[发明专利]不断电三相负荷自平衡装置与三相负荷自平衡供电系统

说明书

技术领域

本发明涉及智能配电网领域，尤其涉及不断电三相负荷自平衡装置与三相负荷自平衡供电系统。

背景技术

低压配网普遍采用三相四线制供电方式。由于三相负荷和单相负荷并存，导致配电变压器在运行过程中存在三相负荷不平衡的问题。三相负荷不平衡易引发以下危害：增加线损、增加变压器损耗、降低变压器出力、中性点发生偏移等。

现有技术中主要通过换相开关人为或者自动调整三相负荷，以保持三相负荷平衡。然而通过换相开关调整三相负荷时，换相过程中会发生几秒钟的断电，这种情况可能会损坏用电设备，影响供电质量。

针对上述的通过换相开关调整三相负荷时会发生断电的问题，目前尚未有很好的解决办法。

发明内容

本发明提供了不断电三相负荷自平衡装置与三相负荷自平衡供电系统，能够在不断电的情况下自动平衡三相负荷，缓解通过换相开关调整三相负荷时会发生断电的问题，保证供电质量。

第一方面，本发明实施例提供了一种不断电三相负荷自平衡装置，所述装置包括中央控制器、电流转相模块和电流通断模块；

所述中央控制器，用于获取各相的负载情况，根据所述负载情况计算三相负荷不平衡度，并根据所述计算结果控制所述电流转相模块和所述电流通断模块进行负载转移工作；

所述电流转相模块，用于在所述中央控制器的控制下，调节负载被转移相的电流的相角与负载目的相的电流的相角一致；

所述电流通断模块，用于在所述中央控制器的控制下，连通所述负载被转移相和所述负载目的相后，断开所述负载被转移相的供电，以将所述负载被转移相的负载转移至所述负载目的相。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第一种可能的实施方式，其中，所述装置还包括与所述中央控制器连接的负载监测单元；

所述负载监测单元用于监测所述各相的负载情况，并将监测到的所述负载情况发送至所述中央控制器，其中，所述负载情况包括所述各相的电压值和/或电流值。

结合第一方面第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面第二种可能的实施方式，其中，所述负载监测单元包括：与所述各相一一对应设置的三个电压监测芯片，用于监测所述各相的电压值；和/或，与所述各相一一对应设置的三个电流监测芯片，用于监测所述各相的电流值。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第三种可能的实施方式，其中，所述电流转相模块包括与所述各相一一对应设置的三个移相器；所述负载被转移相的移相器在所述中央控制器的控制下，调节所述负载被转移相的电流的相角与所述负载目的相的电流的相角一致。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第四种可能的实施方式，其中，所述电流通断模块包括六个可控硅单元，分别设置于所述各相以及每两相之间；

所述负载被转移相和所述负载目的相之间的可控硅单元在所述中央控制器的控制下连通，以连通所述负载被转移相和所述负载目的相；

所述负载被转移相的可控硅单元在所述中央控制器的控制下断开，以断开所述负载被转移相的供电。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第五种可能的实施方式，其中，所述装置还包括通讯模块，用于接收用户终端发送的不平衡度关联信息，并将所述不平衡度关联信息转发至所述中央控制器，以使所述中央控制器根据所述不平衡度关联信息控制所述电流转相模块和所述电流通断模块进行负载转移工作；其中，所述不平衡度关联信息包括不平衡度计算公式和/或不平衡度临界值。

结合第一方面第五种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面第六种可能的实施方式，其中，所述通讯模块包括全球移动通讯系统GSM模块，所述GSM模块与所述用户终端通过通用分组无线服务技术GPRS网络通讯。

第二方面，本发明实施例提供了一种三相负荷自平衡供电系统，所述系统包括总线路和分别与所述总线路连接的多个分线路，各个所述分线路上分别设置有上述第一方面以及第一方面第一种至第六种可能的实施方式中的不断电三相负荷自平衡装置。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面第一种可能的实施方式，其中，各个所述分线路上的所述不断电三相负荷自平衡装置通过各自内部的通讯接口交互信息，并根据交互的信息调整各个所述分线路的三相负荷，以平衡所述总线路的三相负荷。