试论低压配电系统的智能化节能控制方法杨丹丹

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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试论低压配电系统的智能化节能控制方法杨丹丹

杨丹丹陈利娜陈江敏朱贺

(国网宁德供电公司福建宁德352100)

摘要:电力行业的发展已经给我国经济建设带来了非常大支持与动力,是生产生活必不可少的基础资源。的对低压配电系统进行智能化节能控制,可以减少磁滞损耗造成的配电过程能量损失。文章首先对低压配电系统节能控制措施进行简要阐述,然后对低压配电系统智能化节能控制的必要性做出说明,最后对一种基于低压配电附加动量反转调制系统进行分析。

关键词:低压配电系统;智能化节能控制方法

引言

国家经济的快速发展,使得我国各行业发展非常迅速,尤其是电力行业的发展,已经达到国际先进水平。近年来,随着电子技术的发展,传统的低压配电系统被赋予了更多的功能,随着智能电网建设步伐的加快推进,智能低压配电系统由于具有自动化的远程控制、即时信息反馈、便于维护等功能,在稳定性、可靠性、经济性等方面比传统的低压配电系统有着明显的优势,得到了快速的发展。在国家提倡环保、节能减排的号召下,人们纷纷追求提高能源的利用率。简单易用,实用性强、智能化的低压配电系统具有广泛的市场前景。

1低压配电系统智能化节能控制的必要性

在低压配电系统中,通过优化系统设计的方法,可以降低配电系统电能损耗。在系统设计过程中,通过节能控制方法可以减少材料使用量。同时,在不同配电系统中,设备的安装和后期维护劳动力存在差异,具体表现于劳务费方面,而劳务费和能源消耗具有间接挂钩的联系。在传统节能控制方法中,对低压配电系统进行节能控制主要是利用经验模态分解控制方法。如果有过载数据存在于低压配电过程中,其控制效果就有可能受到影响。对此,需要对此方法进行改进设计,利用基于Lyapnove指数调节节能自动控制算法,利用不同磁通密度与频率实现节能控制机制,有效降低电力负载,但是计销代价相对较大。对此,本文利用基于低压配电附加动量反转调制系统来对其进行智能化节能控制,满足节能控制目标。

2试论低压配电系统的智能化节能现状

随着计算机技术、网络通讯技术、电力电子技术的更新速度加快,促进了自动化控制技术的飞速发展。全数字交流、直流控制产品和PLC技术在功能上越来月全,性能上越来越趋稳定,成本越来越低。微电子技术从8位机发展到32位机和多机运行,更新换代时间越来越短,有些一两年就换一代。元器件的飞速发展,极大提高了低压配电系统的智能化水平,测量、变换、保护、控制等功能不断得到完善,水平不断提高。低压配电管理系统正向着智能化、模块化、组合化、高性能和小型化的方向发展。特别是为了保障2010年广州亚运会的成功举办,采用的低压配电系统已经实现了较高智能化水平,通用分组无线服务技术(GPRS)扩展功能模块解决超远程信息接入的问题。这些系统的主要特点是具备了现场总线、本地控制和远程控制、实现了超远距离通信的功能。该系统通过有线网络和无线网络传递低压开关柜的相关数据至监控中心,监控中心通过有线网络和无线网络下达指令至低压开关柜,可以实现远程无人值守,实现全面的集中监控。特别是无线网络的应用,为随时随地接入系统提供了可能,突破了系统接入地点的限制。该系统可以广泛应用于通信数据量大、配电要求高、配电管理水平高、系统庞大的楼宇配电系统。

3低压配电系统节能控制措施

在低压配电系统节能控制中,现阶段的节能控制措施主要可分为四个方面:(1)节省物资能耗。需要对电缆、导线、母线等相关导体材料的结构形式、材料以及界面进行合理选择,以此降低电能损耗,减少碳排放量。同时,需要合理选用配电形式,减少配电环节。(2)节约资金占用量。在低压配电系统中,需要降低运营成本,提升配电系统的经济性。(3)提升能源系统效率。在低压配电系统中,需要减少变配电和线路的损耗。(4)节约劳务量。在低压配电系统中,需要降低配电系统安装过程和维护过程的人力损耗,提升系统的自动化水平。

4低压配电系统的智能化节能控制方法

4.1控制算法的改进

在相关模型及目标函数构建的前提条件下,改进设计控制算法。在传统方法中,利用经验模态分解控制方法对其进行节能控制较为常见,如果低压配电中有过载数据存在,就会对节能控制效果造成不利影响。为让传统方法的弊端得到有效克服,节能控制方法为基于低压配电附加动量反转调制方法。利用这种方法,可以让小扰动自适应神经网络控制系统得到构建,可以自适应调节低压配电节能控制系统的参量及权重,然后,需要对低压配电和电能功率损耗相结合的节能控制神经网络控制模型,结合Lyapunov稳定性原理,可以得到低压配电节能控制神经元学习步长的满足条件,之后可以验证节能控制系统输入序列能够对相关收敛条件予以满足,让低压配电系统的收敛具有渐进性,使节能控制系统设计要求得到满足。

4.2在低压配电系统智能化节能控制中,需要建设能源管理系统

以我国某地铁工程为例,在该工程中,设置了车站级能源管理管理系统。其设置位置主要为地铁车控室,以此来让车站能源数据具有监控实时性、采集实时性、故障异常报警实时性等特点。在能源管理系统中,其组成部分主要包含地层智能表计、通信接口、通信网络以及上层监控设备。在各个低压配电回路上,安装相应的智能仪表,地铁能源管理系统可以传输系统管理控制机电量等相应能耗数据,让能耗数据采集、储存和分析功能得以实现,进而让节能改造与节能管理具有依据。

4.3低压配电控制系统结构模型

在本方法中,低压配电系统的结构设计主要为多通道全双工结构。首先,需要给出相应的网络模型,提出假设,即在低压配电系统中的电力用户所在区域内,利用节点可以将电力分配路进行均匀分布,低压配电系统采用的网络拓扑结构为星状结构,电力资源分配节点自组网分布结构为0/1模型阵列分布。然后,可对此再次提出假设,即在世界坐标系中,采集节点坐标调度传输感应距离,所有节点的电力传输半径均相同,所有节点的供电覆盖均相同,可以优先级调度低压供电分配节点,进而得到测试功耗,节点为节点分,如果电力供电为活跃状态,在0~1随机区间内,阈值Pc大于系统功耗概率是z。在节能控制中,每轮时间都需要具有同步性,需要对此进行节能同步控制。利用这种方法,可以构建低压配电控制系统结构模型,实现智能化节能控制,提升电力资源利用率。

4.4在低压配电系统的应用工程中,节能灯具具有良好的技能效果

节能照明设备普遍为LED照明。比较传统灯具,LED照明没有铅、汞等有害物质,具有明显的绿色环保效果;没有频闪和噪音,具有牢固、安全的特点;利用控制器可以对其进行编程控制,可以让照明效率具有最大化效果;LED照明灯具的使用寿命相对较长,其主要利用固体冷光源技术,利用环氧树脂封装材料,可以让其具有良好的抗震性,且在发光过程中具有较小的发热量,其寿命通常大于6年。

结语

综上所述,构建低压配电系统结构模型和控制目标函数,结合小扰动惯性分解法可以线性化离散处理低压磁滞损耗现象,利用模糊自适应神经网络控制,可以得到配电附加能量翻转调制方法,并构建神经网络控制模型,让智能化节能控制算法得到改进,同时还需要强化人员节能意识,采用节能灯具和太阳能技术。

参考文献:

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