CN103441511A - 智能低压动态补偿节能滤波装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能低压动态补偿节能滤波装置，包括低压配电系统、检测单元、无功补偿控制器和投切单元，低压配电系统将三相电压、三相电流信号传递给检测单元，检测单元将检测信号传递给无功补偿控制器，无功补偿控制器经比较运算后发出输出信号给投切单元，投切单元工作以调整低压配电系统的电压及电流；所述投切单元包括投切开关和电容器，所述投切开关包括接触器、晶闸管和复合开关，所述投切开关连接电容器。该装置可滤除系统中谐波电流，改善电压波形畸变，快速响应，就地进行无功补偿，改善用户的功率因数，降低电耗，稳定母线电压，可广泛用于冶金、机械、矿山、铁路、化工等企业或低压用户进行自动跟踪补偿、配电监测和谐波治理。

Description

智能低压动态补偿节能滤波装置
技术领域
本发明涉及节电设备技术领域，特别是一种智能低压动态补偿节能滤波装置。
背景技术
 随着工业的发展，电力系统的谐波及无功补偿问题越来越严重，使供电系统的电压波形畸变，增加了输电线路的功率损耗和用电设备的损耗，降低了供电系统的电能质量，同事谐波也会造成电力系统发生一些事故。因此，近年来供电部门及用户都很高度重视。供电部门在对负荷的管理工作中，加强谐波源负荷的管理和检测的工作。随着规划中提出了节能减排这一重大举措，谐波及无功补偿问题更被重视。
现有技术中的低压滤波补偿装置，包括柜体，柜体内设有若干组熔座、投切装置和电容器，若干熔座安装在一起，若干投切装置安装在一起，若干电容器安装在一起，使用时，各功能部件位置相对集中，可通过位置的设置改善散热状况。起不足之处在于：这种连接方式，使得电器元件的检查和更换不够方便，为更换其中的某一电气元件，需要拆除很多连接线，操作不方便，费时费力，断电维修时间长，影响电网运行。
目前，在配电系统中，解决无功补偿最普遍的方案是接触器投切电容的静态无功补偿方案，电容器的初始电压为零，二触点闭合瞬间，电网电压极少为零，因而产生非常大的电流，也就是常说的合闸涌流，实验表明合闸涌流严重时可达电容器额定电流的50倍，这不仅影响电容器和接触器的使用寿命，而且对电网造成冲击，影响其他设备的正常工作。为避免形成更大涌流，可采用串联电抗器和加入限流电阻来进行限制，虽然可以控制在额定电流的20倍以内，但从长期运行情况来看，其故障率仍然非常高，维修费用较高。此外，现有技术方案，由于投切时间长，不能实时的无功补偿；当系统中存在谐波源时，它不可避免的会放大系统谐波电流，甚至会引起系统谐振。
在电力系统输送电能的过程中，无功功率不足，将使系统中输送的总电流增加、使变压器的出力减少、供电线路及系统设备有功功率损耗增大 、线路末端电压下降；而对于电力用户来说，过多地从电网中吸取无功，不仅使电网电能质量下降，也影响自身的用电和生产，使企业效益下降，甚至招致罚款 。因此，为了减少无功的损失和避免其在电网中的不当流动，必须进行无功补偿。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能低压动态补偿节能滤波装置，该装置装置为电力部门和电力用户专门设计，能够有效补偿无功功率，提高电能质量，降低损耗，是不可缺少的节能设备；同时装置能够提供配电运行数据，为制定经济、安全的电力运行方案和设备增容等提供一套完整的科学依据。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种智能低压动态补偿节能滤波装置，包括低压配电系统、检测单元、无功补偿控制器和投切单元，低压配电系统将三相电压、三相电流信号传递给检测单元，检测单元将检测信号传递给无功补偿控制器，无功补偿控制器经比较运算后发出输出信号给投切单元，投切单元工作以调整低压配电系统的电压及电流；所述投切单元包括投切开关和电容器，所述投切开关包括接触器、晶闸管和复合开关，所述投切开关连接电容器。
