一種新型的電力系統(tǒng)無功補償裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型的電力系統(tǒng)無功補償裝置。它包括核心控制單元、主補償單元和分支補償單元。主補償單元和分支補償單元分別并聯(lián)于電力用戶的入口母線與用電支路處，而核心控制單元則通過以太網(wǎng)絡(luò)與二者進行通信，首先，核心控制單元分別對入口母線處和用電支路處的電參量數(shù)據(jù)進行采集，從而獲取系統(tǒng)的無功參數(shù)及各支路無功參數(shù)，兩部分參數(shù)匯總以后完成補償策略的制定，然后由核心控制單元通過以太網(wǎng)絡(luò)將控制策略分別發(fā)送到主補償單元和分支補償單元，最后由二者將集中補償和分布補償結(jié)合起來完成補償工作。由于結(jié)合了集中補償和分布補償?shù)膬?yōu)勢，讓補償更加徹底更加合理，同時也杜絕了無功倒送情況的出現(xiàn)。
【專利說明】一種新型的電力系統(tǒng)無功補償裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種新型的電力系統(tǒng)無功補償裝置，涉及一種電力系統(tǒng)的無功補償技術(shù)，具體的說是將集中補償和分布補償結(jié)合起來的補償裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前我國所生產(chǎn)的無功補償產(chǎn)品的出發(fā)點多放在用戶側(cè)，即只注意提高用戶的功率因數(shù)，而忽視了電網(wǎng)的電力損耗。很多時候由于補償?shù)牟缓侠?，容易?dǎo)致無功倒送的情況出現(xiàn)。然而，為了避免無功倒送的情況出現(xiàn)有些裝置會頻繁的投切電容器，頻繁投切的后果又會引發(fā)投切振蕩，即降低了電容器的壽命，又對系統(tǒng)穩(wěn)定性造成很大的影響。
實用新型內(nèi)容
[0003]本發(fā)明為針對上述已有技術(shù)中存在的不足之處，提供一種補償合理的新型電力系統(tǒng)無功補償裝置，以更合理、更有效實現(xiàn)無功補償功能。其構(gòu)造方案如下:
[0004]1、一種新型的電力系統(tǒng)無功補償裝置，它包括核心控制單元、主補償單元和分支補償單元，其特征在于主補償單元和分支補償單元分別并聯(lián)于電力用戶的入口母線與用電支路處，而核心控制單元則通過以太網(wǎng)絡(luò)與二者進行通信。
[0005]2、核心控制單元由主信號采集模塊、支路信號采集模塊和主控制模塊組成，主信號采集模塊的采集端通過導(dǎo)線與入口母線電壓互感器和電流互感器相連，而輸出端直接接主控制模塊；支路信號采集模塊的采集端通過導(dǎo)線與用電支路上的電壓互感器和電流互感器相連，而輸出端則通過以太網(wǎng)絡(luò)接主控制模塊；其作用在于主信號采集模塊采集入口母線處的各相電參量信息并直接送入主控制模塊，以獲得當(dāng)前系統(tǒng)總體的無功情況，同時由支路信號采集模塊采集用電支路的各相電參量信息并通過以太網(wǎng)絡(luò)送入主控制模塊，以獲取當(dāng)前各支路的無功情況，由主控制模塊將二者匯總，完成補償策略的制定，并生成控制指令代碼，主補償單元的控制指令代碼由核心控制單元直接發(fā)出，而分支補償單元的控制指令代碼則通過以太網(wǎng)絡(luò)將控制代碼發(fā)送到主補償單元和分支補償單元，由它們完成最后的補償動作；
[0006]主補償單元由主驅(qū)動電路和按照特定編碼大小的主電容器組組成，主驅(qū)動電路輸入端直接接核心控制單元中的主控制模塊，其輸出端根據(jù)主電容器組的編碼進行連接；其作用在于當(dāng)核心控制單元發(fā)送來控制指令代碼時由主驅(qū)動電路將指令代碼進行解析，并按照解析出來的命令及電容器編碼驅(qū)動相應(yīng)的電容器組投切；
[0007]分支補償單元同樣由分支驅(qū)動電路和按照特定編碼大小的分支電容器組組成，只是分支補償單元的分支驅(qū)動電路相比較主補償單元的主驅(qū)動電路多了一個以太網(wǎng)驅(qū)動部分，且分支電容器組的電容器容量的編碼更精細，電容器的容量分級也更細，單個電容器的容量也較小，更容易實現(xiàn)容量的精確投切；其作用在于當(dāng)核心控制單元通過以太網(wǎng)絡(luò)發(fā)送來控制指令代碼時，由分支驅(qū)動電路將指令代碼進行解析，并按照解析出來的命令及電容器編碼驅(qū)動相應(yīng)的電容器組投切；
[0008]分支補償單元的數(shù)量跟用電支路有關(guān)，而核心控制單元與主補償單元是唯一的，即它們之間的通信網(wǎng)絡(luò)由一個核心控制單元與主補償單元和若干個分支補償單元組成；
[0009]補償策略采取集中粗補，分支細化的方式，由核心控制單元將入口母線處和用電支路的無功情況進行匯總，先根據(jù)系統(tǒng)總體無功狀況，在入口母線處通過主補償單元的大分級容量電容的投切進行粗略的主補償，實現(xiàn)功率因數(shù)達到0.8?0.9之間。再按照各支路當(dāng)前的無功情況對，依次對每一條用電支路進行精細補償，從而實現(xiàn)功率因數(shù)達到0.9以上。
