用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端ertu方案的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電能能效計(jì)量領(lǐng)域，具體涉及用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端ERTU方案，電能量采集終端一方面采集、存儲(chǔ)電表以串行通信形式輸出的電能數(shù)據(jù)；另外一方面將采集到的電能數(shù)據(jù)通過上行通信傳輸?shù)秸{(diào)度端的電能量數(shù)據(jù)采集主站中，最后通過能效計(jì)量主站與調(diào)度端的電能量數(shù)據(jù)采集主站的數(shù)據(jù)交互獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)。解決了柔性直流輸電系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)能效計(jì)量和設(shè)備級(jí)能效計(jì)量的能效計(jì)量問題。彌補(bǔ)了國內(nèi)外對(duì)于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的空白，為今后改進(jìn)柔性直流輸電系統(tǒng)換流與輸電設(shè)備工藝水平、系統(tǒng)運(yùn)行方式提供技術(shù)支撐。
【專利說明】
用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端ERTU方案
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于電能能效計(jì)量領(lǐng)域，特別涉及用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能 量采集終端ERTU方案。
【背景技術(shù)】
[0002] 與傳統(tǒng)交流輸電以及高壓直流輸電相比較，柔性直流輸電具有:可獨(dú)立控制有功 功率和無功功率，控制靈活;方便進(jìn)行潮流反轉(zhuǎn);進(jìn)行故障電網(wǎng)快速恢復(fù);換流站之間可相 互獨(dú)立控制，無需通信;在同等容量下，換流站占地面積顯著小于傳統(tǒng)高壓直流換流站;交 直流側(cè)諧波的諧波均大為減少等優(yōu)勢(shì)。柔性直流輸電可以有效解決海上風(fēng)電與分布式能源 并網(wǎng)、海島及偏遠(yuǎn)地區(qū)供電、城市電網(wǎng)增容以及多端直流輸電等方面具有巨大潛力。
[0003] 隨著新型輸電系統(tǒng)的快速發(fā)展，不僅帶來了電力事業(yè)前所未有的發(fā)展，同時(shí)也給 電力系統(tǒng)的設(shè)備管理帶來了很多困難，電力部門也需要解決如何準(zhǔn)確及時(shí)結(jié)算系統(tǒng)網(wǎng)損、 設(shè)備損耗等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提出一種適用于柔性直流輸電系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)能效計(jì)量和設(shè)備級(jí) 能效計(jì)量的能效計(jì)量終端采集方案。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的 電能量采集終端系統(tǒng)，包括電能量數(shù)據(jù)采集主站，所述系統(tǒng)還包括能效計(jì)量主站、電能量計(jì) 量系統(tǒng)、至少一個(gè)電能量采集終端和至少一個(gè)電表;所述電能量數(shù)據(jù)采集主站與能效計(jì)量 主站、電能量計(jì)量系統(tǒng)和電能量采集終端連接，所述電能量采集終端與電表連接，用于采 集、存儲(chǔ)所述電表的電能數(shù)據(jù)，并將所采集的電能數(shù)據(jù)傳輸至所述電能量數(shù)據(jù)采集主站中， 再通過所述能效計(jì)量主站與所述電能量數(shù)據(jù)采集主站的數(shù)據(jù)交互獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)。
[0006]在上述的用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)中，所述電能量 采集終端所采集、存儲(chǔ)的電表的電能數(shù)據(jù)為所述電表以串行通信形式輸出，并通過上行通 信傳輸至所述電能量數(shù)據(jù)采集主站。
[0007]在上述的用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)中，所述電表包 括電子式電表和數(shù)字化電表。
[0008] 在上述的用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)中，所述電能量 采集終端包括ERTU和數(shù)字化ERTU。
[0009] 在上述的用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)中，所述電能量 計(jì)量系統(tǒng)包括常規(guī)電能量計(jì)量系統(tǒng)和數(shù)字化電能量計(jì)量系統(tǒng)，所述常規(guī)電能量計(jì)量系統(tǒng)采 用電磁式互感器將采集到的電壓、電流模擬量通過電纜傳送至所述電子式電表，通過所述 電子式電表進(jìn)行處理計(jì)算;所述數(shù)字化電能量計(jì)量系統(tǒng)采用電子式互感器和合并單元來完 成電壓、電流數(shù)據(jù)的采集，輸出數(shù)字信號(hào)，然后通過IEC61850標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議傳送至所述數(shù)字 化電表，通過所述數(shù)字化電表進(jìn)行處理計(jì)算。
