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摘要:为解决传统低压电网线损管理线损率高的问题,基于BS架构下,设计低压电网线损管理系统。硬件部分,设计传感器以及静态无功补偿装置;与此同时,基于BS架构将软件部分分为3-tier组织结构,通过计算低压电网供电中的无功损失,补偿低压电网功率因数,实现低压电网线损管理,完成系统设计。设计实例分析,结果表明,设计系统管理线损率明显低于对照组,能够解决传统低压电网线损管理线损率高的问题。
关键词:BS架构;低压电网;线损管理
0引言:
在低压电网建设研究中,最主要的就是线损管理,长期以来一直是相关本门严抓的问题。因此,低压电网线损管理系统应势而生[1]。但以往低压电网线损管理系统在实际应用中主要存在以下问题,其中包括:针对低压电网的无功损失计算不精准,导致得出的低压电网线损与实际相比误差大。因此,针对低压电网线损管理系统的优化设计是具有现实意义的[2]。BS架构是在Internet技术发展下演化而成的服务器架构模式,以其强大的数据处理、存储能力代替C/S架构成为服务器主流架构。BS架构作为一种新型架构,能够将系统的功能统一集成在服务器中,提高系统运行速率,确保系统在有限的时间内能够存储更多信息。因此,有理由将BS架构应用在低压电网线损管理系统设计中,致力于通过BS架构提高低压电网线损管理系统降损性能。
1 BS架构
本文研究的B/S架构在应用中属于对浏览器服务模式的构建,此种架构模式是在互联技术的应用下所诞生的,而B/S架构便是在此基础上衍生的,因此在应用中,也可认为是对C/S架构的一种演变与改进。在此种框架下执行相关工作,需要后台操作人员使用WWW进行操作,并依托浏览器登录端实现。在此种操作背景下,只有极少数的逻辑事务才能在浏览器前端(Browser)完成与实现,从而在工作中构建对应的三层架构服务模式。B/S架构模式是在计算机终端工作下执行的,因此在应用中也被称为3-tier组织结构,目前此种方式属于市场内一种新兴的服务模式。这种模式的提出在很大程度上统一了客户端的功能,实现对计算机后台处理多项功能的简化。在实际工作中,仅在支撑B/S架构的计算机终端服务器上布设一个简单的操作界面,包括Netscape Navigator界面,或构建一个用于存储的数据库,即可完成对B/S架构的设计。基于BS架构的高性能优势,设计低压电网线损管理系统,通过硬件及软件两部分,实现系统设计,具体内容如下。
2系统硬件设计
2.1传感器
由于低压电网特殊的工作环境以及全要素感知能力需求,对传感器的感知能力、成本、功耗、体积、可靠性、维护性等属性提出了更严苛的要求。基于此,本文设计型号为AQA569788传感器,能够感知应变以及温度的波动情况,通过“U”型设计结构,能够在低压电网感知过程中通过补偿光纤,降低外界环境因素对低压电网线损管理的影响[3]。本文设计的AQA569788传感器,具体参数指标,如表1所示。
表1AQA569788传感器参数指标
结合表1所示,在低压电网不同位置安装AQA569788传感器,实时、有效、全面地获取低压电网的运行数据,为后续低压电网线损管理环节提供数据和参考[4]。在观察环节需要获取低压电网电流/电压、放电电磁频谱、振动波形、声发射波形等不同机理引起的不同类型数据,获取低压电网实际线损情况,基于AQA569788传感器使对低压电网进行全方位立体感知成为可能,丰富了观察环节的传感器类型和能力,满足低压电网线损管理的要求。
2.2静态无功补偿装置
在传感器的基础上,本文设计静态无功补偿装置,型号为NAD-SVG005,能够通过检测低压电网的负载电流,连续可调实施补偿输出。本文设计的静态无功补偿装置其主要优势在于,具有毫秒级的响应速度,能够动态跟踪低压电网的无功功率变化,具有高精度的特点。与此同时,对外界的抗干扰能力强,能够适用于各种极端、恶劣环境。
3 系统软件设计
完成系统硬件设计后,根据低压电网线损管理系统的跨地区应用需求,本文采用BS架构,主要将软件部分分为3-tier组织结构,分别为:WWW浏览器、Browser以及Server,WWW浏览器主要负责呈现低压电网线损管理工作界面的实时变化情况;Browser负责次要低压电网线损管理事务逻辑的处理;Server负责主要低压电网线损管理事务逻辑的处理。由此可见,Server是BS架构中的核心层级,能够实现对数据的高效处理。明确系统BS架构后,针对系统软件设计,详见下文。
3.1计算低压电网供电中的无功损失
在低压电网线损管理过程中,基于BS架构下Server,计算低压电网供电中的无功损失,为低压电网线损管理提供基础数据。设低压电网供电
示低压电网供电中的无功电量,单位为C。通过公式(1),得出低压电网供电中的无功损失。为下文补偿无功损失,起到对降损管理效果提供真实、可靠的数据。
3.2补偿低压电网功率因数
以上述计算得出的低压电网供电中无功损失为依据,通过BS架构下,Browser配合Server的事务逻辑处理,设补偿低压电网功率因数的计算表
为s; 表示补偿时的衰减系数。通过公式(2)计算得出的具体数据,精准补偿低压电网功率因数。
3.3管理低压电网线损
通过补偿低压电网功率因数可知,低压电网的负荷电流越大,造成的
图1实验结果对比图
低压电网线路的损耗越大[5]。因此,本文通过计量管理的方式,通过多次实际的运算,根据低压电网供电中的无功损失,及时调整低压电网功率因数,进而起到管理低压电网线损的目的。至此,实现系统设计。
4实例分析
4.1实验准备
构建实例分析,实验对象选择某城镇的低压电网,首先采用本文BS架构下的管理系统,管理低压电网线损,通过网络分析仪得出其管理线损率,记为实验组。再采用传统管理系统,管理低压电网线损,同样通过网络分析仪得出其管理线损率,记为对照组。本次实例分析选取对比指标为管理线损率,管理线损率越低证明该系统的管理效果越好,通过上述实验步骤,得出实验结果。
4.2实验结果与分析
整理实验结果,如图1所示。
通过图1可知,设计系统管理线损率明显低于对照组,具有现实应用价值。
5结束语
本文通过实例分析的方式,证明了设计管理系统在实际应用中的适用性,以此为依据,证明此次优化设计的必要性。因此,有理由相信通过本文设计,能够解决传统低压电网线损管理中存在的缺陷。与此同时,还需要对低压电网的优化设计提出深入研究,以此为提高低压电网的综合质量提供建议。
参考文献:
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