CN207134802U - 一种智能无功补偿装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种智能无功补偿装置，电容器无功补偿领域。它公开了智能控制器包括处理器系统、电压电流采样电路、数据参数存储器、GPRS无线通信模块和人机界面，处理器系统电路分别与电压电流采样电路、数据参数存储器、GPRS无线通信模块和人机界面连接，智能控制器通过RS485通信接口对智能投切开关进行控制，通过GPRS无线通信模块与后台调度主站连接，获取各配变低压母线电压、电流、有功、无功、功率因数、谐波等实时信息，以供数据分析。本实用新型的优点是可延长电容器本体及投切开关的寿命，又能沿用旧有的无功补偿柜，改造方便简单，成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及电容器无功补偿领域，具体为一种智能无功补偿装置。
背景技术
在用户供配电系统中，为了提高用电质量，通常需要使用电容器来减少无功电能损耗，提高功率因数。目前市场上采用的电容器无功补偿装置一般有两种方式，一种是控制器+投切开关+电容器本体的传统形式，另一种是采用智能电容器的新型方式。传统方式中，因缺少过压、欠压、缺相、谐波、过流、欠流、过温等检测，电容器本体容易受影响而损坏，而投切开关也因投切电容时不准确过零而使容易造成损坏。虽然智能电容器相较于传统方式具有很多优势，但目前大多数的用户所采用的是传统的无功补偿装置，旧有的柜体无法改造成智能电容器适用的，需要将整个柜体更换，成本较高。
发明内容
本实用新型旨在提供一种智能无功补偿装置，具有检测过压、欠压、缺相、谐波、过流、欠流、过温等功能，更好地实现投切开关的过零投切，无冲击，延长电容器本体及投切开关寿命，又能沿用旧有的无功补偿柜，改造方便简单，成本低。
本实用新型采用传统无功补偿装置的结构形式：智能控制器+智能投切开关+电容器本体。智能控制器包括处理器系统、电压电流采样电路、数据参数存储器、GPRS无线通信模块和人机界面，处理器系统电路分别与电压电流采样电路、数据参数存储器、GPRS无线通信模块和人机界面连接，智能控制器通过RS485通信接口对智能投切开关进行控制，通过GPRS无线通信模块与后台调度主站连接，获取各配变低压母线电压、电流、有功、无功、功率因数、谐波等实时信息，以供数据分析。
智能投切开关由投切处理器、电磁式投切同步开关电路、过零检测电路、微型电流互感器组成，投切处理器与电磁式投切同步开关电路、过零检测电路、微型电流互感器连接，智能控制器的处理器系统电路连接控制智能投切开关的电磁式投切同步开关电路，智能投切开关的微型电流互感器连接控制电容器本体。
本实用新型的智能控制器相较于传统的控制器，可通过RS485总线对智能投切开关集中管理（最多支持32个）、保护与投切控制，具备过压、欠压、缺相、电压电流谐波保护等功能；并能通过RS485总线读取接入的电容器本体的容量，自动生成投切策略，不用手动输入，简化操作。另外智能控制器具有GPRS无线通信模块，可与后台调度主站连接，获取各配变低压母线电压、电流、有功、无功、功率因数、谐波等实时信息，以供数据分析。
智能投切开关采用新型的过零算法，根据同步开关的动作时间实时调整，以达到精确过零，减少涌流和拉弧对同步开关的影响延迟其寿命。微型电流互感器也用于判断过流或欠流和计算接入电容本体的容量。另外，智能投切开关还能接入电容本体内置的温度传感器，实现温度检测。所有的信息都将通过RS485总线传给智能控制器，让其判断和管理。
本实用新型的优点是可延长电容器本体及投切开关的寿命，又能沿用旧有的无功补偿柜，改造方便简单，成本低。
附图说明
图1是本实用新型智能控制器、智能投切开关和电容器本体的连接示意图。
图2是本实用新型智能控制器的示意图。
图3是本实用新型智能控制器和智能投切开关的原理示意图。
具体实施方式
参见图1、图2、图3，智能控制器连接控制智能投切开关1、智能投切开关2、智能投切开关3、智能投切开关4等多个投切开关，每个智能投切开关连接控制一个电容器本体，智能控制器包括核心的处理器系统、电压电流采样电路、数据参数存储器、GPRS无线通信模块和人机界面，处理器系统电路分别与电压电流采样电路、数据参数存储器、GPRS无线通信模块和人机界面连接，智能投切开关由投切处理器、电磁式投切同步开关电路、过零检测电路、微型电流互感器组成，投切处理器与电磁式投切同步开关电路、过零检测电路、微型电流互感器连接，智能控制器的处理器系统电路连接控制智能投切开关的电磁式投切同步开关电路，智能投切开关的微型电流互感器连接控制电容器本体。智能控制器通过RS485通信接口对智能投切开关进行控制。智能投切开关接入电容器本体内置的温度传感器，实现温度检测。
首次运行时，智能控制器通过RS485总线搜索接入的智能投切开关，控制每一个智能投切开关计算其下的电容本体容量。
智能投切开关的同步开关电路收到智能控制器发出的信号，结合过零检测电路，投入电容器，利用微型电流互感器的测量值计算其容量，并生成过流和欠流阈值，一同上传给智能控制器。
直到智能控制器收到所有的电容本体的容量后，自动生成投切策略。智能控制器采样电网电参量，并根据无功功率控制智能投切开关投运电容器，以满足电网无功补偿需求。当发生过压、欠压、缺相、过流、欠流、过温或谐波过大时，则控制智能投切开关退运电容器，以保护电容器本体。当告警解除后继续按照需量投运或退运电容器。
另外智能控制器会通过GPRS将采集到的电参量上传给后台服务器，实现数据统计分析。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (3)
1.一种智能无功补偿装置，包括智能控制器、智能投切开关和电容器本体，其特征在于：智能控制器包括处理器系统、电压电流采样电路、数据参数存储器、GPRS无线通信模块和人机界面，处理器系统电路分别与电压电流采样电路、数据参数存储器、GPRS无线通信模块和人机界面连接，智能控制器通过RS485通信接口对智能投切开关进行控制，通过GPRS无线通信模块与后台调度主站连接，获取各配变低压母线电压、电流、有功、无功、功率因数、谐波实时信息，以供数据分析。
2.根据权利要求1所述的一种智能无功补偿装置，其特征在于：智能投切开关由投切处理器、电磁式投切同步开关电路、过零检测电路、微型电流互感器组成，投切处理器与电磁式投切同步开关电路、过零检测电路、微型电流互感器连接，智能控制器的处理器系统电路连接控制智能投切开关的电磁式投切同步开关电路，智能投切开关的微型电流互感器连接控制电容器本体。
3.根据权利要求1所述的一种智能无功补偿装置，其特征在于：智能投切开关接入电容器本体内置的温度传感器，实现温度检测。
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| CN201721163633.XU CN207134802U (zh) | 2017-09-12 | 2017-09-12 | 一种智能无功补偿装置 |
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| CN207134802U true CN207134802U (zh) | 2018-03-23 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN207134802U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111092436A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-05-01 | 国网浙江余姚市供电有限公司 | 一种智慧物联型无功补偿系统 |
| CN115021278A (zh) * | 2022-07-07 | 2022-09-06 | 扬州浩辰电力设计有限公司 | 220kV变电站多组投切无功补偿装置投切策略优化方法 |
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| CN115021278B (zh) * | 2022-07-07 | 2023-09-29 | 扬州浩辰电力设计有限公司 | 220kV变电站多组投切无功补偿装置投切策略优化方法 |
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