CN101013816A - 电力智能无缝隙三相调平系统 - Google Patents

电力智能无缝隙三相调平系统 Download PDF

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CN101013816A CNA2007100552774A CN200710055277A CN101013816A CN 101013816 A CN101013816 A CN 101013816A CN A2007100552774 A CNA2007100552774 A CN A2007100552774A CN 200710055277 A CN200710055277 A CN 200710055277A CN 101013816 A CN101013816 A CN 101013816A
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Abstract

一种电力智能无缝隙三相调平系统，涉及电力供应技术领域，采用检测模块、服务器、切换模块和切换开关构成电力智能无缝隙三相调平系统，服务器分别连接检测模块和切换模块，切换模块连接切换开关，检测模块是能够实时检测三相线路中各相电流信号的装置；服务器是能够对检测模块检测出各相电流信号进行分析、比较、处理的装置；切换模块是能够接收服务器的处理指令并且控制切换开关开合的装置；切换开关是安装在三相线路中各相线路上的电开关。本发明调平系统性能安全可靠，能够有效地节约电能和保证电网及用电设备安全。

Description

电力智能无缝隙三相调平系统
技术领域
本发明涉及电力供应技术领域，是一种电力输送和供给时能够使三相电平衡的系统。
背景技术
现时电力输送和供给，以三相四线制形式(380伏三相交流动力电)最为普遍。大到区域电网，小到民居单元供电都是如此。平衡(每相电流相等)对于电网安全、用电安全、用电效率都非常重要，所以在容量分配设计时应力求达到平衡。市电(220伏单相电，俗称照明电)是使用三相中的某一相，是(除动力电设备如三相电动机、机床等)供电的主要形式，用电特点是负荷随机性强，用电设备、器具的使用不是一成不变的。这就使得三相电中每一相的电流相等几乎不可能，就是说不平衡的问题是经常存在的。不平衡的危害主要有以下方面：零线电流造成线损，浪费电能；对线路容量要求高，特别是零线；造成某单相电压与标准值偏差，过高时可烧毁用电设备，过低时使用电设备不能正常工作。这是一个长期存在的老大难问题，至今未能有效解决，因此造成许多浪费、损失和不便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种三相电调平系统。
本发明解决技术问题的方案是采用检测模块、服务器、切换模块和切换开关构成电力智能无缝隙三相调平系统，服务器分别连接检测模块和切换模块，切换模块连接切换开关，检测模块是能够实时检测三相线路中各相电流信号的装置；服务器是能够对检测模块检测出各相电流信号进行分析、比较、处理的装置(系统)；切换模块是能够接收服务器的处理指令并且控制切换开关开合的装置；切换开关是安装在三相线路中各相(部分)线路上的电开关。
服务器获得检测模块提供的实时监测三相电流数据，当三相电流相差超过设定值时，系统在可控末端搜寻与相差电流负荷相近的支路，并控制相应的切换模块通过切换开关将电流偏大的某相的某个支路负荷切换到电流偏小的某相中去，系统以此方式进行实时调控，使各相电流差值控制在设定允许范围内，动态维持三相负荷平衡。
直接用接触器完成切换，选取适当的时间延迟200MS-500MS，延迟时间受接触器动作时间限制，必须可靠保证先断后接，所以不能选取很短。此方法存在断电缝隙，对于一般照明设备灯光会有一次闪烁，基本不影响使用。但对于电脑及其他特殊用电设备，可能会造成掉电，影响设备工作。
为了实现无缝隙切换，切换开关为可控硅切换器，由可控硅H、接触器K1和K2构成，可控硅H与接触器K2串联，再与接触器K1并联，可控硅H和接触器的控制端连接切换模块。以A、C两相线路切换为例，描述切换过程，切换时，切换模块接收到服务器发出的切换指令后，首先吸合A相和C相的K2，这时A相可控硅导通，然后切断A相K1接触器，A相负荷暂由可控硅提供电流。控制器实时监测A、C相电压参数，在A相电压过零点时关闭可控硅，然后切断K2，将负荷从A相断开；在C相电压过零点时，触发C相可控硅导通并吸合C相K1，然后断开C相K2，关闭C相可控硅。
这样就实现了A相到C相的过零无缝隙切换，切换延迟时间最大不超过三分之一市电周期，即小于7MS。这对被切换线路中用电设备正常工作不会有任何影响。过零切换还可以有效减轻接触器触点损伤，延长使用寿命。
本发明调平系统性能安全可靠，能够有效地节约电能和保证电网及用电设备安全。
附图说明
图1为系统控制示意图；
图2为服务器功能逻辑控制流程图；
图3为切换开关示意图。
具体实施方式
本发明系统由检测模块2、服务器1、切换模块3和切换开关4构成，服务器1分别连接检测模块2和切换模块3，切换模块3连接切换开关4，其中
1、服务器：电子计算机，使用专用调控软件，实时监测三相电流数据。当三相电流相差超过设定值时，软件系统在可控末端搜寻与相差电流负荷相近的支路，并控制将电流偏大的某相的某个支路负荷切换到电流偏小的某相中去。软件系统以此方式进行实时调控，使各相电流差值控制在设定允许范围内，动态维持三相负荷平衡。
2、V/I检测模块：用以实时检测各相电压、电流，并将数据实时上传至服务器。
3、V/I检测、相间切换模块：
(1)、具备一个智能接口，通过电力线与服务器实时数据通信。
(2)、具有多个A/V接口，实时采集电力线路中三相的电流、电压值。
(3)具有一组开关量输出接口，用于服务器调控信号输出，控制切换开关工作。
(4)具有唯一的内置地址码。
4、切换开关：
受切换模块控制，用于将电流偏大相的负荷切换到电流偏小相的线路中。
切换开关由可控硅H、接触器K1和K2构成，可控硅H与接触器K2串联，再与接触器K1并联，可控硅H和接触器的控制端连接切换模块，完成无缝隙切换。

Claims (2)

1、一种电力智能无缝隙三相调平系统，其特征在于：它包括能够实时检测三相线路中各相电流信号的检测模块；能够对检测模块检测出各相电流信号进行分析、比较、处理的服务器；能够接收服务器的处理指令并且控制切换开关开合的切换模块；其中，服务器分别连接检测模块和切换模块，切换模块连接切换开关，切换开关是安装在三相线路中各相线路上的电开关。
2、根据权利要求1所述的电力智能无缝隙三相调平系统，其特征在于：所述的切换开关由可控硅H、接触器K1和K2构成，可控硅H与接触器K2串联，再与接触器K1并联。
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