CN206850447U - 用于治理供电负荷的三相不平衡系统 - Google Patents
用于治理供电负荷的三相不平衡系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN206850447U CN206850447U CN201720817836.XU CN201720817836U CN206850447U CN 206850447 U CN206850447 U CN 206850447U CN 201720817836 U CN201720817836 U CN 201720817836U CN 206850447 U CN206850447 U CN 206850447U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- transformer
- phase
- master control
- cpu element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/50—Arrangements for eliminating or reducing asymmetry in polyphase networks
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本实用新型涉及的是一种三相不平衡系统，具体涉及一种用于治理供电负荷的三相不平衡系统，包括配电变压器侧和多个用户负荷侧，配电变压器侧和多个用户负荷侧之间通过供电线路相连接，配电变压器侧设置主控装置，用户负荷侧设置换相装置，主控装置和换相装置通过无线电台单元相连接；本实用新型结构简单，设计合理，损耗小，能够解决从变压器到用户端的整个0.4KV低压电网上供电负荷不平衡度问题，具有较强的实用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是一种三相不平衡系统，具体涉及一种用于治理供电负荷的三相不平衡系统。
背景技术
在低压三相四线的城市居民和农网供电系统中，用电负荷多为单相或单相、三相混用，并且负荷大小不一，用电时间不同，因此使得电网三相中的不平衡电流是客观存在的，由于这种用电不平衡状况的无规律性，导致了供电系统三相电流长期处于不平衡状态运行。
三相电流不平衡主要会产生以下影响：(1)增加线路上的电能损耗；(2)增加配电变压器的电能损耗；(3)降低变压器的输出能力；(4)配电变压器产生零序电流；(5)影响用电设备安全运行；(6)电动机效率降低；(7)电压不合格率上升。
现有的处理三相不平衡的方案有两种，一种是根据配电低压侧的监测数据对线路负荷进行人工调相，这种工作方式工作量大，费时、费力、时效性差。二是采用SVG型三相不平衡治理装置，这种方案需安装在变压器输出侧，依据不平衡主动将有功电流在相间转移，作用仅是平衡变压器低压侧输出电流，无法作用于供电线路上，对补偿点之后的线路没有任何补偿效果，不平衡度依然保持在补偿之前，且损耗大，无法解决整个台区从首端到用户端的供电不平衡度问题。
实用新型内容
根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的问题是：提供一种结构简单，设计合理，省时省力，损耗小，能够解决从变压器到用户端的整个0.4KV低压电网上供电负荷不平衡度问题的用于治理供电负荷的三相不平衡系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
所述的用于治理供电负荷的三相不平衡系统，包括配电变压器侧和多个用户负荷侧，配电变压器侧和多个用户负荷侧之间通过供电线路相连接，配电变压器侧设置主控装置，用户负荷侧设置换相装置，主控装置和换相装置通过无线电台单元相连接；
所述的主控装置包括与配电变压器侧供电线路相连接的电压互感器Ⅰ和电流互感器Ⅰ，电压互感器Ⅰ和电流互感器Ⅰ通过调理电路Ⅰ连接CPU单元Ⅰ，CPU单元Ⅰ的通讯端口连接人机交互单元Ⅰ和无线电台单元Ⅰ，无线电台单元Ⅰ与换相装置通过无线连接；
所述的换相装置包括与用户负荷侧供电线路相连接的电压互感器Ⅱ和电流互感器Ⅱ，电压互感器Ⅱ和电流互感器Ⅱ通过调理电路Ⅱ连接CPU单元Ⅱ，CPU单元Ⅱ的通讯端口连接人机交互单元Ⅱ和无线电台单元Ⅱ，无线电台单元Ⅱ与主控装置通过无线连接，CPU单元Ⅱ的控制输出端通过换相单元连接用户负荷侧。
用于治理供电负荷的三相不平衡系统通过换相装置监测测控点的电压和电流参数，实时传送监测数据到主控装置，同时根据主控装置的换相命令，将用户负荷从原先所在相线切换至其他相线上，能够通过换相单元完成负荷的相间切换，使三相负荷趋于平衡，结构简单，设计合理，省时省力，损耗小。
进一步的优选，CPU单元Ⅰ和CPU单元Ⅱ采用32位ARM MCU，型号为STM32F103。
进一步的优选，人机交互单元Ⅰ和人机交互单元Ⅱ包括OLED显示屏以及与OLED显示屏相连接的按键。
进一步的优选，换相单元采用晶闸管作为换相开关。
本实用新型所具有的有益效果是：
1、本实用新型所述的用于治理供电负荷的三相不平衡系统由一台供电负荷主控装置及一定数量的换相装置组成，换相装置可以根据台区负荷情况自由选择，配置灵活，主控装置可根据换相点传回的测控点数据，采用最优的平衡策略。
