[发明专利]用于变电站的无功补偿故障控制装置及其故障控制方法

权利要求书

1.一种用于变电站的无功补偿故障控制装置，用于对无功补偿系统进行故障控制，其特征在于，所述无功补偿系统包括总控端和无功补偿端，所述无功补偿端以接入电容的方式对变电站进行无功补偿，其中，所述总控端用于获取变电站的母线上的无功待补偿量，并根据所述无功待补偿量生成电容投切指令并发送至所述无功补偿端，所述无功补偿端包括单元控制模块和多个无功补偿单元，所述单元控制模块用于接收所述电容投切指令并根据所述电容投切指令控制所述多个无功补偿单元中的一个或多个接入电路；

所述无功补偿单元内置2个回路，其中一次回路依次包括电抗器、智能开关、电流互感器和并联电容，二次回路包括检测CT 行程开关和投切线圈；

所述故障控制装置包括：

故障检测模块，用于检测所述无功补偿单元是否发生故障；所述故障检测模块包括第一故障检测单元和第二故障检测单元，所述第一故障检测单元用于检测接入电路的所述无功补偿单元是否发生故障，所述第二故障检测单元用于检测未接入电路的所述无功补偿单元是否发生故障；

控制模块，用于当所述故障检测模块检测到接入电路的所述无功补偿单元发生故障时生成新的电容投切指令，并发送至所述无功补偿端；所述控制模块包括第一控制单元和第二控制单元，所述第一控制单元用于当所述第一故障检测单元检测到接入电路的所述无功补偿单元发生故障时生成新的电容投切指令；所述第二控制单元用于当所述第二故障检测单元检测到未接入电路的所述无功补偿单元发生故障时生成报警信号；

其中，所述控制模块生成新的电容投切指令的方式包括：

查找未接入电路的无功补偿单元中是否存在补偿量与发生故障的无功补偿单元的补偿量相等的无功补偿单元或者无功补偿单元组合，若存在，则控制所述补偿量相等的无功补偿单元或无功补偿单元组合接入电路；

所述查找未接入电路的无功补偿单元中是否存在补偿量与发生故障的无功补偿单元的补偿量相等的无功补偿单元或者无功补偿单元组合的查找方式包括：

根据各个未接入电路的无功补偿单元的补偿量将查找步骤分为一级查找步骤、二级查找步骤、三级查找步骤，其中，

一级查找步骤为对各个未接入的无功补偿单元进行逐个查找；

二级查找步骤为对各个未接入的无功补偿单元的两两组合进行查找；

三级查找步骤为对各个未接入的无功补偿单元的三个的组合进行查找；

将发生故障的无功补偿单元的补偿量与预设值比较确定从哪一级查找步骤开始查找：

所述预设值包括第一预设值、第二预设值、第三预设值；

当所述发生故障的无功补偿单元的补偿量小于所述第一预设值时，确定从所述一级查找步骤开始查找；

当所述发生故障的无功补偿单元的补偿量大于或等于所述第一预设值，且小于所述第二预设值时，确定从所述二级查找步骤开始查找；

当所述发生故障的无功补偿单元的补偿量大于或等于所述第二预设值，且小于所述第三预设值时，确定从所述三级查找步骤开始查找；

其中，所述第一预设值为各个未接入的无功补偿单元中补偿量最大的无功补偿单元的补偿量，所述第二预设值为各个未接入的无功补偿单元中补偿量最大的两个无功补偿单元的补偿量之和，所述第三预设值为各个未接入的无功补偿单元中补偿量最大的三个无功补偿单元的补偿量之和。

2.根据权利要求1所述的用于变电站的无功补偿故障控制装置，其特征在于，所述总控端包括：

母线电压采集模块，用于采集变电站的母线电压；

母线电流采集模块，用于采集变电站的母线电流；

信号处理模块，用于对所述母线电压采集模块采集的母线电压信号以及所述母线电流采集模块采集的母线电流信号进行处理；

主控制模块，用于将所述信号处理模块的处理结果与存储于其内的标准值进行比较得到无功待补偿量，根据所述无功待补偿量生成电容投切指令，并将所述电容投切指令发送至所述无功补偿端。

3.根据权利要求2所述的用于变电站的无功补偿故障控制装置，其特征在于，每个所述无功补偿单元均包括智能开关，用于控制所述无功补偿单元接入电路或与电路断开，所述单元控制模块用于接收所述电容投切指令并根据所述电容投切指令执行控制所述多个无功补偿单元的智能开关的开闭的动作，并将指令执行完毕的信号反馈至所述主控制模块。