配电网调压装置制造方法
【专利摘要】一种配电网调压装置，包括：电压检测装置、第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关和变压器；所述电压检测装置检测配电变压器的低压侧线路的电压值，根据所述电压值输出控制信号控制所述第一控制开关、第二控制开关闭合/断开，以及输出控制信号控制所述第三控制开关断开/闭合；所述变压器对输入的电压进行调压。上述配电网调压装置，在电压出现波动时自动投入变压器进行变压，电压正常时能够自动退出变压器，通过旁路对用户侧进行供电，使用户侧电压质量得到有效提升，保证了电压合格率，保障了配电网安全稳定运行。
【专利说明】配电网调压装置【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力工程【技术领域】，特别是涉及一种配电网调压装置。
【背景技术】
[0002]目前，配电网的供电线路中，电网结构仍然是比较薄弱的，存在比较严重的问题，如低压供电线路半径长、线径小等。例如，某市IOkV线路平均长度16.24公里，低压供电半径长，全市共有1219个低电压台区供电半径超过500米，占总数的76.57%，共161个低电压台区供电半径超过1500米，占总数的10.11%，部分低压线路长达2~3千米，低压主干线只用Φ16、Φ25、Φ35的铝芯线作为主干线，用电负荷小、波动大。
[0003]在配电网中，目前较为普遍的一种现象是:一个台区往往要分出几条支线，每个支线供一个较远小村落用电，每个支线上用户都在30户以下，用户比较分散，用电负荷在IOkw左右，负荷波动相别不定，有时A相增高，有时B相增高。用户电压大部分时间能够保持在合格范围内，但是在集中用电期间，比如用户煮 饭期间，尤其是春节期间，天气寒冷，外出人员返乡过年，容易在短期内出现负荷高峰期，此时，末端电压就会被拉低，一般低于198V，严重时甚至低至170V左右，而且会持续一段时间。
[0004]为了满足长线路末端电压问题，目前供电单位做法一般是将配变抽头调至最高档位，这样虽然能够稳定末端的电压，但又会导致出现线路首端电压过高，这种情况下首端电压可以高至240V，末端电压低至170V，这就严重影响电压的稳定，电压波动大，用户得到的电压质量差、合格率低。
[0005]针对于上述问题，现有解决低电压问题的常规方法为线路改造或新建台区。如果采用采取低压导线换大线经，只能治标不治本，不能从根本上解决问题，而且工程费用较高；如果采用新建台区拆分负荷，需另外架设高压线路，增加配电变压器，这种方案实施周期长，短时难以见效，而且工程费用较高，难以普遍推广应用。
实用新型内容
[0006]基于此，有必要针对上述由于用电峰期或谷期时，电压波动大，导致电压质量差、合格率低的问题，提供一种配电网调压装置。
[0007]—种配电网调压装置，包括:电压检测装置、第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关和变压器；
[0008]所述电压检测装置的输入端与配电变压器的低压侧线路连接，并分别与第一控制开关、第二控制开关以及第三控制开关的控制端连接；
[0009]所述第一控制开关、变压器、第二控制开关依次连接；其中，第一控制开关与所述配电变压器的低压侧线路连接，所述第二控制开关与用户侧线路连接；
[0010]所述第三控制开关连接在所述配电变压器的低压侧线路与用户侧线路连接之间；
[0011]所述电压检测装置检测配电变压器的低压侧线路的电压值，根据所述电压值输出控制信号控制所述第一控制开关、第二控制开关闭合/断开，以及输出控制信号控制所述第三控制开关断开/闭合；所述变压器对输入的电压进行调压。
[0012]一种配电网调压装置，包括:电压检测装置、第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关和三相变压器；
[0013]所述第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关为三相控制开关；
[0014]所述电压检测装置的输入端与配电变压器的低压侧线路的A相、B相、C相以及中性线连接，并分别与第一控制开关、第二控制开关以及第三控制开关的控制端连接；
[0015]所述第一控制开关、三相变压器、第二控制开关依次连接；其中，第一控制开关与所述配电变压器的低压侧线路的A相、B相、C相连接，所述第二控制开关与用户侧线路的A相、B相、C相连接，所述三相变压器连接中性线；
