调压器、调压系统以及调压方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力系统领域，具体而言，涉及一种调压器、调压系统以及调压方法。
【背景技术】
[0002]电压是电能主要质量指标之一，电压质量对电网稳定及电力设备安全运行、线路损失、工农业安全生产、产品质量、用电单耗和人民生活用电都有直接影响。
[0003]随着社会经济的发展和人们用电需求的提高，配网电压的质量要求也越来越高。由于配电网在运行中存在一定的电压损耗，导致用户端电压偏差超标，尤其是部分偏远地区还存在供电半径超过国家规定的远距离线路的问题，对于部分1kV线路的末端电压而言，因其线路太长、线径较细和阻抗较大，即使把功率因数提高到1，也不能有效解决线路末端电压不合格的问题。
[0004]目前，对于末端电压的调节，通常是对变压器进行断电，然后通过调节变压器高压侧和低压侧的绕组配比来调节线路末端电压。然而，将变压器断电，意味着要切断供电，这会影响线路的电能的正常供应，给用户的生活用电带来直接影响。
[0005]针对现有技术中由于对变压器进行断电来调节电压导致无法正常供应电能的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0006]本发明的主要目的在于提供一种调压器、调压系统以及调压方法，以解决现有技术中由于对变压器进行断电来调节电压导致无法正常供应电能的问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种调压器。根据本发明的调压器包括:变压器，上述变压器包括一次线圈和二次线圈，其中，上述一次线圈包括第一端、第二端和多组串联的线圈，其中，上述多组串联的线圈连接在上述一次线圈的第一端和第二端之间；多个负荷开关，上述多个负荷开关与上述多组串联的线圈一一对应，上述多个负荷开关中每个负荷开关的一端与上述多组串联的线圈中的一组线圈相连接，上述多个负荷开关中每个负荷开关的另一端与上述一次线圈的第一端相连接，其中，上述一次线圈的第一端通过上述多个负荷开关与上述多组串联的线圈相连接；以及预设负荷开关，预设负荷开关的一端与上述一次线圈的第一端相连接，上述预设负荷开关的另一端与上述多组串联的线圈中任一点相连接。
[0008]进一步地，上述变压器为自耦变压器。
[0009]进一步地，上述自耦变压器中的上述二次线圈为上述一次线圈的一部分，或者，上述自耦变压器中的上述一次线圈为上述二次线圈的一部分。
[0010]进一步地，上述一次线圈为高压侧线圈或者低压侧线圈。
[0011]进一步地，上述调压器还包括:限流电阻，与上述预设负荷开关串联。
[0012]进一步地，上述多个负荷开关、上述预设负荷开关均为真空负荷开关，上述多个负荷开关、上述预设负荷开关和上述限流电阻均设置在真空气室中。
[0013]进一步地，上述调压器还包括单稳态或双稳态永磁驱动操作机构，上述单稳态或双稳态永磁驱动操作机构用于控制上述多个负荷开关和预设负荷开关。
[0014]为了实现上述目的，根据本发明实施例的另一方面，提供了一种调压系统，上述调压系统用于调节三相电的低压侧电压。根据本发明的调压系统包括:上述调压器，其中，上述三相电的每一相上设置有至少一个上述调压器，控制器，与上述调压器相连接，用于对上述调压器中的多个负荷开关和预设负荷开关进行控制。
[0015]进一步地，上述调压器包括单稳态或双稳态永磁驱动操作机构，上述控制器用于通过上述单稳态或双稳态永磁驱动操作机构对上述多个负荷开关和预设负荷开关进行控制。
[0016]为了实现上述目的，根据本发明实施例的又一方面，提供了一种调压方法。根据本发明的调压方法包括:控制预设负荷开关闭合；控制上述多个负荷开关中当前闭合的负荷开关断开；根据调节的电压选择上述多个负荷开关中的目标负荷开关；以及控制选择的目标负荷开关闭合。
[0017]根据发明实施例，采用变压器，变压器包括一次线圈和二次线圈，其中，一次线圈包括第一端、第二端和多组串联的线圈，其中，多组串联的线圈连接在一次线圈的第一端和第二端之间；多个负荷开关，多个负荷开关与多组串联的线圈一一对应，多个负荷开关中每个负荷开关的一端与多组串联的线圈中的一组线圈相连接，多个负荷开关中每个负荷开关的另一端与一次线圈的第一端相连接，其中，一次线圈的第一端通过多个负荷开关与多组串联的线圈相连接；以及预设负荷开关，预设负荷开关的一端与一次线圈的第一端相连接，预设负荷开关的另一端与多组串联的线圈中任一点相连接，解决了现有技术中由于对变压器进行断电来调节电压导致无法正常供应电能的问题，达到了变压器在不断电的情况下来调压的效果。
【附图说明】
