一种电能质量治理装置及方法与流程
未命名
08-13
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1.本发明涉及电力系统技术领域,尤其涉及一种电能质量治理装置及方法。
背景技术:
2.配电网是电力系统的重要组成部分,电能质量直接关系到用户的供电体验。长期以来,配电网供电台区(台区是指变压器的供电范围或区域)面临着网架不合理、电源和负荷接入随意的现状,而由此引发的电能质量问题一直困扰着人们的生产生活。配电网供电台区的电能质量问题会引起居民用电设备损毁、引发电气火灾、分布式光伏脱网、电网损耗增加和用户投诉等,导致每年产生数亿元的经济损失。
3.目前,针对配电网电能质量问题,主要是通过装设单点无功补偿装置以调节无功功率,但该方式存在着效率低、成本高、维护困难,以及难以大规模的推广应用等问题。
技术实现要素:
4.基于此,有必要针对上述问题,提出了一种电能质量治理装置及方法,以解决现有技术中存在的效率低、成本高、维护困难,以及难以大规模的推广应用等问题,实现了对目标台区的电能质量问题的高效治理。
5.为实现上述目的,本发明在第一方面提供一种电能质量治理装置,所述装置包括:
6.控制单元、分相变流单元、切换单元、储能单元;
7.所述切换单元分别与所述控制单元、所述分相变流单元、所述储能单元连接,所述分相变流单元与目标台区连接;
8.所述控制单元用于控制所述切换单元切换导通所述分相变流单元与互联台区,以使所述互联台区通过所述切换单元、所述分相变流单元向所述目标台区输出电能质量治理需要的功率或从所述目标台区吸收电能质量治理需要的功率;或,
9.所述控制单元用于控制所述切换单元切换导通所述分相变流单元与所述储能单元,以使所述储能单元通过所述切换单元、所述分相变流单元向所述目标台区输出电能质量治理需要的功率或从所述目标台区吸收电能质量治理需要的功率。
10.可选地,所述控制单元与所述互联台区连接;
11.所述控制单元用于在接收到调度指令的情况下,根据所述调度指令确定所述装置的工作模式;
12.在所述装置的工作模式为第一互联模式的情况下,所述控制单元用于控制所述切换单元切换导通所述分相变流单元与所述互联台区,以及用于输出电能质量治理需要的功率信息至所述互联台区;
13.所述互联台区用于接收电能质量治理需要的功率信息,通过所述切换单元、所述分相变流单元向所述目标台区输出电能质量治理需要的功率。
14.可选地,所述控制单元与所述互联台区连接;
15.所述控制单元用于在接收到调度指令的情况下,根据所述调度指令确定所述装置
的工作模式;
16.在所述装置的工作模式为第二互联模式的情况下,所述控制单元用于控制所述切换单元切换导通所述分相变流单元与所述互联台区,以及用于输出电能质量治理需要的功率信息至所述互联台区;
17.所述互联台区用于接收电能质量治理需要的功率信息,通过所述切换单元、所述分相变流单元从所述目标台区吸收电能质量治理需要的功率。
18.可选地,所述控制单元与所述储能单元连接;
19.所述控制单元用于在接收到调度指令的情况下,根据所述调度指令确定所述装置的工作模式;
20.在所述装置的工作模式为反供模式的情况下,所述控制单元用于控制所述切换单元切换导通所述分相变流单元与所述储能单元,以及用于输出电能质量治理需要的功率信息至所述储能单元;
21.所述储能单元用于接收电能质量治理需要的功率信息,通过所述切换单元、所述分相变流单元向所述目标台区输出电能质量治理需要的功率。
22.可选地,所述控制单元与所述储能单元连接;
23.所述控制单元用于在接收到调度指令的情况下,根据所述调度指令确定所述装置的工作模式;
24.在所述装置的工作模式为就地消纳模式的情况下,所述控制单元用于控制所述切换单元切换导通所述分相变流单元与所述储能单元,以及用于输出电能质量治理需要的功率信息至所述储能单元;
25.所述储能单元用于接收电能质量治理需要的功率信息,通过所述切换单元、所述分相变流单元从所述目标台区吸收电能质量治理需要的功率。
26.可选地,所述控制单元与所述互联台区连接,所述控制单元与所述储能单元连接;
27.所述控制单元用于在接收到调度指令的情况下,根据所述调度指令确定所述装置的工作模式;
28.在所述装置的工作模式为第一互联模式,且所述控制单元在接收到最大调度指令的情况下,所述控制单元用于输出最大电能质量治理的功率信息至所述互联台区;
29.所述互联台区用于接收最大电能质量治理的功率信息,将输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过所述切换单元、所述分相变流单元向所述目标台区输出最大电能质量治理需要的功率;
30.在所述装置的工作模式为第二互联模式,且所述控制单元在接收到最大调度指令的情况下,所述控制单元用于输出最大电能质量治理需要的功率信息至所述互联台区;
31.所述互联台区用于接收最大电能质量治理需要的功率信息,将吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过所述切换单元、所述分相变流单元从所述目标台区吸收最大电能质量治理需要的功率;
32.在所述装置的工作模式为反供模式,且所述控制单元在接收到最大调度指令的情况下,所述控制单元用于输出最大电能质量治理需要的功率信息至所述储能单元;
33.所述储能单元用于接收最大电能质量治理需要的功率信息,将输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过所述切换单元、所述分相变流单元
向所述目标台区输出最大电能质量治理需要的功率;
34.在所述装置的工作模式为就地消纳模式,且所述控制单元在接收到最大调度指令的情况下,所述控制单元用于输出最大电能质量治理需要的功率信息至所述储能单元;
35.所述储能单元用于接收最大电能质量治理需要的功率信息,将吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过所述切换单元、所述分相变流单元从所述目标台区吸收最大电能质量治理需要的功率。
36.可选地,所述控制单元与所述分相变流单元连接;
37.所述控制单元还用于输出电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至所述分相变流单元;
38.所述分相变流单元用于接收电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,向目标台区输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合,或从目标台区吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合;
39.所述控制单元还用于输出最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至所述分相变流单元;
40.所述分相变流单元用于接收最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,向目标台区输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合,或从目标台区吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合。
41.可选地,所述装置还包括移动装置;
42.所述移动装置包括支撑座和移动轮;
43.所述支撑座的上面用于固定放置所述控制单元、所述分相变流单元和所述储能单元;
44.所述支撑座的下面安装有所述移动轮,用于将所述装置移动至所述目标台区。
45.为实现上述目的,本发明在第二方面提供一种电能质量治理方法,所述方法包括:
46.获取所有台区的电压偏差;
47.将电压偏差大于电压偏差阈值的台区作为需治理台区,得到需治理台区集合;
48.将所述需治理台区集合中需治理台区的偏差电压与电力系统运行的额定电压的差值最大的需治理台区作为目标台区;