[0010]在上述的用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)中，所述常規(guī)電 能量計(jì)量通過公共電話網(wǎng)或電力程控網(wǎng)絡(luò)或Internet，經(jīng)Fax/Modern專線Modern網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 連接所述ERTU與所述電子式電表。
[0011]在上述的用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)中，所述數(shù)字化 電能量計(jì)量系統(tǒng)通過IEC61850標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議經(jīng)所述數(shù)字化ERTU分別連接所述電子式電表 和數(shù)字化電表，所述數(shù)字化電表連接所述合并單元。
[0012]在上述的用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)中，所述電子式 電表采用脈沖輸出電表或RS485接口電表。
[0013]用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端ERTU方案，包括以下步驟： [0014] (1)確定柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的采集量，所述能效計(jì)量包括系統(tǒng)級(jí)能效計(jì) 量和設(shè)備級(jí)能效計(jì)量，所述系統(tǒng)級(jí)能效計(jì)量的采集量為所述柔性直流輸電系統(tǒng)傳輸過程 中，輸出有功電能與輸入有功電能的差值;所述設(shè)備級(jí)能效計(jì)量的采集量為分別采集聯(lián)結(jié) 變壓器、換流閥、電抗器、直流輸電線路兩端的電能量、有功功率、電壓、電流的數(shù)據(jù);上述采 集量直接獲取或間接計(jì)算得到所述柔性直流輸電系統(tǒng)以及設(shè)備的能量損耗數(shù)值；
[0015] (2)確定柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的數(shù)據(jù)項(xiàng)，根據(jù)步驟（1)確定的采集量，所述 能效計(jì)量的數(shù)據(jù)項(xiàng)包括直流與交流計(jì)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)項(xiàng);所述交流計(jì)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)項(xiàng)包括三相電 壓、電流、功率因數(shù)、總功率、正反向電量、ABC三相電量以及電量時(shí)標(biāo);所述直流計(jì)量點(diǎn)的數(shù) 據(jù)項(xiàng)包括電壓、電流、功率、正反向電量及電量時(shí)標(biāo);上述數(shù)據(jù)項(xiàng)的采集協(xié)議和數(shù)據(jù)格式為 DL/T645協(xié)議規(guī)定的數(shù)據(jù)格式，采用二次側(cè)數(shù)值;采樣間隔為設(shè)置5-60分鐘或默認(rèn)60分鐘；
[0016] (3)確定了步驟(2)中所述能效計(jì)量的數(shù)據(jù)項(xiàng)后，采用上述的用于柔性直流輸電系 統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集并將數(shù)據(jù)上傳至所述電能量數(shù)據(jù)采集 主站。
[0017] 上述的用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)，包括:常規(guī)電子 式電表、數(shù)字化電表或數(shù)字化電表與常規(guī)安裝式電表混合，ERTU電能量采集終端，電能量計(jì) 量系統(tǒng)，能效計(jì)量主站。所述ERTU電能量采集終端和電表相連，其用于采集所述電表的用電 數(shù)據(jù)并上傳給電能量計(jì)量系統(tǒng)；所述電能量計(jì)量系統(tǒng)與ERTU電能量采集終端、能效計(jì)量主 站連接。
[0018] 柔性直流輸電系統(tǒng)能效是針對(duì)柔性直流輸電系統(tǒng)傳輸過程中，系統(tǒng)輸出有功電能 與輸入的有功電能的差值，同時(shí)為了進(jìn)一步研究系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備能效，分別采集聯(lián)結(jié)變壓器、 換流閥、電抗器、直流輸電線路兩端的電能量、有功功率、電壓、電流等數(shù)據(jù)，從而直接或通 過間接計(jì)算得到柔性直流輸電系統(tǒng)以及相關(guān)設(shè)備的能量損耗數(shù)值。確定用于能效計(jì)量的相 關(guān)數(shù)據(jù)項(xiàng)，包括直流與交流計(jì)量點(diǎn)。交流計(jì)量點(diǎn)需要的數(shù)據(jù)包括三相電壓、電流、功率因數(shù)、 總功率、正反向電量、ABC三相電量以及這些電量?jī)鼋Y(jié)或采集時(shí)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間標(biāo)識(shí)信息，即 電量時(shí)標(biāo);直流計(jì)量點(diǎn)數(shù)據(jù)包括電壓、電流、功率、正反向電量及所對(duì)應(yīng)的時(shí)間標(biāo)識(shí)信息，即 電量時(shí)標(biāo)。
