一种配网供电质量调控装置及其自动调压方法与流程

1.本发明涉及配网供电调控技术领域，尤其涉及一种配网供电质量调控装置及其自动调压方法。


背景技术：

2.夏天气温高，但地处偏远山区，普遍比大城市低6～7℃，是避暑胜地，周围山林风光，空气清新，是舒缓精神压力的好地方，因此倍受城市人群的喜爱。近年来，一种新兴的旅游休闲民宿及农家乐的出现，对促进农村旅游、调整产业结构、建设区域经济、加快农业市场化进程产生了良好的经济效益。由于每年夏天是供电网用电负荷最高季节，设备在气温极高环境下满负荷运行，故障率和低电压不可避免，而民宿及农家乐对配网供电可靠率及供电质量要求较高。
3.例如，中国专利cn202110325204.2公开了一种10kv供电区域的无功电压优化控制方法及系统。在三相不平衡度合格的条件下执行以变压器、补偿电容器作为离散调控单元的第一级电压粗调和以分布式光伏为连续调控单元的第二级电压细调，实现了配电网小时级静态无功优化与实时动态无功优化的结合；但是该申请没有将调压与用户侧进行有效结合，无法从根源进行配网用电调控，配网供电可靠性差。


技术实现要素：

4.本发明主要解决现有的技术中配网供电可靠性差的问题；提供一种配网供电质量调控装置及其自动调压方法。
5.本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种配网供电质量调控装置，包括：监控装置，分布设置在配网线路上，根据收到的采样数据进行调压控制；智能型双路交流接触器，根据监控装置传递的控制指令进行线路切换，与监控装置连接；智能电容，用于在调压过程中进行升压供电，与监控装置连接；剩余电流动作断路器，包括主剩余电流动作断路器和备剩余电流动作断路器，用于线路通断电调控，与监控装置和智能型双路交流接触器连接；低压母排，用于低压电运输，与主剩余电流动作断路器、备剩余电流动作断路器和智能电容连接，低压母排经主剩余电流动作断路器提供a路电源给智能型双路交流接触器，低压母排经备剩余电流动作断路器提供b路电源给智能型双路交流接触器；有载调压变压器，用于调节10kv线路的电压，将调节后的电压输出到低压母排；有载调压控制器，接收监控装置的控制指令控制有载调压变压器进行调压；风光互补系统，为监控装置和有载调压控制器供电。有载调压控制器和监控装置由风光互补系统提供工作电源，智能型双路交流接触器、4组智能电容、主剩余电流动作断路器、备剩余电流动作断路器和有载调压控制器由监控装置完全控制；监控装置采集各装置之间的数据速率为有载调压控制器三相电压、电流数据和分接头位置信号相隔20秒1次，并存入监控装置存储器内；4组智能电容三相电压值、电流值、功率因素、投切参数等数据以及剩余电流动作断路器的三相电压值、电流值、剩余电流值、分（合）开关量等数据60秒1次，并转存入监控装置存储器内；采集
于智能型双路交流接触器的a路电压采样、b路电压采样和负载电压采样和电流采样四组数据相隔20毫秒循环采样，并与阀值表内的对应数据进行对比筛选异常数据；有载调压控制器、智能电容和剩余电流动作断路对三相电压、电流数据等各自需求数据采样速率为20毫秒1次，相关数据特别是电压、电流和剩余电流进行实时与预存阀值对比筛选疑似异常数据，其他如开关位置信号数据则存入存储器内；当筛选数据接近阀值预警值时，装置立即将数据推送至监控装置，由监控装置结合智能型双路交流接触器、未发现疑似异常数据其他装置、存储器内往年数据进行综合计算、分析，然后给出结果返回给相应装置，实现了配网供电的有效监测。
6.作为优选，所述的监控装置包括：采样模块，对智能型双路交流接触器进行a路电压采样、b路电压采样、负载电压采样和电流采样；ad转换电路，用于将采样信号转换为数字信号，与采样模块连接；微处理器，根据ad转换电路传递的数字信号和通讯模块传递的开关数据信号对继电器模块进行控制；通讯模块，用于传递开关数据和\或另一监控装置传递的采样数据，与微处理器连接；继电器模块，根据微处理的控制指令对智能型双路交流接触器的进行线路切换，与微处理器连接；人机交互模块，用于人机交互，与微处理器连接；供电模块，给继电器模块和微处理器供电。供电模块内部设置有锂电池，双路锂电池供电，可更好解决停电或故障缺相时，监控装置无法正常使用的问题，通讯模块可弥补不同数据传送渠道可能出现丢包的现象，确保数据交互的完整和及时，保证调压完整执行，多路电压数据实时采样、运算、分析筛选异常数据，实现了采样速率更快，故障点识别更快，结论更准确。
7.作为优选，所述的智能型双路交流接触器包括壳体、a路电源接入端口、b路电源接入端口和负载输出端口，所述壳体底部设置有底座，在底座上设置有引线排，所述底座的上端设置有下电磁铁芯，所述电磁铁芯内部设置有与引线排电连接的线圈，所述下电磁铁芯通过两侧的侧板固定在壳体内，所述下电磁铁芯的上方设置有上电磁铁芯，所述上电磁铁芯的两侧均固定设置有自锁装置，所述上电磁铁芯的上端安装有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的上端安装有限位移板，所述限位移板的上端安装有传动连杆，所述传动连杆通过复位弹簧与壳体的顶端连接，在所述传动连杆上设置有第一动触头和第二动触头，所述第一动触头的上方设置有a路电源静触点，所述a路电源静触点与a路电源接入端口连接，所述第二动触头的下方设置有b路电源静触点，所述b路电源静触点与b路电源接入端口连接，所述传动连杆通过软连接排线与负载输出端口连接。智能双路交流接触器在接入使用时，由于a路电源接入与负载输出在线圈不通电时为闭合，也就是触点的常闭状态，所以该接触器不需要耗电。当从a路电源接入切换至b路电源接入时，传动连杆带动动触头向下与b路电源接入静触头闭合，b路电源接入与负载输出导通，完成了供电线路从a路自动投换至b路，同时，因动触头向下与b路电源接入静触头分离，并停止了供电，从而实现本发明的智能双路交流接触器在投运时不耗电。