49.在如第一方面任一项所述的电能质量治理装置接入所述目标台区的情况下,根据所述目标台区的负载功率、所述目标台区的分布式电源功率和互联台区的有功功率确定调度指令,并将所述调度指令传输至所述电能质量治理装置,使得所述电能质量治理装置治理所述目标台区。
50.可选地,所述方法还包括:
51.将所述目标台区的负载功率与所述目标台区的分布式电源功率的差值作为缺口功率;
52.在所述缺口功率大于0,且所述互联台区的有功功率大于或等于所述缺口功率的情况下,所述调度指令用于使得所述电能质量治理装置的工作模式置为第一互联模式;
53.在所述缺口功率大于0,且所述互联台区的有功功率小于所述缺口功率的情况下,所述调度指令用于使得所述电能质量治理装置的工作模式置为反供模式;
54.在所述缺口功率小于或等于0的情况下,获取所述目标台区与所述互联台区的第
一传输损耗,以及所述目标台区与所述电能质量治理装置的储能单元的第二传输损耗;在所述第一传输损耗小于所述第二传输损耗的情况下,所述调度指令用于使得所述电能质量治理装置的工作模式置为第二互联模式;在所述第一传输损耗大于所述第二传输损耗的情况下,所述调度指令用于使得所述电能质量治理装置的工作模式置为就地消纳模式;在所述第一传输损耗等于所述第二传输损耗的情况下,所述调度指令用于使得所述电能质量治理装置的工作模式置为所述第二互联模式或所述就地消纳模式。
55.可选地,所述将所述调度指令传输至所述电能质量治理装置,使得所述电能质量治理装置治理所述目标台区之后,所述方法还包括:
56.获取所述目标台区的实时电压;
57.在所述电能质量治理装置的工作模式置为所述第一互联模式,且所述实时电压小于预设电压下限的情况下,将最大调度指令传输至所述电能质量治理装置,最大调度指令用于使得所述互联台区输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率;
58.在所述电能质量治理装置的工作模式置为所述第二互联模式,且所述实时电压大于预设电压上限的情况下,将最大调度指令传输至所述电能质量治理装置,最大调度指令用于使得所述互联台区吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率;
59.在所述电能质量治理装置的工作模式置为所述反供模式,且所述实时电压小于所述预设电压下限的情况下,将最大调度指令传输至所述电能质量治理装置,最大调度指令用于使得所述装置的储能单元输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率;
60.在所述电能质量治理装置的工作模式置为所述就地消纳模式,且所述实时电压大于所述预设电压上限的情况下,将最大调度指令传输至所述电能质量治理装置,最大调度指令用于使得所述装置的储能单元吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率。
61.为实现上述目的,本发明在第三方面提供一种电能质量治理系统,所述系统包括:
62.获取模块,用于获取所有台区的电压偏差;
63.比较判断模块,用于将电压偏差大于电压偏差阈值的台区作为需治理台区,得到需治理台区集合;
64.目标台区确定模块,用于将所述需治理台区集合中需治理台区的偏差电压与电力系统运行的额定电压的差值最大的需治理台区作为目标台区;
65.调度治理模块,用于在如第一方面任一项所述的电能质量治理装置接入所述目标台区的情况下,根据所述目标台区的负载功率、所述目标台区的分布式电源功率和互联台区的有功功率确定调度指令,并将所述调度指令传输至所述电能质量治理装置,使得所述电能质量治理装置治理所述目标台区。
66.为实现上述目的,本发明在第四方面提供一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行如第二方面中任一项所述的方法。
67.为实现上述目的,本发明在第五方面提供一种计算机设备,包括存储器和处理器,
所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如第二方面中任一项所述的方法。
68.采用本发明实施例,具有如下有益效果:上述装置通过将切换单元分别与控制单元、分相变流单元、储能单元连接,分相变流单元与目标台区连接;控制单元用于控制切换单元切换导通分相变流单元与互联台区(即其他有多余功率的台区),以使互联台区通过切换单元、分相变流单元向目标台区输出电能质量治理需要的功率或从目标台区吸收电能质量治理需要的功率;或,控制单元用于控制切换单元切换导通分相变流单元与储能单元,以使储能单元通过切换单元、分相变流单元向目标台区输出电能质量治理需要的功率或从目标台区吸收电能质量治理需要的功率,即通过提供一种具有四种治理模式的电能质量治理装置,可根据不同需求灵活选用相应的治理模式以实现对目标台区的电能质量问题的治理,解决了现有技术中效率低、成本高、维护困难,以及难以大规模的推广应用等问题,实现了对目标台区的电能质量问题的高效治理,具有广泛的应用前景。
附图说明
69.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
70.其中:
71.图1为本技术实施例中一种电能质量治理装置的示意图一;
72.图2为本技术实施例中一种电能质量治理装置的示意图二;
73.图3为本技术实施例中一种电能质量治理装置的示意图三;
74.图4为本技术实施例中一种电能质量治理装置的示意图四;
75.图5为本技术实施例中一种电能质量治理装置的示意图五;
76.图6为本技术实施例中一种电能质量治理装置的示意图六;
77.图7为本技术实施例中一种电能质量治理方法的示意图;
78.图8为本技术实施例中一种电能质量治理系统的示意图;
79.图9为一些实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
80.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
81.请参阅图1,为本技术实施例中一种电能质量治理装置的示意图一,该装置包括:控制单元110、分相变流单元120、切换单元130、储能单元140。
82.其中,切换单元130分别与控制单元110、分相变流单元120、储能单元140连接,分相变流单元120与目标台区150连接。
83.在一种可行的实现方式中,控制单元110用于控制切换单元130切换导通分相变流
单元120与互联台区160,以使互联台区160通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出电能质量治理需要的功率或从目标台区150吸收电能质量治理需要的功率;或,控制单元110用于控制切换单元130切换导通分相变流单元120与储能单元140,以使储能单元140通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出电能质量治理需要的功率或从目标台区150吸收电能质量治理需要的功率。
84.其中,对于切换单元130,在一些实施例中,可以选用断路器。
85.需要说明的是,目标台区150是需要电能质量治理的配电网供电台区;互联台区160可以是多个配电网供电台区之间互联互供,也可以是单个配电网供电台区。
86.在一些实施例中,在控制单元110控制切换单元130切换导通分相变流单元120与互联台区160的情况下,分相变流单元120与储能单元140是不导通的,此时,由互联台区160通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出电能质量治理需要的功率或从目标台区150吸收电能质量治理需要的功率;在控制单元110控制切换单元130切换导通分相变流单元120与储能单元140的情况下,分相变流单元120与互联台区16是不导通的,此时,由储能单元140通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出电能质量治理需要的功率或从目标台区150吸收电能质量治理需要的功率。
