CN111371107A - 综合配变三相不平衡补偿系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及综合配变三相不平衡补偿系统及方法。该系统包括三相交流电网、一组单相负载、电能质量优化控制器、云控制器、一组智能换相开关；单相负载分别与相应智能换相开关的负载侧连接，智能换相开关的电网侧与三相交流电网连接。该方法包括电能质量优化控制器、智能换相开关采集数据，云控制器判断并在三相负荷不平衡程度达到预设阈值时控制智能换相开关切换相位，电能质量优化控制器在需要时实施补偿动作。本发明基于分布式智能换相开关技术，将补偿与相位切换有机结合，能从根源上解决负荷不平衡问题，保护配电变压器，有效降低因三相不平衡带来的危害。

Description

综合配变三相不平衡补偿系统及方法

技术领域

本发明涉及一种综合配变三相不平衡补偿系统及方法，属于电气自动化设备领域。

背景技术

在现有技术中，针对配变三相不平衡的解决方案一般采取简单的换相、无功补偿以及基于电力电子技术的三相不平衡抑制装置。由于单相用电设备使用的同时率较低，用电客户每个月的用电存在的差异较大，不通过负荷分析就进行简单换相的措施易使配电变压器的三相负载更加不平衡。而通过无功补偿装置，在一定程度上可以减小配电变压器三相不平衡度，但是对电网会产生影响，比如，无功补偿设备中的电容器对谐波电流具有放大作用，再如，装置的补偿控制策略不能适应所有性质用户的用电需求。因此，基于电力电子技术的三相不平衡抑制装置仅能在一定程度上对配电变压器实现较好的保护，但三相不平衡引发的其它问题，如终端负荷电压质量差、线路损耗增加等问题，并未得到有效解决，此外，该解决方案是以附加的损耗换取配变三相平衡输出，不符合电网有效降低能耗的要求。

经检索发现，申请号CN201810730741.3、申请公布号CN108767881A的发明专利申请，公开了一种配电网三相负荷不平衡的综合治理装置，包括接入电网的智能控制器、投切开关组、SVG单元；投切开关组包括补偿电容单元、调相补偿电容单元、调相开关；当智能控制器确定电网处于三相负荷不平衡状态时，依次控制调相开关、补偿电容单元与调相补偿电容单元投入电网，控制SVG单元工作，以对三相进行平衡治理调节。

申请号CN201811443955.9、申请公布号CN109274111A的发明专利申请，公开了一种三相不平衡自动调节系统，包括：设电源侧依次连接的电源、核心控制板模块以及第一无线通信模块，用户侧依次连接的负载、采样电路模块、第二无线通信模块以及换向开关模块，通过采样电路模块采集用户侧负载的三相电流信号，经第二无线通信模块和第一无线通信模块的无线通信传送三相电流信号到核心控制板模块，核心控制板模块分析并处理三相电流信号生成换向开关控制命令，再次经第一无线通信模块和第二无线通信模块传送换向开关控制命令到换向开关模块，使得换向开关模块进行换相操作。

申请号CN201910172689.9、申请公布号CN109980661A的发明专利申请，公开了一种双模通讯的三相综合负荷不平衡自动调节系统，包括有源主控终端、无源换相终端和双模通讯模块，有源主控终端设置在台区变压器低压侧，无源换相终端设置在用户端，有源主控终端和无源换相终端通过双模通讯模块通讯连接；双模通讯模块具体为无线通讯和载波通讯的混合通讯模块。有源主控终端可以得出最佳有源和无源补偿策略，在保证最佳的补偿效果的前提下，尽量降低有源部分输出或无源部分动作次数。

