【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電能計(jì)量，特別是涉及一種應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法及分析系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，交直流混合系統(tǒng)在能源領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。在交直流電能混合系統(tǒng)中，精確計(jì)量交直流電能的轉(zhuǎn)換流動(dòng)情況，以及準(zhǔn)確完成電能比值計(jì)算，對(duì)于實(shí)現(xiàn)光伏臺(tái)區(qū)能源的高效利用和精益化管理至關(guān)重要。然而現(xiàn)有的針對(duì)交直流混合系統(tǒng)(如充電樁、儲(chǔ)能設(shè)備等運(yùn)行設(shè)備或系統(tǒng))的電能數(shù)據(jù)采集方式主要針對(duì)單一類型的電能進(jìn)行計(jì)量，即對(duì)交流、直流分開采集，無法在同一時(shí)間節(jié)點(diǎn)同步采集。而在交直流混合系統(tǒng)中，由于供電方式、輸電損耗、電能波動(dòng)等各方面差異的影響，傳統(tǒng)采集方式會(huì)導(dǎo)致交、直流電能比值不準(zhǔn)確，進(jìn)而導(dǎo)致無法精確反映、評(píng)估、分析交直流混合系統(tǒng)的能效特性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有交直流混合系統(tǒng)無法精確分析交直流混合系統(tǒng)能效特性的問題，提供一種應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法及分析系統(tǒng)。
2、一種應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法，其用于計(jì)量交直流混合系統(tǒng)中電能的雙向流動(dòng)情況，并根據(jù)電能的雙向流動(dòng)情況對(duì)交直流混合系統(tǒng)進(jìn)行能效分析；所述交直流雙向能效分析方法包括以下步驟：
3、同步采集交流電路中的參數(shù)信息和直流電路中的參數(shù)信息；
4、根據(jù)參數(shù)信息計(jì)算交流電路中的有功功率p1和直流電路中的有效功率p2；計(jì)算交流電路在周期內(nèi)的電能輸入/輸出值e1，其計(jì)算公式為：
5、e1＝p1*t
6、計(jì)算直流電路在周期內(nèi)的電能輸
7、e2＝p2*t
8、式中，t為周期時(shí)長(zhǎng)；
9、計(jì)算交流電路和直流電路在同一周期內(nèi)的電能比值η，其計(jì)算公式為：
10、η＝e1/e2或η＝e2/e1
11、判斷所述電能比值η是否小于設(shè)定閾值；若所述電能比值η小于設(shè)定閾值則認(rèn)為交直流混合系統(tǒng)存在能源浪費(fèi)點(diǎn)；若所述電能比值η大于等于設(shè)定閾值則認(rèn)為交直流混合系統(tǒng)不存在能源浪費(fèi)點(diǎn)。
12、作為優(yōu)選實(shí)例，所述參數(shù)信息包括電流、電壓和相位差。
13、作為優(yōu)選實(shí)例，所述有功功率p1的計(jì)算公式為：
14、p1＝u1*i1*cosφ1
15、式中，u1為交流電路的電壓有效值，i1為交流電路的電流有效值，φ1為u1和i1的相位差；
16、所述有效功率p2的計(jì)算公式為：
17、p2＝u2*i2
18、式中，u2為直流電路的電壓有效值，i2為直流電路的電流有效值。
19、作為優(yōu)選實(shí)例，在交直流混合系統(tǒng)中，若直流電路為輸出端、交流電路為輸入端，則使用能效比公式：η＝e1/e2；若交流電路為輸出端、直流電路為輸入端，則使用能效比公式：η＝e2/e1。
20、作為優(yōu)選實(shí)例，采集的所述參數(shù)信息在計(jì)算前進(jìn)行預(yù)處理，用于去除噪聲和干擾信號(hào)。
21、作為優(yōu)選實(shí)例，若判斷交直流混合系統(tǒng)存在能源浪費(fèi)點(diǎn)，則通過運(yùn)維人員進(jìn)行排查。
22、一種應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析系統(tǒng)，其使用如上所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法；所述交直流雙向能效計(jì)量系統(tǒng)包括：
23、采集模塊，其用于同步采集交流電路和直流電路中的參數(shù)信息；
24、數(shù)據(jù)處理模塊，其用于根據(jù)參數(shù)信息計(jì)算得到交流電路和直流電路之間的電能比值η；
25、分析模塊，其用于根據(jù)電能比值η判斷交直流混合系統(tǒng)是否存在能源浪費(fèi)點(diǎn)。
26、作為優(yōu)選實(shí)例，所述采集模塊包括：
27、電壓傳感器，其用于同步采集交流電路和直流電路中的電壓；
28、電流傳感器，其用于同步采集交流電路和直流電路中的電流；
29、ad轉(zhuǎn)換器，其用于將電壓傳感器和電流傳感器采集的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并向數(shù)據(jù)處理模塊輸出。
30、作為優(yōu)選實(shí)例，所述采集模塊每隔一段時(shí)間進(jìn)行校準(zhǔn)；所述校準(zhǔn)方法包括以下步驟：
31、將標(biāo)準(zhǔn)電源連接到采集模塊的輸入端，并調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)電源的輸出參數(shù)與預(yù)設(shè)的校準(zhǔn)值相等；
32、記錄采集模塊實(shí)際測(cè)得的參數(shù)，并與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比對(duì)；如果存在差異，則調(diào)整采集模塊的采集參數(shù)，直至采集模塊測(cè)得的參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)值相等，完成校準(zhǔn)。
