本发明公开了基于峰谷时段的台区无功补偿方法及系统，应用于智能无功补偿技术，方法包括：从预设的模型库中选取选定模型；将当前时刻的台区参数输入选定模型，并接收选定模型输出的预设时长之内的预测台区参数；从台区参数和预测台区参数中选出参数的最大值作为最大参数，并选出参数的最小值作为最小参数；根据最大参数和最小参数对目标台区进行无功补偿控制。本发明基于峰谷时段的台区无功补偿方法及系统，通过上述技术方案，实现了对预设时长内无功补偿相关判断参数的预测和提取，可以在预设时长内保证线路的相关参数满足无功补偿要求，进而降低了无功补偿的投切操作频率，减少了开关设备的使用损耗，提高了电网安全性。
1.基于峰谷时段的台区无功补偿方法，其特征在于，包括：
根据当前时刻从预设的模型库中选取对应目标台区的台区参数预测模型作为选定模型；所述模型库中配置的台区参数预测模型包括峰电时段模型、谷电时段模型和平电时段模型；
将当前时刻的台区参数输入所述选定模型，并接收所述选定模型输出的预设时长之内的预测台区参数；
从所述台区参数和所述预测台区参数中选出参数的最大值作为最大参数，并选出参数的最小值作为最小参数；所述最大参数包括每相线路的最大功率因数、每相线路的最大无功功率和每相线路的最大电压；所述最小参数包括每相线路的最小功率因数和每相线路的最小电压；
根据所述最大参数和最小参数对目标台区进行无功补偿控制；
根据所述最大参数和最小参数对台区进行无功补偿控制包括：
如果所述最小功率因数中任意一相的最小功率因数小于0时，通过所述最小功率因数计算第一共补数据和对应相的第一分补数据，对三相线路切除对应第一共补数据的电容容值，对最小功率因数小于0的相切除对应第一分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
如果三相对应的最大功率因数均小于功率因数预设值，且最小功率因数均大于或等于
0时，判断三相对应的最大无功功率是否大于无功功率预设值；当三相对应的最大无功功率均大于所述无功功率预设值时，根据三相对应的所述最大无功功率计算第二共补数据和对应相的第二分补数据，对三相线路投入对应第二共补数据的电容容值，对不同相线路投入对应第二分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；当任意相对应的最大无功功率小于或等于所述无功功率预设值时，根据最大无功功率大于所述无功功率预设值的相对应的最大无功功率计算第三分补数据，对该最大无功功率大于所述无功功率预设值的相投入对应第三分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
如果三相对应的最小功率因数均大于或等于0，存在一相最大功率因数大于或等于功率因数预设值，且最大功率因数小于功率因数预设值的相对应的最大无功功率大于无功功率预设值时，根据该相对应的最大无功功率计算第四分补数据，对该相投入对应第四分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
根据过压欠压判断逻辑对共补电容容值和分补电容容值进行修正，并根据修正后的共补电容容值和分补电容容值对台区进行无功补偿控制。
2.根据权利要求1所述的基于峰谷时段的台区无功补偿方法，其特征在于，根据过压欠压判断逻辑对共补电容容值和分补电容容值进行修正包括：如果三相对应的最大电压均大于过压阈值，切除三相对应的共补电容容值第一预设比例和对应相的分补电容容值第一预设比例；
如果三相对应的最小电压均小于欠压阈值，投入三相对应的共补电容容值第二预设比例和对应相的分补电容容值第二预设比例；
如果三相对应的最大电压未均大于过压阈值，且三相对应的最小电压未均小于欠压阈值，向最大电压大于过压阈值的相切除对应相的分补电容容值第一预设比例，向最小电压小于欠压阈值的相投入对应相的分补电容容值第二预设比例。
3.根据权利要求1所述的基于峰谷时段的台区无功补偿方法，其特征在于，根据修正后的共补电容容值和分补电容容值对目标台区进行无功补偿控制包括：根据修正后的共补电容容值对三相线路进行电容投入或切除，并根据修正后的分补电容容值对对应相线路进行电容投入或切除完成所述预设时长内目标台区的无功补偿控制。
4.根据权利要求1所述的基于峰谷时段的台区无功补偿方法，其特征在于，所述台区参数预测模型的获取包括：获取所述目标台区的历史数据；
根据峰平谷时段将所述历史数据划分为多个时段数据；所述时段数据包括峰电时段数据、谷电时段数据和平电时段数据；
从所述时段数据中提取样本数据；所述样本数据中输入数据包括时刻、功率因数、无功功率和电压值；所述样本数据中输出数据包括所述时刻后在预设时长内功率因数的最大值和最小值，以及所述时刻后在预设时长内无功功率的最大值，以及所述时刻后在预设时长内电压值的最大值和最小值；
