[發(fā)明專利]一種中壓配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010925401.3
• 申請日: 2020-09-07
• 公開（公告）號: CN112054517A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白士賢;王啟華;高鵬;張均華
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州愛科賽博電源技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/18;H02J3/12;H02J3/16
• 代理公司: 蘇州啟華專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32357
• 代理人: 徐偉華

本發(fā)明公開了一種中壓配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制系統(tǒng)及控制方法，該控制系統(tǒng)包括系統(tǒng)控制器、變電站調(diào)控單元、中壓線路調(diào)控單元、中壓終端調(diào)控單元、電流采樣單元及電壓采樣單元，變電站調(diào)控單元包括并聯(lián)接在變電站中壓母線上的第一中壓鏈?zhǔn)絊VG和第一中壓無源無功補(bǔ)償；中壓線路調(diào)控單元包括串聯(lián)接入中壓線路中的中壓串聯(lián)式電壓質(zhì)量調(diào)節(jié)器；中壓終端調(diào)控單元包括并聯(lián)接在中壓線路終端上的第二中壓鏈?zhǔn)絊VG和第二中壓無源無功補(bǔ)償；系統(tǒng)控制器通過電流采樣單元及電壓采樣單元與電網(wǎng)連接，用于采集電網(wǎng)的電流與電壓。本發(fā)明能夠有效解決中壓配電網(wǎng)多種電能質(zhì)量問題,在保證治理有效的同時盡可能減小系統(tǒng)的損耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及配電網(wǎng)電能質(zhì)量調(diào)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種中壓配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

中壓配電網(wǎng)從電能的傳輸環(huán)節(jié)和電能消耗對象的不同，分為以下幾個環(huán)節(jié)：變電站、中壓線路及中壓終端，根據(jù)各環(huán)節(jié)對電能的使用和需求的不同，出現(xiàn)的各種電能質(zhì)量問題既存在差異性也存在一致性，不同環(huán)節(jié)同一電能質(zhì)量問題產(chǎn)生的原因也存在差異性，在中壓配電網(wǎng)，傳統(tǒng)電壓無功調(diào)控方法，依靠的是變電站、線路、配變電壓無功調(diào)控設(shè)備，通過檢測本地電壓值、有功功率值、無功功率值、功率因數(shù)等，進(jìn)行本地化的獨立控制調(diào)節(jié)，但往往電能質(zhì)量問題的成因是多方面、多層級的，為此中國專利申請?zhí)?201910791449.7提出一種配電網(wǎng)電壓質(zhì)量多級協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，主要針對的是電壓的調(diào)節(jié)，而且覆蓋范圍是10kv到低壓配變之前的配電線路電壓質(zhì)量的協(xié)調(diào)治理，通過監(jiān)測電壓，調(diào)控各種無功補(bǔ)償電容器，實現(xiàn)對電壓的調(diào)節(jié)。配電線路電壓質(zhì)量不僅跟無功有關(guān)還跟其它因素相關(guān)，而且從治理方法上來說，不僅僅通過無功治理，需要充分考慮其它電力功能單元，例如AVC、有載調(diào)壓器等。同時對于低壓配電網(wǎng)路，電能質(zhì)量問題更多，也更為突出，電能質(zhì)量問題不僅造成電壓問題，而且造成線路線損率增大。如何解決上述技術(shù)問題，是本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于解決的事情。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種中壓配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制系統(tǒng)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種中壓配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制系統(tǒng)，包括系統(tǒng)控制器、變電站調(diào)控單元、中壓線路調(diào)控單元、中壓終端調(diào)控單元、電流采樣單元及電壓采樣單元，

所述變電站調(diào)控單元包括并聯(lián)接在變電站中壓母線上的第一中壓鏈?zhǔn)絊VG和第一中壓無源無功補(bǔ)償；

所述中壓線路調(diào)控單元包括串聯(lián)接入中壓線路中的中壓串聯(lián)式電壓質(zhì)量調(diào)節(jié)器；

所述中壓終端調(diào)控單元包括并聯(lián)接在中壓線路終端上的第二中壓鏈?zhǔn)絊VG和第二中壓無源無功補(bǔ)償；

所述系統(tǒng)控制器通過電流采樣單元及電壓采樣單元與電網(wǎng)連接，用于采集電網(wǎng)的電流與電壓；

所述系統(tǒng)控制器分別與變電站調(diào)控單元、中壓線路調(diào)控單元及中壓終端調(diào)控單元通訊連接，用于實現(xiàn)對各調(diào)控單元的運行調(diào)節(jié)。

優(yōu)選地，所述系統(tǒng)控制器由通訊單元、協(xié)調(diào)控制單元構(gòu)成。

作為一種具體的實施方式，所述通訊單元采用了4G/5G無線通訊，搭建系統(tǒng)控制器與其他單元之間數(shù)據(jù)及控制指令的通訊交互；

所述協(xié)調(diào)控制單元，根據(jù)各調(diào)控單元的電壓以及功率因數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯分析和系統(tǒng)調(diào)度控制。

本發(fā)明的另一個目的是提供基于上述中壓配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制系統(tǒng)進(jìn)行電能質(zhì)量控制的方法，包括以下步驟：

步驟1，將變電站、中壓線路及中壓終端的電壓、功率因數(shù)數(shù)據(jù)分別傳輸至系統(tǒng)控制器；

步驟2，依次判斷中壓終端、中壓線路以及變電站各自的功率因數(shù)是否合格，若均合格，跳至步驟3，若其中某一功率因數(shù)不合格，則進(jìn)行本級化的無功補(bǔ)償；

步驟3，判斷變電站輸出電壓是否合格，如不合格跳轉(zhuǎn)至步驟4，如合格跳轉(zhuǎn)至步驟5；