申请号CN201910507836.6、申请公布号CN110112760A的发明专利申请，公开了一种基于换相开关的三相不平衡调节方法、系统及集控器，三相不平衡调节方法包括：每隔预设时间分别采集台区内每个换相开关安装位置所在的配电网三相支路上的三相电参数，并根据各相电参数之间的差值确定每个换相开关对应的三相支路上的最大电参数差值；将每个换相开关对应的最大电参数差值相应乘以每个换相开关在台区内的重要程度占比，并将乘积结果求和，得到表征台区的三相不平衡程度的不平衡指标；当不平衡指标超出预设指标阈值时，根据预设目标换相算法求取在台区的三相不平衡程度最低的目标条件下，每个换相开关对应的目标工作相，以将每个换相开关的当前工作相对应切换至其目标工作相。

以上述技术方案为代表的传统开关切换算法中，存在着计算量大、逻辑复杂、响应速度慢的问题，在迟迟得不到最优化切换方法的情况下容易造成系统崩溃；而且，它们并未涉及对负载的分类，仅仅以开关切换次数最少为目标，虽然经过切换开关切换以后三相不平衡可以有一定的改善，但换相后对负载本身的影响以及整个系统的影响却并未考虑。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种综合配变三相不平衡补偿系统，基于分布式智能换相开关技术，将补偿与相位切换有机结合，能从根源上解决负荷不平衡问题，保护配电变压器，有效降低因三相不平衡带来的危害。同时，还提出相应的补偿方法。

本发明解决其技术问题的技术方案如下：

一种综合配变三相不平衡补偿系统，包括位于配电变压器配变侧的三相交流电网，以及一组单相负载；其特征是，还包括电能质量优化控制器、部署于云服务器的云控制器、一组智能换相开关；所述单相负载分别与相应智能换相开关的负载侧连接，所述智能换相开关的电网侧与三相交流电网连接；所述智能换相开关还具有与云控制器通信连接的通信端、与云控制器控制端连接的受控端；所述电能质量优化控制器具有分别与三相交流电网连接的检测端和调节端、以及与云控制器通信连接的通信端。

该系统中，云控制器、电能质量优化控制器、智能换相开关相互配合：由电能质量优化控制器在云控制器无动作、投切智能换向开关前后自行实施补偿动作，由云控制器在三相不平衡程度达到预设阈值时、选择并控制一些智能换相开关切换负载相位。双管齐下，使三相负荷趋于平衡，并实现更高的补偿精度，且具有低成本、效率高、高可靠性的优点。

本发明进一步完善的技术方案如下：

优选地，所述电能质量优化控制器包括控制器、采集器、以及调节器，所述检测端位于采集器，所述调节端位于调节器，所述通信端位于控制器；所述采集器具有的数据输出端与控制器具有的数据输入端连接，所述采集器的检测端有三个且与三相交流电网的三相线一一对应；所述调节器具有的受控端与控制器具有的控制端连接，所述调节器的调节端有四个且与三相交流电网的三相线和零相线一一对应。

采用该优选方案，可进一步明确电能质量优化控制器的主体结构。

更优选地，所述采集器的检测端与三相交流电网的连接处为第一连接处，所述调节器的调节端与三相交流电网的连接处为第二连接处；所述第一连接处位于第二连接处靠近配电变压器的一侧，或位于第二连接处远离配电变压器的另一侧。

采用该优选方案，可进一步明确电能质量优化控制器的采集位点，当第一连接处位于第二连接处靠近配电变压器的一侧时，采集的是变压器侧的电压和/或电流数据，当第一连接处位于第二连接处远离配电变压器的另一侧时，采集的是负载侧的电压和/或电流数据。

更优选地，所述调节器由第一电容、第二电容以及三个并联的单元电路构成；所述调节器的调节端由零相端、第一相端、第二相端、第三相端构成，所述零相端与三相交流电网的零相线连接，所述第一相端与三相交流电网的第一相线连接，所述第二相端与三相交流电网的第二相线连接，所述第三相端与三相交流电网的第三相线连接；