以所述输入数据和所述输出数据训练神经网络模型，形成对应所述时段数据的峰平谷时段的所述台区参数预测模型。
5.基于峰谷时段的台区无功补偿系统，其特征在于，包括：
选取单元，被配置为根据当前时刻从预设的模型库中选取对应目标台区的台区参数预测模型作为选定模型；所述模型库中配置的台区参数预测模型包括峰电时段模型、谷电时段模型和平电时段模型；
计算单元，被配置为将当前时刻的台区参数输入所述选定模型，并接收所述选定模型输出的预设时长之内的预测台区参数；
参数单元，被配置为从所述台区参数和所述预测台区参数中选出参数的最大值作为最大参数，并选出参数的最小值作为最小参数；所述最大参数包括每相线路的最大功率因数、每相线路的最大无功功率和每相线路的最大电压；所述最小参数包括每相线路的最小功率因数和每相线路的最小电压；
补偿单元，被配置为根据所述最大参数和最小参数对目标台区进行无功补偿控制；
如果所述最小功率因数中任意一相的最小功率因数小于0时，通过所述最小功率因数计算第一共补数据和对应相的第一分补数据，对三相线路切除对应第一共补数据的电容容值，对最小功率因数小于0的相切除对应第一分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
如果三相对应的最大功率因数均小于功率因数预设值，且最小功率因数均大于或等于
0时，判断三相对应的最大无功功率是否大于无功功率预设值；当三相对应的最大无功功率均大于所述无功功率预设值时，根据三相对应的所述最大无功功率计算第二共补数据和对应相的第二分补数据，对三相线路投入对应第二共补数据的电容容值，对不同相线路投入对应第二分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；当任意相对应的最大无功功率小于或等于所述无功功率预设值时，根据最大无功功率大于所述无功功率预设值的相对应的最大无功功率计算第三分补数据，对该最大无功功率大于所述无功功率预设值的相投入对应第三分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
如果三相对应的最小功率因数均大于或等于0，存在一相最大功率因数大于或等于功率因数预设值，且最大功率因数小于功率因数预设值的相对应的最大无功功率大于无功功率预设值时，根据该相对应的最大无功功率计算第四分补数据，对该相投入对应第四分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
根据过压欠压判断逻辑对共补电容容值和分补电容容值进行修正，并根据修正后的共补电容容值和分补电容容值对台区进行无功补偿控制。
6.根据权利要求5所述的基于峰谷时段的台区无功补偿系统，其特征在于，所述补偿单元还被配置为：如果三相对应的最大电压均大于过压阈值，切除三相对应的共补电容容值第一预设比例和对应相的分补电容容值第一预设比例；
如果三相对应的最小电压均小于欠压阈值，投入三相对应的共补电容容值第二预设比例和对应相的分补电容容值第二预设比例；
如果三相对应的最大电压未均大于过压阈值，且三相对应的最小电压未均小于欠压阈值，向最大电压大于过压阈值的相切除对应相的分补电容容值第一预设比例，向最小电压小于欠压阈值的相投入对应相的分补电容容值第二预设比例。
7.根据权利要求5所述的基于峰谷时段的台区无功补偿系统，其特征在于，所述补偿单元还被配置为：根据修正后的共补电容容值对三相线路进行电容投入或切除，并根据修正后的分补电容容值对对应相线路进行电容投入或切除完成所述预设时长内目标台区的无功补偿控制。
8.根据权利要求5所述的基于峰谷时段的台区无功补偿系统，其特征在于，还包括建模单元，所述建模单元被配置为：获取所述目标台区的历史数据；
根据峰平谷时段将所述历史数据划分为多个时段数据；所述时段数据包括峰电时段数据、谷电时段数据和平电时段数据；
从所述时段数据中提取样本数据；所述样本数据中输入数据包括时刻、功率因数、无功功率和电压值；所述样本数据中输出数据包括所述时刻后在所述预设时长内功率因数的最大值和最小值，以及所述时刻后在所述预设时长内无功功率的最大值，以及所述时刻后在所述预设时长内电压值的最大值和最小值；
以所述输入数据和所述输出数据训练神经网络模型，形成对应所述时段数据的峰平谷时段的所述台区参数预测模型。
基于峰谷时段的台区无功补偿方法及系统
技术领域
[0001] 本发明涉及智能无功补偿技术，具体涉及基于峰谷时段的台区无功补偿方法及系统。
背景技术