[0019]在確定計(jì)量點(diǎn)和所需的數(shù)據(jù)后，可以采用用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能 量采集終端系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和將數(shù)據(jù)上傳至電能量數(shù)據(jù)采集主站。電能量采集終 端一方面采集、存儲(chǔ)電能表以串行通信形式輸出的電能數(shù)據(jù);另外一方面將采集到的電能 數(shù)據(jù)通過上行通信傳輸?shù)秸{(diào)度端的電能量數(shù)據(jù)采集主站中，最后通過能效計(jì)量主站與調(diào)度 部門電能量數(shù)據(jù)采集主站的數(shù)據(jù)交互獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)。電能量計(jì)量系統(tǒng)可以配置常規(guī)電能量 計(jì)量系統(tǒng)和數(shù)字化電能量計(jì)量系統(tǒng)。常規(guī)電能量計(jì)量系統(tǒng)主要采用電磁式互感器將采集到 的電壓、電流模擬量通過電纜傳送到傳統(tǒng)電表中，通過電表進(jìn)行處理計(jì)算;數(shù)字化電能量計(jì) 量系統(tǒng)采用電子式互感器和合并單元來完成電壓、電流數(shù)據(jù)的采集，輸出數(shù)字信號(hào)，然后通 過IEC61850標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議傳送給數(shù)字電表進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和計(jì)算。
[0020] 本發(fā)明的有益效果是:提出了適用于柔性直流輸電系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)能效計(jì)量和設(shè)備 級(jí)能效計(jì)量的能效計(jì)量終端采集方案，彌補(bǔ)了國內(nèi)外對(duì)于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的空 白，為今后改進(jìn)柔性直流輸電系統(tǒng)換流與輸電設(shè)備工藝水平、系統(tǒng)運(yùn)行方式提供技術(shù)支撐。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的典型雙端柔性直流輸電系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子式電表電能量采集終端系統(tǒng)示意圖；
[0023] 圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子式電表、數(shù)字化電表電能量采集終端系統(tǒng)示意圖；
[0024] 其中，①-聯(lián)接變壓器，②-啟動(dòng)電阻，③-橋臂電抗器，④-換流閥，⑤-電抗器，⑥-電纜，⑦-能效計(jì)量主站，⑧-電能量計(jì)量系統(tǒng)，⑨-FAX/Modern專線Modern網(wǎng)絡(luò)，⑩-公共電 話網(wǎng)或電力程控網(wǎng)絡(luò)或11^從11的，@41?1'1]，@-脈沖輸出電表或者1?485接口電表，?-能 效計(jì)量主站，⑧-電能量計(jì)量系統(tǒng)，數(shù)字化ERTU，@-電子式電表，數(shù)字化電表， -合并單元。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0026] 實(shí)施例：
[0027] 如圖2、圖3所示，本實(shí)施例是通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，用于柔性直流輸電系統(tǒng) 能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)，包括電能量數(shù)據(jù)采集主站，所述系統(tǒng)還包括能效計(jì)量主 站、電能量計(jì)量系統(tǒng)、至少一個(gè)電能量采集終端和至少一個(gè)電表;所述電能量數(shù)據(jù)采集主站 與能效計(jì)量主站、電能量計(jì)量系統(tǒng)和電能量采集終端連接，所述電能量采集終端與電表連 接，用于采集、存儲(chǔ)所述電表的電能數(shù)據(jù)，并將所采集的電能數(shù)據(jù)傳輸至所述電能量數(shù)據(jù)采 集主站中，再通過所述能效計(jì)量主站與所述電能量數(shù)據(jù)采集主站的數(shù)據(jù)交互獲取相應(yīng)數(shù) 據(jù)。
