[发明专利]具有功能数据库存储功能的智能选相控制系统及方法

说明书

本说明书一个或多个实施例提供一种具有功能数据库存储功能的智能选相控制系统，根据温度、湿度环境因素和断路器自身动作次数对于断路器动作延时的影响，计算得到实时动作延时，以实时调整驱动延时，保证断路器在电压过零点时实现合闸操作，在电流过零点时实现分闸操作，降低了产生涌流和过电压的几率，保护了电气设备的安全。

技术领域

本说明书一个或多个实施例涉及电力系统及自动化技术领域，尤其涉及一种具有功能数据库存储功能的智能选相控制系统及方法。

背景技术

并联电容器和电抗器组作为主要无功补偿装置被广泛应用在配电网中，用以补偿无功电压，提高电网功率因数。随着冲击性非线性负荷和新能源接入所占比例增加，电力电子设备功率变化剧烈，加之对不同负荷的需求呈现季节性变化甚至在24小时内变化明显，并联补偿装置为应对电网负荷变化需及时改变电容、电抗接入量，并联电容器和电抗器组的接入和切除操作日趋频繁。

真空断路器作为传统的操作开关，根据电网无功需求接入和切除电容器、电抗器时，在随机时刻分、合闸，难以做到精确的接入和切除，因此在切除电抗器的瞬间会造成高暂态冲击产生电弧、振荡过电压，随机接入电容器组会导致很大的合闸涌流，不仅会严重破坏接入和切除开关，合闸涌流、分闸过电压会导致无功补偿装置发热严重甚至烧毁，同时对于电网的安全正常运行具有严峻挑战。

发明内容

有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种具有功能数据库存储功能的智能选相控制系统及方法，以解决现有的无功补偿装置容易引起过电压和涌流，导致设备故障，危害电网安全的问题。

基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种具有功能数据库存储功能的智能选相控制系统，智能选相控制系统应用于包含电容器、电抗器和断路器的电网；

智能选相控制系统包括：

检测单元，用于获取环境温度值和环境湿度值，并获取线路电压信息或电抗器电流信息；

运算单元，用于获取断路器的历史动作次数，并根据环境温度值、环境湿度值和历史动作次数，得到实时动作延时；

控制单元，用于根据线路电压信息或电抗器电流信息得到交流电频率，并根据交流电频率和实时动作延时，得到驱动延时，并根据驱动延时控制断路器进行合闸或分闸；其中，合闸通过接入电容器实现，分闸通过切除电抗器实现。

可选的，检测单元，具体用于将线路电压信息或电抗器电流信息经过滤波后再经过AD采样后交由控制单元。

可选的，检测单元，具体包括：温湿度检测模块、电压检测模块和电流检测模块，温湿度检测模块用于获取环境温度值和环境湿度值，电压检测模块用于获取电容器接入前的线路电压信息，电流检测模块用于获取电抗器切除前的电抗器电流信息。

可选的，控制单元，具体用于采集历史动作次数；运算单元，具体用于获取控制单元采集的历史动作次数。

可选的，根据环境温度值、环境湿度值和历史动作次数，得到实时动作延时，包括：

+0.05t₀[1+0.4(rh-50％)]

其中，Δt₁表示实时动作延时；t₀表示固定动作延时；

T表示环境温度值；rh表示环境湿度值；n表示历史动作次数。

可选的，根据交流电频率和实时动作延时，得到驱动延时，包括：

其中，Δt₂表示驱动延时；

f表示交流电频率；

k表示经过的交流电正弦波中零点的个数。