[0016]所述第三控制开关连接在所述配电变压器的低压侧线路的A相、B相、C相与用户侧线路连接的A相、B相、C相之间；
[0017]所述电压检测装置分别检测配电变压器的低压侧线路A相、B相、C相的电压值，根据所述电压值输出控制信号控制所述第一控制开关、第二控制开关闭合/断开对应的单相线路，以及输出控制信号控制所述第三控制开关断开/关闭对应的单相线路；所述三相变压器分别对对应的单相线路输入的电压进行调压。
[0018]上述配电网调压装置，可以用于单相线路和三相线路中，通过检测到配电变压器的低压侧线路电压，并根据配电变压器的低压侧线路电压控制变压器的投退，当台区处于峰期或谷期时，电压出现波动，电压检测装置检测电压值超出预设的压值范围时，自动投入变压器进行变压，使台区电压控制在一定范围内，符合电压要求。当台区处于正常范围内运行时，检测的电压值在预设的压值范围内，自动退出变压器，通过旁路对用户侧进行供电，台区电压满足要求，从而使用户侧电压质量得到有效提升，保证了电压合格率，保障了配电网安全稳定运行。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的单相线路的配电网调压装置结构示意图；
[0020]图2为一个实施例的单相线路的配电网调压装置结构示意图；
[0021]图3为单相线路的电压检测装置的结构示意图；
[0022]图4为本实用新型的三相线路的配电网调压装置结构示意图；
[0023]图5为一个实施例的三相线路的配电网调压装置结构示意图；
[0024]图6为三相线路的电压检测装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本实用新型的配电网调压装置的【具体实施方式】作详细描述。
[0026]参见图1所示，图1为本实用新型的单相线路的配电网调压装置结构示意图，主要包括:电压检测装置、第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关和变压器。
[0027]所述电压检测装置的输入端与配电变压器的低压侧线路(电源侦彳)连接，并分别与第一控制开关、第二控制开关以及第三控制开关的控制端连接；
[0028]所述第一控制开关、变压器、第二控制开关依次连接；其中，第一控制开关与所述配电变压器的低压侧线路连接，所述第二控制开关与用户侧线路连接；
[0029]所述第三控制开关连接在所述配电变压器的低压侧线路与用户侧线路连接之间；
[0030]所述电压检测装置检测配电变压器的低压侧线路的电压值，根据所述电压值输出控制信号控制所述第一控制开关、第二控制开关闭合/断开，以及输出控制信号控制所述第三控制开关断开/闭合；所述变压器对输入的电压进行调压。
[0031]对于配电网调压装置的工作原理，具体的，可以如下:
[0032]所述电压检测装置检测配电变压器的低压侧线路的电压值，当所述电压值超出预设的压值范围时，输出控制信号控制所述第一控制开关、第二控制开关闭合，以及输出控制信号控制所述第三控制开关断开；且当所述电压值进入预设的压值范围时，输出控制信号控制所述第一控制开关、第二控制开关断开，以及输出控制信号控制所述第三控制开关闭合；所述变压器根据设定的变压比例(1:k)对输入的电压进行调压；一般情况下，k值为
1.1至1.2之间，具体可以根据实际使用环境进行设定。
[0033]在一个实施例中，参见图2所示，图2为一个实施例的单相线路的配电网调压装置结构示意图，在本实施例中，电压检测装置与变压器连接，电压检测装置输出用于控制变压比例的变比参数至所述变压器。
[0034]具体的，电压检测装置可以根据所述电压值计算变比参数，并根据计算的变比参数控制变压器的变压比例。
[0035]依据上述实施例的配电网调压装置，可以根据电压变化来智能调节变压器的变压比例，从而可以使得用户侧得到稳定的电压值，提高了供电质量，保证了电压合格率，保障了配电网安全稳定运行。
[0036]在一个实施例中，参见图3所示，图3为单相线路的电压检测装置的结构示意图，包括电压检测电路和处理器；其中，电压检测电路的输入端与配电变压器的低压侧线路连接，输出端与处理器连接；处理器与第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关连接。
[0037]进一步地，如图2所示，处理器还与变压器连接，处理器根据检测的电压值计算变比参数，并根据计算的变比参数控制变压器的变压比例。
