本發(fā)明涉及電力電子領(lǐng)域，更具體地，涉及一種電能質(zhì)量的自適應(yīng)補(bǔ)償方法、系統(tǒng)和存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、電能質(zhì)量是指電力系統(tǒng)中電能的品質(zhì)，它關(guān)系到電力供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性，對(duì)電力設(shè)備的安全運(yùn)行和用電設(shè)備的正常工作具有重要影響。通俗來(lái)講，電能質(zhì)量就是指電力系統(tǒng)的質(zhì)量，一個(gè)理想的電力系統(tǒng)應(yīng)以恒定的頻率和正弦波形，按規(guī)定的電壓水平對(duì)用戶供電。

2、在各個(gè)用電領(lǐng)域中，隨著大功率電力設(shè)備的廣泛使用和接入電網(wǎng)的非線性負(fù)載設(shè)備的數(shù)量增加，這些設(shè)備產(chǎn)生的較大的無(wú)功功率均給電網(wǎng)造成一定的壓力，影響電網(wǎng)的電能質(zhì)量，進(jìn)而對(duì)電網(wǎng)中的電力設(shè)備造成一定的危害。

3、目前，常用的電網(wǎng)補(bǔ)償方式為高壓集中補(bǔ)償和低壓就地補(bǔ)償；在電網(wǎng)高壓側(cè)進(jìn)行集中電力補(bǔ)償成本高、維護(hù)困難；在電網(wǎng)低壓側(cè)進(jìn)行就地電力補(bǔ)償是采用變壓器進(jìn)行二次變壓調(diào)整，增加了變壓器本身的電能損耗；兩種補(bǔ)償方式均存在一定的缺點(diǎn)。

4、因此，亟需一種可根據(jù)高壓側(cè)輸入和低壓側(cè)輸出情況智能調(diào)節(jié)輸出狀態(tài)的電能質(zhì)量的自適應(yīng)補(bǔ)償技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種電能質(zhì)量的自適應(yīng)補(bǔ)償方法、系統(tǒng)和存儲(chǔ)介質(zhì)，能夠?qū)崟r(shí)采集變壓器輸出端各個(gè)相位的電壓值和采集變壓器輸入端各個(gè)相位的電流值，用以得到變壓器的各個(gè)相位的有功功率和無(wú)功功率；然后，按照有功功率設(shè)定反饋控制策略的控制目標(biāo)、按照無(wú)功功率自動(dòng)調(diào)整反饋控制策略的計(jì)算系數(shù)，通過(guò)反饋控制策略實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)節(jié)無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)墓δ埽煌ㄟ^(guò)自適應(yīng)補(bǔ)償使得變壓器工作的功率因數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)的期望值，同時(shí)降低了變壓器工作電氣參數(shù)的采集成本和調(diào)節(jié)損耗，以提高用戶的使用體驗(yàn)。

2、本發(fā)明第一方面提供了一種電能質(zhì)量的自適應(yīng)補(bǔ)償方法，所述方法包括：

3、根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間周期，獲取第一電壓信息，用以得到第二電壓信息；

4、獲取第一電流信息；

5、根據(jù)所述第一電流信息，按照預(yù)設(shè)的第一相位角度信息，得到第二電流信息和第三電流信息；

6、根據(jù)所述第二電壓信息、所述第二電流信息和所述第三電流信息，確定第一功率信息和第二功率信息；

7、根據(jù)所述第一功率信息，按照預(yù)設(shè)的第一功率因數(shù)信息，確定第三功率信息；

8、根據(jù)所述第二功率信息，確定第一控制量權(quán)值系數(shù)；

9、根據(jù)所述第二功率信息、所述第三功率信息和所述第一控制量權(quán)值系數(shù)，得到第四電流信息；

10、根據(jù)所述第四電流信息，調(diào)整無(wú)功輸出補(bǔ)償。

11、本方案中，所述根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間周期，獲取第一電壓信息，用以得到第二電壓信息，具體為：

12、獲取第一頻率信息，根據(jù)所述第一頻率信息得到第二頻率信息；

13、根據(jù)所述第二頻率信息，測(cè)量得到第一采樣電壓信息；

14、根據(jù)所述第一采樣電壓信息，得到所述第一電壓信息；

15、根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間周期，獲取至少兩個(gè)所述第一電壓信息，得到第一電壓序列；

