CN104377709A - 一种节能控制柜及其无功补偿节电量的计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节能控制柜及其无功补偿节电量的计算方法，该节能控制柜包括节能配电控制器、空气开关、塑壳断路器、负荷控制投切开关和至少一组电容器组，该节能配电控制器为该节能控制柜的枢纽单元，该节能配电控制器采集外部的电压信号、电流信号，并采集该空气开关的开关量信号，该节能配电控制器输出给负荷控制投切开关控制开关信号、查看台区工况数据及输入指令信息；该节能配电控制器通过采集的电压信号和投入电容器组的容量，计算相应的无功补偿节能量。本发明能够通过在自身采集的台区工况参数的基础上，实现自身因无功补偿功率因数提升而减少的无功损耗的电量的计算，为电力企业节能降损工作的开展提供技术和理论支撑。

Description

一种节能控制柜及其无功补偿节电量的计算方法

技术领域

本发明有关一种电力系统低压配电节能领域的控制柜，特别是指一种能够对无功补偿节电量进行计算的无功优化节能控制柜及其计算方法。

背景技术

目前电力输送系统中，配电台区作为连接终端用户和电力系统的枢纽，承担着分配电能的艰巨任务。国民经济的发展、生活质量的提高也使电力企业和用户对供电质量和供电设备智能化的要求越来越高。传统的以刀闸为主要开断元件、以保险丝为主要保护介质、以人工手动操作为主的单一配电变压器综合配电柜也逐步发展成集配电、保护、电容无功补偿于一体的新型综合配电柜。

随着国家节能减排工作的开展，配备有无功补偿的配电台区控制柜也被广泛采用，以降低配电变压器及前端线路的无功电流损耗。目前的配电台区控制柜主要以微型断路器为主要进线负荷控制单元，以空气开关为出线负荷控制单元，一般设置两路或者三路出线。控制柜配置一组或者几组无功补偿电容器组，通过控制柜的控制器控制负荷开关来对无功补偿电容器组进行投退控制操作。控制器对本地电压、电流进行采样作为判据从而对电容器组进行分组投入。电容器组的分组较少，所以每次只能投入或者退出一组或多组电容器组。

现有技术中存在的缺点为：现有台区配电控制柜的无功补偿电容器组需要手工投入，无法自动退出；且目前所有的配电台区控制柜仅仅配备一定容量的电容器组，通过控制器采集电压电流信号控制负荷开关投退电容器组；现有台区配电控制柜能收集台区电压、电流、有功、无功等数据，但是无法对本地因无功补偿而减少的无功损耗进行有效计量，从而使电力企业无法对节电量进行有效计算和统计。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种能够对无功补偿节电量进行有效计算和统计节能控制柜及其计算方法。

为达到上述目的，本发明提供一种节能控制柜，其包括节能配电控制器、空气开关、塑壳断路器、负荷控制投切开关和至少一组电容器组，该节能配电控制器为该节能控制柜的枢纽单元，该节能配电控制器采集外部的电压信号、电流信号，并采集该空气开关的开关量信号，该节能配电控制器输出给负荷控制投切开关控制开关信号、查看台区工况数据及输入指令信息；该节能配电控制器通过采集的电压信号和投入电容器组的容量，计算相应的无功补偿节能量。

所述塑壳断路器是所述节能控制柜的电源开关，为所述节能配电控制器提供输入电源，所述塑壳断路器从配电变压器低压母线电源接入，所述塑壳断路器通过所述空气开关接入到所述负荷控制投切开关，然后所述负荷控制投切开关接入并联的所述电容器组。

所述空气开关为手动强制退出补偿开关，控制单路电容器组的强制退出和投入。

所述负荷控制投切开关是所述电容器组的直接投退开关与保护开关，所述负荷控制投切开关的一次侧直接和电源及电容器组连接，其二次回路接受所述节能配电控制器的控制开关信号，控制所述节能配电控制器一次侧的投入和退出，从而达到控制电容器组投入和退出。

所述电容器组包括并列的相间补偿电容器组、三相共补电容器组和三相分补电容器组，各电容器组的总容量根据配电变压器的容量来设定和分组。

所述塑壳断路器的上口直接从配电变压器母线上接入电源，所述节能配电控制器的电压输入端从所述塑壳断路器下口采集电压信号，所述节能配电控制器直接从配电变压器母线上采集电流信号。