8.作为优选，所述的自锁装置包括自上而下设置的自锁铁芯磁、自锁铁芯磁铁芯、自锁梢和自锁座，自锁梢上端设有自锁梢铁芯，线圈控制器安装在自锁座底部，所述线圈控制器与自锁铁芯磁电连接，所述自锁铁芯磁之间设有限位移板，所述限位移板上设有通孔，所述传动连杆穿过通孔与上电磁铁芯连接，所述限位移板与上电磁铁芯之间设有缓冲弹簧，所述自锁梢包括自锁梢连杆，所述自锁梢铁芯设置在自锁梢连杆上端，所述自锁梢连杆下端设有自锁梢扣头，扣头端部设有自锁梢三角头，所述自锁梢连杆杆身上环绕设有自锁梢
限位块，在所述自锁座的侧壁上设置有若干弹性自锁扣。a路电源静触点和b路电源静触头采用抽屉式穿过双路交流接触器底座侧板位置洞并采用螺丝固定，检修时可取下螺丝并将a路电源静触点和b路电源静触头从位置洞中抽出即可，动触头为杆状中间与传动连杆固定，动触头设有两个触点，两个触点分别设置在a路电源静触点下方和b路电源静触头上方，动触头与负载输出端采用软排线连接，方便传动连杆上下运动，动触头的触点表面设有动触头压力弹簧，弹簧为弧面结构，与动触头压力弹簧采用一体式设计，静触头和动触头压力弹簧闭合时增大接触面，当自锁梢向下运动时，自锁梢限位块限定下移位置，自锁梢连杆接近下部1/3伸出上电磁铁芯底面，当自锁梢随上电磁铁芯向下运动时，自锁梢扣头可以插入自锁座。自锁梢扣头呈椭圆形，上电磁铁芯两侧采用螺丝固定安装自锁梢，自锁梢上部为自锁梢铁芯，当自锁铁芯磁自锁铁芯磁铁芯产生磁场后，因吸力作用，自锁梢铁芯可向上运动，当自锁梢随上电磁铁芯向下运动时，会压缩弹性自锁扣向内运动，自锁梢扣头可以插入自锁座，由于自锁梢扣头位于自锁座内，因此自锁梢扣头在自锁梢没有其他向上外力的情况下，永远停留于自锁座内，从而达到双路交流接触器线圈失电情况下双路交流接触器动、静触点闭合状态，实现了交流接触器投动不耗电的效果。
9.作为优选，所述的线圈控制器包括自上而下设置的线圈控制器限位块、线圈控制器连杆、线圈控制器开关，所述线圈控制器开关包括开关动触头和开关静触头，开关动触头与开关静触头为常闭，自锁梢插入自锁座时，线圈控制器连杆下移推动开关动触头发生位移，使开关动触头和开关静触头脱离闭合状态。线圈控制器限位块由碗状上部和方形下部组成，碗状上部开口朝上，方形下部中间位置引出线圈控制器连杆，碗状造型可以更好的接住向下推力的物件，长方形的限位可以防止外力过大损坏线圈控制器，线圈控制器连杆外侧套有线圈控制器缓冲弹簧，线圈控制器与线圈控制器开关连接，线圈控制器无外部向下压时线圈控制器开关为常闭状态，当线圈控制器限位块有向下推力，使线圈控制器连杆向下顶开线圈控制器开关时，该开关状态从常闭变常开；当向下力消除时，线圈控制器缓冲弹簧带动线圈控制器连杆向上运动，线圈控制器开关恢复常闭状态，线圈控制器引线与底座的引线排连接。
10.作为优选，还包括三角支架和安装在三角支架上的监控柜，所述三角支架和监控柜均通过抱箍固定在电杆上，所述监控装置、智能型双路交流接触器、智能电容、主剩余电流动作断路器和备剩余电流动作断路器均设置在监控柜内，所述监控柜的上端设置有光伏板。设置监控柜进行监控装置的防雨防虫，保护监控装置能长期在野外进行工作。
11.作为优选，所述的采样模块包括：a路电压采样电路，用于采样a路电压，经a路电压滤波放大电路与ad转换电路连接；b路电压采样电路，用于采样b路电压，经b路电压滤波放大电路与ad转换电路连接；负载电压采样电路，用于采样负载电压，经负载电压滤波放大电路与ad转换电路连接；电流采样电路，用于采样电流信息，经电流滤波放大电路与ad转换电路连接。多路电压数据实时采样、运算、分析筛选异常数据，实现了采样速率更快，故障点识别更快，结论更准确。
12.作为优选，所述的继电器模块包括自锁铁芯磁线圈控制继电器、线圈控制继电器和线圈继电器。多个继电器对智能型双路交流接触器进行控制，使得智能型双路交流接触器更好的进行线路切换。
13.作为优选，所述的通讯模块包括5g通信模块、lora通信模块和rs485通信模块。5g
通信模块和lora通信模块是对安装在分支线的监控装置进行数据交互，提高数据采样的正确率与计算、分析的及时性。
14.本发明还提供一种配网供电质量调控装置的自动调压方法，包括以下步骤：（1
‑
1）启动智能电容升压：s1：监控装置监测到电压异常，将异常数据推送至公变监控装置和末端监控装置；s2：末端监控装置对数据进行复核，将复核结果传递给公变监控装置进行调压判断；s3：检测智能电容投运情况，若智能电容全部投运则进入步骤（1
‑
