)。歷史變電站數據可 包括接收的電功率Eln (t)的測量的電壓分量Vln (t)，例如在變壓器的輸入端測量電壓分量 Vln(t)。歷史變電站數據可進一步包括接收的電功率EIn(t)的測量的電流分量I ln(t)。如 上所述，例如可以在每5秒鐘、每10秒鐘、每30秒鐘、每1分鐘、每5分鐘、每10分鐘等等 采樣周期測量電壓分量Vln (t)、電流分量Iln⑴和/或電功率Eln (t)。歷史變電站數據可進 一步包括電功率Eln (t)的電壓分量Vln (t)與電流分量Iln (t)之間的相位差咖⑴。基于相 位差可確定電功率EIn(t)的功率因數。
[0111] 根據本發明的一個方面，EC系統400可存儲變電站級的集合kW數據、變電站級的 電壓數據以及天氣數據，與每個AMI 330的能量使用進行比較，以確定VCC系統200的能量 節省，并利用線性回歸從計算中消除天氣、負荷增長、經濟效應等等的影響。
[0112] 在VCC系統200中，例如可從ROC計算機495發起控制。就此，可在ROC計算機 495上顯示控制屏幕305,例如美國公開號US2013/0030591的圖3所示。控制屏幕305可 對應于ER系統500中擁有特定變電站530 (例如TRABUE變電站）的數據。ROC計算機495 例如基于從系統300接收的用于用戶150、160的AMI數據，可以控制和超馳（如果必要 的話）變電站530負荷抽頭變換變壓器。ED系統300可以在預定（或可變的）間隔，例如 平均每15分鐘確定提供給用戶150、160的電功率的電壓，同時將電壓維持在所需的電壓限 度以內。
[0113] 為了系統安全，可通過直接通信鏈路430從ROC 490和/或DMS 480控制變電站 530,包括通過通信鏈路430將數據傳輸給ER 500、EUS 300和EVP 600并且從ER 500、EUS 300和EVP 600傳輸數據。
[0114] 此外，操作員可以在ROC 490上發起電壓控制程序，如果必要的話，超馳控制， 并監測讀取例如用于ER系統500中的變電站LTC變壓器（未示出）的控制的用戶電壓 VfetCT(t)所用的時間。
[0115] EVP 系統 600
[0116] 未決的/P006申請的圖3示出示例性能量驗證處理600,該處理用于確定通過執行 本發明的圖1-2中的VCC系統所實現的每個客戶節約的能量。處理開始601并且由處理管 理器加載開啟和關閉期間的數據602。下一步驟是從DMS 480按小時收集來自VCC系統的 儀表數據點的電壓和功率（Mff)數據603,其可以是監督控制和數據采集（SCADA)型工業控 制系統的一部分。接著，在按小時的相同的條件下收集相應的天氣數據604。使用過濾器和 分析技術對數據進行處理605、606、607、608以提高其質量，從而消除錯誤地影響結果的異 常值，如下面進一步地描述。如果完成按小時配對，則使用線性回歸技術確定每小時的組數 609。下個主要步驟是確定最佳的樣本配對611、612、613、614、615、616、617，如下面進一步 地描述。
[0117] EPP 系統 1700
[0118] 圖2還示出應用到分配電路的EPP系統1700的實例，其還包括VCC系統200和 EVP系統600,如前所述。EPP系統1700從數據庫470和/或配電管理系統（DMS) 480收集 AMI系統的歷史能量數據和歷史電壓數據，并且將其與EVP系統600 (其在未決的/P006申 請中被詳細討論）的CVR因子分析相結合以產生強大的計劃處理（EPP系統1700)，從而用 于校正問題并且改進VCC系統200的提高能效應用和需求減小應用的能力。
[0119] 圖3示出EPP系統1700的方法的分解概覽圖。ESS 800從聯接到ESS 800上的傳 遞源和發生源的固定點供應能量和電壓。EEDCS 1000使用對配電系統而言典型的主要和輔 助電力連接將ESS 800連接到EUS 900。AMI系統的AMI儀表330測量ESS 800輸入的能 量和電壓以及EUS 900輸出的能量和電壓。如圖3所示，可以基于從ESS 800到EUS 900 的壓降使EEDCS 1000的能量損失線性化，如由下式表示：VS-VAMI= Beedcs X Puisseedcs，其中Vs是ESS電壓，Vami是EUS電壓（如被AMI 330所測量的），B EEDCS表示線性回歸的斜率，并且 Puisseedes表示EEDCS 1000損失的能量損失。