[实用新型]低压线路电压补偿装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种低压线路电压补偿装置，适用于配电网中、解决低压线路经过较长距离送电后的电压偏低问题。

背景技术

《农村低压电力技术规程》规定：低压台区电网的供电半径一般不超过500米。然而在农村配电网中，由于电力用户分布的分散性，难免存在负荷较小且供电半径超过500米的情况。由于负荷较小，从经济效益的考虑难以用10kV中压线路将电力送给用户，所以选择用低压线路供电；但低压线路经过长距离的送电，末端电压会随着用户负荷的改变而大范围的波动，不能满足用户正常的用电需要。

目前已有一些对低压配电网电压进行补偿的装置，以改善农网供电质量和减少投资，但仍有其不足之处，如专利CN200410083143.X“电压补偿装置”包括电压检测部、补偿电路、控制部、断路器和短路开关，该装置将补偿电路输出的补偿电压叠加于电源电压上并补偿负载，当设于上游的断路器断开时，快速检测并停止不需要的电压补偿动作；检测电源电压的电压检测部具备检测电源电压的相位的装置，在补偿动作中检测电源电压相位比基准相位超过规定量而变化，则判定上游断路器为断开，结束补偿动作。该专利技术的电压发生器主要是靠直流电源进行逆变转换为交流电，然后加载到电网电压，技术环节复杂，成本较高。该专利是靠检测电源电压的相位比基准电压的相位超过规定量的变化来判断补偿是否该结束，而没有将电网电压的有效值是否低于国家标准作为判据。

而专利CN200620036663.X“数字低电压补偿装置”中，主回路电压输入和输出端间接储能单元后，并联IGBT升压斩波模块，再串联IGBT续流模块和输出滤波电路；控制回路中设含取样、比较、可调的反馈单元，单片机作控制电路、IGBT驱动电路，最后接主回路各IGBT开关元件的G极。此专利中的电压补偿装置需要完全承担用户负荷，所以装置所带负荷相对较小、所需装置容量相对较大，设备成本和安全性势必受到很大影响；装置需一直挂在电网侧与用户侧之间，一定程度上加大了电网的损耗，一旦装置发生故障，供电停止，所以供电可靠性较差。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种低压线路电压补偿装置，它解决了低压线路由于长距离送电导致的电压偏低和不稳定问题，既满足了电力输送的经济性要求，又满足用户对电压质量的要求。

本实用新型的技术方案是：低压线路电压补偿装置，包括旁路开关，其特征在于：还包括隔离变压器、交流斩波模块、电压测量模块、电压串联模块；其连接关系是：低压线路、隔离变压器和交流斩波模块依次电连接，交流斩波模块还分别电连接电压测量模块和电压串联模块，电压串联模块和旁路开关并联后分别与负荷电连接，电压测量模块电连接低压线路。

如上所述的低压线路电压补偿装置，其特征在于：交流斩波模块中采用MSP430系列16位单片机。

如上所述的低压线路电压补偿装置，其特征在于：交流斩波模块采用4个带续流二极管的IGBT，构成两个双向功率开关；每个IGBT都并联一个缓冲电路。

如上所述的低压线路电压补偿装置，其特征在于：隔离变压器为降压变压器，其副边并联交流电容。

本实用新型的有益效果是：采用电力电子交流斩波技术和电压串联补偿方式将低压线路末端电压控制稳定在标准范围内，解决低压线路由于长距离送电导致的电压偏低和不稳定问题。

1、本实用新型首先是通过一个降压隔离变压器引入电网电压，然后通过交流斩波模块对电容进行充放电，最后将电容两端电压串联到电网上以达到提升电压的目的，结构简单。运用电力电子交流斩波技术。

2、本实用新型主要靠检测电网电压的有效值是否低于国家标准来判断补偿是否该结束，判据明确。

3、本实用新型主要是利用电容储能之后串联在电网之上，从而达到提升电网电压的目的，而专利CN200620036663.X则单纯的通过IGBT升压斩波抬升系统电压。

2、本实用新型只是为用户提供很小一部分的电压，大部分的电压还是取自系统侧，所以本装置所带负荷较大。

3、本实用新型以电网电压作为电压补偿的依据，电网电压越低则通过交流斩波模块补偿的电压也就越高，而专利CN200620036663.X则是根据用户侧电压作为补偿依据，通过反馈单元来控制IGBT升压斩波模块的开断。

4、本实用新型自带智能电压检测控制，当电网电压正常时，装置会自动通过投入旁路运行，交流斩波模块停止工作，当检测到电网电压过低时，则断开旁路，经过交流斩波模块和电压串联模块提升电网电压，期间用户不会停电。