柜通过汇流排Ⅰ连接负载Ⅰ、通过汇流排Ⅱ连接负载Ⅱ；所述低压联络柜内设置低压联络断路器；所述智能负载检测分配控制装置包括检测配电所中1#变压器和2#变压器负载的负载检测计量单元。2.根据权利要求1所述的配电所变压器节能控制系统，其特征在于，所述智能负载检测分配控制装置还包括：接收负载检测计量单元检测的信号的可编程显示控制单元；所述可编程显示控制单元包括单片机和与单片机连接的LED显示单元；接收可编程显示控制单元数据的负载分配控制单元；显示负载分配控制单元运行状态的运行状态显示单元。3.根据权利要求1所述的配电所变压器节能控制系统，其特征在于：所述负载分配控制单元包括控制电路，控制电路通过输入光电隔离模块依次连接运行状态显示单元和输入端子，所述控制电路依次通过输出光电隔离模块和继电器模块连接输出端子，所述可编程显示控制单元的单片机通过LED驱动电路连接的LED显示单元；所述负载检测计量单元包括两个处理器，每个处理器均通过一个电流信号隔离器连接一个变压器。4.根据权利要求1所述的配电所变压器节能控制系统，其特征在于：还包括报警装置，所述报警装置包括与远端进行通信的变电站中央信号远程报警装置，所述变电站中央信号远程报警装置通过远程通信模块与远端进行通信。5.根据权利要求1所述的配电所变压器节能控制系统，其特征在于：所述1#低压柜和2#低压柜分别连接一台智能电源监控仪；智能电源监控仪检测进线电压的三相电源的信息，并将信息发送给智能负载检测分配控制装置；所述智能电源监控仪包括检测低压进线柜的进线电压的电源检测电路，电源检测电路通过接线端子分别连接进线电压的A相、B相、C相电源和零线。6.根据权利要求1所述的配电所变压器节能控制系统，其特征在于：所述低压联络柜上连接检测两路电源相序的智能相序监控仪；所述智能相序监控仪包括检测低压联络柜内的联络开关两侧电源相序的相序检测电路；连接在联络开关合闸线圈回路中的错相闭锁电路；连接在联络开关报警继电器回路中的错相报警电路。7.配电所变压器节能控制方法，其特征在于：所述配电所内设置N组配电变压器组，所述每组配电变压器组均包括：1#高压柜、与1#高压柜连接的1#变压器、...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾龙飞，贾鹏飞，
申请(专利权)人：贾杰栋，
类型：发明
国别省市：河南;41