两条互联线路间的功率调节方法及包括变压器的调节装置与流程

本发明涉及配电系统领域，具体而言，涉及一种两条互联线路间的功率调节方法及包括变压器的调节装置。

背景技术：

1、目前，配电系统在生产生活中发挥着越来越重要的作用，在包括多个配电网的配电系统中，由于配电系统中的节点的数量多且可能出现的情况复杂，相关技术的配电系统中对其内部传送功率进行调节时，存在转换慢，自动化程度低等现象。因此，如何高效地实现配电系统中的功率的自调节是目前面临的一个难题。

2、针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种两条互联线路间的功率调节方法及包括变压器的调节装置，以至少解决相关技术的配电系统中对其内部传送功率进行调节时，存在转换慢，自动化程度低等的技术问题。

2、根据本发明实施例的一个方面，提供了一种油浸式全密封变压器，所述油浸式全密封变压器外部设置有一次绕组引出端子，二次绕组引出端子，所述油浸式全密封变压器内部包括：一次绕组，二次绕组，有载分接开关，连接开关，其中，所述二次绕组包括三相调幅绕组和三相调相绕组，所述连接开关包括：v型电动负荷开关，二工位电动负荷开关，所述一次绕组对应的线路端与所述二次绕组对应的第一线路端连接，第一目标相调幅绕组输出电压相量与所述第一目标相调相绕组输出电压相量的相位相同，第二目标相调幅绕组输出的电压相量与所述第二目标相调相绕组输出电压相量的相位相同，第三目标相调幅绕组输出电压相量与所述第三目标相调相绕组输出的电压相量的相位相同，所述三相调幅绕组中的第一目标相调幅绕组对应的连接端与所述三相调相绕组中的第二目标相调相绕组对应的连接端连接，所述三相调幅绕组中的第二目标相调幅绕组对应的连接端与所述三相调相绕组中的第三目标相调相绕组对应的连接端连接，所述三相调幅绕组中的第三目标相调幅绕组对应的连接端与所述三相调相绕组中的第一目标相调相绕组对应的连接端连接，所述三相调幅绕组中的多个分接头分别与所述有载分接开关对应的分接头连接，所述三相调相绕组中的多个分接头分别与所述有载分接开关对应的分接头连接，所述v型电动负荷开关可处于环网通状态，一次绕组通状态以及断网状态，所述v型电动负荷开关包括第一触臂、第二触臂、第三触臂，第一触臂为静触臂，第二、三触臂为动触臂，通过操作v型电动负荷开关改变动触臂位置，形成上述v型电动负荷开关不同的状态，所述第一触臂连接于第一线路，所述第三触臂连接于所述第一线路，所述v型电动负荷开关处于断网状态，所述第一触臂、第二触臂均连接于第一线路，所述第三触臂均连接于所述一次绕组对应的线路端时，所述v型电动负荷开关处于一次绕组通状态，所述第一触臂连接于第一线路，所述第二触臂连接于所述一次绕组对应的线路端，所述第三触臂连接于所述二次绕组对应的第一线路端时，所述v型电动负荷开关处于环网通状态，所述二工位电动负荷开关可处于连通状态，断开状态，所述二工位电动负荷开关包括第四触臂、第五触臂，第四触臂为静触臂，第五触臂为动触臂，第四、五触臂间有可导通的公共连接点，通过操作二工位电动负荷开关改变动触臂位置，形成上述二工位电动负荷开关不同的状态，所述第四触臂连接于与所述二次绕组对应的第二线路端，所述第五触臂连接于与所述二次绕组对应的第二线路端时，所述二工位电动负荷开关处于所述断开状态，所述第四触臂连接于与所述二次绕组对应的第二线路端，所述第五触臂连接于第二线路时，所述二工位电动负荷开关处于所述连通状态，所述一次绕组引出端子用于通过所述v型电动负荷开关接所述第一线路，所述二次绕组引出端子用于通过所述v型电动负荷开关接所述第一线路，所述二工位电动负荷开关用于通过二工位电动负荷开关连所述第二线路。

3、可选地，所述油浸式全密封变压器内部设置有电压传感器、电流传感器、电压传感器一次端子，外部设置有电压传感器二次端子，电流传感器二次端子，其中，所述电压传感器包括第一电压传感器，第二电压传感器，所述第一电压传感器通过所述电压传感器一次端子连接于与所述一次绕组对应的线路端，所述第一电压传感器通过所述电压传感器二次端子连接于控制器，所述第二电压传感器通过所述电压传感器一次端子连接于与所述二次绕组对应的第二线路端，所述第二电压传感器通过所述电压传感器二次端子连接于所述控制器，所述电流传感器穿心接入所述二次绕组对应的第二线路端，所述电流传感器通过所述电流传感器二次端子连接于所述控制器。