所述第一电容的一端、第二电容的一端分别与零相端连接；所述第一电容的另一端与各单元电路的第一端分别连接，所述第二电容的另一端与各单元电路的第二端分别连接；

所述单元电路由第一IGBT管、第二IGBT管、第三IGBT管、第四IGBT管、第一二极管、第二二极管构成；各IGBT管分别具有栅极G、集电极C、以及发射极E；所述第一IGBT管的集电极C与单元电路的第一端重合，所述第一IGBT管的发射极E经第一共节点与第二IGBT管的集电极C连接，所述第二IGBT管的发射极E经第二共节点与第三IGBT管的集电极C连接，所述第三IGBT管的发射极E经第三共节点与第四IGBT管的集电极C连接，所述第四IGBT管的发射极E与单元电路的第二端重合；所述第一二极管的正极、第二二极管的负极分别与零相端连接，所述第一二极管的负极与第一共节点连接，所述第二二极管的正极与第三共节点连接；所述第二共节点与对应的第一相端或第二相端或第三相端连接；

所述调节器的受控端包括各IGBT管的栅极G。

采用该优选方案，可进一步明确电能质量优化控制器中调节器的具体结构。

优选地，所述智能换相开关包括控制器和相位切换开关；所述控制器还具有负载电压和/或负载电流测量仪；所述智能换相开关的通信端、受控端分别位于控制器，电网侧、负载侧分别位于相位切换开关；

所述电网侧包括与三相交流电网的零相线连接的N端，与三相交流电网的第一相线连接的A相端，与三相交流电网的第二相线连接的B相端，与三相交流电网的第三相线连接的C相端；所述负载侧包括分别与单相负载连接的零线端、火线端；在相位切换开关内，所述N端与零线端直接连接，所述A相端或B相端或C相端经磁保持继电器与火线端连接，所述磁保持继电器具有的受控端与控制器具有的控制端连接。

采用该优选方案，可进一步明确智能换相开关的具体结构，其中采用磁保持继电器可进一步确保快速切换。

优选地，所述智能换相开关与云控制器的通信连接、电能质量优化控制器与云控制器的通信连接分别采用基于DSP和FPGA控制架构的、且电力载波和无线射频冗余互备的通信连接方式。

采用该优选方案，可进一步确保通信连接的可靠性，从而提高系统总体的运行可靠性。

本发明还提供：

一种综合配变三相不平衡补偿方法，其特征是，采用前文所述的综合配变三相不平衡补偿系统；所述补偿方法包括：

第一步、所述电能质量优化控制器通过三相交流电网实时监测配电变压器配变侧各相的电压和/或电流数据，所述电能质量优化控制器将该电压和/或电流数据发送至云控制器；

所述智能换相开关将其实时监测的负载电压和/或负载电流数据、负载所处相位发送至云控制器；

第二步、所述云控制器根据电能质量优化控制器发来的电压和/或电流数据实时计算并判断当前的三相负荷不平衡程度是否达到预设阈值，若未达到则无动作，若达到则执行切换动作，所述切换动作包括选择并控制至少一个智能换相开关将其负载所处相位切换至目标相位；所述云控制器选择智能换相开关的依据包括：各智能换相开关发来的负载电压和/或负载电流数据、以及负载所处相位；

所述电能质量优化控制器在云控制器无动作时、执行切换动作前、执行切换动作后分别在需要时实施补偿动作。

该方法中，通过云控制器、电能质量优化控制器、智能换相开关的相互配合，可使三相负荷趋于平衡，并实现更高的补偿精度，且具有低成本、效率高、高可靠性的优点。

本发明进一步完善的技术方案如下：

优选地，第一步中，所述智能换相开关根据其实时监测的负载电压和/或负载电流数据判断其负载类型为一级负载或二级负载，并将判断所得负载类型发送至云控制器；

第二步中，所述云控制器选择智能换相开关的依据还包括：负载类型、以及负载换相频率；所述云控制器在选择智能换相开关时，先从所有二级负载中剔除负载换相频率达到预设频率阈值的二级负载，再根据剩余二级负载的负载电压和/或负载电流数据、以及负载所处相位经计算判断是否能得出使三相负荷平衡的相位切换方案，若不能则将一级负载中能切换相位的负载的负载电压和/或负载电流数据、以及负载所处相位判断纳入计算范围并得出相位切换方案；所述相位切换方案包括选择的具体智能换相开关，及其切换的目标相位；

