一种智能串联补偿装置的制作方法

本实用新型属于输变电技术领域，涉及一种智能串联补偿装置。

背景技术：

串联补偿通常是在电力线路中串联电容器，通过抵消一部分线路电抗值来改变系统参数，在输电网络中可以提高输电容量，针对长距离配电线路的配电网络，改善沿线的电压质量。当串联线路补偿电容下游负荷重的时候，线路中传输功率较大，串联电容补偿调解效果越明显；当系统负荷处于较低水平，由串联补偿补偿的部分越小，串联电容补偿具有较好的“自适应”的电压调节效应，这是串联电容补偿的最大特点和优势。

串联补偿装置安全可靠运行直接影响到配电网的输电质量，现有的串联装置，在配电网线路发生短路故障时，电容器两端电压急剧增大时，为了避免损坏串联装置，保护装置动作将电容器从配电网中切除，但是没有及时将串联装置已经切除的信息反馈到调度中心，没有给调度人员发出及时预警，工作人员难以准确找到已经切除的串联装置或者配电网发生故障的线路段，造成故障不能及时排除，给配电网输电造成了一定的经济损失。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种智能串联补偿装置，通过监控装置采集电容器两端电压信号，并及时反馈串联装置工作状态，在配电网发生故障时快速发现故障，降低经济损失。

为实现上述目的本实用新型采用如下方案：

一种智能串联补偿装置，包括第一隔离刀闸DL1、第二隔离刀闸DL2、旁路刀闸DL3、电容器Cm、保护装置、电流互感器CT、电压互感器PT和监控装置；

第一隔离刀闸DL1、旁路刀闸DL3和第二隔离刀闸DL2串联后并联在电容器Cm两端；电流互感器CT与电容器Cm连接用于测量电容器支路电流，电压互感器PT并联在电容器Cm两端测量电容器两端电压，保护装置并联在电容器Cm两端；

监控装置与电压互感器PT连接，监控装置包括滤波电路、模数转化及采样电路、微控制器MCU、GPS模块和无线通信模块；电压互感器PT采集的电容器Cm两端电压经滤波电路处理后输出到模数转化及采样电路，模数转化及采样电路经模拟电压信号转化为数字电压信号并输出到微控制器MCU，微控制器MCU与GPS模块和无线通信模块连接，通过无线通信模块将数字电压信号和位置信息发送到调度中心。

进一步，监控装置设置有电源电路，电源电路与电压互感器PT连接取电。

进一步，监控装置设置有独立的电源模块，电源模块分别与滤波电路、模数转化及采样电路、微控制器MCU、GPS模块和无线通信模块连接供电。

进一步，所述微控制器MCU连接有电/光转换模块，电/光转换模块连接有光纤数据收发电路。

进一步，所述滤波电路连接有光电耦合器，滤波电路通过光电耦合器与模数转化及采样电路连接。

进一步，微控制器MCU连接有报警模块。

进一步，所述保护装置包括并联在电容器Cm两端的氧化锌避雷器MOV，还包括一对反向并联晶闸管，并联的晶闸管与限流阻尼回路R-L串联后并联在电容器两端。

进一步，所述限流阻尼回路R-L由串联的电阻和电感组成。

本实用新型的智能串联补偿装置，设置有监控装置，监控装置包括模数转化及采样电路、微控制器MCU、GPS模块和无线通信模块；电压互感器PT采集的电容器Cm两端电压经滤波电路处理后输出到微控制器MCU，微控制器MCU通过无线通信模块将数字电压信号和位置信息发送到调度中心，监控调度中心通过监控电容两端电压变化，了解串联装置工作状况，在配电网线路发生短路故障电容器两端电压增大时，电容从配电网切除，调度中心通过电压变化就可以了解到，配电网发生了故障，而且信息中包括串联装置的位置信息，调度中心可以准确的定位故障发生位置，快速赶到出事位置处理故障，尽快回复供电，将经济损失降到最低。

进一步，监控装置设置有电源电路，配电网正常工作时从监控装置从电网直接取电，同时设置有独立的电源模块，在配电网发生故障时，通过电源模块为监控装置供电，保证监控装置正常工作。

进一步，监控装置设置无线通信模块通过无线网路将信息传送到调度中心，微控制器MCU也连接有电/光转换模块，电/光转换模块连接有光纤数据收发电路，可以借助光缆通信，信息传送更加可靠，安全。

附图说明

图1本实用新型整体结构框图；

图2本实用新型中监控装置原理框图；

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

如图1所示，本实用新型的智能串联补偿装置，包括第一隔离刀闸DL1、第二隔离刀闸DL2、旁路刀闸DL3、电容器Cm、保护装置、电流互感器CT、电压互感器PT和监控装置；

第一隔离刀闸DL1、旁路刀闸DL3和第二隔离刀闸DL2串联后并联在电容器Cm两端；电流互感器CT与电容器Cm连接用于测量电容器支路电流，电压互感器PT并联在电容器Cm两端测量电容器两端电压，保护装置并联在电容器Cm两端。

如图2所示，监控装置与电压互感器PT连接，监控装置包括滤波电路1、模数转化及采样电路2、微控制器MCU 3、GPS模块6和无线通信模块4；电压互感器PT采集的电容器Cm两端电压经滤波电路1处理后输出到模数转化及采样电路2，模数转化及采样电路2经模拟电压信号转化为数字电压信号并输出到微控制器MCU 3，微控制器MCU 3与GPS模块和无线通信模块连接，通过无线通信模块将数字电压信号和位置信息发送到调度中心。

监控装置设置有电源电路，电源电路与电压互感器PT连接取电。监控装置设置有独立的电源模块，电源模块分别与滤波电路1、模数转化及采样电路2、微控制器MCU 3、GPS模块6和无线通信模块4连接供电。

进一步，所述微控制器MCU 3连接有电/光转换模块，电/光转换模块连接有光纤数据收发电路。

滤波电路1连接有光电耦合器，滤波电路1通过光电耦合器与模数转化及采样电路2连接。通过光耦将电压互感器与微控制器MCU系统隔离，避免影响采集信号的准确性。

进一步，微控制器MCU 3连接有报警模块5，串联装置与配电网切除时，发出警报，便于检修人员找到位置。

进一步，保护装置包括并联在电容器Cm两端的氧化锌避雷器MOV，还包括一对反向并联晶闸管，并联的晶闸管与限流阻尼回路R-L串联后并联在电容器两端。限流阻尼回路R-L由串联的电阻和电感组成。

最后应该说明的是：以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。