2、本实用新型所述的用于治理供电负荷的三相不平衡系统通过无线电台单元进行数据传输及控制，传输距离远，保密性好，适用于任何地理环境，相较GPRS通信方式无需受限于信号覆盖范围、优劣情况，没有任何附属费用产生。
3、本实用新型所述的用于治理供电负荷的三相不平衡系统的换相装置的CPU单元采用32位单片机实时监测测控点的电压、电流参数，检测数据精度高，系统实时性高；换相单元采用晶闸管为换相开关，切换次数多、时间快，每天换相次数无限制，换相时间断，不会造成负载断电、涌流等情况，损耗小，寿命长。
4、本实用新型所述的用于治理供电负荷的三相不平衡系统通过主控装置和换相装置的配合，能够实时监测供电台区电压、电流，获取三相电流不平衡度，监测数据精度高，实时性好；换相装置的设置使其具有多个测控点，主控装置可以通过获取各个测控点参数后获取最优平衡策略，通过无线电台单元下发换相命令到相应测控点的换相装置，调整供电负荷不平衡，解决从变压器到用户端的整个0.4KV低压电网上供电负荷不平衡度问题。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型主控装置的结构示意图；
图3为本实用新型换相装置的结构示意图；
图中，1、配电变压器侧；2、用户负荷侧；3、主控装置；4、换相装置；5、电压互感器Ⅰ；6、电流互感器Ⅰ；7、调理电路Ⅰ；8、CPU单元Ⅰ；9、无线电台单元Ⅰ；10、人机交互单元Ⅰ；11、电压互感器Ⅱ；12、调理电路Ⅱ；13、CPU单元Ⅱ；14、人机交互单元Ⅱ；15、无线电台单元Ⅱ；16、换相单元。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述：
如图1-3所示，本实用新型所述的用于治理供电负荷的三相不平衡系统，包括配电变压器侧1和多个用户负荷侧2，配电变压器侧1和多个用户负荷侧2之间通过供电线路相连接，配电变压器侧1设置主控装置3，用户负荷侧2设置换相装置4，主控装置3和换相装置4通过无线电台单元相连接；
所述的主控装置3包括与配电变压器侧供电线路相连接的电压互感器Ⅰ5和电流互感器Ⅰ6，电压互感器Ⅰ5和电流互感器Ⅰ6通过调理电路Ⅰ7连接CPU单元Ⅰ8，CPU单元Ⅰ8的通讯端口连接人机交互单元Ⅰ10和无线电台单元Ⅰ9，无线电台单元Ⅰ9与换相装置4通过无线连接；
所述的换相装置4包括与用户负荷侧供电线路相连接的电压互感器Ⅱ11和电流互感器Ⅱ17，电压互感器Ⅱ11和电流互感器Ⅱ17通过调理电路Ⅱ12连接CPU单元Ⅱ13，CPU单元Ⅱ13的通讯端口连接人机交互单元Ⅱ14和无线电台单元Ⅱ15，无线电台单元Ⅱ15与主控装置3通过无线连接，CPU单元Ⅱ13的控制输出端通过换相单元16连接用户负荷侧2。
所述的CPU单元Ⅰ8和CPU单元Ⅱ13采用32位ARM MCU，型号为STM32F103，人机交互单元Ⅰ10和人机交互单元Ⅱ14包括OLED显示屏以及与OLED显示屏相连接的按键，换相单元16采用晶闸管作为换相开关。
本实用新型的工作原理和使用过程：
所述的用于治理供电负荷的三相不平衡系统使用时，将主控装置3设置在配电变压器侧1，在多个用户负荷侧2分别设置换相装置4。
通过主控装置2的电压互感器Ⅰ5和电流互感器Ⅰ6采集母线系统的电压和电流原始信号，电压和电流原始信号经调理电路Ⅰ7后由CPU单元Ⅰ8进行A/D同步采样转换，每工频周波采样64点，采样数据再经过滤波，然后获得各相系统电压、电流参数和三相电流的不平衡度，同时结合无线电台单元Ⅰ9接收的换相装置4所传回的参数，调节用户符合所在相线，从而使三相负荷趋于平衡。
通过换相装置4的电压互感器Ⅱ11和电流互感器Ⅱ17采集用户负荷侧的电压和电流原始信号，电压和电流原始信号经调理电路Ⅱ12后由CPU单元Ⅱ13直接进行A/D同步采样转换，每工频周波采样64点，采样数据再经过滤波，然后获得各相系统电压、电流参数，并通过无线电台单元Ⅱ15将电压、电流参数发送个主控装置。同时，无线电台单元Ⅱ15接收主控装置2发送的换相命令及相关数据，并传送至CPU单元Ⅱ13，CPU单元Ⅱ13控制换相单元16将用户负荷所在相线由原先所在相线切换至需要切换的相线，从而实现了用户负荷的相间转移。
本实用新型结构简单，设计合理，省时省力，损耗小，能够解决从变压器到用户端的整个0.4KV低压电网上供电负荷不平衡度问题，具有较强的实用性。
本实用新型并不仅限于上述具体实施方式，本领域普通技术人员在本实用新型的实质范围内做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种用于治理供电负荷的三相不平衡系统，包括配电变压器侧(1)和多个用户负荷侧(2)，配电变压器侧(1)和多个用户负荷侧(2)之间通过供电线路相连接，其特征在于：配电变压器侧(1)设置主控装置(3)，用户负荷侧(2)设置换相装置(4)，主控装置(3)和换相装置(4)通过无线电台单元相连接；
所述的主控装置(3)包括与配电变压器侧供电线路相连接的电压互感器Ⅰ(5)和电流互感器Ⅰ(6)，电压互感器Ⅰ(5)和电流互感器Ⅰ(6)通过调理电路Ⅰ(7)连接CPU单元Ⅰ(8)，CPU单元Ⅰ(8)的通讯端口连接人机交互单元Ⅰ(10)和无线电台单元Ⅰ(9)，无线电台单元Ⅰ(9)与换相装置(4)通过无线连接；