[0028] 在上述的用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)中，所述電能量 采集終端所采集、存儲(chǔ)的電表的電能數(shù)據(jù)為所述電表以串行通信形式輸出，并通過上行通 信傳輸至所述電能量數(shù)據(jù)采集主站。所述電表包括電子式電表和數(shù)字化電表。所述電能量 采集終端包括ERTU和數(shù)字化ERTU。所述電能量計(jì)量系統(tǒng)包括常規(guī)電能量計(jì)量系統(tǒng)和數(shù)字化 電能量計(jì)量系統(tǒng)，所述常規(guī)電能量計(jì)量系統(tǒng)采用電磁式互感器將采集到的電壓、電流模擬 量通過電纜傳送至所述電子式電表，通過所述電子式電表進(jìn)行處理計(jì)算;所述數(shù)字化電能 量計(jì)量系統(tǒng)采用電子式互感器和合并單元來完成電壓、電流數(shù)據(jù)的采集，輸出數(shù)字信號(hào)，然 后通過IEC61850標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議傳送至所述數(shù)字化電表，通過所述數(shù)字化電表進(jìn)行處理計(jì) 算。所述常規(guī)電能量計(jì)量通過公共電話網(wǎng)或電力程控網(wǎng)絡(luò)或Internet，經(jīng)Fax/Modern專線 Modern網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)連接所述ERTU與所述電子式電表。所述數(shù)字化電能量計(jì)量系統(tǒng)通過 IEC61850標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議經(jīng)所述數(shù)字化ERTU分別連接所述電子式電表和數(shù)字化電表，所述數(shù) 字化電表連接所述合并單元。所述電子式電表采用脈沖輸出電表或RS485接口電表。
[0029]用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端ERTU方案，包括以下步驟： [0030] (1)確定柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的采集量，所述能效計(jì)量包括系統(tǒng)級(jí)能效計(jì) 量和設(shè)備級(jí)能效計(jì)量，所述系統(tǒng)級(jí)能效計(jì)量的采集量為所述柔性直流輸電系統(tǒng)傳輸過程 中，輸出有功電能與輸入有功電能的差值;所述設(shè)備級(jí)能效計(jì)量的采集量為分別采集聯(lián)結(jié) 變壓器、換流閥、電抗器、直流輸電線路兩端的電能量、有功功率、電壓、電流的數(shù)據(jù);上述采 集量直接獲取或間接計(jì)算得到所述柔性直流輸電系統(tǒng)以及設(shè)備的能量損耗數(shù)值；
[0031] (2)確定柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的數(shù)據(jù)項(xiàng)，根據(jù)步驟（1)確定的采集量，所述 能效計(jì)量的數(shù)據(jù)項(xiàng)包括直流與交流計(jì)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)項(xiàng);所述交流計(jì)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)項(xiàng)包括三相電 壓、電流、功率因數(shù)、總功率、正反向電量、ABC三相電量以及電量時(shí)標(biāo);所述直流計(jì)量點(diǎn)的數(shù) 據(jù)項(xiàng)包括電壓、電流、功率、正反向電量及電量時(shí)標(biāo);上述數(shù)據(jù)項(xiàng)的采集協(xié)議和數(shù)據(jù)格式為 DL/T645協(xié)議規(guī)定的數(shù)據(jù)格式，采用二次側(cè)數(shù)值;采樣間隔為設(shè)置5-60分鐘或默認(rèn)60分鐘；
[0032] (3)確定了步驟(2)中所述能效計(jì)量的數(shù)據(jù)項(xiàng)后，采用上述的用于柔性直流輸電系 統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集并將數(shù)據(jù)上傳至所述電能量數(shù)據(jù)采集 主站。
[0033]柔性直流輸電系統(tǒng)系統(tǒng)級(jí)能效是針對(duì)柔性直流輸電系統(tǒng)傳輸過程中，系統(tǒng)輸出有 功電能與輸入的有功電能的差值，同時(shí)為了進(jìn)一步研究系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備級(jí)能效，分別采集聯(lián) 結(jié)變壓器、換流閥、電抗器、直流輸電線路兩端的電能量、有功功率、電壓、電流等數(shù)據(jù)，從而 直接或通過間接計(jì)算得到柔性直流輸電系統(tǒng)以及相關(guān)設(shè)備的能量損耗數(shù)值。確定用于能效 計(jì)量的相關(guān)數(shù)據(jù)項(xiàng)，包括直流與交流計(jì)量點(diǎn)。交流計(jì)量點(diǎn)需要的數(shù)據(jù)包括三相電壓、電流、 功率因數(shù)、總功率、正反向電量、ABC三相電量以及這些電量?jī)鼋Y(jié)或采集時(shí)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間標(biāo) 識(shí)信息即電量時(shí)標(biāo);直流計(jì)量點(diǎn)數(shù)據(jù)包括電壓、電流、功率、正反向電量及所對(duì)應(yīng)的時(shí)間標(biāo) 識(shí)信息，即電量時(shí)標(biāo)。圖1中的1、2、4計(jì)量點(diǎn)采集交流電能量數(shù)據(jù);7計(jì)量點(diǎn)采集直流電能量 數(shù)據(jù);需要用于能效計(jì)量的數(shù)據(jù)項(xiàng)如下，表1為交流計(jì)量點(diǎn)采集數(shù)據(jù)項(xiàng)，表2為直流計(jì)量點(diǎn)采 集數(shù)據(jù)。
