CN208174363U - 电能质量的云管理系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种电能质量的云管理系统，所述云管理系统包括至少一有源滤波器和至少一云服务器；云服务器包括存储模块、比较模块和控制模块；有源滤波器用于抑制电网中的谐波，获取对应的谐波参数，并将谐波参数传输至存储模块；存储模块用于存储谐波参数；比较模块用于将谐波参数与设定阈值进行比较，获取比较结果，并将比较结果传输至控制模块；控制模块用于接收比较结果并生成一设置信号；有源滤波器用于响应设置信号。本实用新型实现了对有源滤波器或无功补偿装置的电能质量参数进行集中存储、实时监控与管理，能够及时发现并处理故障，且实现不同的人员和管理单位对运行情况进行监控与管理，提高了现有电能质量监控管理的效率。

Description

电能质量的云管理系统
技术领域
本实用新型涉及电力电子技术领域，特别涉及一种电能质量的云管理系统。
背景技术
随着电力电子技术的飞速发展及广泛应用，电能目前已经得到了更加充分的利用。但是，由于整流装置、变频器、计算机等非线性的电力电子装置的使用，造成电网的电压和电流发生畸变，产生电能谐波。随着非线性设备数量的增加以及其容量的日益增大，使得电力功率因数下降，谐波污染问题日益广泛，严重地影响了电能的质量，对电力系统的安全、经济运行造成极大的影响。因而改善配电网的品质具有非常重要的安全意义，并可取得较好的经济和社会效益。
为了解决上述问题，常用的方法是采用谐波抑制和无功补偿等方式来提高电能的质量，因而有源滤波器和无功补偿装置也得到了越来越广泛的应用，并取的了良好的效果。
但是，有源滤波器一般不和电力监控装置连接，有源滤波器的数据和运行情况只有在有源滤波器自身的显示屏上才能看到，即使有源滤波器运行中有故障，也无法即时发现，因此，不利于对其进行实时监控管理和故障处理。由于无功补偿装置只和电力监控装置连接，无功补偿装置的数据和运行情况只有在电力监控装置的显示屏上才能看到，因此，不在电力监控装置的显示屏旁的管理人员是无法监控电力监控装置的运行情况的。
此外，有源滤波器和无功补偿装置的运行情况，除了配电所值班人员外，还有下列人员和管理单位需知：1)本变电站监控系统；2)上级变电站监控系统；3)电力系统的除了配电所值班人员外的其它管理人员的监控设备；4)电力用户管理人员的监控设备；5)其他相关人员的监控设备等，由于上述人员和单位分散在不同的地方，现有的电能质量管理方法根本无法实现不同的人员和管理单位对有源滤波器和无功补偿装置的运行情况进行监控与管理。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中无法对有源滤波器和无功补偿装置等的运行情况进行实时、远程监控，以及无法实现不同的人员和管理单位对运行情况进行监控与管理的缺陷，目的在于提供一种电能质量的云管理系统。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
本实用新型提供一种电能质量的云管理系统，所述云管理系统包括至少一有源滤波器和至少一云服务器；
所述有源滤波器与所述云服务器通信连接；
所述云服务器包括存储模块、比较模块和控制模块；
所述存储模块、所述比较模块均与所述控制模块电连接；
所述有源滤波器用于抑制电网中的谐波，获取对应的谐波参数，并将所述谐波参数传输至所述存储模块；
其中，所述谐波参数包括谐波电压、谐波电流、谐波频率和谐波强度中的至少一种；
所述存储模块用于存储所述谐波参数；
所述比较模块用于将所述谐波参数与设定阈值进行比较，获取比较结果，并将所述比较结果传输至所述控制模块；
所述控制模块用于接收所述比较结果并生成一设置信号；
所述有源滤波器用于响应所述设置信号。
较佳地，所述云管理系统还包括至少一无功补偿装置；所述设定阈值包括第一设定阈值；
所述无功补偿装置与所述云服务器通信连接；
所述无功补偿装置用于对所述电网进行无功补偿，获取对应的无功补偿参数，并将所述无功补偿参数传输至所述存储模块；
其中，所述无功补偿参数包括无功补偿电压、无功补偿电流和输出无功功率中的至少一种；
所述存储模块还用于存储所述无功补偿参数；
所述比较模块还用于将所述无功补偿参数与所述第一设定阈值进行比较，当所述无功补偿参数超过所述第一设定阈值，将所述无功补偿参数与所述第一设定阈值的第一差值发送至所述控制模块；
