专利名称：用于无功功率云补偿系统的无功路由器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于电网的无功功率补偿的电气部件，尤其是一种用于无功功率云补偿系统的无功路由器。
背景技术：
在电カ电网中，对无功功率的补偿，目前主要是在电网的输配电环节采用电容投切、或者采用变流器调节两种方式进行补偿。这种补偿系统存在的主要缺陷一、采用电容投切补偿，投切设备固定，补偿不精确，由于电网无功功率的波动，要么过补、要么欠补，常 常使节能效果打折扣；ニ、采用变流器补偿，可以实现对无功功率的连续补偿，但投入成本很局]。如何实现对电网中各个部位的无功功率进行实时、精确的补偿(即无功功率云补偿)，已成为亟待解决的课题。为了实现无功功率云补偿，计算机无功补偿系统需要采集和处理电网中各个部位(电网的每ー级电カ变压器低压端和/或用户端处)的无功功率数据信息及相应处的电网无功补偿装置的状态(是否处于运行状态，容量，目前补偿容量是多少，还剩余多少补偿容量)，通过计算，控制电网中各电网无功补偿装置是否投切及投切补偿多少。由于电网中无功功率的数据信息量及相应处的电网无功补偿装置的状态信息量巨大，直接制约了计算机无功补偿系统对相关数据的采集、控制数据的传递、及运算速度的提高，增加了硬件投入成本。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种用于无功功率云补偿系统的无功路由器，能够迅速传输电网中每一级电カ变压器低压端和/或用户端的无功功率数据信息和相应处的电网无功补偿装置的状态信息、及控制信息，解决制约无功功率云补偿数据传输的难题，降低成本，提高运算速度，从而更进ー步优化电网无功功率的补偿效果。为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案本实用新型一种用于无功功率云补偿系统的无功路由器，所述无功路由器包括控制芯片ニ，以及分别与该控制芯片ニ电连接的路由远程通信模块、信息暂存器、网线接ロ模块、连接按键和指示灯，所述网线接ロ模块，用于与设置于电カ管理部门的控制平台通信；所述路由远程通信模块，用于与设置于电网中每ー级电カ变压器低压端和/或用户端的各无功补偿终端的远程通信模块通信；所述信息暂存器，用于存储无功补偿终端的工作状态及无功信息特征要素，所述无功信息特征要素包括无功补偿终端地址、周期数和无功功率；所述连接按键，用于设置參数和重启无功路由器；所述指示灯，用于指示无功路由器的运行状态、电源状态及数据传递状态。与现有技术相比本实用新型的有益效果是由于采用上述技术方案，引入了无功路由器，所述无功路由器利用控制芯片ニ的控制，通过路由远程通信模块与设置于电网中每ー级电カ变压器低压端和/或用户端的各无功补偿终端的远程通信模块通信、通过网线接ロ模块与设置于电カ管理部门的控制平台通信，解决了制约无功功率云补偿数据传输的难题，降低了成本，提高了运算速度，从而更进ー步优化了电网无功功率的补偿效果。
图I是本实用新型无功路由器的结构示意图；图2是无功补偿终端的布置及通信结构示意图；图3是无功补偿终端在电网中的连接结构示意图；图4是无功补偿终端的结构示意图；图5是图4的局部优化结构示意图；图6是控制平台的结构示意图。
具体实施方式
如图I至6所示，本实用新型一种用于无功功率云补偿系统的无功路由器，该无功路由器3包括控制芯片ニ 301，以及分别与该控制芯片ニ 301电连接的路由远程通信模块302、信息暂存器303、网线接ロ模块304、连接按键305和指示灯306，所述网线接ロ模块304与设置于电カ管理部门的控制平台4通信；所述路由远程通信模块302与设置于电网中每ー级电カ变压器低压端和/或用户端的各无功补偿终端2的远程通信模块204通信；所述信息暂存器303用于存储无功补偿终端2的工作状态及无功信息特征要素，所述无功信息特征要素包括无功补偿终端地址、周期数和无功功率；所述连接按键305用于设置參数和重启无功路由器3 ;所述指示灯306用于指示无功路由器3的运行状态、电源状态及数据传递状态。本实用新型提及的无功功率云补偿系统，包括无功补偿装置1，及上述的无功补偿終端2、控制平台4、和无功路由器3 ；所述无功补偿终端2包括控制芯片ー 201、串ロ通信模块202、存储模块203、远程通信模块204、显示模块205和按键206，所述按键206用于重启和设置无功补偿终端2，所述显示模块205用于显示无功补偿终端2的运行状态和报错信息，所述存储模块203用于存储无功补偿终端2的错误信息，以使控制平台4或人工对无功补偿终端2进行调修；这就使得本发明所述的无功补偿终端能够对电网中现有的无功补偿装置信息进行采集，向控制平台(控制系统)传输电网中无功补偿装置的运行状态数据及相应处的电网无功功率数据，并实时向相应的无功补偿装置传输控制平台的指令数据，控制无功补偿装置的投切，从而实现了对电网中各个部位的无功功率进行实时、精确的补偿。相对于以前无功补偿装置，本发明无功补偿终端与无功补偿装置的有机结合，使得无功补偿装置通过无功补偿终端实现了和控制中心平台间的相互通信，使得无功补偿装置从电网节点中的一台补偿设备变成了ー种可以根据需要和控制平台进行通信，将运行异常等情况及时发送到控制平台，并受到控制平台控制。