而且，所述的电容器采用并联电容器。
而且，所述的电容器采用滤波器支路或者电容器支路。
而且，所述的智能低压动态补偿节能滤波装置还包括显示仪表、主开关、RS232/RS485通讯口和避雷器。
而且，所述的电容器连接有电抗器。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明装置为电力部门和电力用户专门设计，能够有效补偿无功功率，提高电能质量，降低损耗，是不可缺少的节能设备；同时装置能够提供配电运行数据，为制定经济、安全的电力运行方案和设备增容等提供一套完整的科学依据。
附图说明
图1是本发明专利的原理框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：
一种智能低压动态补偿节能滤波装置，如图1所示，包括低压配电系统、检测单元、无功补偿控制器和投切单元，低压配电系统将三相电压、三相电流信号传递给检测单元，检测单元将检测信号传递给无功补偿控制器，无功补偿控制器经比较运算后发出输出信号给投切单元，投切单元工作以调整低压配电系统的电压及电流；所述投切单元包括投切开关和电容器，所述投切开关包括接触器、晶闸管和复合开关，所述投切开关连接电容器。所述的电容器采用并联电容器；所述的电容器采用滤波器支路或者电容器支路；所述的智能低压动态补偿节能滤波装置还包括显示仪表、主开关、RS232/RS485通讯口和避雷器；所述的电容器连接有电抗器。
结合图1，阐述本发明的工作原理：
工作时，检测单元将从低压配电系统中检测的电压、电流模拟的信号传递给无功补偿控制器，无功补偿控制器经运算后得到输出信号，该输出信号可从投切开关如晶闸管的控制极触发晶闸管导通或者输出低电平关闭晶闸管，晶闸管导通时，相应的电容两端得以充、放电，同时，电容与电抗器产生振荡效应，抑制母线间的电流、电压的变化。
以无功补偿控制器为核心，结构简单、功能强大、可靠性高；按照负荷的无功电流、谐波电流进行调节，可实现快速跟踪；动态响应速度快；根据谐波源的特性设定滤波器的投切方式和控制策略，投切时无暂态冲击；针对三相平衡负荷和不对称负荷可实现三相或分相投切，克服了传统的交流接触器投切方式的缺点；无合闸涌流冲击、无电弧重燃、无须放电即可再投；实时显示系统的功率因数、母线电压及保护动作信号；具有通讯功能；具有手动、自动切换功能；滤波器组过电流保护 ；滤波器组电流速断保护；晶闸管过热保护；三相电流不平衡保护；过电压、欠电压保护。
无功补偿控制器的作用：采样、计算、显示数据（如无功功率）、发出控制及保护指令；显示仪表：电流、电压表；作用显示无功电流及系统电压（配电流互感器）；主开关：作用维修及过流保护；避雷器：过电压保护；三种投切开关作用：投切电容器；电抗器：适合有谐波的负荷；作用：保护电容器； 壳体和用户配套柜型的作用：承装器件。动态补偿的优点：反应快，补偿效果好，特别适合于负载波动剧烈的场合。动态补偿通常还有分补功能，可以对不平衡的负载做良好的补偿。
装置主要采用无功补偿控制器，采集计算机线路或配电设备的电流、电压、有功、无功以及功率因数等数据，应用区域控制原理，控制投切电容器，实现无功功率自动补偿与配电检测功能。装置能正确控制电容器的投切，使变压器低压三相基本平衡，并使电网功率因数调节至最优状态。具有手动、自动、自检功能：装置既能手动投切，又能自动投切，方便用户调试实验和操作，装置还有自检功能，用于辅助检查接线是否正确。
多种补偿方式，装置支持循环、8421、分组、综合补偿等多种补偿方式，保证补偿效果最优。
用户可根据负荷无功波动频繁程度，有针对性的选择接触器、晶闸管或复合开关，在确保开关良好性能和寿命的前提下，降低投资成本和损耗。
在用户负荷有谐波的情况下，可针对性的投切滤波器支路，能够滤除谐波对用户的干扰，消除对普通电容的谐波放大，杜绝谐振，并补偿无功功率。
通讯功能，装置所选择的无功补偿控制器配置标准通讯协议，支持基于232或485通讯口的互联，包括短距离无线、GPRS等。
