本实用新型涉及电力技术领域,特别是一种新型电力系统无功功率补偿装置。
背景技术：
用电管理的意义就是能够给用电客户端提供平稳的电能质量，电压是电能质量的重要指标之一，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。无功电力是影响电压质量的一个重要因素，电压质量与无功是密不可分的，电压问题本质上就是一个无功问题。解决好无功补偿问题，具有十分重要的意义。根据无功功率的平衡原理,依据无功补偿的原则,介绍无功补偿技术对低压电网功率因数的影响。通过无功补偿和电压调节，使无功功率得到了自动实时补偿，实现从离线处理到实时处理,从就地平衡到全网平衡,从单独控制到集中控制，避免了人工监视、手动投切的各种弊端。无功电力是影响电压质量的一个重要因素，电压质量与无功是密不可分的，可以说，电压问题本质上就是无功问题，解决好无功补偿问题，具有十分重要的意义。
目前，主流无功补偿控制器采用电流、电压采样的方式，对电流电压相位差进行分析，经逻辑运算及设定投切策略，分组投入电容器，电流采样主要取自某一相，电压采样采集两相，当前引入感性滞后无功的单相设备越来越多，且多为分A/B/C三相分布，电流单相采样数据仅能反映某一相的电流电压相位关系，据此投入三相电容器，将会对另外两相产生欠补偿或过补偿，欠补偿或过补偿都会导致后端用电设备端电压出现波动。
技术实现要素：
本实用新型目的是克服现有技术中的不足，提供了一种新型电力系统无功功率补偿装置，通过三相电流采样电流互感器，以达到各相无功功率精细检测的目的，提高供电电压质量。
为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现的：
一种新型电力系统无功功率补偿装置，包括采样检测电路、比较控制器、补偿控制器、投切控制电路和无功补偿单元，所述采样检测电路输入端连接三相电网，所述采样检测电路输出端连接比较控制器，所述比较控制器连接补偿控制器，所述补偿控制器连接投切控制电路，所述投切控制电路连接无功补偿单元。
优选的，所述无功补偿单元包括补偿电容器和投切开关。
优选的，所述无功补偿单元分为A相补偿电容器、B相补偿电容器和C相补偿电容器及相对应的A相投切开关、B相投切开关和C相投切开关。
优选的，所述采样检测电路包括用于采集电流的电流互感器，电流互感器的输出端连接比较控制器，比较控制器计算出实时功率因数，与设定因数比较运算，然后控制无功补偿单元的进行补偿。
优选的，所述电流互感器包括A相电流互感器、B相电流互感器
和C相电流互感器。
优选的，所述补偿控制器连接有功率因数显示单元。
本实用新型与现有技术相比，具有如下的有益效果：
本实用新型的采样检测电路通过A相电流互感器、B相电流互感器和C相电流互感器可对供电网络的每一相电流进行采样检测，并根据检测的功率因数或无功功率，按照一定的规则投入/切除电容器，对三相电网的无功补偿，实现无功功率自动实时补偿，提高供电电压质量，解决以往电流单相采样检测造成其他两相欠补偿或过补偿，导致后端用电设备端电压的波动。
附图说明
以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。
图1是本实用新型电力系统无功功率补偿装置的电路联接关系示意图；
图中：1、采样检测电路，2、比较控制器，3、补偿控制器，4、投切控制电路，5、无功补偿单元，6、A相补偿电容器，7、B相补偿电容器，8、C相补偿电容器，9、A相投切开关，10、B相投切开关，11、C相投切开关，12、A相电流互感器，13、B相电流互感器，14、C相电流互感器，15、功率因数显示单元。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。
一种新型电力系统无功功率补偿装置，其特征在于：包括采样检测电路1、比较控制器2、补偿控制器3、投切控制电路4和无功补偿单元5，所述采样检测电路1输入端连接三相电网，所述采样检测电路1输出端连接比较控制器2，所述比较控制器2连接补偿控制器3，所述补偿控制器3连接投切控制电路4，所述投切控制电路4连接无功补偿单元5，首先，采样检测电路1对电网中A相、B相和C相中的电流采样检测，并将相应的电流信号引入比较控制器2，比较控制器2计算出实时功率因数，与设定功率因数比较运算，然后补偿控制器3根据运算结果，驱动投切控制电路4，驱动控制电路根据预设的投切策略，控制补偿电容器对三相电网进行无功补偿。
其中，所述无功补偿单元5包括补偿电容器和投切开关。所述无功补偿单元分为A相补偿电容器6、B相补偿电容器7和C相补偿电容器8及相对应的A相投切开关9、B相投切开关10和C相投切开关11，通过设置A相补偿电容器6、B相补偿电容器7和C相补偿电容器8可实现对三相电网进行有针对性无功补偿。
另外，所述采样检测电路1包括用于采集电流的电流互感器，电流互感器的输出端连接比较控制器2，比较控制器2计算出实时功率因数，与设定因数比较运算，然后控制无功补偿单元5的进行补偿。
所述电流互感器包括A相电流互感器12、B相电流互感器13和C相电流互感器14可实现A相、B相和C相电网电流采样检测，以达到各相无功功率精细检测的目的。
所述补偿控制器连接有功率因数显示单元15，可实时观察到无功功率补偿的状况，并对电网进行有效监控。
工作原理：通过采样检测电路1检测三相电流信号，并将相应电压信号引入比较控制器2，计算出实时功率因数，并与设定功率因数比较运算，补偿控制器3根据运算结果来驱动投切控制电路4：若在门限内，则不予动作；若超出门限，则投切控制电路4采取投切措施，保持功率因数在设定的限带内。由于通过采样检测电路1是通过A相电流互感器12、B相电流互感器13和C相电流互感器14可对供电网络的每一相电流进行采样检测，并针对每一相功率因数情况，有针对性投切补偿电容器，进行无功补偿。
本实用新型的采样检测电路通过A相电流互感器、B相电流互感器和C相电流互感器可对供电网络的每一相电流进行采样检测，并根据检测的功率因数或无功功率，按照一定的规则投入/切除电容器，对三相电网的无功补偿，实现无功功率自动实时补偿，提高供电电压质量，解决以往电流单相采样检测造成其他两相欠补偿或过补偿，导致后端用电设备端电压的波动。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。