[0010]本發(fā)明的有益效果:
[0011]由于將集中補償和分布補償結(jié)合起來，由一個核心控制單元統(tǒng)一調(diào)度，將傳統(tǒng)的就地補償提升到全局補償?shù)母叨?。補償策略更合理，徹底的避免了無功倒送情況的出現(xiàn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為一種新型的電力系統(tǒng)無功補償裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1、核心控制單元；2、主補償單元；3、分支補償單元；4、主信號采集模塊；5、支路信號采集模塊；6、主控制模塊；7、主驅(qū)動電路；8、主電容器組；9、以太網(wǎng)絡(luò)；10、分支驅(qū)動電路；11、分支電容器組。

【具體實施方式】
[0014]參見圖1，一種新型的電力系統(tǒng)無功補償裝置，包括核心控制單元1、主補償單元2和分支補償單元3。
[0015]核心控制單元I的主信號采集模塊4的采集端通過導(dǎo)線與入口母線電壓互感器和電流互感器相連，采集入口母線處的各相電參量信息并送入與其輸出端直接相連的主控制模塊6，以獲得當(dāng)前系統(tǒng)總體的無功情況；同時核心控制單元I的支路信號采集模塊5的采集端通過導(dǎo)線與用電支路上的電壓互感器和電流互感器相連采集用電支路的各相電參量信息并由其輸出端通過以太網(wǎng)絡(luò)9送入主控制模塊6，由主控制模塊6將二者匯總，采取集中粗補，分支細化的方式，首先根據(jù)各支路的無功情況按照需要進行補償?shù)娜萘窟M行由大到小排序，再根據(jù)系統(tǒng)總體無功狀況，生成主補償控制指令代碼，再發(fā)送到主補償單元2，由主補償單元2完成粗略的主補償，實現(xiàn)功率因數(shù)達到0.8?0.9之間；接下來根據(jù)排序情況按照大的先補小的后補的原則再依次生成每一條用電支路的分支補償控制指令代碼，再通過以太網(wǎng)絡(luò)9將控制代碼發(fā)送到分支補償單元3，由分支補償單元3依次完成補償，并且重復(fù)上述的排序過程，依次完成所有支路的補償，從而實現(xiàn)功率因數(shù)達到0.9以上；
[0016]主補償單元2的主驅(qū)動電路7輸入端直接接核心控制單元I的中主控制模塊6，其輸出端根據(jù)主電容器組8的編碼進行連接；當(dāng)核心控制單元I發(fā)送來控制指令代碼時，主驅(qū)動電路7對指令代碼進行解析，并按照解析出來的命令及電容器編碼驅(qū)動相應(yīng)的主電容器組8投切，以完成粗略的主補償工作；
[0017]分支補償單元3的分支驅(qū)動電路10輸入端通過以太網(wǎng)絡(luò)9接核心控制單元I的中主控制模塊6，當(dāng)核心控制單元I通過以太網(wǎng)絡(luò)9發(fā)送控制指令代碼時，由分支驅(qū)動電路10將指令代碼進行解析，并按照解析出來的命令及電容器編碼驅(qū)動相應(yīng)的分支電容器組11投切，以完成支路的細化補償工作。
【權(quán)利要求】
1.一種新型的電力系統(tǒng)無功補償裝置，它包括核心控制單元、主補償單元和分支補償單元，其特征在于所述的主補償單元和分支補償單元分別并聯(lián)于電力用戶的入口母線與用電支路處，所述的核心控制單元則通過以太網(wǎng)絡(luò)與二者進行通信；上述各模塊還有以下特征: (1)核心控制單元由主信號采集模塊、支路信號采集模塊和主控制模塊組成，主信號采集模塊的采集端通過導(dǎo)線與入口母線電壓互感器和電流互感器相連，而輸出端直接接主控制模塊；支路信號采集模塊的采集端通過導(dǎo)線與用電支路上的電壓互感器和電流互感器相連，而輸出端則通過以太網(wǎng)絡(luò)接主控制模塊； (2)主補償單元由主驅(qū)動電路和按照特定編碼大小的主電容器組組成，主驅(qū)動電路輸入端直接接核心控制單元中的主控制模塊，其輸出端根據(jù)主電容器組的編碼進行連接； (3)分支補償單元同樣由分支驅(qū)動電路和按照特定編碼大小的分支電容器組組成，只是分支補償單元的分支驅(qū)動電路相比較主補償單元的主驅(qū)動電路多了一個以太網(wǎng)驅(qū)動部分，且分支電容器組的電容器容量的編碼更精細，電容器的容量分級也更細，單個電容器的容量也較小，更容易實現(xiàn)容量的精確投切； (4)分支補償單元的數(shù)量跟用電支路有關(guān)，而核心控制單元與主補償單元是唯一的，即它們之間的通信網(wǎng)絡(luò)由一個核心控制單元與主補償單元和若干個分支補償單元組成。
【文檔編號】H02J3/18GK204230908SQ201420511865
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月9日
【發(fā)明者】林冰, 孫文傳 申請人:安徽眾升電力科技有限公司