所述的换相装置(4)包括与用户负荷侧供电线路相连接的电压互感器Ⅱ(11)和电流互感器Ⅱ(17)，电压互感器Ⅱ(11)和电流互感器Ⅱ(17)通过调理电路Ⅱ(12)连接CPU单元Ⅱ(13)，CPU单元Ⅱ(13)的通讯端口连接人机交互单元Ⅱ(14)和无线电台单元Ⅱ(15)，无线电台单元Ⅱ(15)与主控装置(3)通过无线连接，CPU单元Ⅱ(13)的控制输出端通过换相单元(16)连接用户负荷侧(2)。
2.根据权利要求1所述的用于治理供电负荷的三相不平衡系统，其特征在于：所述的CPU单元Ⅰ(8)和CPU单元Ⅱ(13)采用32位ARM MCU，型号为STM32F103。
3.根据权利要求1所述的用于治理供电负荷的三相不平衡系统，其特征在于：所述的人机交互单元Ⅰ(10)和人机交互单元Ⅱ(14)包括OLED显示屏以及与OLED显示屏相连接的按键。
4.根据权利要求1所述的用于治理供电负荷的三相不平衡系统，其特征在于：所述的换相单元(16)采用晶闸管作为换相开关。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720817836.XU CN206850447U (zh) | 2017-07-07 | 2017-07-07 | 用于治理供电负荷的三相不平衡系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720817836.XU CN206850447U (zh) | 2017-07-07 | 2017-07-07 | 用于治理供电负荷的三相不平衡系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206850447U true CN206850447U (zh) | 2018-01-05 |
Family
ID=60804545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201720817836.XU Active CN206850447U (zh) | 2017-07-07 | 2017-07-07 | 用于治理供电负荷的三相不平衡系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN206850447U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108347061A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-07-31 | 淄博康润电气有限公司 | 三相不平衡治理中的智能定位换相点装置及方法 |
| CN111130129A (zh) * | 2018-06-07 | 2020-05-08 | 安徽南瑞中天电力电子有限公司 | 一种中低压线路多功能自动换相系统 |
| CN111146790A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-12 | 深圳供电局有限公司 | 换相开关控制系统 |
-
2017
- 2017-07-07 CN CN201720817836.XU patent/CN206850447U/zh active Active
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108347061A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-07-31 | 淄博康润电气有限公司 | 三相不平衡治理中的智能定位换相点装置及方法 |
| CN111130129A (zh) * | 2018-06-07 | 2020-05-08 | 安徽南瑞中天电力电子有限公司 | 一种中低压线路多功能自动换相系统 |
| CN111181180A (zh) * | 2018-06-07 | 2020-05-19 | 安徽南瑞中天电力电子有限公司 | 一种中低压线路多功能自动换相系统及其换相方法 |
| CN111130129B (zh) * | 2018-06-07 | 2021-03-02 | 安徽南瑞中天电力电子有限公司 | 一种中低压线路多功能自动换相系统 |
| CN111181180B (zh) * | 2018-06-07 | 2021-07-27 | 安徽南瑞中天电力电子有限公司 | 一种中低压线路多功能自动换相系统及其换相方法 |
| CN111146790A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-12 | 深圳供电局有限公司 | 换相开关控制系统 |
| CN111146790B (zh) * | 2020-01-03 | 2021-10-12 | 深圳供电局有限公司 | 换相开关控制系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN206850447U (zh) | 用于治理供电负荷的三相不平衡系统 | |
| CN106329530B (zh) | 一种交直流智能家庭微网协同系统及其运行方法 | |
| CN106226591A (zh) | 配电网同步相量与电能质量一体化监测系统及方法 | |