87.在本技术实施例中,通过提供一种具有四种治理模式(即第一互联模式、第二互联模式、反供模式和就地消纳模式)的电能质量治理装置,可根据不同需求灵活选用相应的治理模式以实现对目标台区150的电能质量问题的治理,解决了现有技术中效率低、成本高、维护困难,以及难以大规模的推广应用等问题,实现了对目标台区150的电能质量问题的高效治理,具有广泛的应用前景。
88.请参阅图2,为本技术实施例中一种电能质量治理装置的示意图二。
89.其中,控制单元110与互联台区160连接。
90.在一种可行的实现方式中,控制单元110用于在接收到调度指令的情况下,根据调度指令确定装置的工作模式;在装置的工作模式为第一互联模式的情况下,控制单元110用于控制切换单元130切换导通分相变流单元120与互联台区160,以及用于输出电能质量治理需要的功率信息至互联台区160;互联台区160用于接收电能质量治理需要的功率信息,通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出电能质量治理需要的功率。
91.需要说明的是,调度指令包括了一些如何治理目标台区150电能质量问题的信息,在一些实施例中,调度指令包括控制控制单元110控制切换单元130切换导通分相变流单元120与互联台区160,以及包括电能质量治理需要的功率信息,并且控制控制单元110将电能质量治理需要的功率信息传输给互联台区160,以使得互联台区160通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出电能质量治理需要的功率。
92.在本技术实施例中,通过控制单元110在接收到调度指令的情况下,根据调度指令确定装置的工作模式,以使得装置的工作模式运行在第一互联模式,即通过控制单元110控制切换单元130切换导通分相变流单元120与互联台区160,以及输出电能质量治理需要的功率信息至互联台区160,以使得互联台区160通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出电能质量治理需要的功率,从而实现通过互联台区160对目标台区的电能质量问题的高效治理。
93.请继续参阅图2,在一种可行的实现方式中,控制单元110用于在接收到调度指令
的情况下,根据调度指令确定装置的工作模式;在装置的工作模式为第二互联模式的情况下,控制单元110用于控制切换单元130切换导通分相变流单元120与互联台区160,以及用于输出电能质量治理需要的功率信息至互联台区160;互联台区160用于接收电能质量治理需要的功率信息,通过切换单元130、分相变流单元120从目标台区150吸收电能质量治理需要的功率。
94.需要说明的是,调度指令包括了一些如何治理目标台区150电能质量问题的信息,在一些实施例中,调度指令包括控制控制单元110控制切换单元130切换导通分相变流单元120与互联台区160,以及包括电能质量治理需要的功率信息,并且控制控制单元110将电能质量治理需要的功率信息传输给互联台区160,以使得互联台区160通过切换单元130、分相变流单元120从目标台区150吸收电能质量治理需要的功率。
95.在本技术实施例中,通过控制单元110在接收到调度指令的情况下,根据调度指令确定装置的工作模式,以使得装置的工作模式运行在第二互联模式,即通过控制单元110控制切换单元130切换导通分相变流单元120与互联台区160,以及输出电能质量治理需要的功率信息至互联台区160,以使得互联台区160通过切换单元130、分相变流单元120从目标台区150吸收电能质量治理需要的功率,从而实现互联台区160对目标台区的电能质量问题的高效治理。
96.请参阅图3,为本技术实施例中一种电能质量治理装置的示意图三。
97.其中,控制单元110与储能单元140连接。
98.在一种可行的实现方式中,控制单元110用于在接收到调度指令的情况下,根据调度指令确定装置的工作模式;在装置的工作模式为反供模式的情况下,控制单元110用于控制切换单元130切换导通分相变流单元120与储能单元140,以及用于输出电能质量治理需要的功率信息至储能单元140;储能单元140用于接收电能质量治理需要的功率信息,通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出电能质量治理需要的功率。
99.需要说明的是,调度指令包括了一些如何治理目标台区150电能质量问题的信息,在一些实施例中,调度指令包括控制控制单元110控制切换单元130切换导通分相变流单元120与储能单元140,以及包括电能质量治理需要的功率信息,并且控制控制单元110将电能质量治理需要的功率信息传输给储能单元140,以使得储能单元140通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出电能质量治理需要的功率。
100.在本技术实施例中,通过控制单元110在接收到调度指令的情况下,根据调度指令确定装置的工作模式,以使得装置的工作模式运行在反供模式,即通过控制单元110控制切换单元130切换导通分相变流单元120与储能单元140,以及输出电能质量治理需要的功率信息至储能单元140,以使得储能单元140通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出电能质量治理需要的功率,从而实现储能单元140对目标台区的电能质量问题的高效治理。
101.请继续参阅图3,在一种可行的实现方式中,控制单元110用于在接收到调度指令的情况下,根据调度指令确定装置的工作模式;在装置的工作模式为就地消纳模式的情况下,控制单元110用于控制切换单元130切换导通分相变流单元120与储能单元140,以及用于输出电能质量治理需要的功率信息至储能单元140;储能单元140用于接收电能质量治理需要的功率信息,通过切换单元130、分相变流单元120从目标台区150吸收电能质量治理需
要的功率。
102.需要说明的是,调度指令包括了一些如何治理目标台区150电能质量问题的信息,在一些实施例中,调度指令包括控制控制单元110控制切换单元130切换导通分相变流单元120与储能单元140,以及包括电能质量治理需要的功率信息,并且控制控制单元110将电能质量治理需要的功率信息传输给储能单元140,以使得储能单元140通过切换单元130、分相变流单元120从目标台区150吸收电能质量治理需要的功率。
103.在本技术实施例中,通过控制单元110在接收到调度指令的情况下,根据调度指令确定装置的工作模式,以使得装置的工作模式运行在就地消纳模式,即通过控制单元110控制切换单元130切换导通分相变流单元120与储能单元140,以及输出电能质量治理需要的功率信息至储能单元140,以使得储能单元140通过切换单元130、分相变流单元120从目标台区150吸收电能质量治理需要的功率,从而实现储能单元140对目标台区的电能质量问题的高效治理。
104.请参阅图4,为本技术实施例中一种电能质量治理装置的示意图四。
105.其中,控制单元110与互联台区160连接,控制单元110与储能单元140连接。
