高压低压无功补偿柜的制作方法

本发明涉及供配电系统装备技术领域，尤其是一种采用模块化设计、分层分布式结构的高压低压无功补偿柜。

背景技术：

现有的无功补偿控制器所应用的各个部件分散安装于网络中，在无功补偿运行过程中，容易产生耦合环境，导致现有无功补偿控制器由于采样数值不全面、计算不够精确，在自动投切电容器时会出现选择性偏差，不能够准确的投切电容器组，运用不灵活，达不到智能化得要求；控制程序固定化，不能在运行过程中根据设备运行状态对控制程序进行编写，从而适时改善资源管理、任务调度、异常处理等工作；另外，当无功补偿控制器中某一部件出现故障时，无法对具有相同尺寸和相同特性的插件及时互换，导致系统瘫痪，安全性与可靠性降低。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种高压低压无功补偿柜，该高压低压无功补偿柜采用模块化设计、分层分布式结构，以一次设备为对象设置间隔，系统功能分散，达到了使装置分散安装于补偿柜成为可能的目的；功能分散，独立功能的部分插件化，使二次回路简化，达到了对具有相同尺寸和相同特性的插件具有完全的互换性，易于维护的目的；各部件集中安装于抗干扰壳体内，使得该高压低压无功补偿柜在运行时，各部件不会置于耦合环境中，达到了采样数值全面、计算精确，在自动投切电容器时不会出现选择性偏差，能够准确的投切电容器组，运用灵活的目的；在运行过程中根据设备运行状态，可通过客户端采用c语言对控制程序进行编写，控制程序经由以太网口从客户端下载到该高压低压无功补偿装置的cpu模块中，在经由逻辑执行模块执行，达到了适时改善资源管理、任务调度、异常处理等工作的目的。

本发明所采取的技术方案是，包括抗干扰壳体、电源模块、数据采集模块、cpu模块、逻辑执行模块和通讯模块，其中，所述的抗干扰壳体为柜式壳体，所述的抗干扰壳体正面板上安装有液晶显示屏和按键，所述的抗干扰壳体内部安装有电源模块、数据采集模块、cpu模块、逻辑执行模块、通讯模块，所述的电源模块、数据采集模块、cpu模块、逻辑执行模块、通讯模块间电路连通；所述的抗干扰壳体的后面板上安装有网络通讯接口、电源端子、电流采样端子、电压采样端子和控制输出回路端子，所述的网络通讯接口与所述的通讯模块连通，所述的电源端子与所述的电源模块连通，所述的电流采样端子和所述的电压采样端子与所述的数据采集模块连通，所述的控制输出回路端子与所述的逻辑执行模块连通，所述的抗干扰壳体的后面板上有安装卡槽；

该高压低压无功补偿装置运行的环境温度为±45℃，海拔高度为不超过2000米；

该高压低压无功补偿装置的额定电压为10kv，工作电源电压ac200v-ac240v；

该高压低压无功补偿装置的最大额定投切容量为500kvr/每回路；

该高压低压无功补偿装置的绝缘水平为42kv/min；

该高压低压无功补偿装置的机械寿命为10万次；

本发明的有益效果是：该高压低压无功补偿柜采用模块化设计、分层分布式结构，以一次设备为对象设置间隔，系统功能分散，达到了使装置分散安装于补偿柜成为可能的有益效果；装置功能分散，独立功能的部分插件化，使二次回路简化，达到了对具有相同尺寸和相同特性的插件具有完全的互换性，易于维护的有益效果；各部件集中安装于抗干扰壳体内，使得该高压低压无功补偿柜在运行时，各部件不会置于耦合环境中，达到了采样数值全面、计算精确，在自动投切电容器时不会出现选择性偏差，能够准确的投切电容器组，运用灵活的有益效果；该高压低压无功补偿装置，在现场实际补偿过程中，不会出现反复投切同一组电容器，使得功率因数达不到用户要求的期望值，根据预先设定好的矩阵式自由组合方式来固定式投切，很好地避免了现有技术无功补偿装置投切电容器组对系统造成运行状态不稳定，大大地降低了反复投切电容器组对电器元件产生的危害的技术效果；在运行过程中根据设备运行状态，可通过客户端采用c语言对控制程序进行编写，控制程序经由以太网口从客户端下载到该高压低压无功补偿装置的cpu模块中，在经由逻辑执行模块执行，达到了适时改善资源管理、任务调度、异常处理等工作的有益效果；获得了准确无误的将某几组电容器补偿到线路上，能够满足用户对功率因数的目标值，提高了无功补偿装置的可靠性和系统整体运行的稳定性的有益效果；用户可根据现场情况自行选择循环投切、编码投切或模糊投切，达到最佳投切效果，功率因数可提高到0.95以上，达到了提高变压器负载以能力的有益效果；采用三相分别采样无功功率，三相共同进行无功补偿，也可分相、分级对三相进行无功补偿，共补分补同时进行，达到了解决了三相负载不平衡时传统补偿装置无法解决的问题的有益效果。

