CN114334392A

CN114334392A - 一种智能多功能型中压线路调压器及包含其的供电系统

Info

Publication number: CN114334392A
Application number: CN202111682760.1A
Authority: CN
Inventors: 宋少敏; 李永祥; 周浩; 李祥; 邢玉丽
Original assignee: Hefei Huawei Automation Co ltd
Current assignee: Hefei Huawei Automation Co ltd
Priority date: 2021-12-30
Filing date: 2021-12-30
Publication date: 2022-04-12

Abstract

本发明公开了一种智能多功能型中压线路调压器，包括调压器本体；调压器本体顶部设置有有载调压开关；调压器本体上设置有控制器；调压器本体之内设置有电流互感器、铁芯和线圈；控制器用于数据采集、分析判断、记录存储、通信四遥以及控制下发；控制器包括处理单元MCU、采集单元、HMI单元、输入单元、输出单元和通信单元；控制器根据采集的系统电压和电流信号计算出系统的各项运行参数，并综合系统电压、电流、功率的变化来识别潮流方向，判断出系统当前实际的电源侧和负荷侧；还能实时判断调压器的工作模式。本发明的智能多功能型中压线路调压器，具有自动识别潮流方向功能、及时变换电压输入和输出、输出电压稳定性好、整体重量较轻等优点。

Description

一种智能多功能型中压线路调压器及包含其的供电系统

技术领域

本发明涉及一种调压装置，特别是涉及一种智能多功能型中压线路调压器及包含其的供电系统。

背景技术

我国地大物博、幅员辽阔，存在各地域经济发展不平衡的现象。同时，各地区的电力供电网络也存在着很大差异。在经济发达地区，具有用电负荷比较大、用电负荷集中、变电站分布的比较密集等特点，10kV配电线路的供电范围一般不超过15公里。在经济相对落后的地区，具有用电负荷小、负荷比较分散、变电站分布的较为稀疏等特点；因此，造成了很多地方供电半径超过正常范围。在有些老、少边远地区，供电半径可能达到50公里以上。长距离的送电必然会造成线路的中后端的电压过低或大幅度的波动。

对于供电半径较长(15公里以上)的区域，其线径较细，功率因数大于0.9，暂无线路改造计划，或改造代价过大，短期内暂无资金实施35千伏变电站布点改造，末端配电台区低压用户电压偏低，采用变电站调压方式难以满足供电质量要求的10千伏线路。中压系统的低电压直接影响了工农业生产和人民的正常生活。

目前解决中压系统的低电压措施有以下两种。

1、安装无功补偿装置，减少无功损耗。虽然安装无功补偿装置对后端电压有一定缓解，但电压提升幅度较小。

2、采用加装Y接中压线路调压器方式解决。Y接中压线路调压器是由具有N个分接头的自耦变压器、有载调压开关、能随负荷大小跟踪线路末端电压的自动控制器以及若干配件组成。

Y接自耦变压器分为主线圈和调压线圈，调压线圈是一个有多个抽头的绕组，这些抽头通过有载分接开关的不同接点串联在输入、输出之间，改变分接位置，从而改变自耦变压器变比，达到调整电压的目的。Y接中压线路调压器是自耦变压器，它具有与同容量的一般变压器相比较，具有结构简单、用料省、体积小等优点。但Y接中压线路调压器存在以下不足：

1)短路电流对电力系统影响较大。由于星形联结的自耦变压器的高、低压绕组之间有电的联系，其短路阻抗只有同容量普通双绕组变压器的(1-k/1)平方倍(参数k为线电压比值)，因此在电力系统中采用自耦变压器后，将使三相短路电流显著增加。又由于自耦变压器中性点必须直接接地，所以将使系统的单相短路电流大为增加，有时甚至超过三相短路电流。而三角形联结的自耦变压器没有中性点接地，短路电流对电力系统影响相对要小很多。

2)线路的三次谐波不能消除。为了有效地削弱三次谐波对系统的影响，配电变压器10KV绕组基本都采用了D接。Y接中压线路调压器不能销除三次谐波。

3)不能缺相运行。Y接中压线路调压器只能三相工作，不能缺相运行。

4)运输条件限制了产品的使用。Y接中压线路调压器与同容量的一般变压器相比较有体积小、重量轻等优点。但较大容量的Y接中压线路调压器仍然很重：10000KVA产品重7.3吨；4000KVA产品也有4.2吨。目前该产品都采用整体制造整体运输，老、少边远的运输条件较差，限制了该产品的应用和推广。

