[发明专利]一种三相不平衡自动调节系统

说明书

本发明公开一种三相不平衡自动调节系统，包括塑壳断路器，其特点为塑壳断路器与三相智能控制同步开关连接，三相智能控制同步开关与GPRS无线通信模块连接，三相智能控制同步开关分别与相间补偿电容器和并联电感组合模块连接；三相智能控制同步开关包括主控MCU、三相电压电流采集模块、数据存储模块、无线通信模块、电源模块、同步开关控制电路和继电器开关组合模块，三相电压电流采集模块，数据存储模块、无线通信模块、电源模块、同步开关控制电路分别与主控MCU连接，继电器开关组合模块连接同步开关控制电路。实现改变线路首端电流三相不平衡控制在10%以内，降低变压器和线路损耗。

技术领域

本发明涉及一种配网三相不平衡调节技术领域，尤其涉及一种三相不平衡自动调节系统。

背景技术

我国城乡电网中，大量采用三相四线制配电方式，由于电网线路长、线损大、负荷分布广、分支线多，用电负荷随昼夜、季节变化较大的特点，同时因存在大量的单相负载及用电不同时性等原因，配电变压器的三相不平衡运行是不可避免的。配电变压器的不平衡运行，使中线电流增大，增加变压器的铜损、铁损，降低变压器的运行效率，影响变压器的安全运行，造成三相电压不平衡，降低电能质量。目前，解决低压电网三相不平衡的基本手段是通过人工手段把A、B、C三相中接带较大负荷相的部分用户调整到另一相上，以达到平衡目的，但这种方法存在着停电次数多、切换负荷比较盲目等，影响供电可靠性，难以满足实际调整需求。而近年来，电力企业进一步加强了对台区三相不平衡的考核指标，因此开发设计一种三相不平衡自动调节系统用于改善农网三相不平衡及电能质量具有较强的推广意义。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提出一种三相不平衡调节自动系统，自动监测采集台区实时的电压、电流、无功功率、功率因数等电能参数，控制相间补偿电容器和并联电感组合模块的投入与切除，实现改变线路首端电流三相不平衡控制在10%以内，改善功率因数，降低变压器和线路损耗。

本发明的目的是这样实现的，一种三相不平衡自动调节系统，包括塑壳断路器、三相智能控制同步开关、GPRS无线通信模块、相间补偿电容器和并联电感组合模块，其特征在于：塑壳断路器与三相智能控制同步开关采用铜导线连接，三相智能控制同步开关与GPRS无线通信模块采用普通导线连接，三相智能控制同步开关采用铜导线分别与相间补偿电容器和并联电感组合模块连接；所述的三相智能控制同步开关包括主控MCU、三相电压电流采集模块、数据存储模块、无线通信模块、电源模块、同步开关控制电路和继电器开关组合模块，所述的三相电压电流采集模块，数据存储模块、无线通信模块、电源模块、同步开关控制电路分别与主控MCU连接，继电器开关组合模块连接同步开关控制电路，无线通信模块包括GPRS无线通讯和WIFI无线通讯。

三相智能控制同步开关自动监测采集台区实时的电压、电流、无功功率、功率因数电能参数，合理分析计算当前线路的无功需量及三相不平衡状态，当线路无功需量大时，通过三相智能控制同步开关发出相应控制指令，自动控制内部继电器开关组合模块的继电器开关动作，合理控制相间补偿电容器的投入，实现A相对B相或B相对C相或C相对A相的有功电流转移，同时进行了无功补偿，调节了三相电流的模值和相角，实现了三相平衡自动调节，提高线路功率因数，改善线路电压，降低线路损耗；投入相间补偿电容器时，存在产生过多的容性无功电流，存在容性无功倒送电网的可能，此时三相智能控制同步开关将继续采集线路电压、电流、无功功率、功率因数电能参数，若线路存在过多的容性无功时，三相智能控制同步开关将发出相应的控制指令，自动控制内部继电器开关组合模块的继电器开关动作，合理控制并联电感组合模块的投入，使得既转移了有功功率，同时也避免了容性无功倒送，既实现三相平衡的目的，也可降低线路损耗；并联电感组合模块是通过智能控制单元和滑动可调电感器组合，智能控制单元既能够接收三相智能控制同步开关2发出的所需接入的电感量大小，也可以通过智能控制单元自行采集相间补偿电容器4投入时的电压、电流、无功功率、有功功率信息，分析当前线路所需的电感量，自行控制滑动可调电感器的投入，实现对容性无功电流的补偿，降低线损。