[0002] 无功补偿全称无功功率补偿，在电力供电系统中起着提高电网的功率因数、降低供电变压器及输送线路的损耗、提高供电效率、改善供电环境的作用。无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置，可以做到最大限度的减少电网的损耗，使电网质量提高。反之，如选择或使用不当，可能造成供电系统电压波动、谐波增大等诸多因素。
[0003] 现有技术中，已经存在通过人工智能进行无功补偿的技术，其可以极大的提高无功补偿的实时性和准确性。如申请号为202310670249.2的中国专利公开了一种基于神经网络的动态无功补偿方法，包括以下步骤：步骤101，为无功补偿设备生成初始特征和运行参数特征；步骤102，基于初始特征生成维数为N的统一化特征；步骤103，将统一化特征、运行参数特征输入补偿分配计算模型来计算每个无功补偿设备的补偿功率或输出比例。然而在电气工程实践应用中，无功补偿需要通过开关设备向电网投切电容，过于频繁的进行投切操作会使得开关设备如接触器、晶闸管开关等快速老化，造成安全隐患。
发明内容
[0004] 为了至少克服现有技术中的上述不足，本申请的目的在于提供基于峰谷时段的台区无功补偿方法及系统。
[0005] 第一方面，本申请实施例提供了基于峰谷时段的台区无功补偿方法，包括：
[0006] 根据当前时刻从预设的模型库中选取对应目标台区的台区参数预测模型作为选定模型；所述模型库中配置的台区参数预测模型包括峰电时段模型、谷电时段模型和平电时段模型；
[0007] 将当前时刻的台区参数输入所述选定模型，并接收所述选定模型输出的预设时长之内的预测台区参数；
[0008] 从所述台区参数和所述预测台区参数中选出参数的最大值作为最大参数，并选出参数的最小值作为最小参数；所述最大参数包括每相线路的最大功率因数、每相线路的最大无功功率和每相线路的最大电压；所述最小参数包括每相线路的最小功率因数和每相线路的最小电压；
[0009] 根据所述最大参数和最小参数对目标台区进行无功补偿控制。
[0010] 本申请实施例实施时，需要配置预设的模型库，不同的台区需要配置不同的模型库，模型库中需要配置对应至少三种时段的台区参数预测模型：峰电时段模型、谷电时段模型和平电时段模型；通过当前时刻可以对这三种台区参数预测模型进行选择。台区参数预测模型的输入数据为台区参数，该台区参数需要至少包括当前时刻三相的功率因数、无功功率、电压值和当前时刻。而同样的，选定模型输出的数据至少包括预设时长之内三相的功率因数、无功功率和电压值，或者包括预设时长之内三相的功率因数、无功功率和电压值的最大最小值，本领域技术人员可以根据需要选择选定模型的类型以及输入输出数据，只需要可以根据台区参数和预测台区参数计算出最大参数和最小参数即可。
[0011] 在本申请实施例中，通过在预设时长的最大参数和最小参数进行无功补偿，可以极大的减少无功补偿频率。示例的，现有技术中对于普通的低压台区来说，无功补偿的频率一般会从15min到60min不等，需要视台区的线路和负荷情况而定，而在本申请实施例中，可以根据需要将预设时长设定为至少60min，负荷较为稳定的台区甚至可以设定为180min，即只需要以60min 180min的时间间隔进行无功补偿操作即可满足在预设时长内，相关参数都~满足无功补偿要求。本申请实施例通过上述技术方案，实现了对预设时长内无功补偿相关判断参数的预测和提取，可以在预设时长内保证线路的相关参数满足无功补偿要求，进而降低了无功补偿的投切操作频率，减少了开关设备的使用损耗，提高了电网安全性。
[0012] 在一种可能的实现方式中，根据所述最大参数和最小参数对台区进行无功补偿控制包括：
[0013] 如果所述最小功率因数中任意一相的最小功率因数小于0时，通过所述最小功率因数计算第一共补数据和对应相的第一分补数据，对三相线路切除对应第一共补数据的电容容值，对最小功率因数小于0的相切除对应第一分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
[0014] 如果三相对应的最大功率因数均小于功率因数预设值，且最小功率因数均大于或等于0时，判断三相对应的最大无功功率是否大于无功功率预设值；当三相对应的最大无功功率均大于所述无功功率预设值时，根据三相对应的所述最大无功功率计算第二共补数据和对应相的第二分补数据，对三相线路投入对应第二共补数据的电容容值，对不同相线路投入对应第二分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；当任意相对应的最大无功功率小于或等于所述无功功率预设值时，根据最大无功功率大于所述无功功率预设值的相对应的最大无功功率计算第三分补数据，对该最大无功功率大于所述无功功率预设值的相投入对应第三分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
