[发明专利]带有以电压为判据的控制器、复合开关的支线电压调节装置

权利要求书

1.一种带有以电压为判据的控制器、复合开关的支线电压调节装置，包括核心控制器和复合开关，其特征在于：所述核心控制器依据所采集的三相交流电压及参数进行分析计算，同时核心控制器根据分析计算结果对投切开关控制模块发出控制指令使相应复合开关动作调节相应的电容器投入，电容器包括星接电容器和角接电容器；当无功电源输出的无功功率大于无功负荷及网络中损耗时，负荷侧的电压就偏高，此时核心控制器控制减少电容器投入；当无功电源发出的无功功率小于无功负荷及网络中的损耗时，负荷侧的电压就偏低，此时核心控制器控制增加电容器投入；当无功电源发出的无功功率与无功负荷及网络中的损耗平衡或基本平衡时，负荷侧的电压处于正常范围，此时核心控制器控制电容器维持当前状态不变。

2.根据权利要求1所述的带有以电压为判据的控制器、复合开关的支线电压调节装置，其特征在于：核心控制器(1)包括主控MCU、三相交流电压参数采集模块和投切开关控制模块，A相线、B相线、C相线、N零线与三相交流电压参数采集模块连接，通过三相交流电压参数采集模块的信号处理电路调理后送入电能计量芯片；主控MCU通过SPI通信总线控制电能计量芯片对该信号做精确模拟数字转换及计算，以获得A相、B相、C相的三相电压基本均衡或不均衡，以及各相电压偏低或偏高等信息；再通过SPI通信总线将A相、B相、C相的三相电压基本均衡或不均衡，以及各相电压偏低或偏高等结果信息传送给主控MCU；主控MCU经过均衡及补偿调整计算，计算出相应个数的电容配置策略形成相应的逻辑控制信号；主控MCU计算出的相应个数的电容配置策略由I/O口发出逻辑控制信号，经由投切开关控制模块转换为具有驱动能力的复合开关控制信号，输出复合开关控制信号控制各复合开关，复合开关投切相应个数的星接电容器、角接电容器、控制无功功率的补偿与有功功率的平衡；使得原本负荷重、电压偏低的相，负荷部分减轻电压获得提高；亦使得原本负荷轻、电压偏高的相，负荷部分增大，电压偏高得到改善；线路上各相有功负荷不平衡度得到改善，各相的电压相应得到均衡化调节。

3.根据权利要求1或2所述的带有以电压为判据的控制器、复合开关的支线电压调节装置，其特征在于：A相线、B相线、C相线、N零线四根电线从进线口(5)拉进到核心控制器(1)和断路器(4)，其中A相线、B相线、C相线、N零线四根导线到核心控制器和断路器(4)是并联连接；断路器(4)连接到复合开关(2)，复合开关(2)接到电容器(3)，电容器(3)包括星接电容器和角接电容器，其中用于分相补偿改善分相电压值的星接电容器，其两端分别接复合开关对应相的出线、N零线；用于相间平衡补偿改善各相电压均衡化状况的角接电容器，其两端分别接复合开关相邻相的进线、出线；同时核心控制器(1)有复数个控制信号线分别连接到相应的复合开关以便控制各相应的复合开关。

4.根据权利要求1或2所述的带有以电压为判据的控制器、复合开关的支线电压调节装置，其特征在于：所述的主控MCU分别与三相交流电压参数采集模块、投切开关控制模块、数据查询存储模块和人机界面以及无线通讯模块连接；所述的三相交流电压参数采集模块包括电能计量芯片和信号处理电路，通过信号处理电路将输入的三相电压调理后送入电能计量芯片内做精确模拟数字转换及计算，再将结果定时传送给主控MCU；所述的投切开关控制模块包括光耦隔离电路、移位逻辑芯片和达林顿管驱动电路，投切开关控制模块能将主控MCU发出的逻辑控制信号转换为具有驱动能力的复合开关控制信号，以输出控制信号控制各复合开关动作；所述数据查询存储模块用于对各种实时与历史运行数据进行存储；所述人机界面模块是作为使用者进行设置参数、手动控制、及查询的各种实时与历史运行数据的人机界面；所述的无线通讯模块包含GPRS通讯和433无线通讯，通过GPRS通讯和主站系统进行交互；通过433无线通讯和无线手持机对接交互。

5.根据权利要求3所述的带有以电压为判据的控制器、复合开关的支线电压调节装置，其特征在于：所述的核心控制器、复合开关、电容器、断路器、进线口、温控器集成在电压调节装置的壳体内实现无缝连接。

6.根据权利要求4所述的带有以电压为判据的控制器、复合开关的支线电压调节装置，其特征在于：采用无线手持机与与电脑串口连接，将历史数据上传到主站系统里进行决策分析。