CN116298538A - 一种智能电容补偿装置的在线监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能电容补偿装置的在线监测方法，用于并联电容器的周期轮替投入过程中，所述在线监测方法包括：获取已投入的电容器的额定电容和投切频次，以及从投入时刻起的电压信息和温度信息；根据所述从投入时刻起的电压信息和温度信息计算得到综合电压值和综合温度值；将所述额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次输入电容损耗值计算模型，以计算所述已投入的电容器的电容损耗值；根据所述已投入的电容器的电容损耗值和初始基准时间计算实际可工作时长，以确定所述已投入的电容器的轮替周期。根据本发明的方案，解决了目前智能电容补偿装置中电容器轮替投切的周期固定，造成电容器寿命缩短的问题。

Description

一种智能电容补偿装置的在线监测方法

技术领域

本发明一般地涉及无功补偿技术领域。更具体地，本发明涉及一种智能电容补偿装置的在线监测方法。

背景技术

电力系统从源头发电机到终端设备都是由非纯阻性元件组成的，因此必然存在无功功率的交换，因此在大部分电气系统中都存在无功损耗。无功损耗会导致电力系统中的功率因数较低，而功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数，较低的功率因数说明电路中的无功功率较大，从而导致了设备的利用率降低，增加了线路供电损失。基于此，需要对电力系统进行无功功率补偿，而通过智能电容补偿装置来进行无功功率补偿是目前普遍流行的一种方式。

无功功率补偿，简称无功补偿，是电力供电系统中能够起到提高功率因数的作用。目前用于无功补偿的电容器一般采用并联方式，这是由于并联方式能够增加系统的总电容量，从而提高无功功率的补偿效果。而串联方式的电容补偿器则不太常用，因为串联方式会降低系统的总电容量，并且容易导致电压失调和电容器过电压等问题。

在实际运行中，无功补偿中可能经常会有未投入的并联电容器，这是因为电力系统需要的无功功率较少，导致并非所有的电容器都会被投入使用。在这种情况下，可以通过适当调整并联电容器的数量或容量来避免浪费电能和资金。如申请公布号为CN115117894A、发明名称为一种无功补偿控制方法、无功补偿控制器和无功补偿装置的中国发明专利申请中，提到了当未投入的并联电容器中有与已投入的并联电容器同规格的，则令相同规格的并联电容器每隔固定时间(例如每隔1小时)轮替投入一次。令相同规格的并联电容器轮换投入，每次仅投入一个并联电容器，每隔固定时间轮换一次，从而避免长期使用某个并联电容器，保证了同规格的并联电容器均衡使用，延长了并联电容器的使用寿命。

然而，这种方式在进行无功补偿时，投入的电容器型号规格应尽量一致，但是很多时候用于投切的并联电容器的规格并不会完全相同，这就导致一些电容器无法在合适的状态下正常运行，从而缩短了其使用寿命。因此，如何在电容器规格是否一致时都能够充分利用多余的并联电容器，并在保证功率因数在规定范围内的情况下，有效延长已投入的各电容器的寿命，是值得解决的技术问题。

发明内容

为解决上述一个或多个技术问题，本发明提出通过将未投入的电容器对已投入的电容器进行替换，同时对投入的电容器实时监测其实际可工作时间，从而动态监测电容器的工作状态，有效提升了无功补偿过程中电容器的使用寿命。为此，本发明在如下的多个方面中提供方案。

在第一方面中，本发明提供了一种智能电容补偿装置的在线监测方法，用于并联电容器的周期轮替投入过程中，所述在线监测方法包括：获取已投入的电容器的额定电容和投切频次，以及从投入时刻起的电压信息和温度信息；根据所述从投入时刻起的电压信息和温度信息计算得到综合电压值和综合温度值；将所述额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次输入电容损耗值计算模型，以计算所述已投入的电容器的电容损耗值，所述电容损耗值计算模型包括：

式中，

表示电容损耗值；/>

表示额定电容；/>

表示综合电压；/>

表示综合温度；/>

表示投切频次；/>

为电容器投入时的外界环境温度；/>

、/>

和/>

分别表示对应的可调超参数；根据所述已投入的电容器的电容损耗值和初始基准时间计算实际可工作时长，以确定所述已投入的电容器的轮替周期。

在一个实施例中，所述根据所述从投入时刻起的电压信息和温度信息计算得到综合电压值和综合温度值包括：确定所述已投入的电容器在投入时刻和当前时刻之间的最高电压、平均电压、最高温度和平均温度；根据所述最高电压和平均电压计算得到综合电压值；以及根据所述最高温度和平均温度计算得到综合温度值。