[0015] 如果三相对应的最小功率因数均大于或等于0，存在一相最大功率因数大于或等于功率因数预设值，且最大功率因数小于功率因数预设值的相对应的最大无功功率大于无功功率预设值时，根据该相对应的最大无功功率计算第四分补数据，对该相投入对应第四分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
[0016] 根据过压欠压判断逻辑对共补电容容值和分补电容容值进行修正，并根据修正后的共补电容容值和分补电容容值对台区进行无功补偿控制。
[0017] 在一种可能的实现方式中，根据过压欠压判断逻辑对共补电容容值和分补电容容值进行修正包括：
[0018] 如果三相对应的最大电压均大于过压阈值，切除三相对应的共补电容容值第一预设比例和对应相的分补电容容值第一预设比例；
[0019] 如果三相对应的最小电压均小于欠压阈值，投入三相对应的共补电容容值第二预设比例和对应相的分补电容容值第二预设比例；
[0020] 如果三相对应的最大电压未均大于过压阈值，且三相对应的最小电压未均小于欠压阈值，向最大电压大于过压阈值的相切除对应相的分补电容容值第一预设比例，向最小电压小于欠压阈值的相投入对应相的分补电容容值第二预设比例。
[0021] 在一种可能的实现方式中，根据修正后的共补电容容值和分补电容容值对目标台区进行无功补偿控制包括：
[0022] 根据修正后的共补电容容值对三相线路进行电容投入或切除，并根据修正后的分补电容容值对对应相线路进行电容投入或切除完成所述预设时长内目标台区的无功补偿控制。
[0023] 在一种可能的实现方式中，所述台区参数预测模型的获取包括：
[0024] 获取所述目标台区的历史数据；
[0025] 根据峰平谷时段将所述历史数据划分为多个时段数据；所述时段数据包括峰电时段数据、谷电时段数据和平电时段数据；
[0026] 从所述时段数据中提取样本数据；所述样本数据中输入数据包括时刻、功率因数、无功功率和电压值；所述样本数据中输出数据包括所述时刻后在预设时长内功率因数的最大值和最小值，以及所述时刻后在预设时长内无功功率的最大值，以及所述时刻后在预设时长内电压值的最大值和最小值；
[0027] 以所述输入数据和所述输出数据训练神经网络模型，形成对应所述时段数据的峰平谷时段的所述台区参数预测模型。
[0028] 第二方面，本申请实施例还提供了基于峰谷时段的台区无功补偿系统，包括：
[0029] 选取单元，被配置为根据当前时刻从预设的模型库中选取对应目标台区的台区参数预测模型作为选定模型；所述模型库中配置的台区参数预测模型包括峰电时段模型、谷电时段模型和平电时段模型；
[0030] 计算单元，被配置为将当前时刻的台区参数输入所述选定模型，并接收所述选定模型输出的预设时长之内的预测台区参数；
[0031] 参数单元，被配置为从所述台区参数和所述预测台区参数中选出参数的最大值作为最大参数，并选出参数的最小值作为最小参数；所述最大参数包括每相线路的最大功率因数、每相线路的最大无功功率和每相线路的最大电压；所述最小参数包括每相线路的最小功率因数和每相线路的最小电压；
[0032] 补偿单元，被配置为根据所述最大参数和最小参数对目标台区进行无功补偿控制。
[0033] 在一种可能的实现方式中，所述补偿单元还被配置为：
[0034] 如果所述最小功率因数中任意一相的最小功率因数小于0时，通过所述最小功率因数计算第一共补数据和对应相的第一分补数据，对三相线路切除对应第一共补数据的电容容值，对最小功率因数小于0的相切除对应第一分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
[0035] 如果三相对应的最大功率因数均小于功率因数预设值，且最小功率因数均大于或等于0时，判断三相对应的最大无功功率是否大于无功功率预设值；当三相对应的最大无功功率均大于所述无功功率预设值时，根据三相对应的所述最大无功功率计算第二共补数据和对应相的第二分补数据，对三相线路投入对应第二共补数据的电容容值，对不同相线路投入对应第二分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；当任意相对应的最大无功功率小于或等于所述无功功率预设值时，根据最大无功功率大于所述无功功率预设值的相对应的最大无功功率计算第三分补数据，对该最大无功功率大于所述无功功率预设值的相投入对应第三分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
[0036] 如果三相对应的最小功率因数均大于或等于0，存在一相最大功率因数大于或等于功率因数预设值，且最大功率因数小于功率因数预设值的相对应的最大无功功率大于无功功率预设值时，根据该相对应的最大无功功率计算第四分补数据，对该相投入对应第四分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