本发明还提供一种无功补偿节电量的计算方法，其包括：

步骤一、提供节能配电控制器、空气开关、塑壳断路器、负荷控制投切开关和至少一组电容器组，该节能配电控制器为该节能控制柜的枢纽单元，该节能配电控制器采集外部的电压信号、电流信号，并采集该空气开关的开关量信号，该节能配电控制器输出给负荷控制投切开关控制开关信号；

步骤二、计算信息采集时刻无功优化装置投入的电容器组容量之和；

步骤三、通过采集的电压信号和投入电容器组的容量，该节能配电控制器计算相应的无功补偿节能量。

所述步骤三中，节电量的计算公式如下：

$\mathrm{\Δ}\left(\mathrm{\ΔE}\right)=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{Q}_C\·(\frac{R}{U^2}\·({2Q}^{\′}+Q_C)\·{10}^6/K^2-\mathrm{tg\δ})\·T_i/3600/1000$

其中

Δ(ΔE)——补偿装置的节电量，单位千瓦时；

R——从补偿点至上级无功电源点所有串接的元器件归算至基准电压下的等效电阻值,单位欧姆；

U——信息采集时刻系统的电压值,单位伏；

Q′——信息采集时刻系统的三相无功之和，单位千乏；

Q_C——信息采集时刻无功优化装置投入的电容器容量之和，单位千乏(kvar)；

tgδ——电容器的介质损耗角正切值；

T_i——补偿装置运行时间的第i个时间间隔，单位秒；

K——配电变压器变比。

所述步骤三中，节电量的计算公式如下：其中其中

——补偿前最大有功负荷时的功率因数；

——补偿后最大有功负荷时的功率因数；

ΔP′——从补偿点至上级无功电源点所有串接的元器件功率因数校正后的最大有功功率损耗，单位千瓦；

P′——补偿后最大有功功率，单位千瓦；

U——信息采集时刻系统的电压值,单位伏；

R——从补偿点至上级无功电源点所有串接的元器件归算至基准电压下的等效电阻值,单位欧姆；

Q_c——信息采集时刻无功优化装置投入的电容器容量之和，单位千乏；

tgδ——电容器的介质损耗角正切值；

T_i——补偿装置运行时间的第i个时间间隔，单位秒。

10、如权利要求8或9所述的计算无功补偿节电量的方法，其特征在于，所述电容器容量之和为共补、分补、相间补偿的电容器容量之和，共补时 $Q_{\mathrm{CX}}={\left(\frac{U_{\mathrm{ABC}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}};$ 分补时 $Q_{\mathrm{CA}}={\left(\frac{U_A}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},Q_{\mathrm{CB}}={\left(\frac{U_B}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},Q_{\mathrm{CC}}={\left(\frac{U_C}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}};$ 相间补偿时 $Q_{\mathrm{CAB}}={\left(\frac{U_{\mathrm{AB}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},Q_{\mathrm{CBC}}={\left(\frac{U_{\mathrm{BC}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},Q_{\mathrm{CCA}}={\left(\frac{U_{\mathrm{CA}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}};$ 其中共补时U_Nj默认取450V，分补时U_Nj默认取250V，相间补偿时U_Nj默认取450V；Q_CN为对应相的电容器标注的额定容量。

本发明能够通过在自身采集的台区工况参数的基础上，实现自身因无功补偿功率因数提升而减少的无功损耗的电量的计算，为电力企业节能降损工作的开展提供技术和理论支撑。

附图说明

图1为本发明节能控制柜的外部布置示意图；

图2为本发明节能控制柜的一次电气图；

图3为本发明节能控制柜计算节能量所需外部采集信号示意图；

图4为本发明中的相间补偿电容器接线图；

图5为本发明中的三相分补补偿电容器接线图；

图6为本发明中的三相共补补偿电容器接线图；

图7为本发明节能控制柜的结构示意图。

具体实施方式

为便于对本发明的方法及达到的效果有进一步的了解，现结合附图并举较佳实施例详细说明如下。

如图1所示，本发明中的节能控制柜设有节能配电控制器IEC、空气开关Dk(如Dk1，Dk2，Dk3)、塑壳断路器QF、负荷控制投切开关Fk(如Fk1、Fk2、Fk3)和电容器组C(如C1、C2、C3)。