[0038]作为一个实施例，对于电压检测装置计算变比参数的方法，具体可以包括如下公式:
[0039]k=U0/Ux
[0040]其中，k为变比参数，Utl为额定电压，Ux为检测配电变压器的低压侧线路的电压值。
[0041]参见图4所示，图4为本实用新型的三相线路的配电网调压装置结构示意图；主要包括:电压检测装置、第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关和三相变压器。
[0042]所述第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关为三相控制开关；
[0043]所述电压检测装置的输入端与配电变压器的低压侧线路的A相、B相、C相以及中性线(N)连接，并分别与第一控制开关、第二控制开关以及第三控制开关的控制端连接；
[0044]所述第一控制开关、三相变压器、第二控制开关依次连接；其中，第一控制开关与所述配电变压器的低压侧线路(电源侧)的A相、B相、C相连接，所述第二控制开关与用户侧线路的A相、B相、C相连接，所述三相变压器连接中性线；
[0045]所述第三控制开关连接在所述配电变压器的低压侧线路的A相、B相、C相与用户侧线路连接的A相、B相、C相之间；
[0046]所述电压检测装置分别检测配电变压器的低压侧线路A相、B相、C相的电压值，根据所述电压值输出控制信号控制所述第一控制开关、第二控制开关闭合/断开对应的单相线路，以及输出控制信号控制所述第三控制开关断开/关闭对应的单相线路；所述三相变压器分别对对应的单相线路输入的电压进行调压。
[0047]对于配电网调压装置的工作原理，具体的，可以如下:
[0048]所述电压检测装置分别检测配电变压器的低压侧线路A相、B相、C相的电压值，当所述电压值超出预设的压值范围时，输出控制信号控制所述第一控制开关、第二控制开关闭合对应的单相线路，以及输出控制信号控制所述第三控制开关断开对应的单相线路；且当所述电压值进入预设的压值范围时，输出控制信号控制所述第一控制开关、第二控制开关断开对应的单相线路，以及输出控制信号控制所述第三控制开关闭合对应的单相线路；所述三相变压器根据设定的变压比例(I:k)分别对对应的单相线路输入的电压进行调压；一般情况下，k值为1.1至1.2之间，具体可以根据实际使用环境进行设定。
[0049]在一个实施例中，参考图5所示，图5为一个实施例的三相线路的配电网调压装置结构示意图；电压检测装置与三相变压器连接，电压检测装置输出用于控制对应的单相线路的A相、B相、C相的变比参数至所述三相变压器。
[0050]具体的，电压检测装置可以根据所述电压值计算A相、B相、C相的变比参数，并根据所述变比参数控制所述三相变压器对应的单相线路的变压比例。
[0051]依据上述实施例的配电网调压装置，可以根据电压变化来分别智能调节变压器A相、B相、C相的变压比例，从而可以使得用户侧得到稳定的电压值，提高了供电质量，保证了电压合格率，保障了配电网安全稳定运行。
[0052]在一个实施例中，参考图6所示，图6为三相线路的电压检测装置的结构示意图，电压检测装置包括:分别与中心线连接的A相电压检测电路、B相电压检测电路、C相电压检测电路和处理器；所述A相电压检测电路、B相电压检测电路、C相电压检测电路的输入端分别与配电变压器的低压侧线路的A相、B相、C相连接，输出端与处理器连接；所述处理器与第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关连接。
[0053]进一步地，如图5所示，处理器还与三相变压器连接；电压检测装置输出用于控制对应的单相线路的A相、B相、C相的变比参数至所述三相变压器。
[0054]具体的，处理器根据所述电压值计算A相、B相、C相的变比参数，并根据所述变比参数控制所述三相变压器对应的单相线路的变压比例。
[0055]作为一个实施例，对于电压检测装置计算变比参数的方法，具体可以包括如下公式:
[0056]kA=U0/UA
[0057]kB=U0/UB
[0058]kc=U0/Uc
[0059]其中，kA为配电变压器的低压侧线路A相的变比参数，4为配电变压器的低压侧线路B相的变比参数，kc为配电变压器的低压侧线路C相的变比参数，U0为额定电压。