附图说明：

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1、为本发明的结构主视图；

图2、为本发明图1剖掉面板的结构视图；

图3、为本发明图1的后视图。

具体实施方式：

本发明的具体实施方式是：包括抗干扰壳体1、电源模块4、数据采集模块5、cpu模块7、逻辑执行模块6和通讯模块8，其中，所述的抗干扰壳体1为柜式壳体，所述的抗干扰壳体1正面板上安装有液晶显示屏2和按键3，所述的抗干扰壳体1内部安装有电源模块4、数据采集模块5、cpu模块7、逻辑执行模块6、通讯模块8，所述的电源模块4、数据采集模块5、cpu模块7、逻辑执行模块6、通讯模块8间电路连通；所述的抗干扰壳体1的后面板上安装有网络通讯接口14、电源端子10、电流采样端子11、电压采样端子12和控制输出回路端子13，所述的网络通讯接口14与所述的通讯模块8连通，所述的电源端子10与所述的电源模块4连通，所述的电流采样端子11和所述的电压采样端子12与所述的数据采集模块5连通，所述的控制输出回路端子13与所述的逻辑执行模块6连通，所述的抗干扰壳体1的后面板上有安装卡槽9；

该高压低压无功补偿装置运行的环境温度为±45℃，海拔高度为不超过2000米；

该高压低压无功补偿装置的额定电压为10kv，工作电源电压ac200v-ac240v；

该高压低压无功补偿装置的最大额定投切容量为500kvr/每回路；

该高压低压无功补偿装置的绝缘水平为42kv/min；

该高压低压无功补偿装置的机械寿命为10万次；

该高压低压无功补偿柜的使用流程为：首先通过安装卡槽9将该高压低压无功补偿柜接入到电网中，安装卡槽9实现装置导轨式安装，同时也可以实现卡扣式安装；高压低压无功补偿柜投入运行之前，需要人为完成设备与电容器组之间最匹配的选择，并把这种匹配状态用程序化固定；当电源通过电源端子10与电源模块4接通后，二次回路交流220v电源接通，该高压低压无功补偿柜开始工作；当开入模块的某一设备运行状态由0至1时，满足编译完的程序判断条件就会驱动逻辑执行模块6，通过控制输出回路端子13接通高压真空接触器合闸回路，接触器吸合，将电容器组投入线路运行，从而使这个电容器组或某个电容器投入到线路上，使得线路的无功功率因素达到目标范围值内；当系统中设备运行状态满足预先设定的切除范围时，该高压低压无功补偿柜通过控制输出回路，接通跳闸回路，接触器跳闸，将电容器组从线路中切除，退出运行，从而实现了电容器组的自动投切，达到提高功率因素，降低线损，节约电能，改善电压质量的目的；

在该高压低压无功补偿装置运行过程中，液晶显示屏2显示功率因数、视在功率、无功功率、一次电压、二次电流等数值，可以通过键盘3查看该高压低压无功补偿柜运行监视图、历史补偿记录以及更改该高压低压无功补偿装置控制模式设置、基本参数设置、保护电容设置、投切方式；该高压低压无功补偿柜的网络通信接口14分为rs485和控制器局域网，在运行过程中根据设备运行状态，可通过客户端采用c语言对控制程序进行编写，控制程序经由以太网口从客户端下载到该高压低压无功补偿装置的cpu模块7中，在经由逻辑执行模块6执行；该高压低压无功补偿柜可将配电线损降低25％-50％；可使配电变压器增容10％-30％。