106.在一种可行的实现方式中,控制单元110用于在接收到调度指令的情况下,根据调度指令确定装置的工作模式;在装置的工作模式为第一互联模式,且控制单元110在接收到最大调度指令的情况下,控制单元110用于输出最大电能质量治理的功率信息至互联台区160;互联台区160用于接收最大电能质量治理的功率信息,将输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出最大电能质量治理需要的功率;在装置的工作模式为第二互联模式,且控制单元110在接收到最大调度指令的情况下,控制单元110用于输出最大电能质量治理需要的功率信息至互联台区160;互联台区160用于接收最大电能质量治理需要的功率信息,将吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过切换单元130、分相变流单元120从目标台区150吸收最大电能质量治理需要的功率;在装置的工作模式为反供模式,且控制单元110在接收到最大调度指令的情况下,控制单元110用于输出最大电能质量治理需要的功率信息至储能单元140;储能单元140用于接收最大电能质量治理需要的功率信息,将输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出最大电能质量治理需要的功率;在装置的工作模式为就地消纳模式,且控制单元110在接收到最大调度指令的情况下,控制单元110用于输出最大电能质量治理需要的功率信息至储能单元140;储能单元140用于接收最大电能质量治理需要的功率信息,将吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过切换单元130、分相变流单元120从目标台区150吸收最大电能质量治理需要的功率。
107.其中,对于调度指令,在上述实施例已经有详细的介绍,此处不再赘述。
108.需要说明的是,最大调度指令包括了一些如何按最大能力治理目标台区150电能质量问题的信息,在一些实施例中,在装置的工作模式为第一互联模式,最大调度指令包括控制控制单元110输出最大电能质量治理的功率信息至互联台区160,使得互联台区160将输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出最大电能质量治理需要的功率;在装置的工作模式为第
二互联模式,最大调度指令包括控制控制单元110输出最大电能质量治理的功率信息至互联台区160,使得互联台区160将吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过切换单元130、分相变流单元120从目标台区150吸收最大电能质量治理需要的功率;在装置的工作模式为反供模式,最大调度指令包括控制控制单元110输出最大电能质量治理的功率信息至储能单元140,使得储能单元140将输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过切换单元130、分相变流单元120向目标台区150输出最大电能质量治理需要的功率;在装置的工作模式为就地消纳模式,最大调度指令包括控制控制单元110输出最大电能质量治理的功率信息至储能单元140,使得储能单元140将吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过切换单元130、分相变流单元120从目标台区150吸收最大电能质量治理需要的功率。
109.在本技术实施例中,通过控制单元110在接收到调度指令的情况下,使得装置的工作模式运行在对应的治理模式下,然后通过控制单元110在接收到最大调度指令的情况下,根据装置的工作模式运行的治理模式,将互联台区160或储能单元140输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,或将互联台区160或储能单元140吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,即可以根据最大电能质量治理需求,调整目标台区150电能质量治理的功率,以满足实际对目标台区150电能质量治理的需求,实现了对目标台区150的电能质量问题的高效治理。
110.在图4的基础上,请参阅图5,为本技术实施例中一种电能质量治理装置的示意图五,该示意图五中的分相变流单元120具有分相调节功能,将在下述实施例中进行详细介绍。
111.其中,控制单元110与分相变流单元120连接。
112.在一种可行的实现方式中,控制单元110还用于输出电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至分相变流单元120;分相变流单元120用于接收电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,向目标台区150输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合,或从目标台区150吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合;控制单元110还用于输出最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至分相变流单元120;分相变流单元120用于接收最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,向目标台区150输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合,或从目标台区150吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合。
113.需要说明的是,由于我国的用电设备一般只用到a相、b相和c相的功率,因此,目标台区150的电能质量治理一般是治理配电网供电台区的a相、b相和c相的功率的一种或多种组合,即在一些实施例中,在控制单元110在接收到调度指令,且装置的工作模式为第一互联模式的情况下,控制单元110还用于输出电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至分相变流单元120,分相变流单元120用于接收电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,且互联台区160在将电能质量治理需要的功率传输至分相变流单元120的情况下,分相变流单元120用于向目标台区150输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合;在控制单元110在接收到调度指令,且装置的工作模式为第二互联模式的情况下,分相变流单元120用于接收电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,从目标台区150吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合,并将a相调节功率、b
相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合传输至互联台区160,互联台区160吸收电能质量治理需要的功率;在控制单元110在接收到调度指令,且装置的工作模式为反供模式的情况下,分相变流单元120用于接收电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,且储能单元140在将电能质量治理需要的功率传输至分相变流单元120的情况下,分相变流单元120用于向目标台区150输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合;在控制单元110在接收到调度指令,且装置的工作模式为就地消纳模式的情况下,分相变流单元120用于接收电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,从目标台区150吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合,并将a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合传输至储能单元140,使得储能单元140吸收电能质量治理需要的功率;在装置的工作模式为第一互联模式,且控制单元110在接收到最大调度指令的情况下,控制单元110还用于输出最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至分相变流单元120,分相变流单元120用于接收最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,且互联台区160在将最大电能质量治理需要的功率传输至分相变流单元120的情况下,分相变流单元120用于向目标台区150输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合;在装置的工作模式为第二互联模式,且控制单元110在接收到最大调度指令的情况下,控制单元110还用于输出最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至分相变流单元120,分相变流单元120用于接收最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,从目标台区150吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合,并将a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合传输至互联台区160,使得互联台区160吸收最大电能质量治理需要的功率。