本發(fā)明涉及農(nóng)網(wǎng)末端低電壓下垂功率調(diào)整，具體為一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，電力供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性至關(guān)重要。然而，農(nóng)網(wǎng)末端由于線路較長、負(fù)載不均勻和分散等原因，常常出現(xiàn)電壓過低的問題。這種低電壓現(xiàn)象不僅影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)行，還可能導(dǎo)致農(nóng)作物生長不良、設(shè)備損壞和能源浪費(fèi)，從而阻礙農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程。

2、傳統(tǒng)的電壓調(diào)節(jié)方法，如使用變壓器調(diào)壓、調(diào)節(jié)開關(guān)設(shè)備或增設(shè)分支線路，往往面臨諸多限制。這些方法的局限性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，受制于線路損耗，傳統(tǒng)的電壓提升措施效果有限，尤其在負(fù)載較高或長距離供電的情況下，電壓往往無法滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的用電需求；其次，傳統(tǒng)方法缺乏靈活性，無法實時響應(yīng)負(fù)載變化。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，由于作物生長周期、天氣變化等因素導(dǎo)致負(fù)載波動較大，靜態(tài)的電壓調(diào)節(jié)方式難以適應(yīng)這種動態(tài)需求，特別是在偏遠(yuǎn)地區(qū)，容易導(dǎo)致電力質(zhì)量的不穩(wěn)定。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、(一)解決的技術(shù)問題

2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，具備通過采集農(nóng)網(wǎng)末端的電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)，并對這兩種數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，使這兩個數(shù)值更接近實際產(chǎn)生的數(shù)值后，即為實際電壓測量值和實際電流測量值，分別計算電壓偏差值和功率偏差值，計算得出這兩種偏差值后，依據(jù)這兩個偏差值計算調(diào)節(jié)因數(shù)，產(chǎn)生調(diào)節(jié)因數(shù)后，根據(jù)實際電壓測量值和實際電流測量值計算采集周內(nèi)實際功率，將采集周期內(nèi)實際功率和調(diào)節(jié)因數(shù)結(jié)合計算得出最終調(diào)節(jié)功率值，調(diào)節(jié)單元并根據(jù)最終調(diào)節(jié)功率值對農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的下垂功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)實時動態(tài)的對農(nóng)網(wǎng)末端電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，避免靜態(tài)的電壓調(diào)節(jié)方式，可以實時相應(yīng)負(fù)載變化，滿足動態(tài)需求，適合各區(qū)域的使用，提高電力質(zhì)量穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，解決了上述的問題。

3、(二)技術(shù)方案

4、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，包括電壓數(shù)據(jù)采集單元、電流數(shù)據(jù)采集單元、電網(wǎng)數(shù)據(jù)處理單元以及調(diào)節(jié)單元；

5、所述電壓數(shù)據(jù)采集單元用于采集農(nóng)網(wǎng)末端電壓數(shù)據(jù)，所述電流數(shù)據(jù)采集單元用于采集農(nóng)網(wǎng)末端電流數(shù)據(jù)，所述電壓數(shù)據(jù)采集單元按照采集周期將同一采集周期內(nèi)的所有的電壓數(shù)據(jù)發(fā)送至電網(wǎng)數(shù)據(jù)處理單元，所述電流數(shù)據(jù)采集單元按照采集周期將同一采集周期內(nèi)的所有的電流數(shù)據(jù)發(fā)送至電網(wǎng)數(shù)據(jù)處理單元；

6、所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)處理單元分別對接收到的采集周期內(nèi)的所有的電壓數(shù)據(jù)和采集周期內(nèi)的所有的電流數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，分別得出實際電壓測量值和實際電流測量值，當(dāng)計算得出實際電壓測量值和實際電流測量值后，分別計算電壓偏差值和采集周期內(nèi)實際功率，所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)計算得出采集周期內(nèi)實際功率計算功率偏差值，所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)計算產(chǎn)生的功率偏差值和電壓偏差值計算調(diào)節(jié)因數(shù)，計算產(chǎn)生調(diào)節(jié)因數(shù)后，所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)調(diào)節(jié)因數(shù)和采集周期內(nèi)實際功率計算最終調(diào)節(jié)功率值，并將最終調(diào)節(jié)功率值發(fā)送至調(diào)節(jié)單元；

7、所述調(diào)節(jié)單元接收到最終調(diào)節(jié)功率值后，按照最終調(diào)節(jié)功率值對農(nóng)網(wǎng)末端功率進(jìn)行控制。

8、優(yōu)選的，同一采集周期內(nèi)的所有的所述電壓數(shù)據(jù)表示為：{v1、v2、...、vn}，同一采集周期內(nèi)的所有的所述電流數(shù)據(jù)表示為：{l1、l2、...、ln}，且同一采集周期內(nèi)的所有的電壓數(shù)據(jù)和電流數(shù)據(jù)的個數(shù)相同，采集間隔相同，采集周期相同。

9、優(yōu)選的，所述實際電壓測量值計算表達(dá)式如下：

10、

11、公式中，sv表示實際電壓測量值，表示對同一采集周期內(nèi)的所有的電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行求和，表示對求和后的結(jié)果求平均值，產(chǎn)生結(jié)果即為實際電壓測量。

12、優(yōu)選的，所述實際電流測量值計算表達(dá)式為：

13、

14、公式中，sl表示實際電流測量值，表示對同一采集周期內(nèi)的所有的電流數(shù)據(jù)進(jìn)行求和，表示對求和后的結(jié)果求平均值，產(chǎn)生結(jié)果即為實際電流測量值。