在一个实施例中，所述综合电压值的计算公式包括：

式中，

表示综合电压，/>

表示最高电压；/>

表示平均电压。

在一个实施例中，所述综合温度值的计算公式包括：

式中，

表示综合温度；/>

表示最高温度；/>

表示平均温度。

在一个实施例中，所述将所述额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次输入电容损耗值计算模型，以计算所述已投入的电容器的电容损耗值包括：构建电容损耗值计算模型；将所述额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次代入电容损耗值计算模型，以得到所述已投入的电容器的电容损耗值。

在一个实施例中，所述方法还包括：对所述额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次进行归一化处理，以利用归一化后的额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次进行电容损耗值的计算。

在一个实施例中，其中所述初始基准时间包括以下中的任意一种：预设的工作时间、上一个被替换的电容器的工作时间或所述已投入电容器上一次投入时的工作时间。

在一个实施例中，所述根据所述已投入的电容器的电容损耗值和初始基准时间计算实际可工作时长，以确定所述已投入的电容器的轮替周期包括：构建工作时间计算模型；将初始基准时间和电容损耗值输入工作时间计算模型，以得到所述已投入的电容器的实际可工作时长。

在一个实施例中，所述工作时间计算模型对应的关系式包括：

式中，

表示已投入的电容器的实际可工作时长；/>

表示电容损耗值；/>

表示初始基准时间。

在一个实施例中，还包括：根据排队优先度计算模型确定用于轮替投入的电容器，所述排队优先度计算模型包括：

式中，

为第i个未被投入的电容器的排队优先度，/>

为第i个未被投入的电容器的额定容量，/>

为需要被轮替的目标电容器的额定容量，/>

为第i个未被投入的电容器在投入电路后对应的功率因数预估值。

在第二方面中，本发明还提供了一种智能电容补偿装置的在线监测装置，包括：处理器；以及存储器，其存储有用于智能电容补偿装置的在线监测的计算机指令，当所述计算机指令由所述处理器运行时，使得设备执行根据前文一个或多个实施例中所述的智能电容补偿装置的在线监测方法。

根据本发明的方案，可以通过已投入电容器从投入时刻起的工作参数，计算得到其电容损耗值，利用电容损耗值和初始基准时间确定已投入的电容器的实际可工作时长，从而实现对已投入电容器的在线监测，通过该实际可工作时长调整电容器的投入时间，能够有效提升电容器的使用寿命，提升无功补偿装置的稳定性和可靠性。

进一步，本发明中通过统计已投入的电容器在投入后的最高电压、温度和平均电压、温度等，对应计算得到综合电压值和综合温度值，以计算电容损耗值，从而保证了电容损耗值计算的准确性。

进一步，通过构建综合电压值和综合温度值的计算公式，可以兼顾电压、温度快速升高对电容损耗的影响，同时也能兼顾电压、温度回落降低过程中平均值对电容损耗的影响，从而有效提升电容器的损耗值计算的准确性。

进一步，还通过利用初始基准时间和实时计算得到的电容损耗值计算实际可工作时长，有效提升了实际可工作时长的准确性。

更进一步，还通过确定未被投入电容器的排队优先度模型，从而确定用于轮替投入电容器，实现了对下一个将投入的电容器的性能监测以及电容补偿装置整体运行性能的监控。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1是示意性示出现有技术公开的一种无功补偿装置的示意图；

图2是示意性示出根据本发明的实施例的智能电容补偿装置的在线监测方法的流程图；

图3是示意性示出根据本发明的实施例的综合电压值和综合温度值的计算方法的流程图；

图4是示意性示出根据本发明的实施例的已投入的电容器的实际可工作时长的计算方法的流程图；

图5是示意性示出根据本发明的实施例的智能电容补偿装置的在线监测装置的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图来详细描述本发明的具体实施方式。

电容器在投切的过程中可能会产生涌流和谐振，而涌流和谐振主要与投切的电容器的电容量和电压有关，同时电容器容易因为运行环境温度高、过负载运行、电容器组缺台运行、单台电容器熔丝非正常熔断、绝缘老化加速等异常导致电容器的温度升高，从而引起热击穿。而在实际运行过程中，投切频次越少越好，投切频繁容易导致电路不稳定，电容器损耗增加，因此投切频次也会导致电容损耗值的变化。