在装置的工作模式为反供模式,且控制单元110在接收到最大调度指令的情况下,控制单元110还用于输出最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至分相变流单元120,分相变流单元120用于接收最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,且储能单元140在将最大电能质量治理需要的功率传输至分相变流单元120的情况下,分相变流单元120用于向目标台区150输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合;在装置的工作模式为就地消纳模式,且控制单元110在接收到最大调度指令的情况下,控制单元110还用于输出最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至分相变流单元120,分相变流单元120用于接收最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,从目标台区150吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合,并将a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合传输至储能单元140,使得储能单元140吸收最大电能质量治理需要的功率。
114.其中,需要说明的是,调度指令包括了一些如何治理目标台区150电能质量问题的信息,在一些实施例中,在装置的工作模式为第一互联模式,调度指令包括电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,并且控制控制单元110将电能质量治理需要调节的三相功率调节信息传输给分相变流单元120,使得分相变流单元将互联台区160输出的电能质量治理需要的功率进行分相调节后,向目标台区150输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合;在装置的工作模式为第二互联模式,调度指令包括电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,并且控制控制单元110将电能质量治理需要调节的三相功率调节信息传输给分相变流单元120,使得分相变流单元120在对目标台区150的电能质量治理需要的功率进行分相调节后,从目标台区150吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节
功率中一种或多种组合;在装置的工作模式为反供模式,调度指令包括电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,并且控制控制单元110将电能质量治理需要调节的三相功率调节信息传输给分相变流单元120,使得分相变流单元将储能单元140输出的电能质量治理需要的功率进行分相调节后,向目标台区150输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合;在装置的工作模式为就地消纳模式,调度指令包括电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,并且控制控制单元110将电能质量治理需要调节的三相功率调节信息传输给分相变流单元120,使得分相变流单元120在对目标台区150的电能质量治理需要的功率进行分相调节后,从目标台区150吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合。
115.其中,进一步需要说明的是,最大调度指令包括了一些如何按最大能力治理目标台区150电能质量问题的信息,在一些实施例中,在装置的工作模式为第一互联模式,最大调度指令包括控制控制单元110输出最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至分相变流单元120,使得分相变流单元120将互联台区160输出的最大电能质量治理需要的功率进行分相调节,向目标台区150输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合;在装置的工作模式为第二互联模式,最大调度指令包括控制控制单元110输出最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至分相变流单元120,使得分相变流单元120对目标台区150的电能质量治理需要的功率进行分相调节后,从目标台区150吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合;在装置的工作模式为反供模式,最大调度指令包括控制控制单元110输出最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至分相变流单元120,使得分相变流单元120将储能单元140输出的最大电能质量治理需要的功率进行分相调节后,向目标台区150输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合;在装置的工作模式为就地消纳模式,最大调度指令包括控制控制单元110输出最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至分相变流单元120,使得分相变流单元120对目标台区150的电能质量治理需要的功率进行分相调节后,从目标台区150吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合。
116.在本技术实施例中,通过分相变流单元120将互联台区160或储能单元140输出的电能质量治理需要的功率/最大电能质量治理需要的功率进行分相调节后,向目标台区150输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合,或对目标台区150的电能质量治理需要的功率/最大电能质量治理需要的功率进行分相调节后,从目标台区150吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合,实现对目标台区150的电能质量问题的a相、b相和c相的功率的一种或多种组合的高效治理。
117.请参阅图6,为本技术实施例中一种电能质量治理装置的示意图六,该装置还包括移动装置610。
118.其中,移动装置610包括支撑座和移动轮。
119.在一种可行的实现方式中,支撑座的上面用于固定放置控制单元110、分相变流单元120和储能单元140;支撑座的下面安装有移动轮,用于将电能质量治理装置移动至目标台区150。