因此，亟待研发一种新型的中压线路调压器，解决以上几个问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种智能多功能型中压线路调压器，以彻底解决中压线路电压波动的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下。

一种智能多功能型中压线路调压器，其结构特点是：包括调压器本体1；所述调压器本体1顶部设置有有载调压开关2；所述调压器本体1的一侧设置有控制器3；所述调压器本体1之内设置有电流互感器4、铁芯5和线圈6；

所述控制器用于数据采集、分析判断、记录存储、通信四遥以及控制下发；所述控制器包括处理单元MCU、采集单元、HMI单元、输入单元、输出单元和通信单元；所述控制器根据采集的系统电压和电流信号计算出系统的各项运行参数，并综合系统电压、电流、功率的变化来识别潮流方向，判断出系统当前实际的电源侧和负荷侧，还依据潮流方向和调档时调压器前后的电压变化实时判断调压器的工作模式。

进一步地，所述控制器还包括实时时钟；所述实时时钟用于提供系统事件生成和信息统计的时间基准。

进一步地，所述控制器还包括存储单元；所述存储单元用于保存系统运行的参数及统计数据。

进一步地，所述控制器还包括电源；所述电源用于完成交流供电到板级直流电源的转换，为控制器提供稳定的直流工作电源。

进一步地，所述处理单元MCU优选为TMS320F2812。

进一步地，所述HMI单元包括单不限于液晶屏和键盘。

进一步地，所述通信单元包括但不限于RS485通信电缆。

进一步地，所述控制器采集的信号包括但不限于交流模拟量。

进一步地，所述交流模拟量包括但不限于电压、电流、有功功率、无功功率、功率因素和频率。

本发明还公开了一种包括上述的智能多功能型中压线路调压器的供电系统，该供电系统还包括前端供电断路器QF1、旁路供电断路器QF2、为隔离刀QS、前避雷器FV1和后避雷器FV2。

本发明的有益效果是：

本发明的智能多功能型中压线路调压器，包括调压器本体；调压器本体顶部设置有有载分接开关；调压器本体的一侧设置有控制器；调压器本体之内设置有电流互感器、铁芯和线圈；控制器用于数据采集、分析判断、记录存储、通信四遥以及控制下发；控制器包括处理单元MCU、采集单元、HMI单元、输入单元、输出单元和通信单元；控制器采集的系统电压和电流信号计算出系统的各项运行参数，并综合系统电压、电流、功率的变化来识别潮流方向，判断出系统当前实际的电源侧和负荷侧；还依据潮流方向和调档时调压器前后的电压变化实时判断调压器的工作模式。

本发明的智能多功能型中压线路调压器，是在对现有Y接中压线路调压器的产品进行多项改革创新研制的新产品。主要改进包括以下几个方面。

1、调压器线圈改为三角形联结和延长三角形联结，

2、增加适当的控制、硬件电路，实现潮流方向的识别和双向调压。

3、根据三角形联结变压器可以缺相工作的特点，开发生产智能多功能型中压线路调压器。即：单相线路调压器(单相)；两相线路调压器(V联结运行)；三相三角形联结线路调压器和三相三角形联结组合线路调压器。

本发明能够满足国家和行业的性能指标要求，即满足空载损耗、空载电流、负载损耗、短路阻抗的标准的要求。

本发明的智能多功能型中压线路调压器，具有自动识别潮流方向功能、及时变换电压输入和输出、输出电压稳定性好、整体重量较轻、能够更好地适应老、少边远用户服务区域的需求等优点。

附图说明

图1是本发明的智能多功能型中压线路调压器的结构示意图。

图2是本发明的智能多功能型中压线路调压器的控制器的结构框图。

图3是本发明的智能多功能型中压线路调压器接入供电系统时的示意图。

图4为三角形的联结的示意图。

图5为延长三角形的联结的示意图。

图6为部分延长三角形的联结的示意图。

图7为单相调压器采用两相安装运行(V形联结)时的示意图。

图8为三相线路调压器采用三相整体式生产整体安装(三角形联结)时的示意图。

图9为三相组合式线路调压器采用分相生产现场组合安装(三角形联结)时的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1-图9，本发明的一种智能多功能型中压线路调压器，包括调压器本体1；所述调压器本体1顶部设置有有载调压开关2；所述调压器本体1的一侧设置有控制器3；所述调压器本体1之内设置有电流互感器4、铁芯5和线圈6；