[0060]综合上述各个实施例的配电网调压装置，可以用于单相线路和三相线路中，通过检测到配电变压器的低压侧线路电压，并根据配电变压器的低压侧线路电压控制变压器的投退，当台区处于峰期时，电压偏低，检测电压低于一定数值时，自动投入调压器，使台区电压提高，并符合电压要求。当台区处于谷期时，检测电压正常，自动退出调压器，通过旁路供电，台区电压满足要求，从而使用户侧电压质量得到有效提升。
[0061]本实用新型配电网调压装置可以广泛应用成熟元器件和设备，损耗低，外形较小，便于装卸和运输，维护方便，适用于户外运行，耐用寿命长，投资小，见效快，可以有效解决低电压的问题，真正达到了 “小投资解决大问题”的效果。
[0062]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种配电网调压装置，其特征在于，包括:电压检测装置、第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关和变压器； 所述电压检测装置的输入端与配电变压器的低压侧线路连接，并分别与第一控制开关、第二控制开关以及第三控制开关的控制端连接； 所述第一控制开关、变压器、第二控制开关依次连接；其中，第一控制开关与所述配电变压器的低压侧线路连接，所述第二控制开关与用户侧线路连接； 所述第三控制开关连接在所述配电变压器的低压侧线路与用户侧线路连接之间； 所述电压检测装置检测配电变压器的低压侧线路的电压值，根据所述电压值输出控制信号控制所述第一控制开关、第二控制开关闭合/断开，以及输出控制信号控制所述第三控制开关断开/闭合；所述变压器对输入的电压进行调压。
2.根据权利要求1所述的配电网调压装置，其特征在于，所述电压检测装置与变压器连接，电压检测装置输出用于控制变压比例的变比参数至所述变压器。
3.根据权利要求1所述的配电网调压装置，其特征在于，所述电压检测装置包括电压检测电路和处理器； 所述电压检测电路的输入端与配电变压器的低压侧线路连接，输出端与处理器连接； 所述处理器与第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关连接。
4.根据权利要求3所述的配电网调压装置，其特征在于，所述处理器还与变压器连接。
5.一种配电网调压装置，其特征在于，包括:电压检测装置、第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关和三相变压器； 所述第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关为三相控制开关； 所述电压检测装置的输入端与配电变压器的低压侧线路的A相、B相、C相以及中性线连接，并分别与第一控制开关、第二控制开关以及第三控制开关的控制端连接； 所述第一控制开关、三相变压器、第二控制开关依次连接；其中，第一控制开关与所述配电变压器的低压侧线路的A相、B相、C相连接，所述第二控制开关与用户侧线路的A相、B相、C相连接，所述三相变压器连接中性线； 所述第三控制开关连接在所述配电变压器的低压侧线路的A相、B相、C相与用户侧线路连接的A相、B相、C相之间； 所述电压检测装置分别检测配电变压器的低压侧线路A相、B相、C相的电压值，根据所述电压值输出控制信号控制所述第一控制开关、第二控制开关闭合/断开对应的单相线路，以及输出控制信号控制所述第三控制开关断开/关闭对应的单相线路；所述三相变压器分别对对应的单相线路输入的电压进行调压。
6.根据权利要求5所述的配电网调压装置，其特征在于，所述电压检测装置与三相变压器连接，电压检测装置输出用于控制对应的单相线路的A相、B相、C相的变比参数至所述三相变压器。
7.根据权利要求5所述的配电网调压装置，其特征在于，所述电压检测装置包括:分别与中心线连接的A相电压检测电路、B相电压检测电路、C相电压检测电路和处理器； 所述A相电压检测电路、B相电压检测电路、C相电压检测电路的输入端分别与配电变压器的低压侧线路的A相、B相、C相连接，输出端与处理器连接； 所述处理器与第一 控制开关、第二控制开关、第三控制开关连接。
8.根据权利要求7所述的配 电网调压装置，其特征在于，所述处理器还与三相变压器连接。
【文档编号】H02J3/12GK203617713SQ201320759569
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】黎卫文, 关飞, 路军, 李德峰, 杜茵 申请人:广东电网公司肇庆供电局