一种新型的电力系统无功补偿装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型的电力系统无功补偿装置。它包括核心控制单元、主补偿单元和分支补偿单元。主补偿单元和分支补偿单元分别并联于电力用户的入口母线与用电支路处，而核心控制单元则通过以太网络与二者进行通信，首先，核心控制单元分别对入口母线处和用电支路处的电参量数据进行采集，从而获取系统的无功参数及各支路无功参数，两部分参数汇总以后完成补偿策略的制定，然后由核心控制单元通过以太网络将控制策略分别发送到主补偿单元和分支补偿单元，最后由二者将集中补偿和分布补偿结合起来完成补偿工作。由于结合了集中补偿和分布补偿的优势，让补偿更加彻底更加合理，同时也杜绝了无功倒送情况的出现。
【专利说明】一种新型的电力系统无功补偿装置
【技术领域】
[0001]一种新型的电力系统无功补偿装置，涉及一种电力系统的无功补偿技术，具体的说是将集中补偿和分布补偿结合起来的补偿装置。
【背景技术】
[0002]目前我国所生产的无功补偿产品的出发点多放在用户侧，即只注意提高用户的功率因数，而忽视了电网的电力损耗。很多时候由于补偿的不合理，容易导致无功倒送的情况出现。然而，为了避免无功倒送的情况出现有些装置会频繁的投切电容器，频繁投切的后果又会引发投切振荡，即降低了电容器的寿命，又对系统稳定性造成很大的影响。
实用新型内容
[0003]本发明为针对上述已有技术中存在的不足之处，提供一种补偿合理的新型电力系统无功补偿装置，以更合理、更有效实现无功补偿功能。其构造方案如下:
[0004]1、一种新型的电力系统无功补偿装置，它包括核心控制单元、主补偿单元和分支补偿单元，其特征在于主补偿单元和分支补偿单元分别并联于电力用户的入口母线与用电支路处，而核心控制单元则通过以太网络与二者进行通信。
[0005]2、核心控制单元由主信号采集模块、支路信号采集模块和主控制模块组成，主信号采集模块的采集端通过导线与入口母线电压互感器和电流互感器相连，而输出端直接接主控制模块；支路信号采集模块的采集端通过导线与用电支路上的电压互感器和电流互感器相连，而输出端则通过以太网络接主控制模块；其作用在于主信号采集模块采集入口母线处的各相电参量信息并直接送入主控制模块，以获得当前系统总体的无功情况，同时由支路信号采集模块采集用电支路的各相电参量信息并通过以太网络送入主控制模块，以获取当前各支路的无功情况，由主控制模块将二者汇总，完成补偿策略的制定，并生成控制指令代码，主补偿单元的控制指令代码由核心控制单元直接发出，而分支补偿单元的控制指令代码则通过以太网络将控制代码发送到主补偿单元和分支补偿单元，由它们完成最后的补偿动作；
[0006]主补偿单元由主驱动电路和按照特定编码大小的主电容器组组成，主驱动电路输入端直接接核心控制单元中的主控制模块，其输出端根据主电容器组的编码进行连接；其作用在于当核心控制单元发送来控制指令代码时由主驱动电路将指令代码进行解析，并按照解析出来的命令及电容器编码驱动相应的电容器组投切；
[0007]分支补偿单元同样由分支驱动电路和按照特定编码大小的分支电容器组组成，只是分支补偿单元的分支驱动电路相比较主补偿单元的主驱动电路多了一个以太网驱动部分，且分支电容器组的电容器容量的编码更精细，电容器的容量分级也更细，单个电容器的容量也较小，更容易实现容量的精确投切；其作用在于当核心控制单元通过以太网络发送来控制指令代码时，由分支驱动电路将指令代码进行解析，并按照解析出来的命令及电容器编码驱动相应的电容器组投切；
[0008]分支补偿单元的数量跟用电支路有关，而核心控制单元与主补偿单元是唯一的，即它们之间的通信网络由一个核心控制单元与主补偿单元和若干个分支补偿单元组成；
[0009]补偿策略采取集中粗补，分支细化的方式，由核心控制单元将入口母线处和用电支路的无功情况进行汇总，先根据系统总体无功状况，在入口母线处通过主补偿单元的大分级容量电容的投切进行粗略的主补偿，实现功率因数达到0.8?0.9之间。再按照各支路当前的无功情况对，依次对每一条用电支路进行精细补偿，从而实现功率因数达到0.9以上。
