[發明專利]高低壓配電網自動無功補償系統的監測裝置

有效

• 申請號: 201310359526.4
• 申請日: 2013-08-16
• 公開（公告）號: CN103401254A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 張德勝
• 申請（專利權）人: 四川九成信息技術有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02B1/56
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 楊春

技術領域

本發明涉及一種高低壓配電網自動無功補償系統的監測裝置。

背景技術

高低壓配電系統中廣泛存在的問題是供電可靠性、電能質量問題以及傳輸效率問題。其中的傳輸效率是指配電系統輸送至用戶的電能，與從輸電網絡中獲得的電能的比值。輸送效率與多種因素相關，其中一個重要問題就是無功補償問題。交流電在通過實際負載時，由于其不可能是純容性或純感性的原因，使得有相當部分電能不做功而被消耗，成為無功功率，因此需要對線路中的無功功率進行補償，這便是無功補償需要完成的任務。

目前的無功補償設備主要有同步調相機、開關投切固定電容、靜止無功發生器（SVG）和智能無功補償檢測裝置這四類。其中，同步調相機的響應速度慢，噪音大，損耗大，技術陳舊，屬于淘汰技術；開關投切固定電容的響應補償方式慢，連續可控能力差；SVG目前雖然有技術上的局限性，屬于少數示范工程階段，但SVG是一種更為先進的新型靜止型無功補償裝置，是靈活柔性交流輸電系統（FACTS）技術和定制電力（CP）技術的重要組成部分，代表了現代無功功率補償裝置的發展方向。

SVG型補償裝置采用功率因數進行比較和投切，均為圍繞安裝點的參數進行控制，無法考慮整個配電線路的狀況最優控制。SVG無功補償系統缺少對配電網以及電容器運行狀態的實時監測，導致系統的運行效率以及安全性能不高。目前的SVG自動補償方式均針對采樣點數據進行計算，因為控制器之間缺乏交流，采用的算法落后，控制器不能綜合全網運行情況是無功潮流的分布趨于最合理，經濟效益達到最佳。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高低壓配電網自動無功補償系統的監測裝置，該監測裝置可以實時的監測高低壓配電網的運行狀態以及SVG裝置的運行狀態，可使得無功補償系統能夠自動、精準地為配電網提供無功補償，并保證安全可靠地運行。

為了實現上述目的，本發明提供一種高低壓配電網自動無功補償系統的監測裝置，其中該自動無功補償系統具有SVG模塊、用于控制該SVG模塊的SVG控制模塊和通信總線，該監測裝置包括：

電網運行數據監測模塊，用于實時監測配電網的運行參數，該運行參數包括電壓、電流及頻率；

SVG模塊運行數據監測模塊，用于實時檢測SVG模塊中各部件的運行參數，所述SVG模塊運行數據監測模塊包括溫度檢測單元、投切電容器組運行參數監測單元和電容器組投切開關監測單元；

其特征在于：

該電網運行數據監測模塊實時將配電網的運行參數通過該通信總線傳輸給該SVG控制模塊，該SVG控制模塊根據傳輸過來的運行參數確定無功補償量ΔP，并根據該ΔP控制SVG模塊的投切單元將適量電容器投切到配電網中，以實現無功補償；

該SVG模塊運行數據監測模塊的溫度檢測單元實時將檢測到SVG模塊中各部件的實時溫度值通過通信總線傳輸給該SVG控制模塊，該SVG控制模塊將該各部件的實時溫度值與設定值進行比較，如果發現某部件或某些部件的溫度值高出設定值一定的閾值，則啟動SVG模塊中冷卻單元對SVG模塊的相關部件進行冷卻，以保障無功補償系統的安全運行；

該SVG模塊運行數據監測模塊的投切電容器組運行參數監測單元，實時檢測處于運行狀態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該總線發送給該SVG控制模塊，用于判斷電容器組是否運行在正常工作區間內；

該SVG模塊運行數據監測模塊的電容器組投切開關監測單元，實時檢測該投切開關的通斷情況，并將該通斷情況通過總線發送給該SVG控制模塊，用于判斷投切開關是否按照SVG控制模塊發出的投切信號在正常工作。

為實現上述目的，進一步的，運行數據監測模塊包括多點檢測單元，用于檢測配電網的多點的運行參數，以更全面準確的反映配電網的運行狀態，其中該多點檢測單元至少包括分布于配電線路的首末負載節點處的檢測單元。

為實現上述目的，進一步的，所述溫度檢測單元包括紅外溫度檢測設備。

本發明提供的自動無功補償系統的監測裝置，將傳統的單點配電網運行參數檢測擴展為多點運行參數檢測，進而提高了對配電網實時運行參數監測精度和全面性，有利于提高無功補償的精度和效率；此外，通過實時檢測SVG各部件的溫度、投切電容器的運行參數以及投切開關的運行參數，保證了整個系統的運行安全，延長了整個系統的使用壽命。

附圖說明

圖1為高低壓配電網自動無功補償系統與配電網的連接示意圖；

圖2為本發明的高低壓配電網自動無功補償系統的監測裝置與高低壓配電網自動無功補償系統的連接示意圖；