16、根據(jù)所述第一電壓序列，得到第一電壓均值信息和第一電壓偏差值信息；

17、根據(jù)所述第一電壓均值信息得到第一電壓偏差閾值；

18、判斷所述第一電壓偏差值信息是否低于所述第一電壓偏差閾值；

19、若是，則根據(jù)所述第一電壓均值信息，確定所述第二電壓信息。

20、本方案中，所述根據(jù)所述第二功率信息、所述第三功率信息和所述第一控制量權(quán)值系數(shù)，得到第四電流信息，具體為：

21、計(jì)算所述第二功率信息和所述第三功率信息的差值，得到第一功率偏差值信息；

22、根據(jù)所述第一功率偏差值信息，結(jié)合所述第一控制量權(quán)值系數(shù)的比例系數(shù)，得到比例控制量；

23、根據(jù)所述第一功率偏差值信息，確定偏差值的積分值，結(jié)合所述第一控制量權(quán)值系數(shù)的積分系數(shù)，得到積分控制量；

24、根據(jù)所述第一功率偏差值信息，確定偏差值的微分值，結(jié)合所述第一控制量權(quán)值系數(shù)的積分系數(shù)，得到微分控制量；

25、根據(jù)所述比例控制量、所述積分控制量和所述微分控制量，得到第一功率控制量；

26、根據(jù)所述第二功率信息和所述第一功率控制量，得到第四功率信息；

27、根據(jù)所述第四功率信息，得到所述第四電流信息。

28、本方案中，所述根據(jù)所述第四功率信息，得到所述第四電流信息具體為：

29、根據(jù)所述第一電壓信息和所述第四功率信息，確定第四電流信息；

30、判斷所述第四電流信息是否超過(guò)預(yù)設(shè)的第一電流閾值；

31、若是，則根據(jù)所述第一電流閾值調(diào)整所述第四電流信息；

32、若否，則判斷所述第四電流信息是否低于預(yù)設(shè)的第二電流閾值；

33、若是，則將所述第四電流信息調(diào)整為0。

34、本方案中，所述根據(jù)所述第二功率信息，確定第一控制量權(quán)值系數(shù)，具體為：

35、判斷所述第二功率信息是否超過(guò)預(yù)設(shè)的第一功率閾值；

36、若是，則根據(jù)預(yù)設(shè)的第一權(quán)值系數(shù)，設(shè)置所述第一控制量權(quán)值系數(shù)；

37、若否，則判斷所述第二功率信息是否低于預(yù)設(shè)的第二功率閾值；

38、若是，則根據(jù)預(yù)設(shè)的第二權(quán)值系數(shù)，設(shè)置所述第一控制量權(quán)值系數(shù)；

39、若否，則根據(jù)所述第二功率信息查找預(yù)設(shè)的功率系數(shù)對(duì)應(yīng)表，得到所述第一控制量權(quán)值系數(shù)；

40、所述第一控制量權(quán)值系數(shù)包括比例系數(shù)、積分系數(shù)和微分系數(shù)。

41、本方案中，所述根據(jù)所述第二功率信息，確定第一控制量權(quán)值系數(shù)，具體為：

42、根據(jù)所述第二功率信息，按照預(yù)設(shè)的比例系數(shù)關(guān)系式，得到比例系數(shù)；

43、根據(jù)所述第二功率信息，按照預(yù)設(shè)的積分系數(shù)關(guān)系式，得到積分系數(shù)；

44、根據(jù)所述第二功率信息，按照預(yù)設(shè)的微分系數(shù)關(guān)系式，得到微分系數(shù)；

45、根據(jù)所述比例系數(shù)、所述積分系數(shù)和所述微分系數(shù)，得到所述第一控制量權(quán)值系數(shù)。

46、本發(fā)明第二方面提供了一種電能質(zhì)量的自適應(yīng)補(bǔ)償系統(tǒng)，包括一種電能質(zhì)量的自適應(yīng)補(bǔ)償方法程序，所述電能質(zhì)量的自適應(yīng)補(bǔ)償方法程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如下步驟：