[0034]表1交流計(jì)量點(diǎn)采集數(shù)據(jù)項(xiàng)
[0036]表2直流計(jì)量點(diǎn)采集數(shù)據(jù)項(xiàng)
[0038]在確定計(jì)量點(diǎn)和所需的數(shù)據(jù)后，可以采用上述的用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量 的電能量采集終端系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和將數(shù)據(jù)上傳至主站。電能量采集終端一方面采 集、存儲(chǔ)電能表以串行通信形式輸出的電能數(shù)據(jù)；另外一方面將采集到的電能數(shù)據(jù)通過上 行通信傳輸?shù)秸{(diào)度端的電能量數(shù)據(jù)采集主站中，最后通過能效計(jì)量主站與調(diào)度部門電能量 數(shù)據(jù)采集主站的數(shù)據(jù)交互獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)。
[0039] 若使用常規(guī)電子式電表，用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng) 如圖2所示；電表與ERTU相連，ERTU通過公共電話網(wǎng)、電力程控網(wǎng)絡(luò)或Internet與Fax/ Modern專線網(wǎng)絡(luò)相連并和電能量計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行信息交互。若使用數(shù)字化電表或數(shù)字化電表 與電子式電表混合的模式，用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)如圖3 所示;數(shù)字化電表與數(shù)字化ERTU相連，數(shù)字化ERTU與電能量計(jì)量系統(tǒng)相連，從能效計(jì)量主站 獲取并存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)。
[0040] 上述的用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)中，電能計(jì)量系統(tǒng) 可以配置常規(guī)電能計(jì)量系統(tǒng)和數(shù)字化電能計(jì)量系統(tǒng)。常規(guī)電能計(jì)量系統(tǒng)主要采用電磁式互 感器將采集到的電壓、電流模擬量通過電纜傳送到傳統(tǒng)的電子式電表中，通過電表進(jìn)行處 理計(jì)算;數(shù)字化電能計(jì)量系統(tǒng)采用電子式互感器和合并單元來完成電壓、電流數(shù)據(jù)的采集， 輸出數(shù)字信號(hào)，然后通過IEC61850標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議傳送給數(shù)字化電表進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和計(jì) 算。
[0041 ]本實(shí)施例用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端ERTU方案，提出了適 用于柔性直流輸電系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)能效計(jì)量和設(shè)備級(jí)能效計(jì)量的能效計(jì)量終端采集方案，為 今后改進(jìn)柔性直流輸電系統(tǒng)換流與輸電設(shè)備工藝水平、系統(tǒng)運(yùn)行方式提供技術(shù)支撐。
[0042]應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書未詳細(xì)闡述的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。
[0043]雖然以上結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解，這些僅是舉例說明，可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變形或修改，而不背離本發(fā)明的原 理和實(shí)質(zhì)。本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求書限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端系統(tǒng)，包括電能量數(shù)據(jù)采集主 站，其特征在于:所述系統(tǒng)還包括能效計(jì)量主站、電能量計(jì)量系統(tǒng)、至少一個(gè)電能量采集終 端和至少一個(gè)電表;所述電能量數(shù)據(jù)采集主站與能效計(jì)量主站、電能量計(jì)量系統(tǒng)和電能量 采集終端連接，所述電能量采集終端與電表連接，用于采集、存儲(chǔ)所述電表的電能數(shù)據(jù)，并 將所采集的電能數(shù)據(jù)傳輸至所述電能量數(shù)據(jù)采集主站中，再通過所述能效計(jì)量主站與所述 電能量數(shù)據(jù)采集主站的數(shù)據(jù)交互獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)。