由于国内规定的功率因数的合理范围一般为0.9到1，且本方案中仅对已经符合该合理范围的场景中的电容器进行轮流替换，因此，如何划分并联电容器组、计算无功补偿量以及如何设计并联电容器的容量和个数等过程，本方案中并不涉及。本方案所适用的场景是并联电容器在无功补偿的过程中电容器轮替投切的过程。即在并联电容器进行无功补偿的过程中，若有未投入的电容，使用未投入的电容对已投入的电容进行替换，从而减少电容负载。

在进行并联电容器补偿时，所需的补偿量通常是已知的，并且一般要求并联电容器的总电容要大于或等于所需的补偿量。因此，一般情况下并联电容器的电容值会大于所需的补偿量。虽然理论上并联电容器的总容量可以大于所需补偿量的任意倍数，但一般来说，为了确保电路的稳定性和可靠性，通常将总电容量设置为所需补偿量的1.5倍到2倍左右。同时由于电容器在投入电路时，由于其本身具有储能功能，在初次充电的短暂时间内会产生瞬间大电流，即涌流，而涌流的大小和电容器的额定容量和电源电压有直接关系，因此需控制投切的电容器的容量在一定范围内，不能过大。

基于此，本方案中在考虑备用电容器（以下简称电容器）对已投切的电容器进行替换时，可选的，备用电容器需满足投切后的总容量在[补偿量

总容量/>

2倍补偿量]的区间范围内，超出此范围的备用电容器将不作考虑。至此，本方案在设计过程中需遵循两项基本条件，第一是使用备用电容器进行投切的前提是不会造成功率因数低于0.9，否则便不投切。第二个是投切的备用电容器虽然可以容量与被替换的电容器容量不一致，但是电容总容量需要大于或等于所需的补偿量，否则便不投切。

图1是示意性示出现有技术公开的一种无功补偿装置100的示意图。

如图1所示，无功补偿装置（或电容补偿装置）可以包括对应的无功补偿控制器（图中未示出）、若干个并联接入电力系统中的电容器（图中为三相电容器）以及个并联电容器对应的投切开关。投切开关的控制端与无功补偿控制器连接，从而控制电容器的投切过程。无功功率补偿器可以根据相应的电压、温度、投切次数等参数，实现对功率因数、无功功率补偿量、电容损耗值等的计算，并根据计算得到的参数进行并联电容器的投切控制，以进行无功补偿。通过对电容补偿中投切的电容器进行监测，可以有效提升补偿过程的可靠性，从而提升补偿效果。

其中，可通过电压保护器或者电压表检测电压、通过功率计检测电路中的有功功率和无功功率，通过示波器或者频谱分析仪、阻抗分析仪等方法检测谐振。但是由于投切的电容器的容量不同与谐振是否发生密切相关，因此，本方案中针对涌流和谐振也可以通过检测电压值和电容量对电容损耗值的影响进行表征。

图2是示意性示出根据本发明的实施例的智能电容补偿装置的在线监测方法200的流程图。

如图2所示，在步骤S201处，获取已投入的电容器的额定电容和投切频次，以及从投入时刻起的电压信息和温度信息。在一些实施例中，可以通过相应的电压表、温度计等实时监测已投入的电容器对应的电压、温度等信息，并进行记录，从而得到该已投入的电容器从投入时刻起的电压信息和温度信息。同时电容器的投切频次也可以从电容补偿装置安装完成后开始记录，并在每次投切时进行更新。

在步骤S202处，根据从投入时刻起的电压信息和温度信息计算得到综合电压值和综合温度值。从电容器开始投入到当前时刻之间的电压和温度可能会发生变化，不同的变化会对电容器的补偿作用和电容损耗值产生影响，基于此，可以针对电容器投入后的电压和温度进行综合计算，得到综合电压值和综合温度值，从而集中反映电容器的变化。电压和温度快速升高会导致电容器的温度快速升高，也就导致电容器的损耗快速升高，而在电压或温度回落降低的过程中电容器的损耗又受到其平均值的影响。

在步骤S203处，将额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次输入电容损耗值计算模型，以计算所述已投入的电容器的电容损耗值。在一些实施例中，可以根据额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次构建电容器的电容损耗值的计算模型，从而对已投入的电容器的电容损耗值进行实时计算。在一些实施例中，电容损耗值计算模型包括：