之后，所述云控制器根据相位切换方案执行动作。

采用该优选方案，可进一步将实际负载的特性纳入相位切换方案的考虑因素中。有些负载其重要性较高，有些负载会在切换相位后电机反转，将它们列入一级负载，可尽量做到不换相，从而避免对这些负载本身造成影响。一方面，先以智能换相开关根据负载电压和/或负载电流数据判断其负载类型，再上传至云控制器，可避免云控制器一次性处理大批量数据，提高了响应速度；另一方面，云控制器将二级负载作为优先考虑的相位切换目标，同时避免其频繁换相，然后在需要时再将能切换相位的一级负载也纳入相位切换目标的考虑范围内，在保证系统稳定性的前提下力求开关切换次数最少，在系统稳定和开关切换两方面寻找最优解。如此，通过对负载进行分类，避免切换重要负载，优先在一般负载中进行换相，不仅降低计算量、加快了响应速度，而且可以保证在换相后保持系统的稳定。

优选地，所述补偿方法还包括：

第三步、判断是否继续，若是则转至第一步，若否则方法结束。

采用该优选方案，可进一步明确补偿方法的循环或结束条件；在循环时，切换相位的智能负载开关会继续上传更新的数据，以实现云控制器的持续管理，电能质量优化控制器也会继续根据更新的电网数据在需要时实施补偿动作。

优选地，第二步中，所述补偿动作包括：根据各相的电压和/或电流数据，进行不平衡电流、零线电流、无功电流、谐波电流的分解，然后在需要时先补偿不平衡电流，并在补偿容量有剩余的情况下选择补偿或不补偿零线电流、无功电流、或谐波电流。

采用该优选方案，可进一步明确电能质量优化控制器实施的具体补偿动作。

与现有技术相比，本发明的补偿系统及方法具有补偿精度高、低成本、效率高、高可靠性的优点；结合分析负载类型的算法，选择性地遥控终端负荷的智能换相开关，将部分挂在重载相的负荷，切换到轻载相，既能达到负荷平衡的目的，又能避免重要性负载的切换，起到负载保护的作用；实时灵活，换相过程中做到短时切换，使终端用户感受不到换相的切换过程，同时最大限度地保护用电设备；在负载相位切换的同时，能兼顾谐波和无功补偿，优化治理流入变压器的电流。

本发明能从根源上解决负荷不平衡的问题，保护配电变压器，有效降低因三相不平衡带来的危害，对线路和变压器安全运行起到了很好的保护作用。

附图说明

图1为本发明实施例1的补偿系统结构图。

图2为本发明实施例1的电能质量优化控制器的结构示意图。

图3为本发明实施例1的智能换相开关的结构示意图。

具体实施方式

下面参照附图并结合实施例对本发明作进一步详细描述。但是本发明不限于所给出的例子。

实施例1

如图1所示，本实施例的综合配变三相不平衡补偿系统，包括位于配电变压器配变侧的三相交流电网，以及一组单相负载；还包括电能质量优化控制器、部署于云服务器的云控制器、一组智能换相开关；单相负载分别与相应智能换相开关的负载侧连接，智能换相开关的电网侧与三相交流电网连接；智能换相开关还具有与云控制器通信连接的通信端、与云控制器控制端连接的受控端；电能质量优化控制器具有分别与三相交流电网连接的检测端和调节端、以及与云控制器通信连接的通信端。

具体而言，如图2所示，电能质量优化控制器包括控制器、采集器、以及调节器，检测端位于采集器，调节端位于调节器，通信端位于控制器；采集器具有的数据输出端与控制器具有的数据输入端连接，采集器的检测端有三个且与三相交流电网的三相线一一对应；调节器具有的受控端与控制器具有的控制端连接，调节器的调节端有四个且与三相交流电网的三相线和零相线一一对应。

