[发明专利]一种基于配电输出负荷特征的智能电容预投切方法

说明书

本发明涉及在线检测与控制技术，具体涉及一种基于配电输出负荷特征的智能电容预投切方法，通过硬件完成数据采集，通过系统软件在配电输出负荷特性识别知识库的基础上完成数据分析，给出投切控制指令和代码，通过投切装置完成智能电力电容器的各种投切动作。该方法能实现根据低压配电负荷的特性进行功率的补偿，同时采用预投切技术快速准确的完成智能电容器的投入预切除，缩短投切时间，实现精准补偿，为配电智能无功补偿技术提供有效参考。

技术领域

本发明属于在线检测与控制技术领域，尤其涉及一种基于配电输出负荷特征的智能电容预投切方法。

背景技术

在我国的低压10kV配电系统中，通常采用无功补偿的方式来进行末端电压的调节，保证供电电压，同时减小配电变压器的电流输出，以对线路和设备起到一定的保护作用。无功补偿一般使用电力电容器作为无功发生器，产生无功达到无功电源的效果。而且电容的投切一般都是以功率因素为调整目标，在保证输出端电压稳定的前提下，调整电力电容器的运行状态以及投入的数量来对功率因素进行调整，一般情况下1250kVA容量的变压器配置补偿电容的总量为360kvar。但是在配电过程中，并不是所有的电容都同时投入或者切除，而是根据需要来确定具体投切数值，而且单纯根据功率因素来决定电容投切具有反应速度慢，补偿精度低的劣势，因此，提出新型的智能电容投切方法具有十分重要的意义。

传统的电容投切方法采用先检测，然后判断，最后才投切的方式来完成补偿动作，具有反应速度慢、补偿精度低和补偿滞后的缺点。目前电容的投切都而且单一以功率因素为参照，没有考虑到输出负荷的特性和负荷变化率问题，因此属于一种滞后投切的方式。

发明内容

本发明的目的是提供一种根据负荷特性和输出负荷特性及负荷类型有针对性进行电力电容的智能投切的方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于配电输出负荷特征的智能电容预投切方法，通过硬件完成数据采集，通过系统软件在配电输出负荷特性识别知识库的基础上完成数据分析，给出投切控制指令和代码，通过投切装置完成智能电力电容器的各种投切动作；具体包括以下步骤：

步骤1、采集实际使用过程中的配电变压器低压侧电压电流数据和用户用电负荷类型情况，建立负荷特性数据库；

步骤2、电流互感器和智能采集与检测装置对低压配电母排上的电压、电流信号进行实时的监测与采集存储；

步骤3、当达到存储周期后，将盖有时间戳的数据通过带屏蔽通讯电缆传输到综合监控装置进行分析判断；

步骤4、综合监控装置对数据进行分析，得到功率因素，相角差和配电输出负荷特性曲线；

步骤5、根据预先得到的配电输出负荷特性识别库进行判断，得到控制指令，控制智能电力电容器的预投入、投入、预切除、切除动作。

在上述的基于配电输出负荷特征的智能电容预投切方法中，配电输出负荷特性识别知识库的建立包括以下步骤：

步骤1.1、若功率因素cosφ小于设定值且相位差ωt+Φ大于0，则当前系统补偿不足，系统的负荷呈现感性，需要对电容进行投入；

步骤1.2、若功率因素cosφ小于设定值且相位差ωt+Φ小于0，则当前系统补偿不足，系统的负荷呈现容性，需要对电容进行预投入，即投入部分电容；

步骤1.3、若功率因素cosφ大于设定值且相位差ωt+Φ大于0，则当前系统补偿超过，系统的负荷呈现容性，需要对电容进行切除；

步骤1.4、若功率因素cosφ大于设定值且相位差ωt+Φ小于0，则当前系统补偿超过，系统的负荷呈现感性，需要对电容进行预切除，即切除部分电容；