式中，

表示电容损耗值；/>

表示额定电容；/>

表示综合电压；/>

表示综合温度；/>

表示投切频次；/>

为电容器投入时的外界环境温度；/>

、/>

和/>

分别表示对应的可调超参数。

在步骤S204处，根据已投入的电容器的电容损耗值和初始基准时间计算实际可工作时长，以确定已投入的电容器的轮替周期。在电容器参与轮替并投入电力系统中后，可以根据实时的电容损耗值更新该电容器对应的实际可工作时长，从而实现对电容器性能的动态监测，保证电容补偿装置中补偿过程的有效性，同时能够减小对电容器的损耗以提升电容器的使用寿命。

图3是示意性示出根据本发明的实施例的综合电压值和综合温度值的计算方法300的流程图。

如图3所示，在步骤S301处，确定已投入的电容器在投入时刻和当前时刻之间的最高电压、平均电压、最高温度和平均温度。在一些实施例中，可以从电容器被投入电力系统中开始算起，统计该电容器投入持续时间内对应的最高电压，并结合多个采样时间点计算平均电压。同样地，也可以统计该时间段内的最高温度以及平均温度。

在步骤S302处，根据最高电压和平均电压计算得到综合电压值。在一些实施例中，综合电压值的计算公式包括：

式中，

表示综合电压，/>

表示最高电压；/>

表示平均电压。

在步骤S303处，根据最高温度和平均温度计算得到综合温度值。在一些实施例中，综合温度值的计算公式包括：

式中，

表示综合温度；/>

表示最高温度；/>

表示平均温度。

通过综合最高电压和平均电压计算得到综合电压，以及计算得到综合温度，可以兼顾电压和温度升高或降低对电容损耗的影响，从而提升电容损耗值计算的准确性。

图4是示意性示出根据本发明的实施例的已投入的电容器的实际可工作时长的计算方法400的流程图。

如图4所示，在步骤S401处，构建电容损耗值计算模型。

在步骤S402处，将额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次代入电容损耗值计算模型，以得到所述已投入的电容器的电容损耗值。

进一步，为了消除不同参数的量纲带来的影响，而主要聚焦于数据变化之间的关联度，在利用上述电容损耗值计算模型进行计算之前，可以首先对额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次进行归一化处理，以将这些指标参数映射至(0，1)的区间内，从而利用归一化后的额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次进行电容损耗值的计算。

接着，将上述计算得到综合电压值、综合温度值等输入上述电容损耗值计算模型，可以得到以下具体的计算关系式：

至此，可计算获得具体的电容损耗值。

进一步，还可以可根据计算获得的电容损耗值对已投入的电容器的工作时间进行调整。具体地，在步骤S403处，构建工作时间计算模型。在一些实施例中，工作时间计算模型对应的关系式包括：

式中，

表示已投入的电容器的实际可工作时长；/>

表示电容损耗值；/>

表示初始基准时间。

在步骤S404处，将初始基准时间和电容损耗值输入工作时间计算模型，以得到已投入的电容器的实际可工作时长。其中初始基准时间可以包括以下中的任意一种：

预设的工作时间、上一个被替换的电容器的工作时间或已投入电容器上一次投入时的工作时间。

通过上述方式，本方案可以实现对每个已投入的电容器的各项参数进行实时监测，同时可以投入时间段内电压和温度的实时变化情况，对应获取已投入的电容器的实际可工作时间，从而实现了根据电容器实际性能对并联电容器的轮替周期的动态调整。通过将该计算得到的实际可工作时长作为最新的工作时间，并以此为准对已投入的电容器的工作时间进行调整，可以有效减小对电容器的损耗并提升电容器的使用寿命，从而提升电容补偿装置的性能。

在另一个实施例中，本发明的方案中还包括对下一个进行轮替投入的电容器的监测过程。具体地，可以根据排队优先度计算模型确定用于轮替投入的电容器，并对该即将投入的电容器进行性能预测。由于在使用备用电容器替换已投入的电容器时，引起的变动越少越好，因此应在满足功率因数、总容量大于所需的补偿量等条件的基础上，优先选择与被替换的电容器电容量差异最小的备用电容器，同时计算备用电容器在投入后的持续时间内对应的功率因数的平均值，该值在大于等于0.9的基础上越大越好。基于此，本发明中还可构建排队优先度的关系式。在一些实施例中，排队优先度计算模型包括：