其中，采集器的检测端与三相交流电网的连接处为第一连接处，调节器的调节端与三相交流电网的连接处为第二连接处；第一连接处位于第二连接处靠近配电变压器的一侧(图1中实线带圈处)，或位于第二连接处远离配电变压器的另一侧(图1中虚线带圈处)。

调节器由第一电容、第二电容以及三个并联的单元电路构成；调节器的调节端由零相端、第一相端、第二相端、第三相端构成，零相端与三相交流电网的零相线连接，第一相端与三相交流电网的第一相线连接，第二相端与三相交流电网的第二相线连接，第三相端与三相交流电网的第三相线连接。

第一电容的一端、第二电容的一端分别与零相端连接；第一电容的另一端与各单元电路的第一端分别连接，第二电容的另一端与各单元电路的第二端分别连接。

单元电路由第一IGBT管、第二IGBT管、第三IGBT管、第四IGBT管、第一二极管、第二二极管构成；各IGBT管分别具有栅极G、集电极C、以及发射极E；第一IGBT管的集电极C与单元电路的第一端重合，第一IGBT管的发射极E经第一共节点X与第二IGBT管的集电极C连接，第二IGBT管的发射极E经第二共节点Y与第三IGBT管的集电极C连接，第三IGBT管的发射极E经第三共节点Z与第四IGBT管的集电极C连接，第四IGBT管的发射极E与单元电路的第二端重合；第一二极管的正极、第二二极管的负极分别与零相端连接，第一二极管的负极与第一共节点X连接，第二二极管的正极与第三共节点Z连接；第二共节点Y与对应的第一相端或第二相端或第三相端连接；调节器的受控端包括各IGBT管的栅极G。

具体而言，如图3所示，智能换相开关包括控制器和相位切换开关；控制器还具有负载电压和/或负载电流测量仪(图中未示)；智能换相开关的通信端、受控端分别位于控制器，电网侧、负载侧分别位于相位切换开关；电网侧包括与三相交流电网的零相线连接的N端，与三相交流电网的第一相线连接的A相端，与三相交流电网的第二相线连接的B相端，与三相交流电网的第三相线连接的C相端；负载侧包括分别与单相负载连接的零线端、火线端；在相位切换开关内，N端与零线端直接连接，A相端或B相端或C相端经磁保持继电器与火线端连接，磁保持继电器具有的受控端与控制器具有的控制端连接。

具体而言，智能换相开关与云控制器的通信连接、电能质量优化控制器与云控制器的通信连接分别采用基于DSP和FPGA控制架构的、且电力载波和无线射频冗余互备的通信连接方式。

此外，如图1所示，本实施例中，配电变压器为10kV/400V配变；三相交流电网的零相线记作N相，第一相线记作A相，第二相线记作B相，第三相线记作C相；云控制器具体部署于分布式云平台。

实施例2

本实施例的综合配变三相不平衡补偿方法，采用实施例1的综合配变三相不平衡补偿系统；包括：

第一步、电能质量优化控制器通过三相交流电网实时监测配电变压器配变侧各相的电压和/或电流数据，电能质量优化控制器将该电压和/或电流数据发送至云控制器；智能换相开关将其实时监测的负载电压和/或负载电流数据、负载所处相位发送至云控制器。

第二步、云控制器根据电能质量优化控制器发来的电压和/或电流数据实时计算并判断当前的三相负荷不平衡程度是否达到预设阈值，若未达到则无动作，若达到则执行切换动作，切换动作包括选择并控制至少一个智能换相开关将其负载所处相位切换至目标相位；云控制器选择智能换相开关的依据包括：各智能换相开关发来的负载电压和/或负载电流数据、以及负载所处相位；电能质量优化控制器在云控制器无动作时、执行切换动作前、执行切换动作后分别在需要时实施补偿动作。