[0037] 根据过压欠压判断逻辑对共补电容容值和分补电容容值进行修正，并根据修正后的共补电容容值和分补电容容值对台区进行无功补偿控制。
[0038] 在一种可能的实现方式中，所述补偿单元还被配置为：
[0039] 如果三相对应的最大电压均大于过压阈值，切除三相对应的共补电容容值第一预设比例和对应相的分补电容容值第一预设比例；
[0040] 如果三相对应的最小电压均小于欠压阈值，投入三相对应的共补电容容值第二预设比例和对应相的分补电容容值第二预设比例；
[0041] 如果三相对应的最大电压未均大于过压阈值，且三相对应的最小电压未均小于欠压阈值，向最大电压大于过压阈值的相切除对应相的分补电容容值第一预设比例，向最小电压小于欠压阈值的相投入对应相的分补电容容值第二预设比例。
[0042] 在一种可能的实现方式中，所述补偿单元还被配置为：
[0043] 根据修正后的共补电容容值对三相线路进行电容投入或切除，并根据修正后的分补电容容值对对应相线路进行电容投入或切除完成所述预设时长内目标台区的无功补偿控制。
[0044] 在一种可能的实现方式中，还包括建模单元，所述建模单元被配置为：
[0045] 获取所述目标台区的历史数据；
[0046] 根据峰平谷时段将所述历史数据划分为多个时段数据；所述时段数据包括峰电时段数据、谷电时段数据和平电时段数据；
[0047] 从所述时段数据中提取样本数据；所述样本数据中输入数据包括时刻、功率因数、无功功率和电压值；所述样本数据中输出数据包括所述时刻后在所述预设时长内功率因数的最大值和最小值，以及所述时刻后在所述预设时长内无功功率的最大值，以及所述时刻后在所述预设时长内电压值的最大值和最小值；
[0048] 以所述输入数据和所述输出数据训练神经网络模型，形成对应所述时段数据的峰平谷时段的所述台区参数预测模型。
[0049] 本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0050] 本发明基于峰谷时段的台区无功补偿方法及系统，通过上述技术方案，实现了对预设时长内无功补偿相关判断参数的预测和提取，可以在预设时长内保证线路的相关参数满足无功补偿要求，进而降低了无功补偿的投切操作频率，减少了开关设备的使用损耗，提高了电网安全性。
附图说明
[0051] 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
[0052] 图1为本申请实施例方法步骤示意图。
具体实施方式
[0053] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，本申请中附图仅起到说明和描述的目的，并不用于限定本申请的保护范围。另外，应当理解，示意性的附图并未按实物比例绘制。本申请中使用的流程图示出了根据本申请实施例的一些实施例实现的操作。应该理解，流程图的操作可以不按顺序实现，没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外，本领域技术人员在本申请内容的指引下，可以向流程图添加一个或多个其它操作，也可以从流程图中移除一个或多个操作。
[0054] 另外，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
[0055] 请结合参阅图1，为本发明实施例所提供的基于峰谷时段的台区无功补偿方法的流程示意图，进一步地，所述基于峰谷时段的台区无功补偿方法具体可以包括以下步骤S1‑步骤S4所描述的内容。
[0056] S1：根据当前时刻从预设的模型库中选取对应目标台区的台区参数预测模型作为选定模型；所述模型库中配置的台区参数预测模型包括峰电时段模型、谷电时段模型和平电时段模型；
[0057] S2：将当前时刻的台区参数输入所述选定模型，并接收所述选定模型输出的预设时长之内的预测台区参数；
[0058] S3：从所述台区参数和所述预测台区参数中选出参数的最大值作为最大参数，并选出参数的最小值作为最小参数；所述最大参数包括每相线路的最大功率因数、每相线路的最大无功功率和每相线路的最大电压；所述最小参数包括每相线路的最小功率因数和每相线路的最小电压；
[0059] S4：根据所述最大参数和最小参数对目标台区进行无功补偿控制。