如图1，本发明的智能多功能型中压线路调压器，主要包括调压器本体、有载调压开关、动态调压控制器及附件组成。调压器可以通过串口转USB接口与笔记本电脑连接或依靠就地WIFI与手持PDA(Personal Digital Assistant，掌上电脑)终端连接，实现就地数据下载、数据查看和参数整定；还可以通过外置4G模块利用4G网络实时传输台区配变的运行数据至企业内部的管理服务器，监控中心可直接对现场调压器进行数据查看和远程监控，子站可通过Web方式进行数据查询和浏览。

进一步地，所述处理单元MCU为TMS320F2812。

进一步地，所述HMI单元包括液晶屏和键盘。

进一步地，所述通信单元包括RS485通信电缆。

进一步地，所述控制器采集的信号包括交流模拟量。

动态调压控制器作为整个智能多功能型中压线路调压器的控制中枢，主要完成数据采集、分析判断、记录存储、通信四遥以及控制下发等功能。如图2，为动态调压控制器的硬件结构图，主要由处理单元MCU、采集单元、实时时钟、存储单元、电源、HMI(HumanMachine Interface，人机交互)单元、输入单元、输出单元、通信单元组成。所述处理单元MCU优选TMS320F2812。

所述采样单元：完成输入电压、输出电压、输出电流信号的采集，计算出系统的各项运行电量参数，识别相位信息，为系统的控制保护决策提供判据；

所述实时时钟：提供系统实时时钟，作为系统事件生成和信息统计的时间基准；

所述存储单元：作为系统实时运行内存及Flash存储，保存系统运行的参数及统计数据存储在其内部，掉电不丢失；

所述电源：完成交流供电到板级直流电源的转换，为MCU及各外设提供稳定的直流工作电源；

所述HMI单元：提供中文液晶屏显示及键盘操作接口，可以方便现场调试及运维人员查看设备运行信息，对设备参数进行整定和手动控制；

所述输入单元：光耦隔离开入信号用作分接开关档位反馈及本体、开关非电量保护断路器合闸状态反馈信号；

所述输出单元：继电器输出回路，用于分接开关的档位升降和断路器分合闸、故障输出、潮流方向输出、滤油输出控制；

所述通信单元：对外提供本地485通信信号，实现标准Modbus和平衡式101协议，支持本地微功率数传电台、WIFI、4G模块的扩展连接，实现设备的就地调试和远程四遥功能。

所述控制器具有以下几个方面的功能。

1、采集、计量、监测、统计信息包括交流模拟量、统计数据、谐波数据和所监测的状态量。

1)交流模拟量：包括电压、电流、有功功率、无功功率、功率因素、频率等。

2)统计数据：

(1)整点数据；

(2)日升档、降档次数、平均动作时间、最大动作时间、最小动作时间；

(3)总动作次数和滤油次数。

3)谐波数据：电压(电流)谐波含有率及总畸变率、电压谐波百分比。

4)所监测状态量：

(1)高压线路调压控制器运行状态；

(2)进线、出线开关位置信号等；

(3)分接开关位置信号；

(4)变压器瓦斯继电器位置状态；

(5)变压器压力释放阀位置状态；

(6)变压器油温度计位置状态。

2、控制量输出包括以下5个方面：

1)断路器合分闸控制；

2)故障告警输出控制；

3)潮流指示输出控制；

4)分接开关升降档控制；

5)滤油电机控制。

3、具有保护、告警及记录等功能，具体包括如下2个方面。

1)具备过压、欠压、过流、过负荷、失压、停电、过热等多种保护/警告功能，并同时完成记录储存和上报，SOE存储不少于250条。

2)应具备自诊断、自恢复功能，对各功能板件及重要芯片可以进行自诊断，故障时能传送报警信息，异常时能自动复位。

4、通信相关功能；所要支持的通信协议包括IEC101、Modbus等规约。

如图3，本发明还公开了一种包括所述的智能多功能型中压线路调压器的供电系统，该系统还包括前端供电断路器QF1、旁路供电断路器QF2、为隔离刀QS、前避雷器FV1和后避雷器FV2。