IEC是整个节能控制柜的枢纽单元，负责①采集外部的模拟量信号，主要有电压：UA、UB、UC信号，外部CT电流IA、IB、IC信号，采集外部空气开关Dk的开关量信号；②输出给负荷控制投切开关Fk的控制开关信号；③查看台区工况数据及输入指令信息；④通过采集的电压信号和投入电容器容量，计算相应的无功补偿节能量。

如图2所示，塑壳断路器QF是整个节能控制柜的电源开关，为节能配电控制器IEC提供AC220V输入电源，主要从配电变压器低压0.4kV母线电源接入。塑壳断路器QF也通过空气开关Dk，然后接入到负荷控制投切开关Fk，然后接入并联电容器组C。

如图2所示，空气开关Dk为手动强制退出补偿开关，控制单路电容器组的强制退出和投入，Dk退出后相应的Fk失电，本组电容器组断电退出。

如图2所示，负荷控制投切开关Fk是电容器组C的直接投退开关，也是电容器组的保护开关。Fk的一次侧直接和电源及电容器组连接，其二次回路接受IEC的控制开关信号，控制Fk一次侧的投入和退出，从而达到控制电容器组投入和退出。相应的，控制器IEC也能够通过统计控制无功补偿输出的负荷开关的开关量信号，计算出该组的电容器投入容量。

如图2所示，电容器组C分为相间补偿电容器组C1，三相分补电容器组C2和三相共补电容器组C3。C1、C2、C3的总容量根据配电变压器的容量来设定和分组。

如图3所示，节能控制柜计算节能量所需外部采集信号示意图，塑壳断路器QF的上口A、B、C(即图3中①、③、⑤)直接从配电变压器0.4kV母线上L1、L2、L3上取380V电源。节能配电控制器IEC采集220V相电压，其电压输入端Ua、Ub、Uc则从塑壳断路器QF下口(即图3中②、④、⑥)直接取电，其公共端连接N相(即零线)。

如图4所示，节能配电控制器IEC通过连接在无功补偿输出端子上的负荷控制投切开关Fk1的KC1、KC2、KC3的开关信号，计算出相间补偿电容器组某两相之间的电容器组的投入容量。

如图5所示，节能配电控制器ECI通过连接在无功补偿输出端子上的负荷控制投切开关Fk2的KC4、KC5、KC6的开关信号，计算出某一相的补偿电容器组的投入容量。

如图6所示，IEC节能配电控制器通过连接在无功补偿输出端子上的负荷控制投切开关Fk3的KC7的开关信号，计算出三相同时的补偿电容器组的投入容量。

图7为本发明节能控制柜的结构示意图，图中示出节能配电控制器IEC采集220V相电压，其电压输入端Ua、Ub、Uc则从塑壳断路器QF下口(即图中②、④、⑥)直接取电，其公共端连接N相(即零线)，节能配电控制器IEC直接采集配电变压器母线的电流信号，其无功补偿控制输出端子连接负荷控制投切开关Fk，图中只示出一组电容器组(三相分补电容器组)。

本发明的节能控制柜将采集到的电压值和投入的无功补偿电容器容量，通过内部的节能配电控制器IEC，采取以下公式进行节电量的计算：

$\mathrm{\Δ}\left(\mathrm{\ΔE}\right)=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{Q}_C\·(\frac{R}{U^2}\·({2Q}^{\′}+Q_C)\·{10}^6/K^2-\mathrm{tg\δ})\·T_i/3600/1000$

公式(1)，其中

Δ(ΔE)——补偿装置的节电量，单位千瓦时(kWh)；

R——从补偿点至上级无功电源点所有串接的元器件归算至基准电压下的等效电阻值,单位欧姆(Ω)。通过控制器配置工具可配置该项参数，可在控制器设置菜单中增加该项目，默认设置为1；