补偿方式包括：分相补偿；三相共补；综合补偿；开关形式包括：接触器；晶闸管；复合开关；
滤波器支路，在存在超标谐波的情况下，需选择单调谐波滤波器支路。滤波器支路能够滤除特定谐波分量，对于基波分量，它也有无功补偿效果。如果所有电容支路都选择为滤波器支路，我们一般称设备为投切滤波器装置，但在谐波比较小的情况下，一些支路可以选择为普通电容器支路。
接触器开关的特点，投切电容时冲击电流大、有燃弧，开关寿命短，但通流时功耗低，比较适合负荷基本不波动或波动很不频繁的场合。
晶闸管开关的特点：过零点投切电容、冲击电流小、开关寿命长，但通流时功耗很大，比较适合特别频繁波动的场合。
复合开关：过零点投切电容、冲击电流小、开关寿命长、功耗小，比较适合非特别频繁波动的场合。
复合开关是一种将双向晶闸管与接触器并联运行的开关形式，其配备控制电路，使开关投入时晶闸管先投入，开关切除时晶闸管后切除，实现无弧投切，正常运行时，由接触器承载电流。
无功补偿最好的方式是就地补偿。采用并联电容器进行无功补偿是一种投资少、施工简单、见效快的补偿方式，它可以很方便地就地控制电容投切，以减少线损，消除无功馈乏给系统带来的负面影响。另外，负荷谐波较大时，将损害普通补偿设备的开关和电容。智能低压动态补偿节能滤波装置在谐波含量超高时，有针对性地配置滤波器，从而能够有效滤除谐波、延长设备寿命、提高补偿效果和电能质量。智能低压动态补偿节能滤波装置选用无功补偿控制器作为控制核心，该控制器支持８４２１编码、循环投切、分相投切、综合补偿等多种控制方案，支持对谐波的测量和滤波，具备上电、掉电、过压、欠压、欠流等多种保护功能，是装置优异性能和灵活配置的基础。
装置适用于400V低压配电网，可广泛用于户外台式变压器、室内配电室、箱式变电站以及冶金、机械、矿山、铁路 、化工等企业或低压用户进行自动跟踪补偿、配电监测和谐波治理。
本发明装置为电力部门和电力用户专门设计，能够有效补偿无功功率，提高电能质量，降低损耗，是不可缺少的节能设备；同时装置能够提供配电运行数据，为制定经济、安全的电力运行方案和设备增容等提供一套完整的科学依据。
需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。

Claims (5)

1.一种智能低压动态补偿节能滤波装置，其特征在于：包括低压配电系统、检测单元、无功补偿控制器和投切单元，低压配电系统将三相电压、三相电流信号传递给检测单元，检测单元将检测信号传递给无功补偿控制器，无功补偿控制器经比较运算后发出输出信号给投切单元，投切单元工作以调整低压配电系统的电压及电流；所述投切单元包括投切开关和电容器，所述投切开关包括接触器、晶闸管和复合开关，所述投切开关连接电容器。
2.根据权利要求1所述的智能低压动态补偿节能滤波装置，其特征在于：所述的电容器采用并联电容器。
3.根据权利要求1所述的智能低压动态补偿节能滤波装置，其特征在于：所述的电容器采用滤波器支路或电容器支路。
4.根据权利要求1所述的智能低压动态补偿节能滤波装置，其特征在于：所述的智能低压动态补偿节能滤波装置还包括显示仪表、主开关、RS232/RS485通讯口和避雷器。
5.根据权利要求1所述的智能低压动态补偿节能滤波装置，其特征在于：所述的电容器连接有电抗器。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106786680A (zh) * 2016-12-31 2017-05-31 江苏谷峰电力科技股份有限公司 低压三相不平衡自动调节装置
CN107069765A (zh) * 2017-04-27 2017-08-18 国网冀北电力有限公司唐山供电公司 一种低压混合型无功补偿成套设备及使用方法
CN107294107A (zh) * 2016-04-05 2017-10-24 天津市英实科技发展有限公司 铁路电力系统低压动态补偿装置