相对于以前无功补偿装置，更为重要的是，本发明无功补偿终端具备相互间通信的功能，这就使得补偿设备间可以根据需要进行灵活的组网，构成子网的无功补偿终端的数量可以从2到η台，η的数字(最終的台数)取决于所采用的通信协议；无功补偿终端的灵活通信和组网的特点，使得无功补偿终端具有了多种工作模式，除了就地补偿，还具有一异常处理模式一旦出现异常，电网中的无功补偿装置，将错误信息通过串ロ发送到无功补偿终端，无功补偿终端再将此信息转发给控制平台和周围的无功补偿终端，再在控制中心的控制下，通过无功补偿终端发来的信息，恢复运行；协同工作模式无功补偿终端，通过远程通信模块，进行相互间的通信，协同完成对于电网某一局部的补偿，实现精细化补偿，相较于现有技术，补偿更精细，补偿更优化，更有利于充分发挥电网中现有无功补偿装置的性能； 所述无功路由器3不同于Internet网络路由器，其目的不是实现信息在不同子网间的转发，而是实现将无功补偿终端2的信息状态转发给控制平台4，将控制平台4的指令转发给无功补偿终端2。作为优选，控制芯片ニ 301由单片机或ASIC芯片、或FPGA构成，无功路由器3的信息暂存器303和控制芯片ニ 301之间并设有特征辨识模块307和信息识别模块308，特征辨识模块307存储无功信息特征要素，控制芯片发出写指令时，先由特征辨别模块307将所写无功信息的特征要素和信息暂存器303内的无功信息特征要素进行比对，只更新信息暂存器303内不同的无功信息特征要素，并进行登记，信息识别模块307将信息暂存器303中的无功信息特征提取出来，同控制芯片ニ 301已经发送到控制平台4的信息进行比对，只将更新的无功信息特征要素发送给控制芯片ニ 301，更新无功信息特征要素；所述控制平台4包括显示装置401、上位机和下位机，所述上位机包括图形生成模块402、数据显示模块403、异常信息处理模块404，所述下位机包括控制芯片三405、平台通信模块406和键盘407，所述图形生成模块402用于生成柱状图信息，所述数据显示模块403用于LED显示区域的显示，所述异常信息处理模块404用于对异常数据信息的处理和显示，所述下位机的控制芯片三405向上位机传递数据无功功率数据及异常数据信息；电网中各级电カ变压器低压端和电气容量较大的用户端均设有无功补偿装置1，各所述无功补偿装置I均配有所述的无功补偿终端2，各无功补偿终端2与相应的无功补偿装置I的控制模块101通过串ロ通信、且各无功补偿终端2之间通过设置在其内的远程通信模块204相互通信，无功路由器3通过其网线接ロ模块304与设置于电カ管理部门的控制平台4通信、且通过其路由远程通信模块302与各所述无功补偿终端2的远程通信模块204通信；各无功补偿装置I采集其自身的运行状态数据及相应处的电网无功功率数据，依次通过相应的无功补偿终端2、所述无功路由器3传递给控制平台4，各所述无功补偿终端2根据由无功路由器3传递来的控制平台4的指令，实时控制相应的无功补偿装置I的投切，以实现对电网的无功功率的补偿。作为优选，所述控制平台4根据各无功补偿装置I处的无功功率数据及各无功补偿装置的运行状态数据，对各无功补偿装置I的投切进行排序，优先投切大容量电气设备附近的无功补偿装置1，直至电网的功率因数最大。
权利要求1. 一种用于无功功率云补偿系统的无功路由器，其特征在于所述无功路由器(3)包括控制芯片ニ(301)，以及分别与该控制芯片ニ(301)电连接的路由远程通信模块(302)、信息暂存器(303 )、网线接ロ模块(304)、连接按键(305 )和指示灯(306 )， 所述网线接ロ模块(304)，用于与设置于电カ管理部门的控制平台(4)通信； 所述路由远程通信模块(302)，用于与设置于电网中每ー级电カ变压器低压端和/或用户端的各无功补偿终端(2)的远程通信模块(204)通信； 所述信息暂存器(303)，用于存储无功补偿终端(2)的工作状态及无功信息特征要素，所述无功信息特征要素包括无功补偿终端地址、周期数和无功功率； 所述连接按键(305 )，用于设置參数和重启无功路由器(3 ); 所述指示灯(306 )，用于指示无功路由器(3 )的运行状态、电源状态及数据传递状态。
专利摘要本实用新型公开了一种用于无功功率云补偿系统的无功路由器，无功路由器包括控制芯片二，路由远程通信模块，信息暂存器，网线接口模块，连接按键和指示灯，所述网线接口模块，用于与设置于电力管理部门的控制平台通信；路由远程通信模块，用于与设置于电网中每一级电力变压器低压端和/或用户端的各无功补偿终端的远程通信模块通信；信息暂存器，用于存储无功补偿终端的工作状态及无功信息特征要素,无功信息特征要素包括无功补偿终端地址、周期数和无功功率。本实用新型解决制约无功功率云补偿数据传输的难题，降低成本，提高运算速度，进一步优化电网无功功率的补偿效果。
文档编号H02J3/18GK202455379SQ20122006193
公开日2012年9月26日 申请日期2012年2月24日 优先权日2012年2月24日
发明者余厉阳 申请人:杭州再灵电子科技有限公司