| CN206850445U (zh) | 一种低压台区电能质量综合治理配电装置 | |
| CN106872818A (zh) | 一种光储联合发电装置的并网性能测试系统及方法 | |
| CN107230983A (zh) | 一种基于功率控制的电力弹簧应用系统及其控制方法 | |
| CN106786679A (zh) | 基于实时潮流的农网台区电能电压平衡控制系统及方法 | |
| CN206471834U (zh) | 配变三相不平衡治理系统 | |
| CN105720590A (zh) | 配电台区无功补偿柔性控制装置及方法 | |
| CN107342598A (zh) | 一种基于谐波阻抗控制的孤岛微电网谐波功率分配方法 | |
| CN109490667A (zh) | 一种配电变压器监测终端 | |
| CN108957378B (zh) | 一种用于测试能量管理系统的测试平台 | |
| CN105891597A (zh) | 高压输电线路电能无线监测装置及监测方法 | |
| CN106093558A (zh) | 用于柔性直流输电系统能效计量的电能量采集终端ertu方案 | |
| CN104467021A (zh) | 一种三相多方向并网逆变器 | |
| CN206248746U (zh) | 一种电网电能质量监测终端 | |
| CN107248748A (zh) | 一种不平衡无功补偿智能电容器及其方法 | |
| CN107807586A (zh) | 一种基于mos管的智能家居用电控制系统 | |
| CN204947733U (zh) | 一种可不停电自动调平换相的装置 | |
| CN208623392U (zh) | 一种复合电能质量综合治理装置 | |
| CN110568258A (zh) | 一种智能计量终端 | |
| CN111404179A (zh) | 一种多功能三相不平衡治理装置及方法 | |
| CN204789796U (zh) | 太阳能光伏充放电控制器模拟运行环境检测系统 | |
| CN204835527U (zh) | 一种基于软plc技术的微电网信息采集与通信装置 | |
| CN201600399U (zh) | 具有全电量数码管显示双通信协议的多功能电力仪表 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180226 Address after: 255086 Zibo high tech Zone, Shandong Road, No. 135, high education park C block, room 126 Patentee after: KRUN ELECTRIC CO.,LTD. Address before: 255086 Zibo high tech Zone, Shandong Road, No. 135, high education park C block, room 126 Co-patentee before: STATE GRID SHANDONG ENERGY SAVING SERVICE Co.,Ltd. Patentee before: KRUN ELECTRIC CO.,LTD. Co-patentee before: STATE GRID SHANDONG ELECTRIC POWER COMPANY, SHOUGUANG POWER SUPPLY Co. Co-patentee before: ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE OF STATE GRID SHANDONG ELECTRIC POWER Co. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 255086 room 126, block C, Gao Chuang garden, 135 Zheng Hui Road, hi tech Zone, Zibo, Shandong. Patentee after: SHANDONG KONRUN ELECTRIC Co.,Ltd. Address before: 255086 room 126, block C, Gao Chuang garden, 135 Zheng Hui Road, hi tech Zone, Zibo, Shandong. Patentee before: Shandong Connecticut Electric Co.,Ltd. Address after: 255086 room 126, block C, Gao Chuang garden, 135 Zheng Hui Road, hi tech Zone, Zibo, Shandong. Patentee after: Shandong Connecticut Electric Co.,Ltd. Address before: 255086 room 126, block C, Gao Chuang garden, 135 Zheng Hui Road, hi tech Zone, Zibo, Shandong. Patentee before: KRUN ELECTRIC CO.,LTD. |