[發(fā)明專(zhuān)利]高低壓配電網(wǎng)自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)監(jiān)測(cè)及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310359104.7
• 申請(qǐng)日: 2013-08-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103414200A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張德勝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 四川九成信息技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/18
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/18;G01R31/00
• 代理公司: 北京天奇智新知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11340
• 代理人: 楊春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高低壓配電網(wǎng)自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)監(jiān)測(cè)及控制方法。

背景技術(shù)

高低壓配電系統(tǒng)中廣泛存在的問(wèn)題是供電可靠性、電能質(zhì)量問(wèn)題以及傳輸效率問(wèn)題。配電網(wǎng)無(wú)功功率補(bǔ)償是改善電壓質(zhì)量和降損節(jié)能的有效手段之一。配電網(wǎng)無(wú)功規(guī)劃的任務(wù)就是在已確定的網(wǎng)架基礎(chǔ)上，根據(jù)配電網(wǎng)中無(wú)功負(fù)荷的分布情況，確定進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償?shù)姆绞?，選擇合適的無(wú)功補(bǔ)償裝置，合理地確定無(wú)功補(bǔ)償點(diǎn)位置、無(wú)功補(bǔ)償容量和組數(shù)等相關(guān)信息，保證配電網(wǎng)能安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地向用戶供電。

SVG型補(bǔ)償裝置采用功率因數(shù)進(jìn)行比較和投切，均為圍繞安裝點(diǎn)的參數(shù)進(jìn)行控制，無(wú)法考慮整個(gè)配電線路的狀況最優(yōu)控制。SVG無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)缺少對(duì)配電網(wǎng)以及電容器運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，導(dǎo)致系統(tǒng)的運(yùn)行效率以及安全性能不高。目前的SVG自動(dòng)補(bǔ)償方式均針對(duì)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，因?yàn)榭刂破髦g缺乏交流，采用的算法落后，控制器不能綜合全網(wǎng)運(yùn)行情況是無(wú)功潮流的分布趨于最合理，經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最佳。

采用合理方式對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行無(wú)功功率的補(bǔ)償有以下效果：向電力系統(tǒng)提供或從系統(tǒng)中吸收無(wú)功功率，穩(wěn)定受電端及電網(wǎng)的電壓；改善輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高輸電能力；提高發(fā)電機(jī)的有功輸出能力；降低各種設(shè)備發(fā)熱，提高設(shè)備利用率等。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高低壓配電網(wǎng)自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)監(jiān)測(cè)及控制方法，該方法可以實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)高低壓配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)以及SVG裝置的運(yùn)行狀態(tài)，并能夠智能地精準(zhǔn)地為配電網(wǎng)提供無(wú)功補(bǔ)償，并保證無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)高效、可靠地運(yùn)行。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種高低壓配電網(wǎng)自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)監(jiān)測(cè)及控制方法，其中該自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)具有SVG模塊、用于控制該SVG模塊的SVG控制模塊、通信總線和監(jiān)測(cè)裝置，其中該監(jiān)測(cè)裝置包括電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊和SVG模塊運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊，該方法包括如下步驟：

（1）使用電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)，該運(yùn)行參數(shù)包括電壓、電流及頻率；

將該配電網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)通過(guò)該通信總線傳輸給該SVG控制模塊，該SVG控制模塊根據(jù)傳輸過(guò)來(lái)的運(yùn)行參數(shù)確定無(wú)功補(bǔ)償量ΔP，并根據(jù)該ΔP控制SVG模塊的投切單元將適量電容器投切到配電網(wǎng)中，以實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償；

（2）在開(kāi)始無(wú)功補(bǔ)償后，同時(shí)執(zhí)行如下步驟：

（21）使用SVG模塊運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊的溫度檢測(cè)單元實(shí)時(shí)檢測(cè)SVG模塊中各部件的實(shí)時(shí)溫度值，并通過(guò)該通信總線傳輸給該SVG控制模塊，該SVG控制模塊將該各部件的實(shí)時(shí)溫度值與設(shè)定值進(jìn)行比較，如果發(fā)現(xiàn)某部件或某些部件的溫度值高出設(shè)定值一定的閾值，則啟動(dòng)SVG模塊中冷卻單元對(duì)SVG模塊的相關(guān)部件進(jìn)行冷卻，以保障無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的安全運(yùn)行；

（22）使用SVG模塊運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊的投切電容器組運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)單元，實(shí)時(shí)檢測(cè)處于運(yùn)行狀態(tài)的電容器組的端電壓值、電流值，并將該電壓值和電流值通過(guò)該總線發(fā)送給該SVG控制模塊，用于判斷電容器組是否運(yùn)行在正常工作區(qū)間內(nèi)，如果某電容器組處于非正常工作區(qū)間，則切斷該電容器組；

（23）使用SVG模塊運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊的電容器組投切開(kāi)關(guān)監(jiān)測(cè)單元，實(shí)時(shí)檢測(cè)該投切開(kāi)關(guān)的通斷情況，并將該通斷情況通過(guò)總線發(fā)送給該SVG控制模塊，用于判斷投切開(kāi)關(guān)是否按照SVG控制模塊發(fā)出的投切信號(hào)在正常工作，如果某投切開(kāi)關(guān)處于非正常工作狀態(tài)，則由SVG控制模塊停止向該投切開(kāi)關(guān)發(fā)出開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，進(jìn)一步的，在上述步驟（1）中，利用多個(gè)節(jié)點(diǎn)電壓幅值、電流幅值和電壓電流相位差來(lái)計(jì)算來(lái)計(jì)算多個(gè)節(jié)點(diǎn)的多個(gè)無(wú)功補(bǔ)償量，根據(jù)該多個(gè)無(wú)功補(bǔ)償量來(lái)確定所述ΔP。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，進(jìn)一步地，所述步驟（22）中，判斷的方式可以是：將檢測(cè)到的端電壓值和電流值與設(shè)定值進(jìn)行比較，若差值超過(guò)一定閾值，則判斷該電容器組處于非正常工作狀態(tài)。

本發(fā)明提供的自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和控制方法，將傳統(tǒng)的單點(diǎn)配電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)檢測(cè)擴(kuò)展為多點(diǎn)運(yùn)行參數(shù)檢測(cè)，進(jìn)而提高了對(duì)配電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)精度和全面性，有利于提高無(wú)功補(bǔ)償?shù)木群托?；此外，通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)SVG各部件的溫度、投切電容器的運(yùn)行參數(shù)以及投切開(kāi)關(guān)的運(yùn)行參數(shù)，并根據(jù)檢測(cè)值采取相應(yīng)的措施，從而保證了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行安全，延長(zhǎng)了整個(gè)系統(tǒng)的使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1為高低壓配電網(wǎng)自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)與配電網(wǎng)的連接示意圖；

圖2為本發(fā)明的高低壓配電網(wǎng)自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)示意圖；

圖3為本發(fā)明的高低壓配電網(wǎng)自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的局部細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)框圖；

圖4為本發(fā)明方法的流程框圖。