4、可选地，所述油浸式全密封变压器内部还设置有取电绕组。

5、可选地，所述油浸式全密封变压器内部还设置有调幅开关，调相开关，其中，所述调相开关包括以下至少之一：粗调调相开关，细调调相开关，所述粗调调相开关的调节精度大于预定阈值，所述细调调相开关的调节精度小于所述预定阈值，所述粗调调相开关与细调调相开关组合调节可达到预定精度。

6、可选地，所述油浸式全密封变压器内部还设置有控制器箱，所述控制器箱中设置有控制器，所述控制器包括主控制器，分控制器，所述主控制器用于控制所述分控制器，所述分控制器包括v型电动负荷开关控制器，二工位电动负荷开关控制器，分接开关控制器，其中，所述分接开关控制器与所述调幅绕组和所述调相绕组的分接开关连接，以使所述控制器通过控制分接开关控制调幅和调相绕组的分接头，以控制所述调幅绕组的调幅变比以及所述调相绕组的调相变比。

7、可选地，所述控制器箱中设置漏电保护装置，带电指示元件，照明元件，备用电池。

8、可选地，所述一次绕组的环绕结构为内绕圈式，所述二次绕组的环绕结构为外线圈式。

9、可选地，所述调幅绕组的绕组方式为双饼连续式，粗调调相绕组的绕组方式为四饼连续式，细调调相绕组的绕组方式为双饼连续式，取电绕组的绕组方式为单饼连续式。

10、可选地，所述v型电动负荷开关的所述第二触臂与所述第三触臂以l型连接在一起。

11、根据本发明实施例的一个方面，提供了一种配电系统，还包括：油浸式全密封变压器，第一线路，第二线路，其中，所述油浸式全密封变压器的一次绕组引出端子连接所述第一线路，所述油浸式全密封变压器的二次绕组引出端子连接所述第二线路。

12、根据本发明实施例的一个方面，提供了一种配电系统的功率调节方法，包括：响应于配电系统的潮流调节指令，发送第一调节开关状态指令至v型电动负荷开关，并发送第二调节开关状态指令至二工位电动负荷开关，其中，所述第一调节开关状态指令用于调节所述v型电动负荷开关处于一次绕组通状态，所述第二调节开关状态指令用于调节所述二工位电动负荷开关处于连通状态，所述v型电动负荷开关的第一触臂、第二触臂均连接于第一线路，第三触臂连接于一次绕组对应的线路端时，所述v型电动负荷开关处于所述一次绕组通状态，所述二工位电动负荷开关的第四触臂连接于与二次绕组对应的第二线路端，第五触臂连接于第二线路时，所述二工位电动负荷开关处于所述连通状态，所述配电系统包括所述第一线路，所述第二线路，权利要求1所述的油浸式全密封变压器；在所述v型电动负荷开关处于所述一次绕组通状态，所述二工位电动负荷开关处于所述连通状态的情况下，获取所述配电系统的状态是否满足合环投入要求的结果；在所述结果为所述配电系统的状态满足合环投入要求的情况下，发送第三调节开关状态指令至所述v型电动负荷开关，其中，所述第三调节开关状态指令用于调节所述v型电动负荷开关处于环网通状态，所述第一触臂连接于所述第一线路，所述第二触臂连接于所述一次绕组对应的线路端，所述第三触臂连接于所述二次绕组对应的第一线路端时，所述v型电动负荷开关处于所述环网通状态；在所述v型电动负荷开关处于所述环网通状态，所述二工位电动负荷开关处于所述连通状态的情况下，依据所述第一线路和所述第二线路间传送的目标有功功率，在保证合环无功功率最低的约束条件下，根据第一线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，以及第二线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，以及目标关系式，确定调节所述油浸式全密封变压器中调幅绕组的目标调幅变比，以及调相绕组的目标调相变比，以调节所述油浸式全密封变压器中各绕组的变比，使得所述配电系统内传送的有功功率达到所述目标有功功率。

13、可选地，获取所述配电系统的状态是否满足合环投入要求，包括：依据所述配电系统对应的当前系统参数，确定第一合环视在功率；在所述第一合环视在功率小于或等于预定合环允许阈值的情况下，得到配电系统满足合环投入要求的结果。