[0060] 本申请实施例实施时，需要配置预设的模型库，不同的台区需要配置不同的模型库，模型库中需要配置对应至少三种时段的台区参数预测模型：峰电时段模型、谷电时段模型和平电时段模型；通过当前时刻可以对这三种台区参数预测模型进行选择。台区参数预测模型的输入数据为台区参数，该台区参数需要至少包括当前时刻三相的功率因数、无功功率、电压值和当前时刻。而同样的，选定模型输出的数据至少包括预设时长之内三相的功率因数、无功功率和电压值，或者包括预设时长之内三相的功率因数、无功功率和电压值的最大最小值，本领域技术人员可以根据需要选择选定模型的类型以及输入输出数据，只需要可以根据台区参数和预测台区参数计算出最大参数和最小参数即可。
[0061] 在本申请实施例中，通过在预设时长的最大参数和最小参数进行无功补偿，可以极大的减少无功补偿频率。示例的，现有技术中对于普通的低压台区来说，无功补偿的频率一般会从15min到60min不等，需要视台区的线路和负荷情况而定，而在本申请实施例中，可以根据需要将预设时长设定为至少60min，负荷较为稳定的台区甚至可以设定为180min，即只需要以60min 180min的时间间隔进行无功补偿操作即可满足在预设时长内，相关参数都~满足无功补偿要求。本申请实施例通过上述技术方案，实现了对预设时长内无功补偿相关判断参数的预测和提取，可以在预设时长内保证线路的相关参数满足无功补偿要求，进而降低了无功补偿的投切操作频率，减少了开关设备的使用损耗，提高了电网安全性。
[0062] 在一种可能的实现方式中，根据所述最大参数和最小参数对台区进行无功补偿控制包括：
[0063] 如果所述最小功率因数中任意一相的最小功率因数小于0时，通过所述最小功率因数计算第一共补数据和对应相的第一分补数据，对三相线路切除对应第一共补数据的电容容值，对最小功率因数小于0的相切除对应第一分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
[0064] 如果三相对应的最大功率因数均小于功率因数预设值，且最小功率因数均大于或等于0时，判断三相对应的最大无功功率是否大于无功功率预设值；当三相对应的最大无功功率均大于所述无功功率预设值时，根据三相对应的所述最大无功功率计算第二共补数据和对应相的第二分补数据，对三相线路投入对应第二共补数据的电容容值，对不同相线路投入对应第二分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；当任意相对应的最大无功功率小于或等于所述无功功率预设值时，根据最大无功功率大于所述无功功率预设值的相对应的最大无功功率计算第三分补数据，对该最大无功功率大于所述无功功率预设值的相投入对应第三分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
[0065] 如果三相对应的最小功率因数均大于或等于0，存在一相最大功率因数大于或等于功率因数预设值，且最大功率因数小于功率因数预设值的相对应的最大无功功率大于无功功率预设值时，根据该相对应的最大无功功率计算第四分补数据，对该相投入对应第四分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
[0066] 根据过压欠压判断逻辑对共补电容容值和分补电容容值进行修正，并根据修正后的共补电容容值和分补电容容值对台区进行无功补偿控制。
[0067] 本申请实施例实施时，主要包括功率相关判定的功率逻辑和电压相关判定的过压欠压判断逻辑。其中功率逻辑的第一个判断逻辑需要进行三相线路的功率因数判断，功率因数的判断需要对三相线路的每一相进行独立判断，如果任意一相的最小功率因数小于0，说明该相在预设时长内会存在电流电压的相位差，此时需要根据最小功率因数计算出需要切除的共补电容值和该项对应的分补电容值以消除相位差，其计算过程为现有技术，本申请实施例不多做限定。对于切除了相应电容值的相来说，应当认为其无功功率补偿满足相应要求，此时需要通过过压欠压判断逻辑进行修正保障相应的线路安全。应当理解的是，本申请实施例中所指的切除电容值和投入电容值均为计算过程，而非实际的执行过程，实际的执行过程需要在过压欠压判断逻辑修正后再进行。
[0068] 在本申请实施例中，功率逻辑的第二个判断逻辑需要在三相线路的功率因数判断之后进行，即三相都满足了最小功率因数均大于或等于0的情况下进行，同时需要最大功率因数均小于功率因数预设值。在这种情况下，需要对每相的最大无功功率进行判断，进而确定需要共补或分补的电容值，最大功率因数小于了功率因数预设值，说明功率因数所表征出的需要无功补偿的部分已经不需要调整，所以此时需要根据最大无功功率进行判断。最大无功功率表明了在预设时长内某相可能需要补偿的无功功率，此时分为两种情况，即所有相的最大无功功率都需要补偿，以及有的相的最大无功功率不需要补偿。对于所有相的最大无功功率都需要补偿来说，可以利用共补加分补的方式进行，其需要补偿的电容值可以根据最大无功功率计算，同样的对于有的相的最大无功功率不需要补偿来说，对需要补偿的相进行单独分补即可。可以通过共补来保障各相补偿电容的寿命可以保持在相对均衡的程度，而通过分补进一步精确的实现补偿。
