[發(fā)明專利]一種電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711444615.3
• 申請(qǐng)日: 2017-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN107959290A
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳君祥;黃培;仇斌峰;湯佩蕾;楊從聰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 德力西集團(tuán)儀器儀表有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/01
• 分類號(hào): H02J3/01;H02J3/18;H02J13/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11250
• 代理人: 陳博旸

1.一種電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于，包括：

信號(hào)采集裝置，用于采集電網(wǎng)中的電信號(hào)；

處理裝置，用于根據(jù)所述電信號(hào)計(jì)算第一電參量值；根據(jù)所述第一電參量值判斷是否需要調(diào)整電網(wǎng)中的諧波含量；當(dāng)需要調(diào)整電網(wǎng)中的諧波含量時(shí)，根據(jù)所述第一電參量值發(fā)出用于調(diào)整電網(wǎng)中諧波含量的第一控制信號(hào)；計(jì)算諧波含量調(diào)整后的電網(wǎng)中的第二電參量值；根據(jù)所述第二電參量值判斷是否需要對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行無功補(bǔ)償；當(dāng)需要對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行無功補(bǔ)償時(shí)，根據(jù)所述第二電參量值發(fā)出用于對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)牡诙刂菩盘?hào)；

控制裝置，并聯(lián)連接諧波治理裝置和無功補(bǔ)償裝置，用于根據(jù)所述第一控制信號(hào)控制所述諧波治理裝置調(diào)整電網(wǎng)中的諧波含量，還用于根據(jù)所述第二控制信號(hào)控制所述無功補(bǔ)償裝置對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行無功補(bǔ)償。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

檢測(cè)裝置，用于采集用電設(shè)備周圍環(huán)境參數(shù)，并將所述環(huán)境參數(shù)發(fā)送至所述處理裝置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于，所述處理裝置用于根據(jù)所述第一電參量值、所述第二電參量值或所述環(huán)境參數(shù)發(fā)出報(bào)警信號(hào)或第三控制信號(hào)，所述第三控制信號(hào)用于控制電網(wǎng)中電源開關(guān)的閉合和斷開，其中，所述第一電參量值為電網(wǎng)中的諧波含量，所述第二電參量值為電網(wǎng)中的功率因數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)采集裝置包括：

電壓輸入電路，用于采集實(shí)時(shí)電壓信號(hào)；

電流輸入電路，用于采集實(shí)時(shí)電流信號(hào)；

濾波電路，其輸入端并聯(lián)連接所述電壓輸入電路與所述電流輸入電路，用于濾除所述電壓信號(hào)和所述電流信號(hào)中的紋波。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)采集裝置還包括：

外部開關(guān)量輸入電路，用于采集和發(fā)出電網(wǎng)中觸點(diǎn)的開關(guān)量信號(hào)；

第一電氣隔離電路，連接至所述處理裝置，用于將所述開關(guān)量信號(hào)進(jìn)行光電隔離。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于，還包括AD采樣電路，用于將所述電信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量信號(hào)發(fā)送至所述處理裝置。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于，所述處理裝置包括：

數(shù)字信號(hào)處理電路，用于接收所述數(shù)字量信號(hào)，對(duì)所述數(shù)字量信號(hào)進(jìn)行計(jì)算得到所述第一電參量值和所述第二電參量值；

分析電路，用于對(duì)所述第一電參量值和所述第二電參量值進(jìn)行存儲(chǔ)與分析，根據(jù)分析結(jié)果發(fā)出報(bào)警信號(hào)；

諧波治理和無功補(bǔ)償電路，用于根據(jù)所述分析結(jié)果，發(fā)出用于所述第一控制信號(hào)，和/或所述第二控制信號(hào)。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置為同步開關(guān)，所述同步開關(guān)通過控制所述諧波治理裝置中電抗器和電容器的投切實(shí)現(xiàn)諧波治理，通過控制所述無功補(bǔ)償裝置中電容器的投切實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述功率因數(shù)為正值時(shí)，所述同步開關(guān)控制切除第一預(yù)定數(shù)量的無功補(bǔ)償裝置中的補(bǔ)償電容；當(dāng)所述功率因數(shù)為負(fù)值時(shí)，所述同步開關(guān)控制投入第二預(yù)定數(shù)量的無功補(bǔ)償裝置中的補(bǔ)償電容。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

同步開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)裝置，連接所述同步開關(guān)，用于檢測(cè)并發(fā)送所述同步開關(guān)的工作狀態(tài)信號(hào)；

第二電氣隔離電路，連接至所述處理裝置，用于對(duì)所述同步開關(guān)的工作狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行光電隔離。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

通訊模塊，一個(gè)輸出端連接所述同步開關(guān)，用于將所述環(huán)境參數(shù)發(fā)送至所述處理裝置，和發(fā)送所述處理裝置的運(yùn)算過程及結(jié)果；

服務(wù)器，用于接收所述處理裝置的運(yùn)算過程及結(jié)果；

移動(dòng)終端，用于顯示所述處理裝置的運(yùn)算過程及結(jié)果，及輸入控制指令至通訊模塊。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于，還包括指示裝置，連接至所述處理裝置，用于根據(jù)所述處理裝置發(fā)出的第一控制信號(hào)，和/或第二控制信號(hào)指示報(bào)警信息。