14、可选地，获取所述配电系统的状态是否满足合环投入要求，包括：依据所述配电系统对应的当前系统参数，确定第一合环视在功率；在所述第一合环视在功率大于所述预定合环允许阈值的情况下，以视在功率最小为目标，确定所述调幅绕组的初始调幅变比，以及所述调相绕组的初始调相变比；确定第二合环视在功率，并调节所述调幅绕组的变比至所述初始调幅变比，调节所述调相绕组的变比至所述初始调相变比；在所述第二合环视在功率小于或等于所述预定合环允许阈值的情况下，得到配电系统满足合环投入要求的结果。

15、可选地，所述依据所述第一线路和所述第二线路间传送的目标有功功率，在保证合环无功功率最低的约束条件下，根据第一线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，以及第二线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，以及目标关系式，确定调节所述油浸式全密封变压器中调幅绕组的目标调幅变比，以及调相绕组的目标调相变比之后，还包括：接收停机请求；响应于所述停机请求，确定第三合环视在功率；在所述第三合环视在功率小于预定停机阈值的情况下，确定所述调幅绕组的复位调幅变比，以及所述调相绕组的复位调相变比；发送第四调节开关状态指令至所述分接开关，其中，所述第四调节开关状态指令用于调节所述调幅绕组的现状变比至所述复位调幅变比，以及调节所述调相绕组的现状变比至所述复位调相变比；在所述分接开关处于第四调节开关状态的情况下，发送第五调节开关状态指令至所述二工位电动负荷开关，其中，所述第五调节开关状态指令用于调节所述二工位电动负荷开关处于断开状态，所述第四触臂连接于与所述二次绕组对应的第二线路端，所述第五触臂连接于与所述二次绕组对应的第二线路端时，所述二工位电动负荷开关处于所述断开状态；在所述二工位电动负荷开关处于所述断开状态的情况下，发送第六调节开关状态指令至所述分接开关，其中，所述第六调节开关状态指令用于使上述分接开关恢复初始档位；发送第七调节开关状态指令至所述v型电动负荷开关，其中，所述第七调节开关状态指令用于调节所述v型电动负荷开关处于断网状态，所述第一触臂连接于所述第一线路，所述第三触臂连接于所述第一线路，所述v型电动负荷开关处于所述断网状态。

16、可选地，所述依据所述第一线路和所述第二线路间传送的目标有功功率，在保证合环无功功率最低的约束条件下，根据第一线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，以及第二线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，以及目标关系式，确定调节所述油浸式全密封变压器中调幅绕组的目标调幅变比，以及调相绕组的目标调相变比之前，还包括：在所述v型电动负荷开关处于所述一次绕组通状态，所述二工位电动负荷开关处于所述连通状态的情况下，发送第一闭锁指令至所述v型电动负荷开关，并发送第二闭锁指令至所述二工位电动负荷开关，其中，所述第一闭锁指令用于使所述v型电动负荷开关只能向第三调节开关状态转动，不能向第七调节开关状态转动，所述第二闭锁指令用于使所述二工位电动负荷开关保持所述连通状态；在所述二工位电动负荷开关处于所述断开状态，所述v型电动负荷开关处于所述断网状态的情况下，发送第三闭锁指令至所述v型电动负荷开关，所述第三闭锁指令用于使所述v型电动负荷开关只能向第一调节开关状态转动，不能向第三调节开关状态转动。

17、可选地，所述依据所述第一线路和所述第二线路间传送的目标有功功率，在保证合环无功功率最低的约束条件下，根据第一线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，以及第二线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，以及目标关系式，确定调节所述油浸式全密封变压器中调幅绕组的目标调幅变比，以及调相绕组的目标调相变比，包括：依据所述目标有功功率，在保证合环无功功率最低的约束条件下，根据所述第一线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，所述第二线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，以及目标关系式，确定所述油浸式全密封变压器的目标调节电压，其中，所述目标关系式为所述油浸式全密封变压器的调节电压与调节功率之间的关系式；依据所述目标调节电压，确定调节所述油浸式全密封变压器中调幅绕组的目标调幅变比，以及调相绕组的目标调相变比，以调节所述油浸式全密封变压器中各绕组的变比使所述油浸式全密封变压器的电压至所述目标调节电压，使得所述配电系统内传送的有功功率达到所述目标有功功率。