[0069] 在本申请实施例中，功率逻辑的第三个判断逻辑需要在三相线路的功率因数判断之后进行，即三相都满足了最小功率因数均大于或等于0的情况下进行，同时需要存在最大功率因数大于功率因数预设值的相，即有的相的功率因数已经大于功率因数预设值，该相不需要再进行额外的无功补偿。此时对未满足功率因数要求且无功功率要求也未满足的相进行单独分补。
[0070] 在本申请实施例中，通过上述功率逻辑的三个判断逻辑过后，需要保证线路运行安全，所以基于过压欠压判断逻辑进行相应的共补电容容值和分补电容容值修正，并进行无功补偿控制。
[0071] 在一种可能的实现方式中，根据过压欠压判断逻辑对共补电容容值和分补电容容值进行修正包括：
[0072] 如果三相对应的最大电压均大于过压阈值，切除三相对应的共补电容容值第一预设比例和对应相的分补电容容值第一预设比例；
[0073] 如果三相对应的最小电压均小于欠压阈值，投入三相对应的共补电容容值第二预设比例和对应相的分补电容容值第二预设比例；
[0074] 如果三相对应的最大电压未均大于过压阈值，且三相对应的最小电压未均小于欠压阈值，向最大电压大于过压阈值的相切除对应相的分补电容容值第一预设比例，向最小电压小于欠压阈值的相投入对应相的分补电容容值第二预设比例。
[0075] 本申请实施例实施时，过压欠压判断逻辑的主要逻辑过程中，对于最大电压均大于过压阈值的情况，判定为三相均可能出现过压，此时需要将共补电容容值和对应的分补电容容值进行同步切除调整；而对于最小电压均小于欠压阈值的情况，判定三相均可能出现欠压，此时将共补电容容值和对应的分补电容容值进行同步投入调整；而对于三相没有同时出现欠压或过压的情况，则不修正共补电容值，只对每相的分补电容容值进行调整。
[0076] 在一种可能的实现方式中，根据修正后的共补电容容值和分补电容容值对目标台区进行无功补偿控制包括：
[0077] 根据修正后的共补电容容值对三相线路进行电容投入或切除，并根据修正后的分补电容容值对对应相线路进行电容投入或切除完成所述预设时长内目标台区的无功补偿控制。
[0078] 本申请实施例实施时，修正后的共补电容容值被用做对三相线路进行共补投入或切除，修正后的分补电容容值被用做对对应相线路进行投入或切除。
[0079] 在一种可能的实现方式中，所述台区参数预测模型的获取包括：
[0080] 获取所述目标台区的历史数据；
[0081] 根据峰平谷时段将所述历史数据划分为多个时段数据；所述时段数据包括峰电时段数据、谷电时段数据和平电时段数据；
[0082] 从所述时段数据中提取样本数据；所述样本数据中输入数据包括时刻、功率因数、无功功率和电压值；所述样本数据中输出数据包括所述时刻后在预设时长内功率因数的最大值和最小值，以及所述时刻后在预设时长内无功功率的最大值，以及所述时刻后在预设时长内电压值的最大值和最小值；
[0083] 以所述输入数据和所述输出数据训练神经网络模型，形成对应所述时段数据的峰平谷时段的所述台区参数预测模型。
[0084] 本申请实施例实施时，台区参数预测模型是分成了峰电时段模型、谷电时段模型和平电时段模型，以降低模型训练难度和模型使用时消耗的算力。对于台区来说，日常可以获取大量的无功相关参数，所以可以基于现有技术对不同的峰电时段模型、谷电时段模型和平电时段模型进行分别训练。而台区参数预测模型的输入数据为时刻、功率因数、无功功率和电压值，而输出数据为时刻后在预设时长内功率因数的最大值和最小值、无功功率的最大值、电压值的最大值和最小值。具体的，其可以采用对预设时长进行插值，并对每个插值节点的值进行预测从而获取最大值和最小值，也可以直接利用最大值和最小值进行直接训练，本申请实施例不多做限定。
[0085] 基于同样的发明构思，还提供了基于峰谷时段的台区无功补偿系统，包括：
[0086] 选取单元，被配置为根据当前时刻从预设的模型库中选取对应目标台区的台区参数预测模型作为选定模型；所述模型库中配置的台区参数预测模型包括峰电时段模型、谷电时段模型和平电时段模型；
[0087] 计算单元，被配置为将当前时刻的台区参数输入所述选定模型，并接收所述选定模型输出的预设时长之内的预测台区参数；
[0088] 参数单元，被配置为从所述台区参数和所述预测台区参数中选出参数的最大值作为最大参数，并选出参数的最小值作为最小参数；所述最大参数包括每相线路的最大功率因数、每相线路的最大无功功率和每相线路的最大电压；所述最小参数包括每相线路的最小功率因数和每相线路的最小电压；
[0089] 补偿单元，被配置为根据所述最大参数和最小参数对目标台区进行无功补偿控制。