33、作為優(yōu)選實(shí)例，所述采集模塊在交直流混合系統(tǒng)中進(jìn)行抗干擾設(shè)置，其用于減少環(huán)境變化對(duì)采集模塊的性能影響。
34、本專利技術(shù)的有益效果在于：
35、1、本專利技術(shù)提供的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法具有精度高、可靠性強(qiáng)、實(shí)時(shí)性好等優(yōu)點(diǎn)。以往的電能監(jiān)測(cè)方法多針對(duì)單一類型的電能(交流或直流)進(jìn)行計(jì)量，且在監(jiān)測(cè)設(shè)備(傳感器等)精度校準(zhǔn)，以及監(jiān)測(cè)過程抗干擾技術(shù)保障方面欠缺考慮和必要措施，導(dǎo)致計(jì)量結(jié)果準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性難以保障。
36、2、本專利技術(shù)通過精確、高效計(jì)量交直流電能的雙向流動(dòng)情況，計(jì)量并分析結(jié)果為電力能源的高效利用和精益管理提供了有力支持。通過計(jì)算電能比值，可以直接反映系統(tǒng)的效率和性能，有利于準(zhǔn)確評(píng)估交直流混合配電網(wǎng)規(guī)劃方案的經(jīng)濟(jì)性和可靠性，為優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供依據(jù)，進(jìn)而更好地保障交直流混合配電網(wǎng)的安全運(yùn)行。
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1.一種應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法，其特征在于，其用于計(jì)量交直流混合系統(tǒng)中電能的雙向流動(dòng)情況，并根據(jù)電能的雙向流動(dòng)情況對(duì)交直流混合系統(tǒng)進(jìn)行能效分析；所述交直流雙向能效分析方法包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法，其特征在于，所述參數(shù)信息包括電流、電壓和相位差。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法，其特征在于，所述有功功率P1的計(jì)算公式為：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法，其特征在于，在交直流混合系統(tǒng)中，若直流電路為輸出端、交流電路為輸入端，則使用能效比公式：η＝E1/E2；若交流電路為輸出端、直流電路為輸入端，則使用能效比公式：η＝E2/E1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法，其特征在于，采集的所述參數(shù)信息在計(jì)算前進(jìn)行預(yù)處理，用于去除噪聲和干擾信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法，其特征在于，若判斷交直流混合系統(tǒng)存在能源浪費(fèi)點(diǎn)，則通過運(yùn)維人員進(jìn)
7.一種應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析系統(tǒng)，其特征在于，其使用如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法；所述交直流雙向能效計(jì)量系統(tǒng)包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析系統(tǒng)，其特征在于，所述采集模塊包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析系統(tǒng)，其特征在于，所述采集模塊每隔一段時(shí)間進(jìn)行校準(zhǔn)；所述校準(zhǔn)方法包括以下步驟：
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析系統(tǒng)，其特征在于，所述采集模塊在交直流混合系統(tǒng)中進(jìn)行抗干擾設(shè)置，其用于減少環(huán)境變化對(duì)采集模塊的性能影響。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法，其特征在于，其用于計(jì)量交直流混合系統(tǒng)中電能的雙向流動(dòng)情況，并根據(jù)電能的雙向流動(dòng)情況對(duì)交直流混合系統(tǒng)進(jìn)行能效分析；所述交直流雙向能效分析方法包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法，其特征在于，所述參數(shù)信息包括電流、電壓和相位差。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法，其特征在于，所述有功功率p1的計(jì)算公式為：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法，其特征在于，在交直流混合系統(tǒng)中，若直流電路為輸出端、交流電路為輸入端，則使用能效比公式：η＝e1/e2；若交流電路為輸出端、直流電路為輸入端，則使用能效比公式：η＝e2/e1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于光伏臺(tái)區(qū)的交直流雙向能效分析方法，其特征在于，采集的所述參數(shù)信息在...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：樊華，藺菲，張馳，曹余，李柏霖，王佳佳，王守冬，李華俊，王博，竇正海，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：安徽南瑞中天電力電子有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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