類似地，可以基于負荷-開啟狀態的測量值與 負荷-關閉狀態的測量值之間的電壓差使EUS 900的能量"損失"（例如，負荷處于開啟狀 態時的能量與負荷處于關閉狀態時的能量之間的差值）線性化，如由下式表示：VAMIcin-VAMIciff =Beus X Puisseus，其中VAMIcm是處于開啟狀態時的EUS電壓，Vam1cih是處于關閉狀態時的EUS 電壓，Beus表示線性回歸的斜率，并且P ^^(^表示負荷-開啟狀態的能量與符合-關閉狀態 的能量之間的差值。EEDCS 1000的所能控制的能量損失的百分比小于EUS 900的所能控制 的能量損失的百分比的數量級。作為實例，在分配系統中，EEDCS 1000的損失小于總損失 的5%，并且EUS 900的損失大于總損失的95%。
[0120] 利用這些原理以及ESS 800電壓和EUS 900電壓之間的關系，可以推導出性能標 準定義以允許基于獨立變量全面最佳化EEDCS 1000的設計。基于使功率和電壓關系線性 化，這能夠使得附近的徑向EEDCS 1000最最佳化，其能被歸結為搜索線性最佳化問題的邊 界條件。
[0121] 圖4描述用于構建EPP系統1700并且為電壓最佳化設計提供輸入的計劃變量和 測量系統。頂部方框表示EEDS 700內的每個系統，例如，ESS 800、EEDCS 1000、EUS 900和 ED系統300。每個方框下面的列表包括可控的計劃因素的實例，可以利用EPP系統1700對 計劃因素進行最佳化并提供成本/效益分析。成本/效益分析可包含在最佳化中或者電壓 最佳化的修正列表可被分解成設計修正的優先列表，以相繼評估成本/效益。AMI儀表點 330表示進行測量的位置，其用于表達最佳化計算所需的模型和數據。
[0122] 圖5的圖表1750示出來自ESS 800的電壓數據是如何與每個EUS 900的AMI-測 量電壓數據相關的。用于創建圖表1750的線性化技術（圖7-圖10所述）是所公開的實施 例的重要方面。基于由EEDS系統700的主控者所預測的ESS和EUS負荷數據的變化，EPP 系統1700的使用簡單的線性化技術使電源（例如，ESS)電壓和傳遞（例如，EUS)電壓聯系 起來的能力創建了對可用的電壓范圍進行計算的有效方法。該方法還使得將能夠快速估計 各種變化的新的線性最佳化方法應用到EEDCS 1000并用文件證明電壓范圍能力的最終變 化。
[0123] 圖6示出用于對系統進行建模以將簡單線性模型與EPP系統1700所識別的電位 變化聯系起來的方法。對于每個建議的系統修正，線性模型被改為表現對系統的修正的效 果。例如，如果所建議的系統修正是在系統的^位置處將附加的電容器添加到輸電線，則 可以通過改變模型Am位置處的合適的變量對系統進行建模。利用此新的表現，系統被EPP 系統1700評估以確定所建議的修正是否導致附加的電壓范圍。基于所預測的ESS負荷，該 附加的電壓范圍可以與確定的CVR因子能力一起用于計算能量節省和需求節省，以確定所 建議的系統修正的相結合的能量改進效果。EPP系統1700在24小時間隔內按小時進行評 估直至在8760小時間隔內按年進行評估。這能夠最佳化修正設計的數量和優先級并且為 EEDS 700修正的最優組合搜索解決方案。
[0124] 圖7-圖10示出對實際系統中的一個ESS 800和EUS 900元件進行線性化的實 例。如圖7所示，ESSdata是來自ESS 800的數據并且EUS DATA是來自EUS的AMI數據。該數據 (ESSdata和EUSdata)用于進行評估。具體而言，如本領域的技術人員所知，ESS data能用于確定 ESScumnt的值，并且DeltaV是V S-Vami。利用圖5所示的方程（V = IR+B，其中V為DeltaV， I為ESSeumnt),線性回歸計算可以解決與數據最佳擬合的線的斜率（R)和節距（B)(見圖 10)。在該實例中，對于數據的線性回歸方程SVs-Vami= 12. 9(ESSCumnt)-l. 17。
[0125] 圖8示出了通過線性技術來解釋從ESS到EUS壓降變化了 88至89% (例如，R2值 為88. 3%，該值描述回歸線擬合數據組的程度）。此外，殘差表示EUS處的歸一化變化，該 變化是在EUS處發生的"開啟"和"關閉"型負荷切換的特征。EUS的該特征對計劃分配輔 助電壓性能以及追蹤其可靠性的有效方法來說是關鍵的。圖9和圖10示出了對該模型表 現EUS 24小時的性能的程度所進行的計算。這在半伏內是一致的并且殘差被高度歸一化。 這提供了描繪"正常"EUS行為的特征以及測量異常的EUS行為的視圖。該系統是在EPP系 統1700中實施的優秀模型。