2），否则进入步骤s4；s4：查找可投运智能电容组，将已投运的智能电容组的监控装置安装点剔除本次参与调压任务，公变监控装置查找未投运最未端安装的监控装置，发送投运指令；如果智能电容组全部未投运，由公变监控装置发送电容投运指令给未端监控装置；s5：调压监控装置接收公变监控装置的调压指令，进行电压数据二次复核，二次复核判断电压异常后进行调压，否则，取消调压任务；s6：招测智能电容的投运参数、三相电压、电流和功率因素数据，将电容投运权限下派给智能电容，智能电容调压启动，进行智能电容投入；s7：智能电容接收指令，逐步投入电容，并将投后的运行状态数据推送至监控装置，监控装置接收到回传投切成功信息后，立即再次采集负载输出电压，进行电压阈值判断，若电压回归正常，则调压完成，否则，继续投入智能电容补增升压；s8：全部电容投入后，升压调整结束，若电压依然异常或智能电容升压失败则进入步骤（1
‑
2）；（1
‑
2）启动有载调压变压器升压：s9：监控装置的微处理器发送调压指令给有载调压控制器，有载调压控制器接收到指令，并与有载调压变压器进行通信测试；s10：有载调压控制器与有载调压变压器通信正常进入步骤s11，否则回复监控装置通信故障，并进入步骤（1
‑
3）；s11：如果有载调压变压器档位已最高，则进入步骤（1
‑
3），否则有载调压控制器发送有载调压变压器调档指令，有载调压变压器根据指令进行分接头调档；s12：有载调压控制器招测有载调压变压器分接头档位信号和三相电压数据，若电压数据已达合格，立即推送电压数据给监控装置，监控装置再采样负载电压数据与有载调压控制器推送的数据进行对比，如果合格，监控装置推送结束本次调压指令给有载调压控制器，否则，回到步骤s9；（1
‑
3）启动用户改接升压：s13：测试公变监控装置与分支线监控装置之间的通信，通信异常则剔除该支线监控装置的调压任务，通信正常则进入步骤s14；s14：公变监控装置招测支线监控装置的三相电压和电流数据，筛选最高电流和最低电压的监控装置，如果出现最低电压与最高电流不是同一台监控装置安装点时，则以电流为主；s15：根据各监控装置安装点的采样三相电流和电压数据进行综合对比，并提取存
在存储器内的历年当期数据进行分析，并招测b路电源接入的三相电压和电流数据，判断该安装点是否完成符合用户改接条件，确定可执行则传送用户改接信息给公变监控装置，否则继续查找可进行用户改接的安装点，如全都达不到标准，结束本次用户改接升压任务；s16：公变监控装置接收到参与用户改接安装点监控装置推送的三相电压和电流数据，并再次采样本装置的负载电压和电流数据，确定不符合要求，发送确定用户改接指令给参与用户改接安装点监控装置，否则结束本次用户改接升压任务；s17：符合用户改接，则改接监控装置启动智能型双路交流接触器进行线路切换，由监控装置发送智能型双路交流接触器线圈接电指令，微处理器发送线圈控制器继电器接电指令，线圈控制器继电器导通，传动连杆带动第二动触头向下与b路电源静触点闭合，b路电源接入端口与负载输出端口导通，电磁铁芯两侧的自锁装置自锁成功，完成了供电线路从a路自动投换至b路；s18：智能型双路交流触器投运后，改接监控装置采样三相电压和电流数据进行判断，结果为正常，推送信息至公变监控装置复核改接效果，否则返回此次改接指令；s19：改接监控装置的微处理器发送闭合自锁铁芯磁线圈控制继电器指令，自锁铁芯磁线圈控制继电器的线圈持续通电，在通电时段，并联于智能型双路交流接触器两侧的自锁铁芯磁铁芯得电，自锁铁芯磁铁芯产生磁场吸力，自锁梢铁芯因磁场向上吸力而运动，自锁梢扣头通过自锁座的弹性自锁扣脱离自锁座，自锁梢与自锁座分离成功，第一动触头向上与a路电源接入静触点接触闭合，供电电源从b路转接至a路，自锁铁芯磁线圈控制继电器的线圈通电m秒后断开，恢复本次用户改接前供电状态。通过自动调压方法，进行三级调压，保证配网供电质量，提高配网供电可靠性。
15.本发明的有益效果是：（1）通过在配网线路上设置多个监控装置，弥补了低压配网监控设备短缺的问题，实现了配网异常电压数据的有效监控；（2）通过智能型双路交流接触器，设备故障后进行线路自动切换，达到自动调压的目的，当接触器自锁装置启动后，交流接触器线圈即停止供电，做到了启动后即不耗电运行；（3）通过自动调压方法，进行三级调压，保证配网供电质量，提高配网供电可靠性。
附图说明
16.图1是本发明实施例的调控装置的结构示意图。
17.图2是本发明实施例的监控装置的结构示意图。
18.图3是本发明实施例的智能型双路交流接触器的结构示意图。
19.图4是本发明实施例的自锁装置的结构示意图。
20.图5是本发明实施例的自动调压方法的流程示意图。
21.图中1、监控装置，2、智能型双路交流接触器，3、风光互补系统，4、有载调压变压器，5、有载调压控制器，6、低压母排，7、智能电容，8、主剩余电流动作断路器，9、备剩余电流动作断路器，101、微处理器，102、电源，103、充电电路， 104、lcd液晶显示器，105、键盘输入，106、锂电池，107、5g通信模块，108、lora通信模块，109、rs485排，110、电流波波放大电路，111、电流采样，112、b路电压滤波放大电路、113、b路电压采样，114、负载电压滤波放大电路，115、负载电压采样，116、a路电压滤波放大电路，117、a路电压采样，118、rs485智能电容接口，119、线圈继电器，120、线圈控制器继电器，121、自锁铁芯磁线圈控制继电器，122、
