变电站站用电节能方法研究及其应用

发布时间：2020-03-18 00:43

【摘要】：近年来,随着国民经济实力的迅速增强,社会整体用电量不断攀升,由此加剧能源的短缺,并引发一系列环境气候问题。国家大力倡导节能减排,电力行业作为节能重点行业更是责无旁贷。变电站作为配电网的重要一环,其站用电设备用电常被忽视,导致电能浪费。当前关于站用电节能研究大多停留在电器本身性能评价的层面,而管理节能又多是人工控制方式,因此缺少考虑设备动态用电需求的站用电自动管理节能优化方法。本文提出基于负荷态势感知和态势利导的变电站站用电节能技术框架,确立了觉察、理解、预判、控制的技术架构,并明确每层的关键研究内容;引入经济学理论,提出用电效用指标用以表征用户的用电满意度,结合电器运行状态与实际用电需求定义站用电不同设备的用电效用评价方法;提出基于前景理论的节能效用成本的概念,用以评价节能策略的实施对用户主观满意度的影响,作为优化节能策略的判断基础;最终建立节能优化模型,明确节能效用成本约束和节能效益最大化的优化目标,针对不同种类电器设计节能优化算法流程,实现站用电的管理节能自动优化。将本文中的用电效用评价体系与节能优化模型应用于海南澄迈某变电站,对其空调设备、照明设备以及办公设备按照觉察、理解、预判、控制的技术框架进行动态节能精益化管理,结果表明本文所提出的管理优化方法切实可行,能在保障用电满意度的同时带来较为可观的节能效益。
【图文】：

上海交通大学硕士学位论文与环境之间的相互关系进行挖掘与评估；第三层态势感知是态势预测，对对象与环境的觉察与理解的基础上，探究和提取态势的发展变化规律基础对未来态势的变化和发展趋势进行预测，这也是态势感知的最高要总体而言，态势感知为一个系统或一个对象的现况评价与发展预估提供了据此文献[35]进一步提出了“态势利导”的概念，即在态势感知基础上，对象进行动态灵活的调控，从而使系统或对象的状态趋于更有利、更令方向。态势利导，，通俗来讲就是对系统或对象的控制决策，其结果与影到感知体系当中，被态势感知捕捉到后，会将其作为下一次态势利导的，因此，在优化过程中，二者需不断动态交互，形成对系统或对象的闭控制过程如图 2-1 所示。

图 2-2 针对节能需求的负荷态势概念Fig.2-2 Concept composition of load situation awareness2.3 基于态势感知的用电侧节能技术框架基于上述态势感知与态势利导的概念，定义用电侧节能的技术框架为觉察-理解-预判-控制四个层次，如图 2-3 所示。觉察：针对用户侧负荷进行数据采集，包括实时运行电气参量、外部环境相关信息等；在数据的基础上实现负荷运行状态挖掘分析，提取运行特征，识别电器运行模式。该层为之后用电需求、用电预测的进一步分析提供了数据基础，并为动态节能控制提供了实时判断条件之一。理解：对觉察层采集分析到的信息进行进一步挖掘，分析其中所隐含的用户用电行为需求、环境因素相关性、负荷动作与用户行为不确定性等深层信息，作为下一步预测与判断的分析基础。以节能为出发点，结合负荷运行与用户行为提出节能相关评价指标，建立泛化评价模型来指导之后的节能优化。
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM63

【参考文献】

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本文编号：2587949