[發(fā)明專利]一種低壓無功補償控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310476925.9
• 申請日: 2013-10-12
• 公開（公告）號: CN103545821A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 萬勇;王三平;鄒澤明;黎亞林;徐前
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)湖北省電力公司宜昌供電公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及節(jié)能技術(shù)中電能質(zhì)量領(lǐng)域，具體涉及一種新型的低壓無功補償控制器。?

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，對電能的質(zhì)量要求越來越高，無功功率的平衡是電能質(zhì)量的重要保證。由于電力電子裝置和非線性負(fù)載的廣泛應(yīng)用影響了系統(tǒng)的功率因數(shù)。用電設(shè)備中感性負(fù)載設(shè)備用電量占整個用電量的三分之二以上。顯然，針對感性負(fù)載設(shè)備就近提供無功功率補償對降低線損、降低供電設(shè)備容量、改善供電線路的功率因數(shù)以及穩(wěn)定電力系統(tǒng)的電壓等方面都起著至關(guān)重要的作用。在低壓供電系統(tǒng)中，低壓無功補償裝置的功能就是向感性負(fù)載設(shè)備就近提供無功功率。低壓無功補償控制器的核心是通過檢測電壓電流計算出功率因數(shù)、無功功率。按照一定的規(guī)律投切電容器組，實現(xiàn)無功補償。?

補償無功功率有兩條途徑：一是輸電系統(tǒng)（電源）提供；二是補償電容器提供。如果由電源提供無功功率，線路上有無功功率的流動，將造成輸電網(wǎng)絡(luò)損耗的增加，降低系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益；而用補償電容器就地提供無功功率，就可以避免由輸電系統(tǒng)傳輸無功功率，從而降低網(wǎng)絡(luò)損耗，提高系統(tǒng)的傳輸功率。國內(nèi)外廣泛采用并聯(lián)電容器作為無功裝作補償。這種安裝方便、造價低、運行維護(hù)簡便、自身損耗小，既可集中安裝，又可分散安裝。目前，對于低壓配網(wǎng)無功補償，通常采用低壓側(cè)集中補償與就地補償相結(jié)合對方式。?

在線路上并聯(lián)電容器是補償無功的主要手段，這種方法結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟(jì)便利，在國內(nèi)外得到了廣泛的運用。這種無功補償方式一般有三相固定補償、三?相動態(tài)補償、單相動態(tài)補償?shù)取８綀D1(a)～(d)為無功補償電容器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，C為電容器組；CR為補償投切用的晶閘管；QF為機械式觸電開關(guān)。?

圖1(a)是分相的補償，控制器分別控制開關(guān)QF11，QF12，QF13，各相分別投入不同容量的補償電容器，這種方法適用于各相負(fù)載相差較大，其功率因數(shù)也有較大差別的場合；圖1(b)是三相共補，電容器接法為星型，控制器控制聯(lián)動開關(guān)QF2；圖(c)與圖(b)的區(qū)別在于電容器的接法為三角型，這種方法的補償容量是星型接法的倍；這種三相共補的方式適用于三相負(fù)載基本平衡，各相負(fù)載的功率因數(shù)相近的網(wǎng)絡(luò)；圖(d)是固定補償，在用電設(shè)備投入運行時，固定補償電容器同時投入運行。?

如何對無功補償電容器進(jìn)行在線檢測與控制成為本發(fā)明要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題之一。?

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種低壓無功補償控制器，該控制器的結(jié)構(gòu)更加簡單、實現(xiàn)起來更加方便且補償效果更好。?

本發(fā)明提供的一種低壓無功補償控制器，包括電壓信號變送調(diào)理電路、電流信號變送調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換器以及CPU，所述電壓信號變送調(diào)理電路以及電流信號變送調(diào)理電路的輸入端分別與系統(tǒng)電源相連，所述電壓信號變送調(diào)理電路以及電流信號變送調(diào)理電路的輸出端分別與所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端相連，所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述CPU相連。?

優(yōu)選地，所述控制器還包括鍵盤、顯示器，所述鍵盤和顯示器與所述CPU電連接。?

優(yōu)選地，所述控制器還包括時鐘，所述時鐘與所述CPU電連接。?

優(yōu)選地，所述控制器還包括通信電路，所述通信電路與所述CPU電連接。?

優(yōu)選地，所述控制器還包括存儲器，所述存儲器與所述CPU電連接。?

優(yōu)選地，所述控制器的供電電源采用系統(tǒng)電源的C相電壓降壓得到的2路直流電壓。?

優(yōu)選地，所述CPU對輸入的電流信號及電壓信號進(jìn)行64位fft計算，得到所述控制器的控制量。?

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的低壓無功補償控制器，的結(jié)構(gòu)更加簡單、實現(xiàn)起來更加方便且補償效果更好。?

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。?

圖1(a)～(d)為現(xiàn)有技術(shù)中無功補償電容器的結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖2為本發(fā)明一實施例提供的低壓無功補償控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖3為本發(fā)明電容投切流程圖；?

圖4為本發(fā)明主程序流程圖。?

具體實施方式