[实用新型]防灾变无功补偿控制器

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及一种防灾变无功补偿控制器，应用于低压电力系统中防灾变无功补偿装置的自动投切控制。 

二、背景技术

上世纪五六十年代，电力系统就开始运用无功补偿装置进行电力系统节能工作。我国第二届全国科学技术代表大会后，把无功补偿节能工作推向一个新的普及阶段，无功补偿装置在电力系统节能方面发挥了巨大作用。 

但现有高压无功补偿控制技术一般按电压进行控制，根据配电系统电压的高低对无功补偿设备进行就地手动投切、或调度遥控投切、或自动控制投切，对配电系统的欠补偿、等补偿、过补偿状态不进行控制，也就是说现有高压无功补偿控制技术不能避免配电系统等补偿和过补偿的发生，不能确保配电系统在非过补偿和等补偿状态运行；现有低压无功补偿控制技术一般按功率因数或无功电流或无功功率进行事后自动控制，根据补偿后的无功差额自动投切无功补偿设备。《JBT9663-1999低压无功功率自动补偿控制器》行业标准规定，不投切无功补偿设备的稳定范围均包含了当补配电系统的欠补偿、等补偿和过补偿三个区段。当前市场上虽然不投切无功补偿设备的稳定范围也有调整在欠补偿区段的，但由于是事后控制，当配电系统进入欠补偿、等补偿和过补偿三个区段之后经延时一个时段，再切除无功补偿设备。也就是说现有低压无功补偿控制技术也不能避免轻负荷投切、过补偿和等补偿的发生。 

轻负荷投切即欠补偿投入，过补偿切除无功补偿设备，易产生投切振荡过电压、过电流，危害配电系统设备绝缘和载流导体；过补偿时易产生过电压破坏配电系统设备绝缘，产生过电流使负载设备过载高热老化；配电系统处于等补偿时产生工频参数谐振，并联谐振产生配电系统高倍过电压，引发配电设备绝缘击穿闪络或放电群烧，串联谐振产生载流设备高倍过电流，引发过热损坏或烧熔爆炸。 

由于现今国内外电力系统没有设置工频参数谐振保护，特别是并联谐振过电压经变压器向各级配电系统耦合传递，造成多级配电系统故障，引发发电系统和电力系统解列，酿成电力系统灾变事故。经过几十年来对电力系统灾变事故的调查分析，发现电力系统工频参数并联谐振高倍过电压和串联谐振高倍过电流是酿成灾变事故的主要原因，轻者同时损坏少数并联或串联配电系统设备，较重者造成所有配电系统设备同时损坏；严重者通过变压器向各级电压配电系统耦合，造成变电站全站电气设备损坏停电，甚至引起发电系统与电力系统解列、电网瓦解或区域大停电等电力系统灾变事故。 

三、发明内容

本实用新型的目的，为了克服现有技术的缺陷，提供一种通过事先控制，确保配电系统在高功率因数的非过补偿和非等补偿状态运行，能防止电力系统工频谐振及灾变事故的防灾变无功补偿控制器。 

本实用新型是采用以下技术方案实现的，如附图所示：它由信号输入电路1和自动控制电路2组成，其特征在于：信号输入电路1由负荷电流输入电路和配电系统电压输入电路组成，其电路连接为：负荷电流输入电路输入端接入负荷电流互感器输出端，负荷电流输入电路输出端接入自动控制电路2中单片微机系统所对应的输入端，配电系统电压输入电路输入端接入配电 系统电压输出端，配电系统电压输入电路输出端一路接入自动控制电路2中单片微机系统所对应的输入端，另一路接入自动控制电路2中驱动电路的电源输入端。 

本实用新型按无功电流或无功功率进行自动控制，控制采样信号为负荷实际无功电流或无功功率。它能按低于负荷实际无功电流或无功功率的一定比例自动投切无功补偿量，确保配电系统处于高功率因数的非过补偿和等补偿状态运行；能防止配电系统轻负荷投切振荡事故和过补偿引发设备损坏事故；能防止等补偿工频参数谐振引发的电力系统灾变事故；具有智能控制、高效节能、保护电网、安全可靠等优点。 

四、附图说明

本说明书附图是用虚线表示的电路结构方框图和电路系统图结合在一起的附图，其中虚线表示的方框1、2分别表示本实用新型的信号输入电路和自动控制电路。 

五、具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型予以进一步说明：本说明书附图是本实用新型的一个实施例。其中：信号输入电路1由负荷电流输入电路和配网电压输入电路组成。其电路连接为：负荷电流输入电路输入端接入负荷电流互感器输出端，负荷电流输入电路输出端接入自动控制电路2中单片微机系统所对应的输入端；配网电压输入电路输入端接入配网电压互感器输出端，配网电压输入电路输出端一路接入自动控制电路2中单片微机系统所对应的输入端。另一路接入自动控制电路2中驱动电路的电源输入端。