如图3是将本发明的调压器接入供电系统时的示意图，QF1是调压器前端供电断路器，QF2是旁路供电断路器，QS为隔离刀，FV1、FV2为调压器前后端的避雷器；HWOSZ-S-XL为本发明的调压器。

本发明的动态多功能型中压线路调压器，主要应用在35kV中心变电站的10kV输电线路中。根据线路的配置情况不同，线路的首末端可能都有变电站，线路中央也可能会存在小水电上网的情况。小水电在丰水季并网发电，在枯水季从电网用电。从调压器的安装点来看，线路首末端供电变电站的切换。小水电地区丰枯水季发电用电状态的转变，都会引起线路中有功潮流的方向改变。为了适应线路工况的变化，对调压器的控制系统提出了要求，必须要能够自动识别系统潮流方向的改变，并依据此改变自身的运行方式，通过双向调节的手段来切实的改善系统的电压质量问题。

本发明的动态多功能型中压线路调压器，能够依据采集的系统电压和电流信号计算出系统的各项运行参数，并综合系统电压、电流、功率的变化来识别潮流方向，判断出系统当前实际的电源侧和负荷侧。

将潮流由图3中的电源侧流向负荷侧时定义为潮流正向；此时电源侧在调压器左侧，右侧为负荷侧；将潮流由负荷侧流向电源侧时定义为潮流反向，此时电源侧在调压器右侧，左侧为负荷侧。

如图3的供电系统根据系统采样信息判别潮流方向，并依据潮流方向和调档时调压器前后的电压变化实时判断调压器工作于以下三种模式中的哪一种。所述三种模式分别为正向运行模式、反向小水电运行模式和反向双变电站运行模式。

1、正向运行模式：P>0，潮流方向为电源侧向负荷侧供电，此时以Uo作为调节目标，1->N档升压，N->1档降压；其中，P代表系统有功功率，1->N表示开关调档的方向是从最低档向最高档方向调节；同理N->1表示开关调档的方向是从最高档向最低档方向调节；

2、反向小水电运行模式：P<0，潮流方向为负荷侧向电源侧供电，此时以Uo作为调节目标，1->N档升压，N->1档降压；

3、反向双变电站运行模式：P<0，潮流方向为负荷侧向电源侧供电，此时以Ui作为调节目标，1->N档降压，N->1档升压。

潮流反向时，自动根据档位调节前后Ui和Uo的变化来判断哪一侧是电压所需调节的一侧；若ΔUi>ΔUo则说明是双变电站运行模式；若ΔUi<ΔUo则说明是小水电运行模式。模式识别后可以一直保存下去，且在每次反向调节档位后会重新认定一次，使控制器可以自动依据潮流方向判断出当前工作模式，并保证在不同的工作模式之间切换后，可以正确的进行档位调节改变调压器进出线的匝比达到稳定负荷侧电压的目的，保证单向和双向供电方式下的电压调节效果。

如图3中，QF2是旁路供电断路器，用于开启旁路供电功能。

(一)旁路使能开启时，其控制动作逻辑包括上电处理阶段SA、自动运行阶段SB、旁路阶段SC和快速降档SD。其中的符号：——>指向下次进入的处理部分，即转而进入的下一个步骤；{}内为判断条件。此旁路阶段是程序中的一个工作状态，不是实际系统旁路。

1、上电处理阶段SA，根据调压器前端供电断路器QF1和旁路供电断路器QF2的闭合或断开的状态分为4个情况：SA1、SA2、SA3和SA4；其中QF1＝1表示该断路器QF1闭合，QF2＝0表示断路器QF2断开。