18、可选地，所述依据所述第一线路和所述第二线路间传送的目标有功功率，在保证合环无功功率最低的约束条件下，根据第一线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，以及第二线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，以及目标关系式，确定调节所述油浸式全密封变压器中调幅绕组的目标调幅变比，以及调相绕组的目标调相变比之前，还包括：依据所述第一线路和第二线路间在预定传送方向上传送的预定极值有功功率，分别与所述第一线路、第二线路对应的线路数据，以及所述目标关系式，确定所述油浸式全密封变压器的最大调节电压，其中，所述线路数据包括：规划数据，和/或，运行数据，所述规划数据包括规划电源侧三相电压、规划线路阻抗、规划线路负荷，所述运行数据包括运行电源侧三相电压、运行线路阻抗、运行线路负荷，并依据与所述目标有功功率对应的功率允许偏差范围，以及所述目标关系式，确定电压允许偏差范围；依据所述最大调节电压，确定所述油浸式全密封变压器中所述调幅绕组的调幅变比范围，以及所述调相绕组的调相变比范围，并依据所述电压允许偏差范围，确定所述调幅绕组对应的绕组个数，所述调相绕组对应的绕组个数，及每个绕组的调节范围和调节步长；依据所述调幅绕组对应的绕组个数，所述调相绕组对应的绕组个数，及所述每个绕组的调节范围和调节步长，确定每个绕组的变比的范围和档位。

19、可选地，所述依据所述目标调节电压，确定调节所述油浸式全密封变压器中调幅绕组的目标调幅变比，以及调相绕组的目标调相变比，包括：确定所述油浸式全密封变压器的最大调节电压；在所述目标调节电压小于或等于所述最大调节电压的情况下，依据所述目标调节电压，确定调节所述油浸式全密封变压器中调幅绕组的目标调幅变比，以及调相绕组的目标调相变比。

20、可选地，在所述目标调节电压大于所述最大调节电压的情况下，更换所述油浸式全密封变压器为满足所述目标调节电压的备用电压源。

21、根据本发明实施例的一个方面，提供了一种配电系统的功率调节装置，包括：控制器与油浸式全密封变压器，所述控制器用于响应于配电系统的潮流调节指令，发送第一调节开关状态指令至v型电动负荷开关，并发送第二调节开关状态指令至二工位电动负荷开关，其中，所述第一调节开关状态指令用于调节所述v型电动负荷开关处于一次绕组通状态，所述第二调节开关状态指令用于调节所述二工位电动负荷开关处于连通状态，所述v型电动负荷开关的第一触臂、第二触臂均连接于第一线路，第三触臂连接于一次绕组对应的线路端时，所述v型电动负荷开关处于所述一次绕组通状态，所述二工位电动负荷开关的第四触臂连接于与二次绕组对应的第二线路端，第五触臂连接于第二线路时，所述二工位电动负荷开关处于所述连通状态，所述配电系统包括所述第一线路，所述第二线路，油浸式全密封变压器；在所述v型电动负荷开关处于所述一次绕组通状态，所述二工位电动负荷开关处于所述连通状态的情况下，获取所述配电系统的状态是否满足合环投入要求的结果；在所述结果为所述配电系统的状态满足合环投入要求的情况下，发送第三调节开关状态指令至所述v型电动负荷开关，其中，所述第三调节开关状态指令用于调节所述v型电动负荷开关处于环网通状态，所述第一触臂连接于所述第一线路，所述第二触臂连接于所述一次绕组对应的线路端，所述第三触臂连接于所述二次绕组对应的第一线路端时，所述v型电动负荷开关处于所述环网通状态；在所述v型电动负荷开关处于所述环网通状态，所述二工位电动负荷开关处于所述连通状态的情况下，依据所述第一线路和所述第二线路间传送的目标有功功率，在保证合环无功功率最低的约束条件下，根据第一线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，以及第二线路电源侧的三相电压、线路阻抗、线路负荷，以及目标关系式，确定调节所述油浸式全密封变压器中调幅绕组的目标调幅变比，以及调相绕组的目标调相变比，以调节所述油浸式全密封变压器中各绕组的变比，使得所述配电系统内传送的有功功率达到所述目标有功功率。

22、在本发明实施例中，通过上述变压器的设置，可以控制有载分接开关调节三相调幅和三相调相绕组，以控制调幅绕组的调幅变比以及调相绕组的调相变比，达到扩大可调电压源可调节的电压范围的目的。而且通过v型开关，二工位开关，能够实现不同状态下的调节，达到了自动化调节、高效调节的效果。通过开关的设置，能够使得在需要对配电系统的有功功率进行调节时，接通开关，使用可调电压源调节电压，实现有功功率调节。在不需要进行配电系统的有功功率调节时，调整开关到对应的状态，即可使得可调电压源进入到对应的工作状态。通过这样的设置，能够使得可调电压源可以根据需求开闭，使得可调电压源使用的时机是合适的。本技术可选实施方式中提供的变压器还通过设置有载分接开关，调幅绕组和调相绕组，采用分级调压的方式，即可调节配电系统中的电压，其损耗低，还可靠性强，因此，解决了相关技术的配电系统中对其内部传送功率进行调节时，存在转换慢，自动化程度低等的技术问题。