ad转换电路，200、壳体， 201、复位弹簧，202、灭弧装置，203 、b路电源接入端口，204 、a路电源接入端口，205、负载输出端口，206、动触头压力弹簧，207、触点，208、软连接排线，209、传动连杆，210、限位移板，211、缓冲弹簧，212、上电磁铁芯，213、下电磁铁芯，214、线圈，215、底座，216、引线排，231、自锁铁芯磁，232、自锁梢，233、自锁座，234、线圈控制器，2311、自锁铁芯磁线圈引线，2312、自锁铁芯磁线圈，2313、自锁铁芯磁固定螺丝，2314、自锁铁芯磁铁芯，2321、自锁梢铁芯，2322、自锁梢连杆，2323、自锁梢限位块，2324、自锁梢椭圆扣位，2325、自锁梢三角头，2326、自锁梢固定螺丝，2331、滑球扣，2332、碗形限位器，2333、自锁座缓冲弹簧，2341、线圈控制器缓冲弹簧，2342、线圈控制器引线，2343、线圈控制器限位置，2344、线圈控制器开关。
具体实施方式
22.下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
23.实施例：一种配网供电质量调控装置，如图1所示，包括监控装置1、智能型双路交流接触器2、风光互补系统3、有载调压变压器4、有载调压控制器5、低压母排6、4组智能电容7、主剩余电流动作断路器8和备剩余电流动作断路器9。
24.10kv线路引下线与有载调压变压器4高压端子连接，输出低压端子与配电柜低压母排6连接；有载调压控制器5工作电源与风光互补系统3输出负载连接，有载调压控制器5与有载调压变压器4之间的通信采用rs485端口连接，有载调压控制器5与监控装置1之间的通信也采用rs485端口连接；监控装置1工作电源与风光互补系统3负载输出连接，监控装置1输出控制与智能型双路交流接触器2的工作线圈及2路自锁铁芯磁线圈引线2311连接；智能型双路交流接触器2下端下路与0.4kv线路连接；4组智能电容7是由3组20kvar设为分补和1组40kvar设为共补组成，分别与低压母排6的a、b、c相并联连接，4组智能电容7与监控装置1之间的通信采用rs485端口连接；主剩余电流动作断路器8上端与低压母排6连接，下端与智能型双路交流接触器2下端a路电源接入端口204连接，智能型双路交流接触器2上端运行数据监测采集引线与监控装置1的a路电源接入端口204连接，主剩余电流动作断路器8与监控装置1之间的通信采用rs485端口连接；备剩余电流动作断路器9上端与低压母排6连接，下端与智能型双路交流接触器2上端上路接线排b路电源接入端口203连接，智能型双路交流接触器2下端上路运行数据监测采集引线与监控装置1的b路电源接入端口203连接，备剩余电流动作断路器9与监控装置1之间的通信采用rs485端口连接。
25.本发明的监控装置布局方法为：分为公变监控装置和线路监控装置，其中，公变监控装置设置在线路首端，公变监控装置设置在机房内，机房内设置公变监控装置、智能型双路交流接触器2、风光互补系统3、有载调压变压器4、有载调压控制器5、低压母排6、4组智能电容7、主剩余电流动作断路器8和备剩余电流动作断路器9，公变监控装置通过智能电容和有载调压变压器进行线路调压，线路监控装置通过监控柜设置在线路的电杆上，线路监控装置通过智能电容进行线路调压。
26.有载调压控制器和监控装置由风光互补系统提供工作电源，智能型双路交流接触器、4组智能电容、主剩余电流动作断路器、备剩余电流动作断路器和有载调压控制器由监控装置完全控制；监控装置采集各装置之间的数据速率为有载调压控制器三相电压、电流数据和分接头位置信号相隔20秒1次，并存入监控装置存储器内；4组智能电容三相电压值、
电流值、功率因素、投切参数等数据以及剩余电流动作断路器的三相电压值、电流值、剩余电流值、分（合）开关量等数据60秒1次，并转存入监控装置存储器内；采集于智能型双路交流接触器的a路电压采样、b路电压采样和负载电压采样和电流采样四组数据相隔20毫秒循环采样，并与阀值表内的对应数据进行对比筛选异常数据。
27.如图2所示，监控装置是由微处理器101、电源102、充电电路103、锂电池106、lcd液晶显示器104、键盘输入105、5g通信模块107、lora通信模块108、rs485排109、电流波波放大电路110、电流采样111、b路电压滤波放大电路112、b路电压采样113、负载电压滤波放大电路114、负载电压采样115、a路电压滤波放大电路116、a路电压采样117、rs485智能电容接口118、线圈继电器119、线圈控制器继电器120、自锁铁芯磁线圈控制继电器121和ad转换电路122组成。
28.电源102与风光互补系统3相连，是通过锂电池106进行装置的主要工作电源102，电源102与充电电路103连接，充电电路103与锂电池106相连，锂电池106与微处理器101，提供电路板工作电源；微处理器101与lcd液晶显示器104相连，键盘输入105与微处理器101连接；5g通信模块107、lora通信模块108、rs485排109与微处理器101相连，建立远程与监测装置之间的通信连接；电流采样111经电流波波放大电路110后再经ad转换电路122与微处理器101连接，b路电压采样113经b路电压滤波放大电路112后再经ad转换电路122与微处理器101连接，负载电压采样115经负载电压滤波放大电路114后再经ad转换电路122同样与微处理器101连接，a路电压采样117也经a路电压滤波放大电路后再经与微处理器101连接，建立完整的监测数据采集通道；线圈继电器119、线圈控制器继电器120、自锁铁芯磁线圈控制继电器121线圈与微处理器101连接，线圈继电器119、线圈控制器继电器120、自锁铁芯磁线圈控制继电器121常开主触点与电源102相连。