[0126] 圖11是示出由EPP系統1700所實施的能量計劃處理1500 (例如，電壓計劃處理） 的流程圖。該處理從在步驟1501讀取三個主要的數據模塊開始：AMI數據、ESS數據、和CVR 因子數據。如前所述，AMI數據是所測量的來自EUS 900的電壓數據，ESS數據是所測量的 來自ESS 800的電壓數據并且CVR因子由EVP 600計算。然后，在步驟1502,例如從數據庫 470輸入歷史AMI數據和歷史ESS數據。
[0127] 如以上就圖7-圖10所討論的，在步驟1503構建線性化模型。在步驟1504,通過 處理所讀入的數據以及對ESS處的能量使用所進行的預測用于確定電壓運行的范圍并且 識別正常的異常值（例如，未在界限內的電壓）。如果任何電壓都在正常的界限之外，在步 驟1505,通過傳統的計劃處理（例如，傳統的現場解決方法）來解決這些異常值。
[0128] 根據本發明，下一步驟1506識別表示對電壓可靠性產生影響的任何模式的特定 問題的電壓。在線性化處理比較中創建可辨認模式的問題的實例包括儀表和儀表座之間 的不良連接、過載輔助導體、過載輔助變壓器、錯誤的變壓器抽頭設置、連接到儀表座中的 不兼容儀表類型、和不良的空擋連接。例如，這些可以被識別為位于線性回歸之外的數據點 (例如見圖5的圖表1750上的點X)。一旦識別這些問題，首先在步驟1507使它們進入設 計的解決流程。一旦被解決，在步驟1508校正的線性化模型利用CVR因子來用于計算新的 性能范圍。如果確定的節省滿足下一個運行周期（步驟1509)，處理進行到下一步驟1510。 否則，再次運行具有更嚴格的容差的線性化模型（例如，返回到步驟1504)并且重復處理直 至得到目標的能量改進。
[0129] 最后的步驟1510選擇用于監測的新的初始儀表組并且/或者將VCC 200被配置 為利用由EPP 1700預測的新水平的系統性能來運行。該信息繼而供應給VCC 200和EVP 600以在下一個運行周期內對控件進行配置。
[0130] 圖12示出在處理中對異常值識別（見圖表1620)以及可從該步驟識別出的一些 潛在問題進行顯示的實例。圖13示出將AMI數據分析傳遞給地理折線圖的顯示，計劃者能 夠使用該圖確定輔助水平或EUS水平處的修正的最佳組合，而無需制作詳細的輔助模型。 該信息還可與各種GIS表達結合，以給出計劃的關鍵信息，從而選擇最佳化電壓性能的電 路修正的最佳組合。
[0131] 圖14示出EPP處理1700的最后步驟，其中，通過識別與每個控制模塊和區域相關 聯的儀表，將新的儀表信息和修正轉換成EPP系統1700所使用的控制信息。每個"區域"指 調節器下游和下一個調節器（例如，LTC，調節器）上游的所有AMI 330并且每個"模塊"指 分配系統（例如，特定的電容器）的特征的影響空間內的區域。在圖14所示的示例中，LTC 區包括LTC的下游和調節器1402的上游的所有AMI 330 (例如，Bl和B2中的AMI 330)，調 節器區包括調節器1402下游的所有AMI 330 (例如，B3中的AMI 330)，并且模塊2 (B2)包 括電容器1403的影響（上游或下游）內的所有AMI 330。該新的儀表和修正信息連同詳細 的配置信息（區域/模塊信息）由EPP系統1700提供給VCC 200,以允許恰當地利用新的 修正明確地實施控制。
[0132] 圖15示出用于通過利用EPP系統1700對用于CVR的監測的初始儀表組進行配置 的最終文件的實例，儀器利用EPP系統1700初始儀器組的實例。由EPP系統1700給出所 推薦的設置。然而，如果附加考慮（例如，關鍵客戶或其它標準）重置了 EPP系統1700內 的自動選擇處理，則可以允許使用者改變該推薦的設置。該最終配置繼而直接傳遞給VCC 配置文件以用于實施。
[0133] 雖然根據示例性實施例描述了本發明，但是本領域技術人員將認識到，可以通過 所附權利要求書的精神和范圍內的修改實踐本發明。這些實例僅僅是說明性的，并非要成 為本發明的所有可能設計、實施例、應用或修改的窮盡列舉。
【主權項】
1. 一種電壓控制和能量節約系統，該系統利用線性回歸選擇EEDS系統的最佳修正，以 最佳化電壓節約并提供改進的電壓可靠性，該技術包括： 電能量傳遞系統，