[实用新型]智能型无功补偿及谐波治理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，特别是智能型无功补偿及谐波治理装置。

背景技术

随着基于计算机和网络的数字控制设备与电力装置的广泛应用，电力系统中用电负荷结构发生改变，例如，电动机、整流器、变频装置、电弧炉、电气化铁道等非线性或冲击性负荷造成电能质量的降低与破坏，非线性负荷引起的无功和谐波污染问题给电网系统、供电部门和电力用户带来了严重的危害严重影响了电网的供电质量、输出效率和设备寿命，电网中无功和谐波含量的增加，将导致电气设备的寿命缩短，网损增大，系统发生谐振的可能性增加，严重时会造成危险的过电压、过电流，同时还可能引起继电保护和自动装置误动作、仪表指示和电度计量不准、干扰通信系统等一系列问题，而现代通信社会对于电能的依赖性日益增加，用户也对电能质量提出更高的要求，谐波的危害有：1.增加输、供和用电设备的额外附加损耗，使设备的温度升高，降低设备的利用率和经济效益；2.影响继电保护和自动装置的工作可靠性；3.电力谐波会对用电设备造成危害；4.谐波使电网的电压与电流波形发生畸变，影响电网电能质量，使电网设备收到损害。中国专利文献公开了一种智能型无功补偿及谐波治理装置（申请号：201520003129.8；公布号：CN204361689U），该装置的补偿电流与非线性负载产生的谐波及无功电流相抵消，保证了电网侧电流的正弦化以及功率因数单位化，但不能实现智能化监控和通讯。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供智能型无功补偿及谐波治理装置，实现无功补偿及谐波治理装置的智能化监控和通讯的功能。

其解决的技术方案是，包括壳体和壳体内的安装板，安装板上有电网输入端、非线性负载、电流采样器、电压采样器、过零检测、PLL锁相环、信号调理电路、过流过压保护模块、模数转换电路、DSP处理系统、IGBT模块、软启动模块、操作指示面板、显示单元和通讯模块，所述的电网输入端连接非线性负载，电流采样器将采集的补偿电流和负载电流，输入至信号调理电路，电压采样器将采集的电源电压输入至信号调理电路，经信号调理电路比较放大后，再经过流过压保护模块检测后，连接DSP处理系统，经信号调理电路比较放大后还经模数转换电路模数转换后，输入至DSP处理系统，过零检测电路检测电网交流电的过零点，并连接DSP处理系统，过零检测电路检测电网交流电的过零点后再经PLL锁相环消除采样不同步和周期测量误差，传输至DSP处理系统，DSP处理系统连接IGBT模块，IGBT模块连接软启动模块，软启动模块连接电网中，DSP处理系统连接操作指示面板、显示单元和通讯模块。

本实用新型可降低电网的谐波电流的含量，提高电网功率因数，可对大小变化的无功进行快速和连续的补偿，具有较好的动态特性，无功补偿及谐波治理装置增加了通讯模块，工作人员不在现场时，也可以通过移动设备实时监控无功补偿及谐波治理装置，实现无功补偿及谐波治理装置的智能化监控和通讯的功能。

附图说明

图1为本实用新型的无功补偿及谐波治理装置的结构图。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

现结合图1所示，本实用新型智能化无功补偿及谐波治理装置，包括壳体1和壳体内的安装板2，安装板2上有电网输入端、非线性负载、电流采样器、电压采样器、过零检测、PLL锁相环、信号调理电路、过流过压保护模块、模数转换电路、DSP处理系统、IGBT模块、软启动模块、操作指示面板、显示单元和通讯模块，所述的电网输入端连接非线性负载，电流采样器将采集的补偿电流和负载电流，输入至信号调理电路，电压采样器将采集的电源电压输入至信号调理电路，经信号调理电路比较放大后，再经过流过压保护模块检测后，连接DSP处理系统，经信号调理电路比较放大后还经模数转换电路模数转换后，输入至DSP处理系统，过零检测电路检测电网交流电的过零点，并连接DSP处理系统，过零检测电路检测电网交流电的过零点后再经PLL锁相环消除采样不同步和周期测量误差，传输至DSP处理系统，DSP处理系统连接IGBT模块，IGBT模块连接软启动模块，软启动模块连接电网中，DSP处理系统连接操作指示面板、显示单元和通讯模块。

所述通讯模块可采用RS485/232与PC机进行通信，或通过无线网与移动设备进行信息传输。

所述DSP处理系统将电流采样器、电压采样器、过零检测电路和PLL锁相环所传输的信息，进行傅里叶变换或小波分析，运算后经数模转换模块，传输至通讯模块、显示单元和操作指示面板。