29.监控装置在配网线路上的安装方式为：0.4kv线路智能电容布局，如供电半径0.6公里的公变，主杆线电杆基数为13～15基左右，按照去取首基和未基，再减4基，然后剩余基数除以2计算，最终确定智能电容安装基位，即13基主杆线分支杆，安装地点分别为a路公变内，1、5、9、13基位，b路公变内；15基主杆线分支杆安装地点分别为a路公变内，1、5、10、15基位，b路公变内。根据智能电容布点位置，然后再以确定基号加2进行监控装置安装布局（柜内不安装智能电容组），即13基主杆线2、7、11基位安装，15基主杆线分支杆安装地点分别为2、7、12基位安装。
30.监控装置以a路电压采样、b路电压采样、负载电压采样、电流四个通道采用20毫秒速率进行循环数据采样，同时按设定时间，分别从有载调压控制器、智能电容、剩余电流动作断路接收数据，当监控装置采样数据出现异常时，微处理器将提取各用电设备推送的数据进行综合分析，在排除电子元件出现误差故障时，及时给出初步结论；然后同步，利用5g通信模块和lora通信模块招测安装于同供电区域内分支线的监控装置数据，再进行分段数据运算、分析，结果与异常数据比较；当结果相同时，微处理器启动低压线路电压自动调压程序，调压步骤从智能电容投或切、有载调压变压器分接头上调或下调档位、低压线路用户改接顺序进行，智能电容投切则按低压线路未端安装有智能电容的配网供电质量监控柜开始，逐步向上延伸至公变安装点；在整个调压过程中，则充分利用各监控装置5g通信模块和lora通信模块的优越条件，各监控装置之间数据交换达到了首尾呼应，从而避免以往人工现场测量、制订方案、确定方案、出具工作票、现场作业、再测量、评估等流程。
31.如图3和图4所示，智能型双路交流接触器由壳体200与两组接触器自锁装置230组成，其中自锁装置230由自上而下设置自锁铁芯磁231、自锁梢232、自锁座233、线圈控制器234组成。
32.壳体200内设有电源切换单元，电源切换单元由复位弹簧201、灭弧装置202、a路电源接入端口204、b路电源接入端口203、负载输出端口205、动触头压力弹簧206、a路电源静触点、b路电源静触点207、软连接排线208、传动连杆209、限位移板210、缓冲弹簧211、上电磁铁芯212、下电磁铁芯213、线圈214、底座215、引线排216组成，a路电源接入端口204通过 a路电源静触点固定在采用抽屉式穿过双路交流接触器底座侧板位置洞并采用螺丝固定、b路电源接入端口203通过b路电源静触头固定在采用抽屉式穿过双路交流接触器底座侧板位置洞并采用螺丝固定。
33.传动连杆209顶部与壳体200内侧上壁通过复位弹簧201弹性连接，动触头为杆状，动触头中间与传动连杆209杆身固定，动触头设有两个触点形成第一动触头和第二动触头，两个触点分别设置在a路电源静触点下方和b路电源静触点207上方，动触头与负载输出端采用软排线连接，方便传动连杆上下运动，动触头的触点表面设有动触头压力弹簧206，弹簧为弧面结构，与动触头压力弹簧206采用一体式设计，静触头和动触头压力弹簧206闭合时增大接触面。限位移板210两侧采用螺丝固定自锁铁芯磁231，传动连杆209经限位移板210和缓冲弹簧211中间孔洞穿下与上电磁铁芯212中间连体，限位移板210设置是为了防止传动连杆209上下运动时位置偏移，缓冲弹簧211可以解决向下吸力过大及复位时向上拉力；自锁铁芯磁231顶部为自锁铁芯磁固定螺丝2313，用于该装置的固定，中间安有自锁铁芯磁线圈2312两端接电自锁铁芯磁线圈引线2311，自锁铁芯磁线圈引线2311与底座215的引线排216连接，下部为自锁铁芯磁铁芯2314，当自锁铁芯磁线圈2312接电后自锁铁芯磁铁芯2314产生磁场。
34.传动连杆209下端设有“山”形上电磁铁芯212、上电磁铁芯212下方设有“山”形下电磁铁芯213，上电磁铁芯212两侧采用螺丝固定安装自锁梢232。
35.下电磁铁芯213固定安装在底板上表面，下电磁铁芯213内部安装有线圈214，线圈的214引线接于引线排216上，若干自锁梢232固定安装在上电磁铁芯212侧面，若干自锁座233固定安装在下电磁铁芯213侧面。
36.线圈控制器234安装在自锁座233底部，线圈控制器234与自锁铁芯磁231电连接，自锁铁芯磁231是由自锁铁芯磁线圈引线2311、自锁铁芯磁线圈2312、自锁铁芯磁固定螺丝2313、自锁铁芯磁铁芯2314组成；线圈控制器234包括自上而下设置的线圈控制器限位块2343、线圈控制器连杆、线圈控制器开关2344，线圈控制器234由碗状上部和方形下部一体组成的线圈控制器限位块2343下部中间位置引出线圈控制器连杆，碗状造型可以更好的接住向下推力的物件，长方形的限位可以防止外力过大损坏线圈控制器234，线圈控制器连杆穿过线圈控制器缓冲弹簧2341与线圈控制器开关2344连接，线圈控制器234无外部向下压时线圈控制器开关2344为常闭状态，当线圈控制器限位块2343有向下推力，使线圈控制器连杆向下顶开线圈控制器开关2344时，该开关状态从常闭变常开；当向下力消除时，线圈控制器缓冲弹簧2341带动线圈控制器连杆向上运动，线圈控制器开关2344恢复常闭状态，线圈控制器引线2342与底座215的引线排216连接。
37.自锁梢232由自锁梢铁芯2321、自锁梢连杆2322、自锁梢限位块2323、自锁梢椭圆