U——信息采集时刻系统的电压值,单位伏(V)，为三相线电压平均值(U_ABC)；

Q′——信息采集时刻系统的三相无功之和，单位千乏(kvar)；

Q_C——信息采集时刻无功优化装置投入的共补、分补、相间补偿电容器容量之和，单位千乏(kvar)。共补时 $Q_{\mathrm{CX}}={\left(\frac{U_{\mathrm{ABC}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}};$ 分补时 $Q_{\mathrm{CA}}={\left(\frac{U_A}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},$ $Q_{\mathrm{CB}}={\left(\frac{U_B}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},Q_{\mathrm{CC}}={\left(\frac{U_C}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}};$ 相间补偿(简称相补)时 $Q_{\mathrm{CAB}}={\left(\frac{U_{\mathrm{AB}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},$ $Q_{\mathrm{CBC}}={\left(\frac{U_{\mathrm{BC}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},Q_{\mathrm{CCA}}={\left(\frac{U_{\mathrm{CA}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}}.$ 其中共补时U_Nj默认取450V，分补时U_Nj默认取250V，相间补偿时U_Nj默认取450V；Q_CN为对应相的电容器标注的额定容量；

tgδ——电容器的介质损耗角正切值，以出厂值为准。通过节能配电控制器IEC配置工具可配置该项参数，可在控制器设置菜单中增加该项目，默认设置为0.001；

T_i——补偿装置运行时间的第i个时间间隔，单位秒(s)，根据节能配电控制器IEC统计周期确定；

K——配电变压器变比，与变压器档位有关。由主站系统下发，控制器通讯点表中须增加该信息点，控制器配置工具可配置该项参数，可在控制器设置菜单中增加该项目，默认设置为25。

在具体实施中，假设有一台区现投入三种补偿方式，分补为(10*3)kvar、相补为(10*3)kvar、共补为30kvar，实际运行相电压220V，系统无功之和Q′为3*30kvar，K为默认值25，tgδ为默认值0.001，三组补偿均在系统中运行24小时，则总的节电量计算如下：

共补补偿量：计算Q_CX， $Q_{\mathrm{CABC}}={\left(\frac{U_{\mathrm{ABC}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}}={\left(\frac{220*1.732}{450}\right)}^2*30=21.51\mathrm{kvar}$

分补补偿量：计算Q_CX， $Q_{\mathrm{CA}}={\left(\frac{U_A}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}}={\left(\frac{220}{250}\right)}^2*10=7.74\mathrm{kvar}$

$Q_{\mathrm{CB}}={\left(\frac{U_B}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}}={\left(\frac{220}{250}\right)}^2*10=7.74\mathrm{kvar}$

$Q_{\mathrm{CC}}={\left(\frac{U_C}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}}={\left(\frac{220}{250}\right)}^2*10=7.74\mathrm{kvar}$

相补补偿量：计算Q_CX， $Q_{\mathrm{CAB}}={\left(\frac{U_{\mathrm{AB}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}}={\left(\frac{220*\sqrt{3}}{450}\right)}^2*10=7.17\mathrm{kvar}$

$Q_{\mathrm{CBC}}={\left(\frac{U_{\mathrm{BC}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}}={\left(\frac{220*\sqrt{3}}{450}\right)}^2*10=7.17\mathrm{kvar}$

$Q_{\mathrm{CCA}}={\left(\frac{U_{\mathrm{CA}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}}={\left(\frac{220*\sqrt{3}}{450}\right)}^2*10=7.17\mathrm{kvar}$

总补偿量：Q_C＝Q_CABC+Q_CA+Q_CB+Q_CC+Q_CAB+Q_CBC+Q_CCA＝66.24kvar

由公式

$\mathrm{\Δ}\left(\mathrm{\ΔE}\right)=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{Q}_C\·(\frac{R}{U^2}\·({2Q}^{\′}+Q_C)\·{10}^6/K^2-\mathrm{tg\δ})\·T_i/3600/1000$ 得：

控制柜节电量为：4335.94kwh。

本发明还可根据功率因数校正前后的变化估算节电量，加装并联无功补偿装置后的节电力Δ(ΔP)计算公式如下：

公式(2)