120.在本技术实施例中,通过移动装置610固定放置控制单元110、分相变流单元120和储能单元140,且该移动装置安装有移动轮,移动式设计的电能质量治理装置可以针对实际
的治理需求将电能质量治理装置进行调度,以部署在分布式电源出力高峰时,移动电能质量治理装置接入负载率较轻的配电网供电台区,吸收多余电能,或在分布式电源出力不足时,移动电能质量治理装置接入负载率较重的配电网供电台区,输出治理电能,具有更高的灵活性和针对性。
121.进一步的,也便于实现不同区域的配电网台区之间的功率优化,例如,在配电网供电台区x在分布式电源出力高峰时,而在配电网供电台区y分布式电源出力不足时,可以先将电能质量治理装置移动到配电网供电台区x,吸收多余电能,然后再将电能质量治理装置移动到配电网供电台区y,输出电能,以实现以不同区域的配电网台区之间的功率优化,提升配电网供电台区的经济性。
122.再进一步的,也便于实现不同的配电网台区之间的功率优化,例如,在配电网供电台区q在分布式电源出力高峰时,而在配电网供电台区w分布式电源出力不足时,可以通过电能质量治理装置将配电网供电台区q多余的电能传输到配电网供电台区w进行治理;而在配电网供电台区w在分布式电源出力高峰时,而在配电网供电台区q分布式电源出力不足时,可以通过电能质量治理装置将配电网供电台区w多余的电能传输到配电网供电台区q进行治理,以实现以不同的配电网台区之间的功率优化,提升配电网供电台区的经济性。
123.在一些实施例中,本技术还提供了一种电能质量治理方法,用于搭配上述上述实施例中的电能质量治理装置一起使用,将在下述实施例中进行详细介绍。
124.请查阅图7,为本技术实施例中一种电能质量治理方法的示意图,该方法包括:
125.步骤710:获取所有台区的电压偏差。
126.其中,对于台区可以参阅上述实施例中的介绍,此处不再赘述。
127.需要说明的是,每个台区的电压偏差为每个台区的所有采样电压的平均值与电力系统运行的额定电压的差值的绝对值,其中采样电压可以是根据操作人员实际需要的某一段时间段内的采样电压,例如,可以是配电网供电台区q近一个月的所有采样电压。
128.在一些实施例中,对于采样电压的获取,可以通过电压监测系统获取每个台区的某一段时间段的所有采样电压。
129.步骤720:将电压偏差大于电压偏差阈值的台区作为需治理台区,得到需治理台区集合。
130.其中,电压偏差阈值可以根据操作人员的实际需求进行设置,在一些实施例中,该电压偏差阈值可以是我国国标规定的电压偏差,可以理解的是,凡是电压偏差大于电压偏差阈值的台区都是具有治理的台区,从而得到需治理台区集合。
131.步骤730:将需治理台区集合中需治理台区的偏差电压与电力系统运行的额定电压的差值最大的需治理台区作为目标台区。
132.需要说明的是,需治理台区集合中的需治理台区可能是比较多的,此时,会优先治理电能质量问题最严重的需治理台区,即在一些实施例中,会将需治理台区集合中需治理台区的偏差电压与电力系统运行的额定电压的差值最大的需治理台区作为目标台区。
133.步骤740:在将电能质量治理装置接入目标台区的情况下,根据目标台区的负载功率、目标台区的分布式电源功率和互联台区的有功功率确定调度指令,并将调度指令传输至电能质量治理装置,使得电能质量治理装置治理目标台区。
134.其中,对于调度指令在上述实施例中已经有详细的介绍,此处就不再赘述。
135.在一些实施例中,可能存在电能质量治理装置与目标台区不在同一个区域的情况,因此,需要将上述实施例中的电能质量治理装置移动至目标台区,并将上述实施例中的电能质量治理装置接入目标台区,以对目标台区进行治理。
136.需要说明的是,本技术会通过目标台区的负载功率、目标台区的分布式电源功率和互联台区的有功功率判断如何治理目标台区,以及将电能质量治理装置的工作模式运行在哪一种治理模式下,其效果会比较好,因此,在一些实施例中,可以通过根据目标台区的负载功率、目标台区的分布式电源功率和互联台区的有功功率确定调度指令,并将调度指令传输至电能质量治理装置,使得该电能质量治理装置根据调度指令治理目标台区。
137.需要特别说明的是,在采用电能质量治理装置对目标台区治理完之后,可以不断地重复上述步骤,重新确定需要治理的目标台区,并将电能质量治理装置移动到目标台区,以实现对目标台区进行电能质量问题的高效治理。
138.在本技术实施例中,通过采用台区的电压偏差与电压偏差阈值进行判断确定需治理目标台区集合,并将电压偏差与电压偏差阈值的差值最大的需治理台区作为目标台区,即将电能质量问题最严重的需治理台区作为目标台区进行优先治理,然后通过将电能质量治理装置移动至目标台区,并将电能质量治理装置接入目标台区,最后根据目标台区的负载功率、目标台区的分布式电源功率和互联台区的有功功率确定调度指令,并将调度指令传输至电能质量治理装置,使得电能质量治理装置治理目标台区,以解决现有技术中存在的效率低、成本高、维护困难,以及难以大规模的推广应用等问题,实现了对目标台区的电能质量问题的高效治理,具有广泛的应用前景。
139.在一种可行的实现方式中,上述实施例中的方法还包括:将目标台区的负载功率与目标台区的分布式电源功率的差值作为缺口功率;在缺口功率大于0,且互联台区的有功功率大于或等于缺口功率的情况下,调度指令用于使得电能质量治理装置的工作模式置为第一互联模式;在缺口功率大于0,且互联台区的有功功率小于缺口功率的情况下,调度指令用于使得电能质量治理装置的工作模式置为反供模式;在缺口功率小于或等于0的情况下,获取目标台区与互联台区的第一传输损耗,以及目标台区与电能质量治理装置的储能单元的第二传输损耗;在第一传输损耗小于第二传输损耗的情况下,调度指令用于使得电能质量治理装置的工作模式置为第二互联模式;在第一传输损耗大于第二传输损耗的情况下,调度指令用于使得电能质量治理装置的工作模式置为就地消纳模式;在第一传输损耗等于第二传输损耗的情况下,调度指令用于使得电能质量治理装置的工作模式置为第二互联模式或就地消纳模式。
140.需要说明的是,在缺口功率小于或等于0的情况下,通过比较目标台区与互联台区的第一传输损耗与目标台区与电能质量治理装置的储能单元的第二传输损耗的比较结果,可以实现最大经济化的治理目标台区的电能质量问题,节约能源损耗及成本。
141.在本技术实施例中,优选的通过判断目标台区的缺口功率与互联台区的有功功率,确定不同的调度指令,以使电能质量治理装置的工作模式运行在不同治理模式,以实现对目标台区的电能质量问题的高效治理。
142.在一种可行的实现方式中,上述实施例中的步骤740,将调度指令传输至电能质量治理装置,使得电能质量治理装置治理目标台区之后,上述实施例中的方法还包括:获取目标台区的实时电压;在电能质量治理装置的工作模式置为第一互联模式,且实时电压小于
预设电压下限的情况下,将最大调度指令传输至电能质量治理装置,最大调度指令用于使得互联台区输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率;在电能质量治理装置的工作模式置为第二互联模式,且实时电压大于预设电压上限的情况下,将最大调度指令传输至电能质量治理装置,最大调度指令用于使得互联台区吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率;在电能质量治理装置的工作模式置为反供模式,且实时电压小于预设电压下限的情况下,将最大调度指令传输至电能质量治理装置,最大调度指令用于使得电能质量治理装置的储能单元输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率;在电能质量治理装置的工作模式置置为就地消纳模式,且实时电压大于预设电压上限的情况下,将最大调度指令传输至电能质量治理装置,最大调度指令用于使得电能质量治理装置的储能单元吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率。
143.其中,对于调度指令在上述实施例中已经有详细的介绍,此处就不再赘述。