第三步、判断是否继续，若是则转至第一步，若否则方法结束。

具体而言，第一步中，智能换相开关根据其实时监测的负载电压和/或负载电流数据判断其负载类型为一级负载或二级负载，并将判断所得负载类型发送至云控制器。

第二步中，云控制器选择智能换相开关的依据还包括：负载类型、以及负载换相频率；云控制器在选择智能换相开关时，先从所有二级负载中剔除负载换相频率达到预设频率阈值的二级负载，再根据剩余二级负载的负载电压和/或负载电流数据、以及负载所处相位经计算判断是否能得出使三相负荷平衡的相位切换方案，若不能则将一级负载中能切换相位的负载的负载电压和/或负载电流数据、以及负载所处相位判断纳入计算范围并得出相位切换方案；相位切换方案包括选择的具体智能换相开关，及其切换的目标相位；之后，云控制器根据相位切换方案执行动作。

需要说明的是，智能换相开关根据其实时监测的负载电压和/或负载电流数据即能判断出其负载类型为一级负载还是二级负载。对于一级负载，其可以包括：(1)、中断供电将造成人身伤亡时。例如：医院中的部分设备。(2)、中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。例如：重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。(3)、中断供电将影响有重要用电单位的正常工作。例如：重要交通枢纽、重要通信枢纽、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷，以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要的公共场所秩序混乱。此外，还可包括：不可切换相位的负载。这些属于一级负载的负载，其电压数据、电流数据显著区别于二级负载。

具体而言，第二步中，补偿动作包括：根据各相的电压和/或电流数据，进行不平衡电流、零线电流、无功电流、谐波电流的分解，然后在需要时先补偿不平衡电流，并在补偿容量有剩余的情况下选择补偿或不补偿零线电流、无功电流、或谐波电流。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种综合配变三相不平衡补偿系统，包括位于配电变压器配变侧的三相交流电网，以及一组单相负载；其特征是，还包括电能质量优化控制器、部署于云服务器的云控制器、一组智能换相开关；所述单相负载分别与相应智能换相开关的负载侧连接，所述智能换相开关的电网侧与三相交流电网连接；所述智能换相开关还具有与云控制器通信连接的通信端、与云控制器控制端连接的受控端；所述电能质量优化控制器具有分别与三相交流电网连接的检测端和调节端、以及与云控制器通信连接的通信端。

2.根据权利要求1所述的综合配变三相不平衡补偿系统，其特征是，所述电能质量优化控制器包括控制器、采集器、以及调节器，所述检测端位于采集器，所述调节端位于调节器，所述通信端位于控制器；所述采集器具有的数据输出端与控制器具有的数据输入端连接，所述采集器的检测端有三个且与三相交流电网的三相线一一对应；所述调节器具有的受控端与控制器具有的控制端连接，所述调节器的调节端有四个且与三相交流电网的三相线和零相线一一对应。

3.根据权利要求2所述的综合配变三相不平衡补偿系统，其特征是，所述采集器的检测端与三相交流电网的连接处为第一连接处，所述调节器的调节端与三相交流电网的连接处为第二连接处；所述第一连接处位于第二连接处靠近配电变压器的一侧，或位于第二连接处远离配电变压器的另一侧。

4.根据权利要求2所述的综合配变三相不平衡补偿系统，其特征是，所述调节器由第一电容、第二电容以及三个并联的单元电路构成；所述调节器的调节端由零相端、第一相端、第二相端、第三相端构成，所述零相端与三相交流电网的零相线连接，所述第一相端与三相交流电网的第一相线连接，所述第二相端与三相交流电网的第二相线连接，所述第三相端与三相交流电网的第三相线连接；

所述第一电容的一端、第二电容的一端分别与零相端连接；所述第一电容的另一端与各单元电路的第一端分别连接，所述第二电容的另一端与各单元电路的第二端分别连接；

所述单元电路由第一IGBT管、第二IGBT管、第三IGBT管、第四IGBT管、第一二极管、第二二极管构成；各IGBT管分别具有栅极G、集电极C、以及发射极E；所述第一IGBT管的集电极C与单元电路的第一端重合，所述第一IGBT管的发射极E经第一共节点与第二IGBT管的集电极C连接，所述第二IGBT管的发射极E经第二共节点与第三IGBT管的集电极C连接，所述第三IGBT管的发射极E经第三共节点与第四IGBT管的集电极C连接，所述第四IGBT管的发射极E与单元电路的第二端重合；所述第一二极管的正极、第二二极管的负极分别与零相端连接，所述第一二极管的负极与第一共节点连接，所述第二二极管的正极与第三共节点连接；所述第二共节点与对应的第一相端或第二相端或第三相端连接；

