[实用新型]配电监测及智能无功优化综合装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及应用于箱式变、户外配变、低压成套等设备中的配电监测及无功优化综合装置。

背景技术

由于电网容量的不断增加，对电网无功要求也与日俱增。无功功率同有功功率一样，是保证电能质量不可分割的一部分。在电力系统中应保持无功功率的平衡，否则有可能将会引起电压降低、设备损坏、功率因数下降，严重时会使系统的电压崩溃，造成大面积停电事故。

国内厂家和用户在解决电网无功优化、降低网损问题时除采用恒压变压器外最多的是采用静态无功补偿，这种补偿方式，存在以下问题：

1、电容器投入运行后，常出现过补情况，向电网倒送无功，电网电压升高，危害电网和设备的安全运行，增加网损，电压合格率降低。

2、电容器投入运行后，出现欠补偿情况，不能充分补偿电网无功，功率因数低，电网电压低，危害电网和设备安全运行，增加网损，电压合格率降低。

3、少数采用动态无功补偿的产品由于无法全面“理解”用户和电网，仅仅是“一缺就补”，“缺多少补多少”，易对电网造成冲击或频繁操作影响设备寿命。

实用新型内容

本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种配电监测及智能无功优化综合装置，以实现电网无功功率的就地平衡，减少电损，提高电压合格率，提高设备运行的可靠性的发明目的。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：

配电监测及智能无功优化综合装置，其结构特点是装置的构成包括：

一断路器QF，串接在装置与系统三相线A、B、C之间，断路器QF闭合使控制器TTU投入工作；

一控制器TTU，通过检测系统三相电压和三相电流的幅值和相位差，计算得到系统无功功率，并于设定的投入门限和切除门限相比较，通过复合开关FK控制补偿电容器C的投入或退出；

一补偿电容器组C，在控制器TTU的控制下，通过复合开关FK分组分相投入或退出系统。

本实用新型的结构特点也在于：

所述控制器TTU采用DSP数字信号处理芯片，以模拟量经AD转换输入及直接以开关量输入，以开关量输出；配置RS485/232通讯串口及GPRS通讯模块，远程传输配变信息及电容器投入和切除信息。

与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：

1、本实用新型设置TTU控制器，当无功功率缺额值增大到设定值时，控制器对指定的复合开关输出过零触发脉冲使之导通将电容器投入运行，直到功率缺额逼近设定值，当无功功率缺额值下降到低于设定值时，控制器停发触发脉冲信号而将电容器退出，以免电压过高。这种就地平衡的工作方式，可以有效减少电损、提高电压合格率、提高设备运行的可靠性。

2、本实用新型TTU控制器采用DSP数字信号处理技术，实现了配电监测与无功优化控制的一体化。

3、本实用新型通过设置优化无功补偿策略模型，可自动循环分组分相投切电容器，防止过补，可适应电网中不同的负荷特性。

4、本实用新型具有GPRS等多种通讯接口，易于组网。

5、本实用新型实现了补偿装置与计量箱的组合，组合装置有利于降低成本，减少占用空间，减少维护工作量。

附图说明

图1为本实用新型系统构成示意图。

图1中标号：QF断路器、BL避雷器、FU熔断器、FU1熔断器、FK复合开关、TTU控制器、C电容器组、LK投切指示灯。

图2为本实用新型控制器构成示意图：

具体实施方式

参见图1，本实施例中的设置包括：

一断路器QF，串接在装置与系统三相线A、B、C之间，断路器QF闭合使控制器TTU投入工作；

一控制器TTU，通过检测系统三相电压和三相电流的幅值和相位差，计算得到系统无功功率，并于设定的投入门限和切除门限相比较，通过复合开关FK控制补偿电容器C的投入或退出；

一补偿电容器组C，在控制器TTU的控制下，通过复合开关FK分组分相投入或退出系统。

图2所示，控制器由9个功能模块组成，即模拟量输入及A/D转换电路、开关量输入电路、开关量输出电路、工作电源电路、信号处理单元电路、通讯电路、看门狗及系统复位电路、系统日历时钟电路、分析数据储存电路。

本实施例中，控制器TTU采用DSP数字信号处理芯片，以模拟量经AD转换输入及直接以开关量输入，以开关量输出；配置RS485/232通讯串口及GPRS通讯模块，远程传输配变信息及电容器投入和切除信息，实现远程监控。