式中：

——补偿前最大有功负荷时的功率因数；

——补偿后最大有功负荷时的功率因数；

ΔP′——从补偿点至上级无功电源点所有串接的元器件功率因数校正后的最大有功功率损耗，单位千瓦(kW)；

P′——补偿后最大有功功率，单位千瓦(kW)；

U——信息采集时刻系统的电压值,单位伏(V)，为三相线电压平均值(U_ABC)；

R——从补偿点至上级无功电源点所有串接的元器件归算至基准电压下的等效电阻值,单位欧姆(Ω)。通过控制器配置工具可配置该项参数，可在控制器设置菜单中增加该项目，默认设置为1；

Q_c——信息采集时刻无功优化装置投入的共补、分补、相间补偿电容器容量之和，单位千乏(kvar)。共补时 $Q_{\mathrm{CX}}={\left(\frac{U_{\mathrm{ABC}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}};$ 分补时 $Q_{\mathrm{CA}}={\left(\frac{U_A}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},$ $Q_{\mathrm{CB}}={\left(\frac{U_B}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},Q_{\mathrm{CC}}={\left(\frac{U_C}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}};$ 相间补偿(简称相补)时 $Q_{\mathrm{CAB}}={\left(\frac{U_{\mathrm{AB}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},$ $Q_{\mathrm{CBC}}={\left(\frac{U_{\mathrm{BC}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},Q_{\mathrm{CCA}}={\left(\frac{U_{\mathrm{CA}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}}.$ 其中共补时U_Nj默认取450V，分补时U_Nj默认取250V，相间补偿时U_Nj默认取450V；Q_CN为对应相的电容器标注的额定容量；

tgδ——电容器的介质损耗角正切值，以出厂值为准。通过节能配电控制器IEC配置工具可配置该项参数，可在控制器设置菜单中增加该项目，默认设置为0.001。

所以，加装并联无功补偿装置后的节电量Δ(ΔE)计算公式如下：

$\mathrm{\Δ}\left(\mathrm{\ΔE}\right)=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{\Δ}\left(\mathrm{\Δ}{P}_i\right)\·T_i.$

本发明用于功率因数低、空载损耗大的配电台区，通过台区内部的控制器采集台区运行参数并进行分析与计算，根据预先设置好的参数，采用合理的补偿算法及智能化的电容器投切技术，合理选择电容器组，控制其对应的复合控制开关来实现电容器组的投入退出，从实现无功补偿。控制器通过运算计算出控制柜因无功补偿优化而减少的无功损耗。

本发明用于可以用于解决现有台区功率因数的提升，减少无功电流造成的损耗，同时能够对降损节能效果进行计算，为电企统计分析台区节电量提供依据。

本发明技术方案不仅能够实现传统配电台区综合控制柜的无功补偿功能，提升功率因数，改善电能质量，而且能够通过在自身采集的台区工况参数的基础上，实现自身因无功补偿功率因数提升而减少的无功损耗的电量的计算，为电力企业节能降损工作的开展提供技术和理论支撑。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种节能控制柜，其特征在于，其包括节能配电控制器、空气开关、塑壳断路器、负荷控制投切开关和至少一组电容器组，该节能配电控制器为该节能控制柜的枢纽单元，该节能配电控制器采集外部的电压信号、电流信号，并采集该空气开关的开关量信号，该节能配电控制器输出给负荷控制投切开关控制开关信号、查看台区工况数据及输入指令信息；该节能配电控制器通过采集的电压信号和投入电容器组的容量，计算相应的无功补偿节能量。

2.如权利要求1所述的节能控制柜，其特征在于，所述塑壳断路器是所述节能控制柜的电源开关，为所述节能配电控制器提供输入电源，所述塑壳断路器从配电变压器低压母线电源接入，所述塑壳断路器通过所述空气开关接入到所述负荷控制投切开关，然后所述负荷控制投切开关接入并联的所述电容器组。

3.如权利要求2所述的节能控制柜，其特征在于，所述空气开关为手动强制退出补偿开关，控制单路电容器组的强制退出和投入。

4.如权利要求2所述的节能控制柜，其特征在于，所述负荷控制投切开关是所述电容器组的直接投退开关与保护开关，所述负荷控制投切开关的一次侧直接和电源及电容器组连接，其二次回路接受所述节能配电控制器的控制开关信号，控制所述节能配电控制器一次侧的投入和退出，从而达到控制电容器组投入和退出。