2. 如權(quán)利要求1所述的電能量采集終端系統(tǒng)，其特征在于：所述電能量采集終端所采 集、存儲(chǔ)的電表的電能數(shù)據(jù)為所述電表以串行通信形式輸出，并通過上行通信傳輸至所述 電能量數(shù)據(jù)采集主站。3. 如權(quán)利要求2所述的電能量采集終端系統(tǒng)，其特征在于:所述電表包括電子式電表和 數(shù)字化電表。4. 如權(quán)利要求3所述的電能量采集終端系統(tǒng)，其特征在于：所述電能量采集終端包括 ERTU和數(shù)字化ERTU。5. 如權(quán)利要求4所述的電能量采集終端系統(tǒng)，其特征在于:所述電能量計(jì)量系統(tǒng)包括常 規(guī)電能量計(jì)量系統(tǒng)和數(shù)字化電能量計(jì)量系統(tǒng)，所述常規(guī)電能量計(jì)量系統(tǒng)采用電磁式互感器 將采集到的電壓、電流模擬量通過電纜傳送至所述電子式電表，通過所述電子式電表進(jìn)行 處理計(jì)算;所述數(shù)字化電能量計(jì)量系統(tǒng)采用電子式互感器和合并單元來完成電壓、電流數(shù) 據(jù)的采集，輸出數(shù)字信號(hào)，然后通過IEC61850標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議傳送至所述數(shù)字化電表，通過所 述數(shù)字化電表進(jìn)行處理計(jì)算。6. 如權(quán)利要求5所述的電能量采集終端系統(tǒng)，其特征在于:所述常規(guī)電能量計(jì)量通過公 共電話網(wǎng)或電力程控網(wǎng)絡(luò)或Internet，經(jīng)Fax/Modern專線Modern網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)連接所述ERTU與 所述電子式電表。7. 如權(quán)利要求5所述的電能量采集終端系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)字化電能量計(jì)量系統(tǒng) 通過IEC61850標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議經(jīng)所述數(shù)字化ERTU分別連接所述電子式電表和數(shù)字化電表，所 述數(shù)字化電表連接所述合并單元。8. 如權(quán)利要求3所述的電能量采集終端系統(tǒng)，其特征在于:所述電子式電表采用脈沖輸 出電表或RS485接口電表。9. 用于柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的電能量采集終端ERTU方案，其特征在于，所述方 案包括以下步驟： (1) 確定柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的采集量，所述能效計(jì)量包括系統(tǒng)級(jí)能效計(jì)量和 設(shè)備級(jí)能效計(jì)量，所述系統(tǒng)級(jí)能效計(jì)量的采集量為所述柔性直流輸電系統(tǒng)傳輸過程中，輸 出有功電能與輸入有功電能的差值;所述設(shè)備級(jí)能效計(jì)量的采集量為分別采集聯(lián)結(jié)變壓 器、換流閥、電抗器、直流輸電線路兩端的電能量、有功功率、電壓、電流的數(shù)據(jù);上述采集量 直接獲取或間接計(jì)算得到所述柔性直流輸電系統(tǒng)以及設(shè)備的能量損耗數(shù)值； (2) 確定柔性直流輸電系統(tǒng)能效計(jì)量的數(shù)據(jù)項(xiàng)，根據(jù)步驟（1)確定的采集量，所述能效 計(jì)量的數(shù)據(jù)項(xiàng)包括直流與交流計(jì)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)項(xiàng);所述交流計(jì)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)項(xiàng)包括三相電壓、 電流、功率因數(shù)、總功率、正反向電量、ABC三相電量以及電量時(shí)標(biāo);所述直流計(jì)量點(diǎn)的數(shù)據(jù) 項(xiàng)包括電壓、電流、功率、正反向電量及電量時(shí)標(biāo);上述數(shù)據(jù)項(xiàng)的采集協(xié)議和數(shù)據(jù)格式為DL/ T645協(xié)議規(guī)定的數(shù)據(jù)格式，采用二次側(cè)數(shù)值;采樣間隔為設(shè)置5-60分鐘或默認(rèn)60分鐘； (3)確定了步驟(2)中所述能效計(jì)量的數(shù)據(jù)項(xiàng)后，采用權(quán)利要求1至8中任一權(quán)利要求所 述的電能量采集終端系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集并將數(shù)據(jù)上傳至所述電能量數(shù)據(jù)采集主站。
【文檔編號(hào)】G08C19/00GK106093558SQ201610377607
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】楊瑤佳, 李勇匯, 張凱, 彭輝, 徐曉彤, 劉儉, 韓霄漢, 姚力, 胡瑛俊
【申請(qǐng)人】武漢大學(xué), 國網(wǎng)浙江省電力公司電力科學(xué)研究院