[0018]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0019]图1是根据本发明实施例的调压器的示意图；
[0020]图2是根据本发明实施例用于三相电上的调压器的示意图；
[0021]图3是根据本发明实施例的调压方法的流程图；以及
[0022]图4a至4e是根据本发明实施例的调压过程中调压器的示意图。
【具体实施方式】
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0024]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
[0025]需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0026]本发明实施例提供了一种调压器。
[0027]图1是根据本发明实施例的调压器的示意图。如图1所示，该调压器包括:变压器、多个负荷开关和预设负荷开关30。
[0028]变压器包括一次线圈和二次线圈，其中，一次线圈包括第一端A、第二端B和多组串联的线圈，其中，多组串联的线圈连接在一次线圈的第一端A和第二端B之间。
[0029]多组串联的线圈为有多个抽头的绕组，且多组串联线圈与多个抽头一一对应。其中，如图1所示，多组串联的线圈实质上为在一组线圈中被分成多组的串联线圈，每组线圈对应一个抽头。多个抽头可以为5个抽头，它们分别是抽头Cl、抽头C2、抽头C3、抽头C4和抽头C5。其中，第二端B为输入端，第一端A为输出端，这些抽头通过多个负荷开关和预设开关30的不同接点串联在输入端与输出端之间。在图1中，一次线圈可以为第一端A与第二端B之间的线圈，二次线圈可以为第三端A’与第二端B之间的线圈。
[0030]多个负荷开关与多组串联的线圈对应，多个负荷开关中每个负荷开关的一端与多组串联的线圈中的一组线圈相连接，多个负荷开关中每个负荷开关的另一端与一次线圈的第一端A相连接，其中，一次线圈的第一端A通过多个负荷开关与多组串联的线圈相连接。
[0031]例如，多个负荷开关可以为5个负荷开关，如图1所示，它们分别是负荷开关201、负荷开关202、负荷开关203、负荷开关204和负荷开关205。多个负荷开关的一端都分别与其一一对应的抽头相连接，多个负荷开关的另一端都分别与一次线圈的第一端A相连接，其中，负荷开关201、负荷开关202、负荷开关203、负荷开关204和负荷开关205为并联连接。
[0032]预设负荷开关30的一端与一次线圈的第一端A相连接，预设负荷开关30的另一端与多组串联的线圈中任一点相连接。
[0033]其中，预设负荷开关30的一端与一次线圈的第一端A相连接，预设负荷开关30的另一端与绕组中的任一点相连接，这样，预设负荷开关30就与多个负荷开关相并联。例如，如图4a_4e所示，一次线圈为高压侧线圈，二次线圈为低压侧线圈，高压侧负荷开关203闭合，若低压侧电压偏低，需要调至额定电压，则只需减少高压侧线圈匝数即可。具体地，闭合预设负荷开关30，此时负荷开关30所在并联支路接通。在预设负荷开关30闭合的情况下，断开负荷开关203，电流依然可以经由预设负荷开关30所在并联支路从输入端流至输出端，同时闭合负荷开关205，在负荷开关205闭合之后，断开预设负荷开关30。这样从负荷开关203切换到负荷开关205，可使高压侧线圈匝数减少，从而使低压侧电压增大。这样，由于通过负荷开关之间的切换，改变了线圈匝数，从而改变高低压线圈之间的匝数比，实现了调压功能。由于本发明中的调压器可以以前述切换方式进行对负荷开关的跨档切换，达到了调压方便快捷的效果。优选地，预设负荷开关30的另一端与并联连接的多个负荷开关中处于中间位置的负荷开关并联连接，例如，预设负荷开关30与负荷开关203并联连接，这样在负荷开关进行切换时，可以有效减少负荷开关之间切换时产生的压差，从而减少环流，这样可以使灭弧效果更好。
[0034]本发明实施例中，图1所示的调压器可以用于三相电的电压调节。具体地，如图2所示，三相电的每一相上设置一个调压器，分别对每一相上的低压侧电压进行调节。
[0035]在本发明中的调压器可以为有载线路调压器。其中，一次线圈与二次线圈可以为共用的线圈即变压器为自藕变压器，也可以为分别独立的两个线圈。
[0036]通过本发明实施例，由于通过闭合预设负荷开关，因此负荷开关在切换过程中电流依然可以经由预设负荷开关所在并联支路从输入端流至输出端，在负荷开关切换完成后，断开预设负荷开关，这样，由于通过负荷开关之间的切换，改变了线圈匝数，从而改变高低压线圈之间的匝数比，实现了对输出电压的调压功能。达到了变压器在不断电的情况下来调压的效果。另外，由于本发明的调