扣位2324、自锁梢三角头2325、自锁梢固定螺丝2326组件组成；上部为自锁梢铁芯2321，当自锁铁芯磁231自锁铁芯磁铁芯2314产生磁场后，因吸力作用，自锁梢铁芯2321可向上运动，自锁梢232中间位置固定安有自锁梢连杆2322和自锁梢限位块2323，当自锁梢232向下运动时，自锁梢限位块2323可以实现极限位置控制，自锁梢连杆2322接近下部1/3伸出上电磁铁芯212底部，下部安装有自锁梢椭圆扣位2324和自锁梢三角头2325，当自锁梢232随上电磁铁芯212向下运动时，可以插入自锁座233。
38.自锁座233自锁座233上部安有自锁座缓冲弹簧2333、碗形限位器2332和滑球扣2331，自锁座缓冲弹簧2333与碗形限位器2332固定连接，当有外力作用时，碗形限位器2332会压缩自锁座缓冲弹簧2333向内运动，外力消除后，自锁座缓冲弹簧2333恢复状态，碗形限位器2332复位。
39.双路交流接触器还包括手动开关sb1和手动开关sb2，手动开关sb2一端与左侧自锁铁芯磁线圈一端和右侧自锁铁芯磁线圈连接，左侧自锁铁芯磁线圈另一端和右侧自锁铁芯磁线圈另一端和零线连接，手动开关sb2另一端与火线连接，手动开关sb1一端与火线连接，手动开关sb1另一端与线圈214一端连接，线圈214另一端与右侧线圈控制器开关一端连接，右侧线圈控制器开关另一端与左侧线圈控制器开关一端连接，左侧开关控制器另一端与零线连接。火线外接b路电源继电器。
40.智能型双路交流接触器在接入使用时，由于a路电源接入与负载输出在线圈214不通电时为闭合，也就是触点的常闭状态，所以该接触器不需要耗电。当从a路电源接入切换至b路电源接入时，继电器通电，继电器触头从常开变为常闭状态，线圈214通电。双路交流接触器下部“山”形的下电磁铁芯213内线圈得电产生磁场，双路交流接触器上部倒“山”形的上电磁铁芯212因吸力向下，传动连杆带动动触头向下与b路电源接入静触头闭合，b路电源接入端口与负载输出导通，完成了供电线路从a路自动投换至b路，同时，因动触头向下与b路电源接入静触头分离，并停止了供电。
41.安装于双路交流接触器电磁铁芯两侧的接触器自锁装置随接触器上电磁铁芯212运动，自锁梢三角头2325运动，通过安装于碗形限位器内滑球扣2331的转动，自锁梢三角头2325抵至线圈控制器234上，因线圈控制器234连杆向下力，使线圈控制器234开关开启，该线圈控制器234开关从原常闭改为常开，同时该开关与双路交流接触器线圈214是以零线串联电路供电，因此双路交流接触器线圈214失电，由于接触器自锁装置的自锁梢232部件自锁梢椭圆扣位2324卡于自锁座部件的滑球扣2331内，因此该自锁俏232在没有其他向上外力情况下，永远停留于自锁座233内，从而达到双路交流接触器线圈失电情况下双路交流接触器动、触点闭合状态，实现了交流接触器投动不耗电的效果。
42.智能双路交流接触器解锁时，继电器线圈以2秒持续通电，立即恢复断开模式，在持续通电时段，接于并联于双路交流接触器两侧的自锁铁芯磁231线圈得电，自锁铁芯磁铁芯2314产生磁场吸力，自锁梢铁芯2321因磁场向上吸力而运动，自锁梢椭圆扣位2324通过自锁座的滑球扣2331滚动向上脱离自锁座233，自锁梢232与自锁座233分离成功，双路交流接触器动触头向上与a路电源接入静触点接触闭合，供电电源从b路转接至a路。
43.智能型双路交流接触器在手动启动模式时：智能型双路交流接触器b路电源接入与外部电源连接，负载输出与电动机或用电设备连接。按下sb1常开按钮时，电流从接触器线圈214经另一端流出至右线圈控制器开关，再经另一端流至左线圈控制器开关，然后从另
一端流至供电源零线，供电回路导通，接触器下部“山”形的下电磁铁芯213内线圈通电产生磁场吸力，接触器上部到“山”形的上电磁铁芯向下运动，固定于上电磁铁芯两侧的自锁梢也随上电磁芯运动，自锁梢232插入自锁座233，当自锁梢三角头2325触抵自锁梢线圈控制器并向下推，线圈控制器开关随下力，开关状态从原常闭变常开，导通供电回路断开，接触器线圈失电断开，下电磁铁芯失去磁场，但由于固守在上电磁铁芯两侧自锁梢的三角头2325扣入自锁座碗形限位器2332内滑球扣阻力，接触器传动连杆不能复原，b路电源接入静触头与负载输出动触头还是处于闭合状态，从而实现了接触器投运不耗电。
44.手动解锁：按下常开按钮2秒左右，接于接触器两侧的自锁铁芯磁线圈得电，自锁铁芯磁铁芯2314产生磁场吸力，自锁梢铁芯2321因磁场向上吸力而运动，自锁梢椭圆扣位2324通过自锁座233的滑球扣2331滚动向上脱离自锁座233，自锁梢232与自锁座233分离成功，双路交流接触器动触头向上与b路电源接入端口分离，接触器停止投运。
45.监控装置通过三角支架和安装在三角支架上的监控柜安装在电杆上，监控柜外壳采用不锈钢模压，防护等级在ip33以上，左右两侧安装方便搬运拉环，柜体下端加装移动轮子，柜体上方装有挂钩，背面则安有固定抱箍用于电杆上固定，光伏板正敷于箱体项部，中间有隔架留于空隙，底部采用三角架使用抱箍螺栓固定，柜体放置于三角架上，背部再分二个抱箍固定于电杆上。
46.柜体内安装有6只电流互感器、监控装置、主剩余电流动作断路器（250a）、备剩余电流动作断路器（250a）、4路断路器、4组智能电容器（20kvar
×
3、40kvar
×
