专利名称：一种无功动态补偿装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电力系统的无功动态补偿装置，特别是指一种无功动 态补偿装置。
背景技术：
随着我国电力工业的迅猛壮大，电网逐步的扩张，电力负荷增长 很快。电压等级越来越高，电网、发电厂以及单机容量也越来越大。 电网覆盖的地理面积在不断扩大。电压业电能质量的主要质量指标之 一，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。无功功效是影响 电压质量的一个重要因素，电压问题本质上就是无功问题。无功补尝 是电力网建设和改造的重要组成部分，它是保持网络无功平衡。提高 电压质量，降低网络损耗的有效措施，是降损措施中投资少回报高的 方案，解决好无功补尝问题，具有十分重要的意义。
目前，许多地方电力系统的无功补尝电压调节依然采用传统的调 节方式，有载调压变压器、静电电容器等只能手动调节和投切，不能 实现实时电压调节或无功补尝。因此本申请人研发出了如下的智能无 功动态补偿装置。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种补偿无功、提高功率因数、降低 损耗、节约电能的无功动态补偿装置。
为了实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是
一种无功动态补偿装置，主要设有柜体、避雷器、永磁真空开关、 控制器、微机保护单元、电压互感器、电流互感器、电压表、电流表、 启动/停止按钮、手动/自动转换开关、指示灯、控制保险装置、电抗 器，其是按照"#"字形区间控制原则，以功率因数和无功需求量作 为控制目标，实现分自动跟踪投切电容，充分利用电容的无功补偿作 用将功率因数控制在设定的范围内。
能增强设备负载的力，减少线路损耗，节约电能，改善电压质量， 平均节电率一般在10%-20%之间，另，本实用新型采用了永磁真空开 关，分合闸不产生涌流，减小了启动过程中对设备及电网的冲击。
以下结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明
图1为本实用新型的结构方框图2为本实用新型九区图控制原理图。
图号说明:
1柜体、
4控制器、
7电流互感器、
10启动/停止按钮
12指示灯、
2避雷器、 5微机保护单元 8电压表、
3永磁真空开关、 6电压互感器、 9电流表、
11手动/自动转换开关、
13控制保险装置、
14电抗器具体实施方式
一种无功动态补偿装置，是按照"#"字形区间控制原则，以功率因数和无 功需求量作为控制目标，实现分自动跟踪投切电容，充分利用电容的无功补偿 作用将功率因数控制在设定的范围内。如图1所示，其包括有柜体1、避 雷器2、永磁真空开关3、控制器4、微机保护单元5、电压互感器6、 电流互感器7、电压表8、电流表9、启动/停止按钮10、手动/自动转 换开关11、指示灯12、控制保险装置13、电抗器14等，其中柜体1 分为控制柜和电容电抗柜，根据容量的大小选择柜体的数量，柜体的 尺寸为宽1300mm厚1200mm高2500mm， XGN;避雷器2的 作用是防止雷击和网络的冲击电压、操作过电压，每套装置至少需要 三个避雷器2，本实用新型选择HY5WS1-17/30型号的避雷器；永磁 真空开关3用于电容器组的投切开关，每个回路需一台真空开关。其 中，永磁真空开关3也可用真空断路器来代替。控制器4检测、参数 设置、发投切信号等，每套装置需一台控制器；微机保护单元5实现 过流、短路、三相不平衡等保护，每个回路需一台微机保护单元5， 当保护单元有多路时，可以根据实际选用。电压互感器6给电压表8 输入电压信号、给微机保护单元5输入检测信号、 一次线圈作为电容 器的放电线圈、输出电压信号，每个回路需三台。电流互感器7给电 流表9输入电流信号、给微机保护单元5输入检测信号，每回路需2-3 台电流互感器7。控制保险装置13保护整个控制回路的，电抗器14 限制合闸涌流、抑制谐波产生的突变电流。
选择方法抑制涌流时XL=(0.1%1%) XC;抑制5次谐波:XL^ (4.5%6%) XC;抑制3次谐波:XI^ ( 12°/。13%) XC如抑制5次谐波选择的电抗器14的电抗值为电容器组容抗值的6%，不仅可以 抑制谐波电流，而且还可以限制合闸涌流，对5次以上的高次谐波 都可起到抑制的作用。
本实用新型以母线电压、功率因数和无功功率为主要判断依据， 在遵循"保证电压合格，尽量减少调节次数"的前提下，根据"九区 图控制原理"对变压器有载调压分接头的自动调节和对10kV母线上 的并联电容器组的自动跟踪投切来实现对变电站母线电压和无功的 综合控制。具体如图2所示，九区图控制原理为-
1区电压越上限，欠补区域
先降压，如果变压器档位到最低档，再强切电容。 2区电压越上限，无功稳定
先降压，如果变压器档位到最低档，再强切电容。 3区电压越上限，过补区域先切电容，如果电容全部切除， 再降压。
4区电压合格，过补区域切电容组。 5区电压越下限，过补区域
先升压，如果变压器档位到最高档，再强投电容。 6区电压越下限，无功稳定
先升压，如果变压器档位到最高档，再强投电容。 7区电压越下限，欠补区域-
先投电容，如果电容全部投入，再升压。 8区电压合格，欠补区域投电容组。
9区电压合格，无功稳定区域合格区域，不进行任何调节。 采用上述方案后，能增强设备负载的力，减少线路损耗，节约电 能，改善电压质量，平均节电率一般在10%-20%之间，另，本实用新 型采用了永磁真空开关，分合闸不产生涌流，减小了启动过程中对设 备及电网的冲击。
以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限 制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的 情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也 应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求限定。
权利要求1、一种无功动态补偿装置，其特征在于主要设有柜体、避雷器、永磁真空开关、控制器、微机保护单元、电压互感器、电流互感器、电压表、电流表、启动/停止按钮、手动/自动转换开关、指示灯、控制保险装置、电抗器，其是按照“#”字形区间控制原则，以功率因数和无功需求量作为控制目标，实现分自动跟踪投切电容，充分利用电容的无功补偿作用将功率因数控制在设定的范围内。
专利摘要本实用新型公开了一种无功动态补偿装置，主要设有柜体、避雷器、永磁真空开关、控制器、微机保护单元、电压互感器、电流互感器、电压表、电流表、启动/停止按钮、手动/自动转换开关、指示灯、控制保险装置、电抗器，其是按照“#”字形区间控制原则，以功率因数和无功需求量作为控制目标，实现分自动跟踪投切电容，充分利用电容的无功补偿作用将功率因数控制在设定的范围内。能增强设备负载的力，减少线路损耗，节约电能，改善电压质量，平均节电率一般在10％-20％之间。
文档编号H02J3/18GK201374565SQ20092014546
公开日2009年12月30日 申请日期2009年3月24日 优先权日2009年3月24日
发明者姜玉敏, 娜 宋, 鹏 王, 陈治国 申请人:刘晓静;刘文生