[0090] 在一种可能的实现方式中，所述补偿单元还被配置为：
[0091] 如果所述最小功率因数中任意一相的最小功率因数小于0时，通过所述最小功率因数计算第一共补数据和对应相的第一分补数据，对三相线路切除对应第一共补数据的电容容值，对最小功率因数小于0的相切除对应第一分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
[0092] 如果三相对应的最大功率因数均小于功率因数预设值，且最小功率因数均大于或等于0时，判断三相对应的最大无功功率是否大于无功功率预设值；当三相对应的最大无功功率均大于所述无功功率预设值时，根据三相对应的所述最大无功功率计算第二共补数据和对应相的第二分补数据，对三相线路投入对应第二共补数据的电容容值，对不同相线路投入对应第二分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；当任意相对应的最大无功功率小于或等于所述无功功率预设值时，根据最大无功功率大于所述无功功率预设值的相对应的最大无功功率计算第三分补数据，对该最大无功功率大于所述无功功率预设值的相投入对应第三分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
[0093] 如果三相对应的最小功率因数均大于或等于0，存在一相最大功率因数大于或等于功率因数预设值，且最大功率因数小于功率因数预设值的相对应的最大无功功率大于无功功率预设值时，根据该相对应的最大无功功率计算第四分补数据，对该相投入对应第四分补数据的电容容值，并进入过压欠压判断逻辑；
[0094] 根据过压欠压判断逻辑对共补电容容值和分补电容容值进行修正，并根据修正后的共补电容容值和分补电容容值对台区进行无功补偿控制。
[0095] 在一种可能的实现方式中，所述补偿单元还被配置为：
[0096] 如果三相对应的最大电压均大于过压阈值，切除三相对应的共补电容容值第一预设比例和对应相的分补电容容值第一预设比例；
[0097] 如果三相对应的最小电压均小于欠压阈值，投入三相对应的共补电容容值第二预设比例和对应相的分补电容容值第二预设比例；
[0098] 如果三相对应的最大电压未均大于过压阈值，且三相对应的最小电压未均小于欠压阈值，向最大电压大于过压阈值的相切除对应相的分补电容容值第一预设比例，向最小电压小于欠压阈值的相投入对应相的分补电容容值第二预设比例。
[0099] 在一种可能的实现方式中，所述补偿单元还被配置为：
[0100] 根据修正后的共补电容容值对三相线路进行电容投入或切除，并根据修正后的分补电容容值对对应相线路进行电容投入或切除完成所述预设时长内目标台区的无功补偿控制。
[0101] 在一种可能的实现方式中，还包括建模单元，所述建模单元被配置为：
[0102] 获取所述目标台区的历史数据；
[0103] 根据峰平谷时段将所述历史数据划分为多个时段数据；所述时段数据包括峰电时段数据、谷电时段数据和平电时段数据；
[0104] 从所述时段数据中提取样本数据；所述样本数据中输入数据包括时刻、功率因数、无功功率和电压值；所述样本数据中输出数据包括所述时刻后在所述预设时长内功率因数的最大值和最小值，以及所述时刻后在所述预设时长内无功功率的最大值，以及所述时刻后在所述预设时长内电压值的最大值和最小值；
[0105] 以所述输入数据和所述输出数据训练神经网络模型，形成对应所述时段数据的峰平谷时段的所述台区参数预测模型。
[0106] 本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0107] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
[0108] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显然本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0109] 另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0110] 所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网格设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read‑Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0111] 以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