(1)SA1：QF1＝1，QF2＝0；

{在基准档}——>自动运行SB2；表示转而进入步骤SB2；

{不在基准档}——>快速依电压调至合格电压SD1；表示转而进入步骤SD1；

(2)SA2：QF1＝1，QF2＝1；

{在基准档}——>{无故障信号}——>自动运行SB3；

{有故障信号}——>分主断路器QF1——>旁路SC2；

{不在基准档}——>分主断路器QF1——>进入SA3；

(3)SA3：QF1＝0，QF2＝1；

——>迅速调至基准档SD2；

(4)SA4：QF1＝0，QF2＝0；

{在基准档}——>合旁路SA3；

{不在基准档}——>快速降至基准档SD4。

2、与上电处理阶段SA类似，自动运行阶段SB也分为4个情况：SB1、SB2、SB3和SB4。

(1)SB1：QF1＝0，QF2＝0

——>SA4

(2)SB2：QF1＝1，QF2＝0

自动升降档——>{正常运行}——>SB2；

{有故障信号且在基准档}——>合旁路断路器QF2——>SB3；

(过电压故障){有故障信号且升降档拒动，电压>11.7KV}——>跳主断QF1——>SC1；

其中，所述“(过电压故障)”为前提条件；有过压故障的情况下，且满足中括号中的条件“有故障信号且升降档拒动，电压>11.7KV”才会执行动作；即：两个条件同时满足才会执行动作；

(3)SB3：QF1＝1，QF2＝1

{在基准档}——>{无故障信号}——>分旁路断路器QF2——>自动运行SB2；

{有故障信号}——>分主断路器QF1——>旁路SC2；

{不在基准档}——>分主断路器QF1——>进入SB4；

(4)SB4：QF1＝0，QF2＝1

——>旁路SC2。

3、旁路阶段SC，分为4个情况：SC1、SC2、SC3和SC4。

(1)SC1：QF1＝0，QF2＝0

合旁路断路器——>旁路SC2；

(2)SC2：QF1＝0，QF2＝1

{有故障信号}——>旁路SC2；

{无故障信号}——>进入SA3；

(3)SC3：QF1＝1，QF2＝0

——>进入SA1；

(4)SC4：QF1＝1，QF2＝1

分主断路器——>旁路SC2。

4、快速降档SD，分为4个情况：SD1、SD2、SD3和SD4。

(1)SD1：QF1＝1，QF2＝0

依电压迅速调至合格电压——>{电压合格或基准档且无故障信号}——>自动运行SB2；

{有故障信号且在基准档}——>自动运行SB2；

(2)SD2：QF1＝0，QF2＝1

迅速调至基准档——>{无故障信号}——>合主断路器——>进入SA2；

{有故障信号}——>旁路SC2；

(3)SD3：QF1＝1，QF2＝1

——>进入SA2；

(4)SD4：QF1＝0，QF2＝0

迅速调至基准档——>进入SA4。

(二)旁路使能关闭时，旁路供电断路器QF2断开，即QF2＝0。此时的控制逻辑分为两种情况：OA状态和OB状态；其中OA为上电处理阶段；OB为自动运行阶段；

1、OA状态分为2个情况：OA1、OA2。

(1)OA1：QF1＝1

{在基准档}——>自动运行OB1；

{不在基准档}——>快速依电压调至合格电压——>自动运行OB1；

(2)OA2：QF1＝0

{不允许合闸}——>OA2；

{允许合闸且无故障}——>合主断QF1——>OA1；

{故障时}——>OA2；

2、OB状态分为2个情况：OB1、OB2。

(1)OB1：QF1＝1

——>自动运行OB1；

(过电压故障){有故障信号且升降档拒动，电压>11.7KV}——>跳主断QF1

(2)OB2：QF1＝0

——>OA2。

本发明的智能多功能型中压线路调压器，打破了Y联结线路调压器设计的思路，将调压器线圈分别进行三角形和延长三角形联结，具有自动识别潮流方向功能可及时变换电压输入、输出，进行双向调压，始终保持输出电压的稳定。三相三角形联结线路调压器可提供三相整体式和三相组合式(分相生产现场组合安装)，减少单件运输重量更好地为老、少边远用户服务。

本发明中，有载调压开关2采用10KV有载调压开关，通过调节调压线圈的匝数达到稳定调压器的输出。智能多功能型中压线路调压器是特殊设计的调压器，主要由三组自耦线圈和一个闭合磁路—铁心组成。线圈分为主线圈和调压线圈，调压线圈是一个有多个抽头的绕组，这些抽头通过有载调压开关的不同接点串联在输入、输出之间，改变分接位置自耦线圈分抽有数个抽头，相对应档位的接线柱连接。