CN107546758A (zh) * 2017-09-30 2018-01-05 北京英博新能源有限公司 一种三相电流调节装置和方法
CN108233386A (zh) * 2018-03-05 2018-06-29 北京中能瑞泰电气有限公司 分布式发电调压滤波系统及方法
CN110011325A (zh) * 2019-03-22 2019-07-12 安徽一天电能质量技术有限公司 无功补偿及三相平衡装置以及快速响应算法
CN111864735A (zh) * 2020-07-22 2020-10-30 安徽交通职业技术学院 一种投切补偿系统
CN112290557A (zh) * 2020-10-12 2021-01-29 宁波大家小家网络科技有限公司 一种基于数字链路的投切式无功补偿控制装置及其方法
CN112736930A (zh) * 2020-12-18 2021-04-30 贵州电网有限责任公司 一种应用于无功补偿装置的电网监控系统
CN116365535A (zh) * 2023-04-24 2023-06-30 连云港市港圣开关制造有限公司 一种低压供电的补偿系统、方法及装置

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107294107A (zh) * 2016-04-05 2017-10-24 天津市英实科技发展有限公司 铁路电力系统低压动态补偿装置
CN106786680A (zh) * 2016-12-31 2017-05-31 江苏谷峰电力科技股份有限公司 低压三相不平衡自动调节装置
CN107069765A (zh) * 2017-04-27 2017-08-18 国网冀北电力有限公司唐山供电公司 一种低压混合型无功补偿成套设备及使用方法
CN107069765B (zh) * 2017-04-27 2023-07-21 国网冀北电力有限公司唐山供电公司 一种低压混合型无功补偿成套设备及使用方法
CN107546758A (zh) * 2017-09-30 2018-01-05 北京英博新能源有限公司 一种三相电流调节装置和方法
CN108233386A (zh) * 2018-03-05 2018-06-29 北京中能瑞泰电气有限公司 分布式发电调压滤波系统及方法
CN110011325B (zh) * 2019-03-22 2022-12-13 安徽一天电能质量技术有限公司 无功补偿及三相平衡装置以及快速响应算法
CN110011325A (zh) * 2019-03-22 2019-07-12 安徽一天电能质量技术有限公司 无功补偿及三相平衡装置以及快速响应算法
CN111864735A (zh) * 2020-07-22 2020-10-30 安徽交通职业技术学院 一种投切补偿系统
CN111864735B (zh) * 2020-07-22 2024-04-16 安徽交通职业技术学院 一种投切补偿系统
CN112290557B (zh) * 2020-10-12 2022-08-12 宁波大家小家网络科技有限公司 一种基于数字链路的投切式无功补偿控制装置及其方法
CN112290557A (zh) * 2020-10-12 2021-01-29 宁波大家小家网络科技有限公司 一种基于数字链路的投切式无功补偿控制装置及其方法
CN112736930A (zh) * 2020-12-18 2021-04-30 贵州电网有限责任公司 一种应用于无功补偿装置的电网监控系统
CN112736930B (zh) * 2020-12-18 2023-03-31 贵州电网有限责任公司 一种应用于无功补偿装置的电网监控系统
CN116365535A (zh) * 2023-04-24 2023-06-30 连云港市港圣开关制造有限公司 一种低压供电的补偿系统、方法及装置

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