144.需要说明的是,预设电压下限和预设电压上限均可以根据操作人员的实际需求进行设置,在一些实施例中,该预设电压下限与预设电压上限可以是我国国标规定的电压范围,可以理解的是,凡是实时电压不在国标规定的电压范围内的台区,还是存在缺口功率,因此,需要调整电能质量治理装置如何电能质量问题的治理信息。
145.在本技术实施例中,通过在采用装置治理目标台区后,实时检测目标台区的电压,以通过实时电压与电压范围进行比较,从而及时调整电能质量治理装置如何对电能质量问题的治理,即将最大调度指令传输给电能质量治理装置,使得电能质量治理装置可以根据最大电能质量治理需求,调整目标台区电能质量治理的功率,以满足实际对目标台区电能质量治理的需求,实现了对目标台区的电能质量问题的高效治理。
146.在一些实施例中,本技术还提供了一种电能质量治理系统。
147.请参阅图8,为本技术实施例中一种电能质量治理系统的示意图,该系统810包括:
148.获取模块811,用于获取所有台区的电压偏差;
149.比较判断模块812,用于将电压偏差大于电压偏差阈值的台区作为需治理台区,得到需治理台区集合;
150.目标台区确定模块813,用于将需治理台区集合中需治理台区的偏差电压与电力系统运行的额定电压的差值最大的需治理台区作为目标台区;
151.调度治理模块814,用于在将电能质量治理装置接入目标台区的情况下,根据目标台区的负载功率、目标台区的分布式电源功率和互联台区的有功功率确定调度指令,并将调度指令传输至电能质量治理装置,使得电能质量治理装置治理目标台区。
152.在本技术实施例中,上述获取模块811、比较判断模块812、目标台区确定模块813及调度治理模块814的相关内容可以参阅图7所示实施例中的内容,此处不做赘述。
153.需要说明的是,本技术的系统810还包括了其他的一些模块,可以理解的是,本技术的方法与系统810具有一一对应的关系,因此,本技术的系统810的其他的一些模块即为上述实施例中本技术的方法对应的内容。
154.在本技术实施例中,通过采用台区的电压偏差与电压偏差阈值进行判断确定需治理目标台区集合,并将电压偏差与电压偏差阈值的差值最大的需治理台区作为目标台区,即将电能质量问题最严重的需治理台区作为目标台区进行优先治理,然后通过将电能质量
治理装置移动至目标台区,并将电能质量治理装置接入目标台区,最后根据目标台区的负载功率、目标台区的分布式电源功率和互联台区的有功功率确定调度指令,并将调度指令传输至电能质量治理装置,使得电能质量治理装置治理目标台区,以解决现有技术中存在的效率低、成本高、维护困难,以及难以大规模的推广应用等问题,实现了对目标台区的电能质量问题的高效治理,具有广泛的应用前景。
155.在一些实施例中,本技术还提供了一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,使得处理器执行上述方法实施例中一种电能质量治理方法。
156.在一些实施例中,本技术还提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,使得处理器执行上述方法实施例中一种电能质量治理方法。
157.图9示出了一些实施例中计算机设备的内部结构图。该计算机设备具体可以是终端,也可以是服务器,或者是网关。如图9所示,该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。
158.其中,存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该计算机设备的非易失性存储介质存储有操作系统,还可存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时,可使得处理器实现上述方法实施例中的各个步骤。该内存储器中也可储存有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时,可使得处理器执行上述方法实施例中的各个步骤。本领域技术人员可以理解,图9中示出的结构,仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图,并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
159.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。
160.其中,本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,ram以多种形式可得,诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
161.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
162.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。
技术特征:
1.一种电能质量治理装置,其特征在于,所述装置包括:控制单元、分相变流单元、切换单元、储能单元;所述切换单元分别与所述控制单元、所述分相变流单元、所述储能单元连接,所述分相变流单元与目标台区连接;所述控制单元用于控制所述切换单元切换导通所述分相变流单元与互联台区,以使所述互联台区通过所述切换单元、所述分相变流单元向所述目标台区输出电能质量治理需要的功率或从所述目标台区吸收电能质量治理需要的功率;或,所述控制单元用于控制所述切换单元切换导通所述分相变流单元与所述储能单元,以使所述储能单元通过所述切换单元、所述分相变流单元向所述目标台区输出电能质量治理需要的功率或从所述目标台区吸收电能质量治理需要的功率。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述控制单元与所述互联台区连接;所述控制单元用于在接收到调度指令的情况下,根据所述调度指令确定所述装置的工作模式;在所述装置的工作模式为第一互联模式的情况下,所述控制单元用于控制所述切换单元切换导通所述分相变流单元与所述互联台区,以及用于输出电能质量治理需要的功率信息至所述互联台区;所述互联台区用于接收电能质量治理需要的功率信息,通过所述切换单元、所述分相变流单元向所述目标台区输出电能质量治理需要的功率。3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述控制单元与所述互联台区连接;所述控制单元用于在接收到调度指令的情况下,根据所述调度指令确定所述装置的工作模式;在所述装置的工作模式为第二互联模式的情况下,所述控制单元用于控制所述切换单元切换导通所述分相变流单元与所述互联台区,以及用于输出电能质量治理需要的功率信息至所述互联台区;所述互联台区用于接收电能质量治理需要的功率信息,通过所述切换单元、所述分相变流单元从所述目标台区吸收电能质量治理需要的功率。4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述控制单元与所述储能单元连接;所述控制单元用于在接收到调度指令的情况下,根据所述调度指令确定所述装置的工作模式;在所述装置的工作模式为反供模式的情况下,所述控制单元用于控制所述切换单元切换导通所述分相变流单元与所述储能单元,以及用于输出电能质量治理需要的功率信息至所述储能单元;所述储能单元用于接收电能质量治理需要的功率信息,通过所述切换单元、所述分相变流单元向所述目标台区输出电能质量治理需要的功率。5.根据权利要求1的装置,其特征在于,所述控制单元与所述储能单元连接;所述控制单元用于在接收到调度指令的情况下,根据所述调度指令确定所述装置的工作模式;在所述装置的工作模式为就地消纳模式的情况下,所述控制单元用于控制所述切换单元切换导通所述分相变流单元与所述储能单元,以及用于输出电能质量治理需要的功率信