根据法拉第电磁感应定律：

可得出，在输入电压变化时控制有载调压开关改变调压线圈匝数，就可以得到稳定的输出电压。在输出线端装有电压互感器。电压互感器获取的采样电压值信号输入控制器，由控制器来控制有载调压开关的工作。

线圈为三相自耦式线圈。每相线圈由公共线圈(又称“主线圈”)和调压线圈(又称“串联线圈”)连接组成。三相线圈的联结为三角形联结。

三相三角形联结自耦变压器线圈联结有三种方式：三角形的联结、延长三角形的联结和部分延长三角形的联结。

如图4为三角形的联结的示意图。三角形的联结的示意图如图4，变压器每相整个线圈联结成三角形。全三角形联结的自耦变压器，忽略了空载电流同一相的串联绕组和公共绕组的电流同相位。同一相高低压线电压之间的相位移α取决于相变比Kω。

线变比K：

如图5为延长三角形的联结的示意图。变压器的公共线圈三角形的联结，调压线圈在三角形的延长线上。延长三角形联结的自耦变压器，忽略了空载电流同一相的串联绕组和公共绕组的电流同相位。同一相高低压线电压之间的相位移α取决于相变比Kω。

线变比K：

如图6为部分延长三角形的联结的示意图。变压器的公共线圈和部分调压线圈在三角形内，部分调压线圈在三角形的延长线上。部分延长三角形的联结的自耦变压器的电流、电压具有以上两种特性，线压比分别按以上公式计算。

本发明的调压器中，自耦变的效益系数Ks的计算公式为：Ks＝Pm/Pn。Pm为变压器的结构容量，Pn为变压器通过的容量。

1、三角形的联结的自耦变压器效益系数Ks计算公式为：

例：当K＝1.2，Ks＝1.44-1/2.078＝0.2117。

当K＝1.1，Ks＝1.21-1/1.0953＝0.1102。

2、延长三角形的联结的自耦变压器效益系数Ks计算公式为：

例：当K＝1.2，Ks＝0.4497/2.4＝0.1874。

当K＝1.1，Ks＝0.2275/2.2＝0.1034。

以上计算过程说明：

1)自耦变压器比普通变压器成本要小很多，特别是K→1时；

2)三角形的联结的自耦变压器中，延长三角形联结比全三角形联结的自耦变压器效益系数小，也就是最经济。本发明采用了延长三角形联结工艺和技术，其经济性能在产品研发中得到了充分的验证。

具体实施时，铁芯全部采用优质冷轧硅钢片，选用的优质冷轧晶粒取向硅钢片采用步进式多级接缝的叠积方式，不断轭、45°全斜接缝结构，改善了磁通分布，降低了噪声。空载电流和空匝损耗性能参数优于国家和行业标准。

本发明的调压器中，变压器负载损耗计算公式：Pk＝3C*Rx*I_n ²。其中，Pk—各容量的负载损耗值；3表示3相；C为附加损耗系数；Rx为变压器相电阻；I_n为各容量的额定电流。计算出可以满足容量段内每种容量负载损耗的相电阻，从而就可以选择适当的导线截面，完成调压器的设计计算。

本发明的调压器中，短路阻抗的计算公式：

其中u_ka％为电阻压降；u_kx％为电抗压降。

由于三角形联结变压器可以缺相工作，本发明的调压器可以设计为以下几种情况：(1)单相线路调压器(单相)；(2)两相线路调压器(V联结运行)；(3)三相三角形联结线路调压器；(4)三相三角形联结组合线路调压器。

根据用户要求提供单相自动调压、两相自动和三相自动调压的线路调压器。三相三角形联结线路调压器可提供三相整体式和三相组合式(分相生产现场组合安装)，减少单件运输重量更好地为老、少边远用户服务。本发明具有自动识别潮流方向功能可及时变换电压输入、输出，进行双向调压，能够始终保持输出电压的稳定。

单、三相线路调压器原理图见图7-9。其中，图7为单相调压器采用两相安装运行(V形联结)时的示意图；图8为三相线路调压器采用三相整体式生产整体安装(三角形联结)时的示意图；图9为三相组合式线路调压器采用分相生产现场组合安装(三角形联结)时的示意图；三相组合式线路调压器，将三相调压设计成三个单相变压器(其中一个带有载开关)生产，现场组合安装。