15、優(yōu)選的，所述采集周期內(nèi)實際功率計算表達(dá)式為：

16、sgl＝sl*sv

17、公式中，sgl表示為采集周期內(nèi)實際功率。

18、優(yōu)選的，所述電壓偏差值計算表達(dá)式如下：

19、vp＝mv-sv

20、公式中，vp表示電壓偏差值，mv表示目標(biāo)電壓，即預(yù)設(shè)的電壓數(shù)值。優(yōu)選的，所述功率偏差值計算表達(dá)式如下：

21、glp＝mg-sgl

22、公式中，glp表示功率偏差值，mg表示目標(biāo)功率，即預(yù)設(shè)的功率數(shù)值。優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)因數(shù)計算表達(dá)式如下：

23、tj＝zyv*vp+zyg*glp

24、公式中，tj表示調(diào)節(jié)因數(shù)，zyv表示設(shè)置的電壓增益系數(shù)，zyg表示設(shè)置的功率增益系數(shù)。

25、優(yōu)選的，所述最終調(diào)節(jié)功率值計算表達(dá)式如下：

26、zzgl＝sgl+tj

27、公式中，zzgl表示最終調(diào)節(jié)功率值。

28、優(yōu)選的，當(dāng)所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)處理單元計算產(chǎn)生最終調(diào)節(jié)功率值后將其發(fā)送至調(diào)節(jié)單元，調(diào)節(jié)單元按照最終調(diào)節(jié)功率值對農(nóng)網(wǎng)末端低電壓下垂功率進(jìn)行調(diào)節(jié)。

29、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，具備以下有益效果：

30、本發(fā)明通過采集農(nóng)網(wǎng)末端的電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)，并對這兩種數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，使這兩個數(shù)值更接近實際產(chǎn)生的數(shù)值后，即為實際電壓測量值和實際電流測量值，分別計算電壓偏差值和功率偏差值，計算出得這兩種偏差值后，依據(jù)這兩個偏差值計算調(diào)節(jié)因數(shù)，產(chǎn)生調(diào)節(jié)因數(shù)后，根據(jù)實際電壓測量值和實際電流測量值計算采集周內(nèi)實際功率，將采集周期內(nèi)實際功率和調(diào)節(jié)因數(shù)結(jié)合計算得出最終調(diào)節(jié)功率值，調(diào)節(jié)單元并根據(jù)最終調(diào)節(jié)功率值對農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的下垂功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)實時動態(tài)的對農(nóng)網(wǎng)末端電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，避免靜態(tài)的電壓調(diào)節(jié)方式，可以實時相應(yīng)負(fù)載變化，滿足動態(tài)需求，適合各區(qū)域的使用，提高電力質(zhì)量穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，其特征在于：包括電壓數(shù)據(jù)采集單元、電流數(shù)據(jù)采集單元、電網(wǎng)數(shù)據(jù)處理單元以及調(diào)節(jié)單元；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，其特征在于：同一采集周期內(nèi)的所有的所述電壓數(shù)據(jù)表示為：{v1、v2、...、vn}，同一采集周期內(nèi)的所有的所述電流數(shù)據(jù)表示為：{l1、l2、...、ln}，且同一采集周期內(nèi)的所有的電壓數(shù)據(jù)和電流數(shù)據(jù)的個數(shù)相同，采集間隔相同，采集周期相同。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，其特征在于：所述實際電壓測量值計算表達(dá)式如下：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，其特征在于：所述實際電流測量值計算表達(dá)式為：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，其特征在于：所述采集周期內(nèi)實際功率計算表達(dá)式為：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，其特征在于：所述電壓偏差值計算表達(dá)式如下：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，其特征在于：所述功率偏差值計算表達(dá)式如下：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，其特征在于：所述調(diào)節(jié)因數(shù)計算表達(dá)式如下：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，其特征在于：所述最終調(diào)節(jié)功率值計算表達(dá)式如下：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，其特征在于：當(dāng)所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)處理單元計算產(chǎn)生最終調(diào)節(jié)功率值后將其發(fā)送至調(diào)節(jié)單元，調(diào)節(jié)單元按照最終調(diào)節(jié)功率值對農(nóng)網(wǎng)末端低電壓下垂功率進(jìn)行調(diào)節(jié)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及農(nóng)網(wǎng)末端低電壓下垂功率調(diào)整技術(shù)領(lǐng)域，且公開了一種治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)。該治理農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的自適應(yīng)下垂功率控制系統(tǒng)，通過采集農(nóng)網(wǎng)末端的電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)，并對這兩種數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，依據(jù)這兩個偏差值計算調(diào)節(jié)因數(shù)，產(chǎn)生調(diào)節(jié)因數(shù)后，根據(jù)實際電壓測量值和實際電流測量值計算采集周內(nèi)實際功率，將采集周期內(nèi)實際功率和調(diào)節(jié)因數(shù)結(jié)合計算得出最終調(diào)節(jié)功率值，調(diào)節(jié)單元并根據(jù)最終調(diào)節(jié)功率值對農(nóng)網(wǎng)末端低電壓的下垂功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)實時動態(tài)的對農(nóng)網(wǎng)末端電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，避免靜態(tài)的電壓調(diào)節(jié)方式，可以實時相應(yīng)負(fù)載變化，滿足動態(tài)需求，適合各區(qū)域的使用，提高電力質(zhì)量穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：金家楨,易承冬,李奇聲,吳晨,吳競存,王明方,楊伯蒼,凌在汛,劉曼佳,向慕超
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國網(wǎng)湖北省電力有限公司隨州供電公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30