[0010]本发明的有益效果:
[0011]由于将集中补偿和分布补偿结合起来，由一个核心控制单元统一调度，将传统的就地补偿提升到全局补偿的高度。补偿策略更合理，彻底的避免了无功倒送情况的出现。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为一种新型的电力系统无功补偿装置结构示意图。
[0013]图中:1、核心控制单元；2、主补偿单元；3、分支补偿单元；4、主信号采集模块；5、支路信号采集模块；6、主控制模块；7、主驱动电路；8、主电容器组；9、以太网络；10、分支驱动电路；11、分支电容器组。
【具体实施方式】
[0014]参见图1，一种新型的电力系统无功补偿装置，包括核心控制单元1、主补偿单元2和分支补偿单元3。
[0015]核心控制单元I的主信号采集模块4的采集端通过导线与入口母线电压互感器和电流互感器相连，采集入口母线处的各相电参量信息并送入与其输出端直接相连的主控制模块6，以获得当前系统总体的无功情况；同时核心控制单元I的支路信号采集模块5的采集端通过导线与用电支路上的电压互感器和电流互感器相连采集用电支路的各相电参量信息并由其输出端通过以太网络9送入主控制模块6，由主控制模块6将二者汇总，采取集中粗补，分支细化的方式，首先根据各支路的无功情况按照需要进行补偿的容量进行由大到小排序，再根据系统总体无功状况，生成主补偿控制指令代码，再发送到主补偿单元2，由主补偿单元2完成粗略的主补偿，实现功率因数达到0.8?0.9之间；接下来根据排序情况按照大的先补小的后补的原则再依次生成每一条用电支路的分支补偿控制指令代码，再通过以太网络9将控制代码发送到分支补偿单元3，由分支补偿单元3依次完成补偿，并且重复上述的排序过程，依次完成所有支路的补偿，从而实现功率因数达到0.9以上；
[0016]主补偿单元2的主驱动电路7输入端直接接核心控制单元I的中主控制模块6，其输出端根据主电容器组8的编码进行连接；当核心控制单元I发送来控制指令代码时，主驱动电路7对指令代码进行解析，并按照解析出来的命令及电容器编码驱动相应的主电容器组8投切，以完成粗略的主补偿工作；
[0017]分支补偿单元3的分支驱动电路10输入端通过以太网络9接核心控制单元I的中主控制模块6，当核心控制单元I通过以太网络9发送控制指令代码时，由分支驱动电路10将指令代码进行解析，并按照解析出来的命令及电容器编码驱动相应的分支电容器组11投切，以完成支路的细化补偿工作。
【权利要求】
1.一种新型的电力系统无功补偿装置，它包括核心控制单元、主补偿单元和分支补偿单元，其特征在于所述的主补偿单元和分支补偿单元分别并联于电力用户的入口母线与用电支路处，所述的核心控制单元则通过以太网络与二者进行通信；上述各模块还有以下特征: (1)核心控制单元由主信号采集模块、支路信号采集模块和主控制模块组成，主信号采集模块的采集端通过导线与入口母线电压互感器和电流互感器相连，而输出端直接接主控制模块；支路信号采集模块的采集端通过导线与用电支路上的电压互感器和电流互感器相连，而输出端则通过以太网络接主控制模块； (2)主补偿单元由主驱动电路和按照特定编码大小的主电容器组组成，主驱动电路输入端直接接核心控制单元中的主控制模块，其输出端根据主电容器组的编码进行连接； (3)分支补偿单元同样由分支驱动电路和按照特定编码大小的分支电容器组组成，只是分支补偿单元的分支驱动电路相比较主补偿单元的主驱动电路多了一个以太网驱动部分，且分支电容器组的电容器容量的编码更精细，电容器的容量分级也更细，单个电容器的容量也较小，更容易实现容量的精确投切； (4)分支补偿单元的数量跟用电支路有关，而核心控制单元与主补偿单元是唯一的，即它们之间的通信网络由一个核心控制单元与主补偿单元和若干个分支补偿单元组成。
【文档编号】H02J3/18GK204230908SQ201420511865
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月9日 优先权日:2014年9月9日
【发明者】林冰, 孙文传 申请人:安徽众升电力科技有限公司