息至所述储能单元;所述储能单元用于接收电能质量治理需要的功率信息,通过所述切换单元、所述分相变流单元从所述目标台区吸收电能质量治理需要的功率。6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述控制单元与所述互联台区连接,所述控制单元与所述储能单元连接;所述控制单元用于在接收到调度指令的情况下,根据所述调度指令确定所述装置的工作模式;在所述装置的工作模式为第一互联模式,且所述控制单元在接收到最大调度指令的情况下,所述控制单元用于输出最大电能质量治理的功率信息至所述互联台区;所述互联台区用于接收最大电能质量治理的功率信息,将输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过所述切换单元、所述分相变流单元向所述目标台区输出最大电能质量治理需要的功率;在所述装置的工作模式为第二互联模式,且所述控制单元在接收到最大调度指令的情况下,所述控制单元用于输出最大电能质量治理需要的功率信息至所述互联台区;所述互联台区用于接收最大电能质量治理需要的功率信息,将吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过所述切换单元、所述分相变流单元从所述目标台区吸收最大电能质量治理需要的功率;在所述装置的工作模式为反供模式,且所述控制单元在接收到最大调度指令的情况下,所述控制单元用于输出最大电能质量治理需要的功率信息至所述储能单元;所述储能单元用于接收最大电能质量治理需要的功率信息,将输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过所述切换单元、所述分相变流单元向所述目标台区输出最大电能质量治理需要的功率;在所述装置的工作模式为就地消纳模式,且所述控制单元在接收到最大调度指令的情况下,所述控制单元用于输出最大电能质量治理需要的功率信息至所述储能单元;所述储能单元用于接收最大电能质量治理需要的功率信息,将吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率,通过所述切换单元、所述分相变流单元从所述目标台区吸收最大电能质量治理需要的功率。7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述控制单元与所述分相变流单元连接;所述控制单元还用于输出电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至所述分相变流单元;所述分相变流单元用于接收电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,向目标台区输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合,或从目标台区吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合;所述控制单元还用于输出最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息至所述分相变流单元;所述分相变流单元用于接收最大电能质量治理需要调节的三相功率调节信息,向目标台区输出a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合,或从目标台区吸收a相调节功率、b相调节功率和c相调节功率中一种或多种组合。8.根据权利要求1至7任一项所述的装置,其特征在于,所述装置还包括移动装置;
所述移动装置包括支撑座和移动轮;所述支撑座的上面用于固定放置所述控制单元、所述分相变流单元和所述储能单元;所述支撑座的下面安装有所述移动轮,用于将所述装置移动至所述目标台区。9.一种电能质量治理方法,其特征在于,所述方法包括:获取所有台区的电压偏差;将电压偏差大于电压偏差阈值的台区作为需治理台区,得到需治理台区集合;将所述需治理台区集合中需治理台区的偏差电压与电力系统运行的额定电压的差值最大的需治理台区作为目标台区;在如权利要求1至8任一项所述的电能质量治理装置接入所述目标台区的情况下,根据所述目标台区的负载功率、所述目标台区的分布式电源功率和所述互联台区的有功功率确定调度指令,并将所述调度指令传输至所述电能质量治理装置,使得所述电能质量治理装置治理所述目标台区。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:将所述目标台区的负载功率与所述目标台区的分布式电源功率的差值作为缺口功率;在所述缺口功率大于0,且所述互联台区的有功功率大于或等于所述缺口功率的情况下,所述调度指令用于使得所述电能质量治理装置的工作模式置为第一互联模式;在所述缺口功率大于0,且所述互联台区的有功功率小于所述缺口功率的情况下,所述调度指令用于使得所述电能质量治理装置的工作模式置为反供模式;在所述缺口功率小于或等于0的情况下,获取所述目标台区与所述互联台区的第一传输损耗,以及所述目标台区与所述电能质量治理装置的储能单元的第二传输损耗;在所述第一传输损耗小于所述第二传输损耗的情况下,所述调度指令用于使得所述电能质量治理装置的工作模式置为第二互联模式;在所述第一传输损耗大于所述第二传输损耗的情况下,所述调度指令用于使得所述电能质量治理装置的工作模式置为就地消纳模式;在所述第一传输损耗等于所述第二传输损耗的情况下,所述调度指令用于使得所述电能质量治理装置的工作模式置为所述第二互联模式或所述就地消纳模式。11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述将所述调度指令传输至所述电能质量治理装置,使得所述电能质量治理装置治理所述目标台区之后,所述方法还包括:获取所述目标台区的实时电压;在所述电能质量治理装置的工作模式置为所述第一互联模式,且所述实时电压小于预设电压下限的情况下,将最大调度指令传输至所述电能质量治理装置,最大调度指令用于使得所述互联台区输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率;在所述电能质量治理装置的工作模式置为所述第二互联模式,且所述实时电压大于预设电压上限的情况下,将最大调度指令传输至所述电能质量治理装置,最大调度指令用于使得所述互联台区吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率;在所述电能质量治理装置的工作模式置为所述反供模式,且所述实时电压小于所述预设电压下限的情况下,将最大调度指令传输至所述电能质量治理装置,最大调度指令用于使得所述储能单元输出的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率;在所述电能质量治理装置的工作模式置为所述就地消纳模式,且所述实时电压大于所述预设电压上限的情况下,将最大调度指令传输至所述电能质量治理装置,最大调度指令
用于使得所述储能单元吸收的电能质量治理需要的功率调为最大电能质量治理需要的功率。
技术总结
本发明实施例公开了一种电能质量治理装置及方法,该装置包括:控制单元用于控制切换单元切换导通分相变流单元与互联台区,以使互联台区通过切换单元、分相变流单元向目标台区输出电能质量治理需要的功率或从目标台区吸收电能质量治理需要的功率;或,控制单元用于控制切换单元切换导通分相变流单元与储能单元,以使储能单元通过切换单元、分相变流单元向目标台区输出电能质量治理需要的功率或从目标台区吸收电能质量治理需要的功率,解决了现有技术中存在的效率低、成本高、维护困难,以及难以大规模的推广应用等问题,实现了对目标台区的电能质量问题的高效治理,具有广泛的应用前景。用前景。用前景。
技术研发人员:杨金东 刘红文 唐立军 聂鼎 荣飞 翟少磊 汪若涵
受保护的技术使用者:云南电网有限责任公司电力科学研究院
技术研发日:2023.05.09
技术公布日:2023/8/9
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