所述调节器的受控端包括各IGBT管的栅极G。

5.根据权利要求1所述的综合配变三相不平衡补偿系统，其特征是，所述智能换相开关包括控制器和相位切换开关；所述控制器还具有负载电压和/或负载电流测量仪；所述智能换相开关的通信端、受控端分别位于控制器，电网侧、负载侧分别位于相位切换开关；

所述电网侧包括与三相交流电网的零相线连接的N端，与三相交流电网的第一相线连接的A相端，与三相交流电网的第二相线连接的B相端，与三相交流电网的第三相线连接的C相端；所述负载侧包括分别与单相负载连接的零线端、火线端；在相位切换开关内，所述N端与零线端直接连接，所述A相端或B相端或C相端经磁保持继电器与火线端连接，所述磁保持继电器具有的受控端与控制器具有的控制端连接。

6.根据权利要求1所述的综合配变三相不平衡补偿系统，其特征是，所述智能换相开关与云控制器的通信连接、电能质量优化控制器与云控制器的通信连接分别采用基于DSP和FPGA控制架构的、且电力载波和无线射频冗余互备的通信连接方式。

7.一种综合配变三相不平衡补偿方法，其特征是，采用权利要求1至6任一项所述的综合配变三相不平衡补偿系统；所述补偿方法包括：

第一步、所述电能质量优化控制器通过三相交流电网实时监测配电变压器配变侧各相的电压和/或电流数据，所述电能质量优化控制器将该电压和/或电流数据发送至云控制器；

所述智能换相开关将其实时监测的负载电压和/或负载电流数据、负载所处相位发送至云控制器；

第二步、所述云控制器根据电能质量优化控制器发来的电压和/或电流数据实时计算并判断当前的三相负荷不平衡程度是否达到预设阈值，若未达到则无动作，若达到则执行切换动作，所述切换动作包括选择并控制至少一个智能换相开关将其负载所处相位切换至目标相位；所述云控制器选择智能换相开关的依据包括：各智能换相开关发来的负载电压和/或负载电流数据、以及负载所处相位；

所述电能质量优化控制器在云控制器无动作时、执行切换动作前、执行切换动作后分别在需要时实施补偿动作。

8.根据权利要求7所述的综合配变三相不平衡补偿方法，其特征是，第一步中，所述智能换相开关根据其实时监测的负载电压和/或负载电流数据判断其负载类型为一级负载或二级负载，并将判断所得负载类型发送至云控制器；

第二步中，所述云控制器选择智能换相开关的依据还包括：负载类型、以及负载换相频率；所述云控制器在选择智能换相开关时，先从所有二级负载中剔除负载换相频率达到预设频率阈值的二级负载，再根据剩余二级负载的负载电压和/或负载电流数据、以及负载所处相位经计算判断是否能得出使三相负荷平衡的相位切换方案，若不能则将一级负载中能切换相位的负载的负载电压和/或负载电流数据、以及负载所处相位判断纳入计算范围并得出相位切换方案；所述相位切换方案包括选择的具体智能换相开关，及其切换的目标相位；

之后，所述云控制器根据相位切换方案执行动作。

9.根据权利要求7所述的综合配变三相不平衡补偿方法，其特征是，所述补偿方法还包括：

第三步、判断是否继续，若是则转至第一步，若否则方法结束。

10.根据权利要求7所述的综合配变三相不平衡补偿方法，其特征是，第二步中，所述补偿动作包括：根据各相的电压和/或电流数据，进行不平衡电流、零线电流、无功电流、谐波电流的分解，然后在需要时先补偿不平衡电流，并在补偿容量有剩余的情况下选择补偿或不补偿零线电流、无功电流、或谐波电流。

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