本发明的智能多功能型线路调压器，可以通过自带的调压控制器实时监测运行参数(电流、电压、有功功率、无功功率、调压档位等)和记录调压过程中的瞬时数据，使调压器可以更加经济运行。运行人员根据不同设定权限，进行远程调容操作、数据查看、计算分析以及曲线报表生成等。

以6300KVA和8000KVA产品为例，其技术性能如下表1所示。

表1：HWOSZ-S-4000XL/10—HWOSZ-S-8000XL/10技术性能参数

国家标准、国家电网标准暂无三角形联结线路调压器标准；南方电网三角形联结线路调压器标准只有6300KVA、5000KVA和4000KVA容量的技术性能参数。本发明能够满足国家和行业的性能指标要求，即满足空载损耗、空载电流、负载损耗、短路阻抗的标准的要求。

我国的中压供电系统是小电阻接地系统。由于星形联结的自耦变压器的高、低压绕组之间有电的联系，其短路阻抗只有同容量普通双绕组变压器的(1-k/1)平方倍，因此在电力系统中采用自耦变压器后，将使三相短路电流显著增加。又由于自耦变压器中性点必须直接接地，所以将使系统的单相短路电流大为增加，有时甚至超过三相短路电流。而三角形联结的自耦变压器没有中性点接地，短路电流对电力系统影响相对要小很多。也就是说：如果出现短路事故三角形联结的线路调压器比星形联结的线路调压器短路电流对电力系统影响相对要小很多。

本发明是三角形联结线路调压器，有效地削弱三次谐波对系统的影响。

本专利产品能自动识别潮流方向，并通过跟踪输入电压的变化来自动调整三相有载分接开关的档位，保证输出电压稳定，其动作可靠，电压调整精度高。不仅可广泛解决中压供电线路的低电压治理，还可以用于小水电的双向供电。

本发明的智能多功能型中压线路调压器，适用于各种电源供电系统，根据用户要求提供单相自动调压；两相自动和三相自动调压的线路调压器，具有自动识别潮流方向功能可及时变换电压输入、输出，进行双向调压，始终保持输出电压的稳定。三相三角形联结线路调压器可提供三相整体式和三相组合式(分相生产现场组合安装)，减少单件运输重量，更好地为老、少边远用户服务。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种智能多功能型中压线路调压器，其特征在于，包括调压器本体(1)；所述调压器本体(1)顶部设置有有载调压开关(2)；所述调压器本体(1)的一侧设置有控制器(3)；所述调压器本体(1)之内设置有电流互感器(4)、铁芯(5)和线圈(6)；

2.根据权利要求1所述的智能多功能型中压线路调压器，其特征在于，所述控制器还包括实时时钟；所述实时时钟用于提供系统事件生成和信息统计的时间基准。

3.根据权利要求1所述的智能多功能型中压线路调压器，其特征在于，所述控制器还包括存储单元；所述存储单元用于保存系统运行的参数及统计数据。

4.根据权利要求1所述的智能多功能型中压线路调压器，其特征在于，所述控制器还包括电源；所述电源用于完成交流供电到板级直流电源的转换，为控制器提供稳定的直流工作电源。

5.根据权利要求1所述的智能多功能型中压线路调压器，其特征在于，所述处理单元MCU为TMS320F2812。

6.根据权利要求1所述的智能多功能型中压线路调压器，其特征在于，所述HMI单元包括但不限于液晶屏和键盘。

7.根据权利要求1所述的智能多功能型中压线路调压器，其特征在于，所述通信单元包括但不限于RS485通信电缆。

8.根据权利要求1所述的智能多功能型中压线路调压器，其特征在于，所述控制器采集的信号包括但不限于交流模拟量。

9.根据权利要求8所述的智能多功能型中压线路调压器，其特征在于，所述交流模拟量包括但不限于电压、电流、有功功率、无功功率、功率因素和频率。

10.一种包括权利要求1-9之一所述的智能多功能型中压线路调压器的供电系统，其特征在于，还包括前端供电断路器QF1、旁路供电断路器QF2、为隔离刀QS、前避雷器FV1和后避雷器FV2。