式中，

为第i个未被投入的电容器的排队优先度，/>

为第i个未被投入的电容器的额定容量，/>

为需要被轮替的目标电容器的额定容量，/>

为第i个未被投入的电容器在投入电路后对应的功率因数预估值。

在电容器被投切之前，可以通过计算来预测电容器投切后对应的功率因数。具体而言，需要知道电容器的额定容量、额定电压、被接入电路的电压、频率等参数，并根据这些参数计算出电容器的无功功率和有功功率。然后，可以根据这些功率值计算出电容器的功率因数。不过需要注意的是，实际情况中可能会存在电路阻抗变化等因素，因此预测值和实际值可能会有差别。至此，可通过排队优先度对未被投入电路中的备用电容器进行排序，然后按照排队优先度由高到低的顺序依次进行轮替。

图5是示意性示出根据本发明的实施例的智能电容补偿装置的在线监测装置500的示意图。

在本发明的另一方面中，还提供了一种自动调整虚拟键盘的装置，包括：处理器；以及存储器，其存储有用于自动调整虚拟键盘的计算机指令，当所述计算机指令由所述处理器运行时，使得设备执行根据上述一个或多个实施例中所述的自动调整虚拟键盘的方法。

如图5中所示，设备501可以包括CPU5011，其可以是通用CPU、专用CPU或者其他信息处理以及程序运行的执行单元。进一步，设备501还可以包括大容量存储器5012和只读存储器ROM 5013，其中大容量存储器5012可以配置用于存储各类数据以及多媒体网络所需的各种程序，ROM 5013可以配置成存储对于设备501的加电自检、系统中各功能模块的初始化、系统的基本输入/输出的驱动程序及引导操作系统所需的数据。

进一步，设备501还包括其他的硬件平台或组件，例如示出的TPU（TensorProcessing Unit，张量处理单元）5014、GPU（Graphic Processing Unit，图形处理器）5015、FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列）5016和MLU（MemoryLogic Unit)，存储器逻辑单元）5017。可以理解的是，尽管在设备501中示出了多种硬件平台或组件，但这里仅仅是示例性的而非限制性的，本领域技术人员可以根据实际需要增加或移除相应的硬件。例如，设备501可以仅包括CPU作为公知硬件平台和另一硬件平台作为本发明的测试硬件平台。

本发明的设备501还包括通信接口5018，从而可以通过该通信接口5018连接到局域网/无线局域网（LAN/WLAN）505，进而可以通过LAN/WLAN连接到本地服务器506或连接到因特网（“Internet”）507。替代地或附加地，本发明的设备501还可以通过通信接口5018基于无线通信技术直接连接到因特网或蜂窝网络，例如基于第三代（“3G”）、第四代（“4G”）或第5代（“5G”）的无线通信技术。在一些应用场景中，本发明的设备501还可以根据需要访问外部网络的服务器508以及可能的数据库509。

设备501的外围设备可以包括显示装置502、输入装置503以及数据传输接口504。在一个实施例中，显示装置502可以例如包括一个或多个扬声器和/或一个或多个视觉显示器。输入装置503可以包括例如键盘、鼠标、麦克风、姿势捕捉相机，或其他输入按钮或控件，其配置用于接收数据的输入或用户指令。数据传输接口504可以包括例如串行接口、并行接口或通用串行总线接口（“USB”）、小型计算机系统接口（“SCSI”）、串行ATA、火线（“FireWire”）、PCI Express和高清多媒体接口（“HDMI”）等，其配置用于与其他设备或系统的数据传输和交互。

本发明的设备501的上述CPU 5011、大容量存储器5012、只读存储器ROM 5013、TPU5014、GPU 5015、FPGA 5016、MLU 5017和通信接口5018可以通过总线5019相互连接，并且通过该总线与外围设备实现数据交互。在一个实施例中，通过该总线5019，CPU 5011可以控制设备501中的其他硬件组件及其外围设备。

在工作中，本发明的设备501的处理器CPU 5011可以通过输入装置503或数据传输接口504获取媒体数据包，并调取存储于存储器5012中的计算机程序指令或代码对电容器的电容损耗值、实际可工作时长进行计算。

