一种分布式智能无功补偿系统的制作方法

文档序号:14820122发布日期:2018-06-30 06:39阅读:551来源:国知局

本实用新型涉及一种分布式智能无功补偿系统,主要用于中低压无功功率自动补偿。



背景技术:

配电系统的无功补偿装置按电容器组的安装位置一般分为集中补偿、就地补偿、分散补偿,在国内比较多采用集中补偿。

集中补偿具有安装方便、投资小、可以精确地将总的功率因数补偿到设定值的优点,但是其缺点是并不能减少分枝线路的运行电流和损耗,可能出现变压器没有过载但配电柜的主母排电流已经过载的危险情况。分散补偿可以有效地解决上述问题,但分散安装点多、安装成本增加。就地补偿可以减少安装点设备的运行电流,由于负载不是固定的,也会出现过补偿或欠补偿的情况。由于就地补偿或分散补偿点的电容器及其控制器之间缺乏必要的联系,使得它们之间的补偿容量不能自动智能调配,补偿性能不能充分发挥,造成浪费。

电容器过载、过流造成成套设备故障是一种常见的事,但是还没有对每个低压电容器组进行有效的监视,对潜在的故障提前预警,减少潜在的风险。

执行器用于控制机械式或电子式开关,用于接收控制器发出的投切指令,控制电容器的工作,控制器的输出有步数的限制,影响到电容器的每步投切容量和补偿精度。



技术实现要素:

本实用新型目的在于解决现有技术中的上述问题,提供一种分布式智能无功补偿系统。

本实用新型为达到上述目的,所采用的技术手段是:一种分布式智能无功补偿系统,同时设置集中补偿、分散补偿和就地补偿的电容器组,在每组电容器组所在的安装点都设置一个控制器和多个执行器,控制器连接执行器,执行器连接电容器组的补偿开关,控制器通过所连接的电流、电压互感器实时采集三相或单相的电流、电压信号,而后通过通讯单元与云服务器实现连接通讯。

进一步的,所述控制器之间通过以太网相互连接。

进一步的,所述分布式智能无功补偿系统还设置有人机界面,人机界面通过任意一个网络接入点接入并连接控制器和云服务器。

进一步的,所述控制器内设置有存储单元,用于在通讯中断时保存实时数据、通讯恢复后数据自动重发。

进一步的,所述所述控制器上设置有温度控制模块,温度控制模块连接安装在电容器组柜内的温度传感器和调温风扇。

本实用新型有益效果在于:

1、每组电容器各有一个控制器,且控制器之间通过高速以太网进行通讯,根据设定投入或切出不同区域的电容器组,有效地减少配电柜主母线工作电流和损耗,降低运行风险和成本;

2、多控制器之间互为备用、可以有效提高系统的可靠性,总线式通讯方式,采集更多的实时数据,减少设备的安装、维护时间,使设备更加智能化;

3、云服务器根据上传实时数据,计算出各个电容器实际运行参数,而不再依托现场的测量设备,当发现某个电容器有潜在的故障风险时,云服务器向控制器下发指令使其停止工作,并发出故障信息,减少硬件成本的费用,极大的节约现场运行维护费用;

4、高密度的数据采集周期可以更加及时、有效、真实的反映设备实时运行情况和历史情况,数据存储和压缩技术有效减少数据存储空间,减少数据查询的运行时间。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型结构工艺示意图。

具体实施方式

如图1所示的一种分布式智能无功补偿系统,同时设置集中补偿、多组分散补偿和就地补偿的电容器组,在每组电容器组所在的安装点都设置一个控制器和多个执行器,控制器连接执行器,执行器连接电容器组的补偿开关,控制器通过所连接的电流、电压互感器实时采集三相或单相的电流、电压信号,而后通过通讯单元与云服务器实现连接通讯。

所述控制器之间通过以太网相互连接。每个安装点都装有一个控制器,控制器通过采集三相或单相电流和电压信号,实时监控系统的各种电力参数。指定其中任一个控制器为主控制器,其它的为从控制器,控制器之间通地以太网互相通讯,主控制器监控本安装点和其它控制器安装点的实时电力参数,快速计算出每个安装点的实际需要的补偿容量,控制执行器的动作, 达到补偿的目的。

所述控制器与执行器通过有线或无线连接。控制器与执行器之间可以通过通讯线或硬接线连接,这取决控制器和执行器所配置的接口卡种类。

所述控制器上设置有温度控制模块,温度控制模块用于采集电容柜或内部其它设备的温度。控制器有多个可组态的输入、输出触点,用于监控电容柜内其它设备。控制器的输出触点可用于控制散热风扇的动作,根据实际温度和设备阀值自动控制风扇动作,达到节能和提高寿命的目的。

所述分布式智能无功补偿系统还设置有人机界面,控制器连接人机界面。人机界面用于参数整定、显示,故障复位,当控制器与云服务器联网时,还可以显示云服务器计算出来的高阶的参数、故障报警、维护信息。人机界面可以是显示屏,也可以是计算机等,支持任意点网络接入访问。

所述控制器内设置有存储单元用于存储运行数据,控制器实时向服务器发送数据,当他们的通讯中断之后,数据可以自动重发,保护数据的完整性。

云服务器用于数据接收、数据存储、数据运算和数据压缩。通过高密度的采样周期和云服务强大的计算能力,计算出各个电容器的运行参数,如电容器的容量、过载倍数,当发现某个电容器组有潜在的故障风险时,云服务器会向控制器下发该电容器组的停止工作指令,并发出故障信息。云服务器记录所有连网设备的工作状态、工作时间、分合次数、电力参数的变化情况,与设定的条件对比,自动发出故障报警和维护信息。

本实用新型的优点有几个方面:

1、每组电容器各有一个控制器,且控制器之间通过高速以太网进行通讯,根据设定投入或切出不同区域的电容器组,有效地减少配电柜主母线工作电流和损耗,降低运行风险和成本;

2、多控制器之间互为备用、可以有效要提高系统的可靠性,采集更多的实时数据,减少设备的安装、维护时间,使设备更加智能化;

3、云服务根据上传实时数据,计算出各个电容器实际运行参数,而不再依托现场的测量设备,当发现某个电容器有潜在的故障风险时,云服务器向控制器下发指令使其停止工作,并发出故障信息,极大的节约现场运行维护费用;

4、高密度的数据采集周期可以更加及时、有效、真实的反映设备实时运行情况和历史情况,数据存储和压缩技术有效减少数据存储空间,减少数据查询的运行时间。

以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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