5.如权利要求1所述的节能控制柜，其特征在于，所述电容器组包括并列的相间补偿电容器组、三相共补电容器组和三相分补电容器组，各电容器组的总容量根据配电变压器的容量来设定和分组。

6.如权利要求1所述的节能控制柜，其特征在于，所述塑壳断路器的上口直接从配电变压器母线上接入电源，所述节能配电控制器的电压输入端从所述塑壳断路器下口采集电压信号，所述节能配电控制器直接从配电变压器母线上采集电流信号。

7.一种无功补偿节电量的计算方法，其特征在于，其包括：

步骤一、提供节能配电控制器、空气开关、塑壳断路器、负荷控制投切开关和至少一组电容器组，该节能配电控制器为该节能控制柜的枢纽单元，该节能配电控制器采集外部的电压信号、电流信号，并采集该空气开关的开关量信号，该节能配电控制器输出给负荷控制投切开关控制开关信号；

步骤二、计算信息采集时刻无功优化装置投入的电容器组容量之和；

步骤三、通过采集的电压信号和投入电容器组的容量，该节能配电控制器计算相应的无功补偿节能量。

8.如权利要求7所述的无功补偿节电量的计算方法，其特征在于，所述步骤三中，节电量的计算公式如下：

$\mathrm{\Δ}\left(\mathrm{\ΔE}\right)=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{Q}_C\·(\frac{R}{U^2}\·({2Q}^{\′}+Q_C)\·{10}^6/K^2-\mathrm{tg\δ})\·T_i/3600/1000$

其中

Δ(ΔE)——补偿装置的节电量，单位千瓦时；

R——从补偿点至上级无功电源点所有串接的元器件归算至基准电压下的等效电阻值,单位欧姆；

U——信息采集时刻系统的电压值,单位伏；

Q′——信息采集时刻系统的三相无功之和，单位千乏；

Q_C——信息采集时刻无功优化装置投入的电容器容量之和，单位千乏(kvar)；

tgδ——电容器的介质损耗角正切值；

T_i——补偿装置运行时间的第i个时间间隔，单位秒；

K——配电变压器变比。

9.如权利要求7所述的无功补偿节电量的计算方法，其特征在于，所述步骤三中，节电量的计算公式如下：其中其中

——补偿前最大有功负荷时的功率因数；

——补偿后最大有功负荷时的功率因数；

ΔP′——从补偿点至上级无功电源点所有串接的元器件功率因数校正后的最大有功功率损耗，单位千瓦；

P′——补偿后最大有功功率，单位千瓦；

U——信息采集时刻系统的电压值,单位伏；

R——从补偿点至上级无功电源点所有串接的元器件归算至基准电压下的等效电阻值,单位欧姆；

Q_c——信息采集时刻无功优化装置投入的电容器容量之和，单位千乏；

tgδ——电容器的介质损耗角正切值；

T_i——补偿装置运行时间的第i个时间间隔，单位秒。

10.如权利要求8或9所述的无功补偿节电量的计算方法，其特征在于，所述电容器容量之和为共补、分补、相间补偿的电容器容量之和，共补时 $Q_{\mathrm{CX}}={\left(\frac{U_{\mathrm{ABC}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}};$ 分补时 $Q_{\mathrm{CA}}={\left(\frac{U_A}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},$ $Q_{\mathrm{CB}}={\left(\frac{U_B}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},$ $Q_{\mathrm{CC}}={\left(\frac{U_C}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}};$ 相间补偿时 $Q_{\mathrm{CAB}}={\left(\frac{U_{\mathrm{AB}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},$ $Q_{\mathrm{CBC}}={\left(\frac{U_{\mathrm{BC}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}},$ $Q_{\mathrm{CCA}}={\left(\frac{U_{\mathrm{CA}}}{U_{\mathrm{Nj}}}\right)}^2*Q_{\mathrm{CN}};$ 其中共补时U_Nj默认取450V，分补时U_Nj默认取250V，相间补偿时U_Nj默认取450V；Q_CN为对应相的电容器标注的额定容量。