1）、3号氧化锌避雷器、接地端和a路接线柱、b路接线柱、出线接线柱组成。a路0.4kv线路引下电力电缆与柜体内进a路接线柱连接，引下线经a路a、b、c相电流互感器与主剩余电流动作断路器上端连接，下端与智能型双路交流接触器a路电源接入连接，并引出接入监控装置a路电压采样，负载输出与出线接线柱连接，接线柱利用电力电缆与电杆最下层0.4kv分支线连接；b路0.4kv线路引下电力电缆与柜体内进b路接线柱连接，引下线经b路a、b、c相电流互感器与备剩余电流动作断路器上端连接，下端与智能型双路交流接触器b路电源接入连接，并引出接入监控装置b路电压采样；负载输出与出线接线柱连接，并引出与监控装置负载电压采样相连；光伏板与光伏控制器相连，监控装置工作电源与光伏控制器连接，并提供其工作电源；智能电容组和剩余电流动作断路器通过rs485通信线与监控装置相连，a路接线柱经4路断路器分别与4组智能电容连接，氧化锌避雷器分别与b路接线柱连接,柜体接地柱采用25平方软铜线与大地接地体相连。
47.有载调压控制器由工作电源接入、档位信号解码、电压采样电路、整流滤波a/d转换、存储器、rs485端口、驱动、n
‑
1档、急停、n+1档、调压选择、led显示、键盘和处理器组成。
48.调压选择分为手动就地、自动和遥控三种方式功能，n+1档为手动就地分接头上调1档，n
‑
1档为手动就地分接头下调1档，急停是立即停止在分接头调档过程，rs485端口连接监控装置、驱动为芯航空插头调档信号输出口，对应连接有载调压变夺器芯航空插头，最高调档位9档，键盘主要完成参数设置，如电压阀值及日期设定等，led显示可利用键盘设置、
↑
、
↓
键进行档位、电压、动作次数的显示，档位信号解码和电压采样电路采用20毫秒循环采集数据与阀值对比筛选。
49.当有载调压控制器通过电压采样电路收集电压数据，经整流滤波a/d转换后将信号放大传至处理器，处理器将数据与预设阀值进行对比，正常数据则转存于存储器内，当处
理器的实采数据与预先存储的上（下）电压阀值进行对比时，如遇三相电压全都属上限240v 或下限190v（可根据现场负荷数据进行设定），处理器立即发送顺或逆转指令给有载调压变压器调压开关组件，收到指令后，有载调压变压器调压开关组件发出闭合电机电源开关及档位信号指令，有载调压电机开始转动，经有载调压开关组件的蜗轮控制箱内的两级蜗杆、蜗轮减速传动后，当第二蜗轮上的销钉到并带动拉杆转动，使与拉杆连接在一起的拉伸弹簧逐步拉伸储能，当拉伸弹簧通过“死点”位置时，拉伸弹簧突然释放，由瞬转轴带动拨槽转动，拨动槽轮迅速转动一个分度槽而锁定，由槽轮再带动转轴转动一角度，使动触头总成与另组静触头配合，实现开关的切换，完成有载分接开关正常运行。当完成以上动作后，根据有载调压开关拉伸弹簧“死点”位置，有载调压变压器调压开关组件返回档位信号连接线传至有载调压控制器，同时断开电机电源指令，本次运行最终状态数据将在lcd 显示，然后由有载调压控制器再次进行电压值数据对比，如还未达到有载调压控制器储存的上或下限电压阀值时，重复以上动作。
50.本发明提供一种配网供电质量调控装置的自动调压方法，如图5所示，包括以下步骤：执行（1）
‑
启动智能电容升压：步骤1：当某台监控装置监测至负载输出电压ua>210v、ub<190v、uc<205v左右，同时取a路电源接入，取值为电压ua>209v、ub<192v、uc>203v左右时判断电压异常；步骤2：利用5g通信模块和lora通信模块同步将异常数据推送至公变和未端监控装置，如果是未端监控装置捕获此异常数据，数据推送至公变和其上一级监控装置；步骤3：参与数据复核监控装置，首先采集本体负载输出电压和a路电压采样，并按“首端
‑
中端
‑
未端”电压降比例进行复核数据是否正确，安装于未端监控装置与上给的电压差控制在1～3%范围，首端控制在2～6%为合理差，否则，调取历年数据进行对，数据复核完成后；步骤4：公变监控装置通过复核确定本次需要调压处理的，首先招测各安装有智能电容的监测装置电容组的投运情况；步骤5：如果招测结果所有智能电容组已全都投运，则转入执行（2），否则查找可投运智能电容组；步骤6：如果有部分智能电容组已投运，则将已投运的智能电容组的监控装置安装点剔除本次参与调压任务，公变监控装置查找未投运最未端安装的监控装置，发送投运指令；如果智能电容组全部未投运，由公变监控装置发送电容投运指令给未端监控装置，由它完成本次电压降的调压任务；步骤7：调压监控装置接收指令，启动调压程序前再次招测负载电压和a路电压采样，以及数据复核通信时间段的采样数据进行最终确认电压是否在ua>210v、ub<190v、uc<205v左右，确定则发送投入电容指令给对应智能电容组，否则，进入计时循环数据对比，当达到120秒后，电压数据恢复正常，取消本次调压任务，否则，进行调压；步骤8：监控装置招测智能电容组投运参数及三相电压、电流、功率因素等相关数据，做好调压前数据准备工作；步骤9：调压前数据收集完成后，监控装置的微处理器将电容投运权限下派给智能电容组；监控装置的微处理器生成智能电容投入指令；
步骤10：智能电容组经rs485通信端口接收此次1#和2#智能电容组参与调压任务，1#智能电容调压启动，将接于b相电容投入（20kvar内置3个6.667 kvar电容），同时将1号智能电容接于c相电容投入；步骤11：智能电容接收指令，并逐步投入电容，并将投后的运行状态数据推送至监控装置；步骤12：监控装置接收到回传投切成功信息后，立即再次采集负载输出电压，如果测得电压为ua>210v、ub<198v、uc>208v左右时，可判断投切后电压小幅提升，判断结果还需投入电容补增升压；步骤13：监控装置再次发送3号智能电容组b相电容投入和2号智能电容组c相电容投入指令；步骤14：等待40秒，监控装置再次采们负载输出电压，如果电压为ua>210v、ub<205v、uc>210v以上，此次电压升压调整结束。如果智能电容升压失败则进入执行（2）。