从上面关于本发明模块化设计的描述可以看出，本发明的系统可以根据应用场景或需求进行灵活地布置而不限于附图所示出的架构。进一步，还应当理解，本发明示例的执行操作的任何模块、单元、组件、服务器、计算机或设备可以包括或以其他方式访问计算机可读介质，诸如存储介质、计算机存储介质或数据存储设备（可移除的）和/或不可移动的）例如磁盘、光盘或磁带。计算机存储介质可以包括以用于存储信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质，例如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据。基于此，本发明也公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有用于智能电容补偿装置的在线监测的计算机可读指令，该计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，实现如前文中一个或多个实施例所述的方法。

虽然本说明书已经示出和描述了本发明的多个实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施例只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本发明思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本发明的过程中，可以采用对本文所描述的本发明实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本发明的保护范围，并因此覆盖这些权利要求范围内的模块组成、等同或替代方案。

Claims (10)

1.一种智能电容补偿装置的在线监测方法，其特征在于，用于并联电容器的周期轮替投入过程中，所述在线监测方法包括：

获取已投入的电容器的额定电容和投切频次，以及从投入时刻起的电压信息和温度信息；

根据所述从投入时刻起的电压信息和温度信息计算得到综合电压值和综合温度值；

将所述额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次输入电容损耗值计算模型，以计算所述已投入的电容器的电容损耗值，所述电容损耗值计算模型包括：

式中，

表示电容损耗值；/>

表示额定电容；/>

表示综合电压；/>

表示综合温度；/>

表示投切频次；/>

为电容器投入时的外界环境温度；/>

、/>

和/>

分别表示对应的可调超参数；

根据所述已投入的电容器的电容损耗值和初始基准时间计算实际可工作时长，以确定所述已投入的电容器的轮替周期。

2.根据权利要求1所述智能电容补偿装置的在线监测方法，其特征在于，所述根据所述从投入时刻起的电压信息和温度信息计算得到综合电压值和综合温度值包括：

确定所述已投入的电容器在投入时刻和当前时刻之间的最高电压、平均电压、最高温度和平均温度；

根据所述最高电压和平均电压计算得到综合电压值；以及

根据所述最高温度和平均温度计算得到综合温度值。

3.根据权利要求2所述智能电容补偿装置的在线监测方法，其特征在于，所述综合电压值的计算公式包括：

式中，

表示综合电压，/>

表示最高电压；/>

表示平均电压。

4.根据权利要求2所述智能电容补偿装置的在线监测方法，其特征在于，所述综合温度值的计算公式包括：

式中，

表示综合温度；/>

表示最高温度；/>

表示平均温度。

5.根据权利要求1所述智能电容补偿装置的在线监测方法，其特征在于，所述将所述额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次输入电容损耗值计算模型，以计算所述已投入的电容器的电容损耗值包括：

构建电容损耗值计算模型；

将所述额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次代入电容损耗值计算模型，以得到所述已投入的电容器的电容损耗值。

6.根据权利要求1所述智能电容补偿装置的在线监测方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次进行归一化处理，以利用归一化后的额定电容、综合电压值、综合温度值和投切频次进行电容损耗值的计算。

7.根据权利要求1所述智能电容补偿装置的在线监测方法，其特征在于，其中所述初始基准时间包括以下中的任意一种：

预设的工作时间、上一个被替换的电容器的工作时间或所述已投入电容器上一次投入时的工作时间。

8.根据权利要求7所述智能电容补偿装置的在线监测方法，其特征在于，所述根据所述已投入的电容器的电容损耗值和初始基准时间计算实际可工作时长，以确定所述已投入的电容器的轮替周期包括：

构建工作时间计算模型；

将初始基准时间和电容损耗值输入工作时间计算模型，以得到所述已投入的电容器的实际可工作时长。

9.根据权利要求8所述智能电容补偿装置的在线监测方法，其特征在于，所述工作时间计算模型对应的关系式包括：

式中，

表示已投入的电容器的实际可工作时长；/>

表示电容损耗值；/>

表示初始基准时间。

10.根据权利要求1所述智能电容补偿装置的在线监测方法，其特征在于，还包括：

根据排队优先度计算模型确定用于轮替投入的电容器，所述排队优先度计算模型包括：

式中，

为第i个未被投入的电容器的排队优先度，/>

为第i个未被投入的电容器的额定容量，/>

为需要被轮替的目标电容器的额定容量，/>

为第i个未被投入的电容器在投入电路后对应的功率因数预估值。

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