47、根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間周期，獲取第一電壓信息，用以得到第二電壓信息；

48、獲取第一電流信息；

49、根據(jù)所述第一電流信息，按照預(yù)設(shè)的第一相位角度信息，得到第二電流信息和第三電流信息；

50、根據(jù)所述第二電壓信息、所述第二電流信息和所述第三電流信息，確定第一功率信息和第二功率信息；

51、根據(jù)所述第一功率信息，按照預(yù)設(shè)的第一功率因數(shù)信息，確定第三功率信息；

52、根據(jù)所述第二功率信息，確定第一控制量權(quán)值系數(shù)；

53、根據(jù)所述第二功率信息、所述第三功率信息和所述第一控制量權(quán)值系數(shù)，得到第四電流信息；

54、根據(jù)所述第四電流信息，調(diào)整無(wú)功輸出補(bǔ)償。

55、本方案中，所述根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間周期，獲取第一電壓信息，用以得到第二電壓信息，具體為：

56、獲取第一頻率信息，根據(jù)所述第一頻率信息得到第二頻率信息；

57、根據(jù)所述第二頻率信息，測(cè)量得到第一采樣電壓信息；

58、根據(jù)所述第一采樣電壓信息，得到所述第一電壓信息；

59、根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間周期，獲取至少兩個(gè)所述第一電壓信息，得到第一電壓序列；

60、根據(jù)所述第一電壓序列，得到第一電壓均值信息和第一電壓偏差值信息；

61、根據(jù)所述第一電壓均值信息得到第一電壓偏差閾值；

62、判斷所述第一電壓偏差值信息是否低于所述第一電壓偏差閾值；

63、若是，則根據(jù)所述第一電壓均值信息，確定所述第二電壓信息。

64、本方案中，所述根據(jù)所述第二功率信息、所述第三功率信息和所述第一控制量權(quán)值系數(shù)，得到第四電流信息，具體為：

65、計(jì)算所述第二功率信息和所述第三功率信息的差值，得到第一功率偏差值信息；

66、根據(jù)所述第一功率偏差值信息，結(jié)合所述第一控制量權(quán)值系數(shù)的比例系數(shù)，得到比例控制量；

67、根據(jù)所述第一功率偏差值信息，確定偏差值的積分值，結(jié)合所述第一控制量權(quán)值系數(shù)的積分系數(shù)，得到積分控制量；

68、根據(jù)所述第一功率偏差值信息，確定偏差值的微分值，結(jié)合所述第一控制量權(quán)值系數(shù)的積分系數(shù)，得到微分控制量；

69、根據(jù)所述比例控制量、所述積分控制量和所述微分控制量，得到第一功率控制量；

70、根據(jù)所述第二功率信息和所述第一功率控制量，得到第四功率信息；

71、根據(jù)所述第四功率信息，得到所述第四電流信息。

72、本發(fā)明第三方面提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中包括一種電能質(zhì)量的自適應(yīng)補(bǔ)償方法程序，所述電能質(zhì)量的自適應(yīng)補(bǔ)償方法程序被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如上述任一項(xiàng)所述的電能質(zhì)量的自適應(yīng)補(bǔ)償方法的步驟。

73、本發(fā)明提供了一種電能質(zhì)量的自適應(yīng)補(bǔ)償方法、系統(tǒng)和存儲(chǔ)介質(zhì)，首先，根據(jù)實(shí)時(shí)采集變壓器輸出端各個(gè)相位的電壓值和采集變壓器輸入端各個(gè)相位的電流值，得到變壓器的各個(gè)相位的有功功率和無(wú)功功率；然后，按照有功功率設(shè)定反饋控制策略的控制目標(biāo)、按照無(wú)功功率自動(dòng)調(diào)整反饋控制策略的計(jì)算系數(shù)；最后，通過(guò)反饋控制策略實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)節(jié)變壓器輸出端的無(wú)功功率；通過(guò)自適應(yīng)補(bǔ)償使得變壓器工作的功率因數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)的期望值，同時(shí)降低了變壓器工作電氣參數(shù)的采集成本和調(diào)節(jié)損耗，以提高用戶的使用體驗(yàn)。