51.执行（2）
‑
启动有载调压变压器升压：步骤15：监控装置微处理器发送启动有载调压变压器调升1档的指令传至有载调压控制器；步骤16：有载调压控制器接收到指令，并与有载调压变压器进行通信测试；步骤17：有载调压控制器与有载调压变压器通信正常执行以下步骤，否则回复监控装置通信故障，并进入执行（3）；步骤18：招测有载调压变压器分接头档位信号和采样三相电压数据进行判断是否可以进行有载调压变压器调档作业；步骤19：如果变压器档位已最高，则进入执行（3），否则有载调压控制器发送有载调压变压器调档指令，有载调压变压器根据指令进行分接头调档；步骤20：有载调压控制器再次招测有载调压变压器分接头档位信号和三相电压数据，电压数据已达合格，立即推送电压数据给监控装置；步骤21：监控装置再采样负载电压数据与有载调压控制器推送的数据进行对比，如果合格，监控装置推送结束本次调压指令给有载调压控制器，否则监控装置发送指令要求有载调压控制器再次调档指令，回至步骤16。
52.执行（3）
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启动用户改接升压：步骤22：测试公变监控装置与分支线监控装置之间的通信，通信测试以该供电区域内id编号最小为主控制监控装置（一般以a路电源接入公变内安装的监控装置为主控制装置），其余按id升序排列；通信测试由公变监控装置分5g通信模块和lora通信模块同步发送回传预存在各监控装置内使用装置id编号的两个不同大小数据包指令，公变监控装置等待接收回传数据包后，逐个进行对比，如果已全都接收，说明全都通信正常；否则某台监控装置出现5g通信模块或lora通信模块其中1个故障，公变监控装置在发送预警信息给远方服务器和app外，并确定该监控装置在以后指令传递过程使用无故障通信模块；再如测试到1台监控装置5g通信模块和lora通信模块全已故障，公变监控装置发送故障信息给远方服务器和app，并停止该监控装置此次调压作业；步骤23：测试通信全部正常，公变监控装置招测分支监控装置三相电压和电流数据，筛选最高电流和最低电压的监控装置，如果出现最低电压与最高电流不是同一台监控
装置安装点时，则以电流为主；步骤24：根据各监控装置安装点的采样三相电流和电压数据进行综合对比，并提取存在存储器内的历年当期数据什么分析，并招测b路电源接入的三相电压和电流数据，判断该安装点是否完成符合用户改接条件，确定可执行则传送用户改接信息给公变监控装置，否则继续查找可进行用户改接的安装点，如全都达不到标准，结束本次用户改接升压任务；步骤25：公变监控装置接收到参与用户改接安装点监控装置推送的三相电压和电流数据，并再次采样本装置的负载电压和电流数据，确定不符合要求，发送确定用户改接指令给参与用户改接安装点监控装置，否则结束本次用户改接升压任务；步骤26：符合用户改接，则改接监控装置启动智能型双路交流接触器线路切换，由监控装置发送智能型双路交流接触器线圈接电指令，监控装置的微处理器发送线圈控制器继电器的线圈接电指令，线圈控制器继电器导通，智能型双路交流接触器的传动连杆带动第二动触头向下与b路电源接入静触头闭合，b路电源接入端口与负载输出端口导通，接触器电磁铁芯两侧的接触器自锁装置自锁成功，完成了供电线路从a路自动投换至b路，同时，因开关动触头向下与b路电源接入静触头分离，并停止了供电；步骤27：智能型双路交流触器投运后，改接点监控装置采样三相电压和电流数据进行判断，结果为正常，推送信息至公变监控装置复核改接效果，否则返回此次改接指令；步骤28：改接监控装置的微处理器发送闭合自锁铁芯磁线圈控制继电器指令，自锁铁芯磁线圈控制继电器线圈以2秒持续通电后恢复断开，在通电时段，并联于智能型双路交流接触器两侧的自锁铁芯磁铁芯得电，自锁铁芯磁铁芯产生磁场吸力，自锁梢铁芯因磁场向上吸力而运动，自锁梢椭圆扣位通过自锁座的滑球扣滚动向上脱离自锁座，自锁梢与自锁座分离成功，第一动触头向上与a路电源接入静触点接触闭合，供电电源从b路转接至a路，恢复本次用户改接前供电状态；步骤29：公变监控装置接收到数据后，再次采样本装置的负载输出三相电压和电流，确定本次用户改接后电压恢复正常，否则回传指令改接监控装置返回操作。
53.智能电容投切则按低压线路未端有安装智能电容的配网供电质量监控柜开始，逐步向上延伸至公变安装点；在整个调压过程中，则充分利用各监控装置5g通信模块和lora通信模块的优越条件，各监控装置之间数据交换达到了首尾呼应。
54.本发明的风光互补供电系统的工作原理为：风机通过整流电路以及boost升压电路将功率输出到低压直流母线，光伏板通过boost升压电路将功率输出到低压直流母线，根据锂电池充电特性控制低压直流母线输出电压和电流对锂电池充电，市电通过正激开关电源也可对锂电池进行充电，锂电池输出通过推挽升压变换为高压直流，高压直流经过最后的逆变电路输出为220v/50hz电源输出给负载。
55.以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。