所述控制模块还用于接收所述第一差值，并生成一第一设置信号；
所述无功补偿装置用于接收所述第一设置信号，并设置所述无功补偿装置的无功补偿量。
较佳地，所述云管理系统还包括至少一电力监控装置；
所述电力监控装置与所述云服务器通信连接；
所述电力监控装置包括采集模块、发送模块、进线端、出线端和若干设备；
所述进线端用于连接进电线，所述出线端用于连接出电线；
所述采集模块用于采集所述进电线的进线参数、所述出电线的出线参数和每个所述设备的开关状态；
其中，所述进线参数包括进线电压、进线电流、进线功率因数、进线有功功率、进线无功功率、进线有功电度和进线无功电度中的至少一种；
所述出线参数包括出线电压、出线电流、出线功率因数、出线有功功率、出线无功功率、出线有功电度和出线无功电度中的至少一种；
所述开关状态包括开关闭合状态和/或开关断开状态；
所述发送模块用于将所述进线参数、所述出线参数和所述开关状态中的至少一种发送至所述存储模块；
所述存储模块还用于存储所述进线参数、所述出线参数和所述开关状态的至少一种。
较佳地，所述设定阈值包括第二设定阈值；
所述比较结果包括所述谐波参数与所述第二设定阈值的第二差值；
所述控制模块用于接收所述第二差值，并生成第二设置信号；
所述有源滤波器用于接收所述第二设置信号，并设置所述有源滤波器的谐波抑制量。
较佳地，所述设定阈值还包括第三设定阈值；
所述比较结果还包括所述谐波参数与所述第三设定阈值的第三差值；
所述控制模块用于接收所述第三差值，并生成第三设置信号；
所述有源滤波器用于接收所述第三设置信号，并切断所述有源滤波器；
其中，所述第三设定阈值大于所述第二设定阈值。
较佳地，所述云管理系统还包括告警模块；
所述告警模块用于接收所述有源滤波器发送的故障信号，并发出告警。
较佳地，所述云服务器还包括权限管理模块；
所述权限管理模块用于接收与所述云服务器通信连接的外部设备输入的密码，并设置所述外部设备的访问权限。
较佳地，所述外部设备包括所述电网所属的本级变电站系统、上级变电站系统、电力系统管理人员的监控设备和电力用户管理人员的监控设备中的至少一种。
本实用新型的积极进步效果在于：
本实用新型中，分别将电力监控装置的进线参数、出线参数、开关状态、有源滤波器的谐波参数、无功补偿装置的无功补偿参数等均传输至云服务器中；然后分别比较各个参数，确定对应的设备是否发生故障或是否需要调整参数，若发生故障，则及时切断该设备，并发出告警信号，相关工作人员根据告警信号进行故障排除，从而实现对有源滤波器或无功补偿装置的电能质量参数进行集中存储、实时监控与管理，能够及时发现并处理故障，且实现不同的人员和管理单位对运行情况进行监控与管理，提高了现有电能质量监控管理的效率。
附图说明
图1为本实用新型较佳实施例的电能质量的云管理系统的结构示意图。
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。
如图1所示，本实施例的电能质量的云管理系统包括至少一有源滤波器1、至少一无功补偿装置2、至少一电力监控装置3、至少一云服务器4和告警模块5。
其中，有源滤波器1、无功补偿装置2、电力监控装置3均与云服务器4通信连接。
云服务器4包括存储模块41、比较模块42、控制模块43和权限管理模块44。
存储模块41、比较模块42均与控制模块43电连接。
有源滤波器1用于抑制电网中的谐波，获取对应的谐波参数，并将谐波参数传输至存储模块41。
其中，谐波参数包括谐波电压、谐波电流、谐波频率和谐波强度中的至少一种；
存储模块41用于存储谐波参数。
比较模块42用于将谐波参数与设定阈值进行比较，获取比较结果，并将比较结果传输至控制模块43；
控制模块43用于接收比较结果并生成一设置信号；
有源滤波器1用于响应设置信号。
具体地，设定阈值包括第二设定阈值；
比较结果包括谐波参数与第二设定阈值的第二差值；
控制模块43用于接收第二差值，并生成第二设置信号；
有源滤波器1用于接收第二设置信号，并设置有源滤波器1的谐波抑制量。或，
设定阈值还包括第三设定阈值；
比较结果还包括谐波参数与第三设定阈值的第三差值；
控制模块43用于接收第三差值，并生成第三设置信号；
有源滤波器1用于接收第三设置信号，并切断有源滤波器1。
其中，第三设定阈值大于第二设定阈值。
另外，切断有源滤波器1的同时，有源滤波器1向告警模块5发送一故障信号；
告警模块5用于根据有源滤波器发送的故障信号，并发出告警信号，相关工作人员根据告警信号进行及时进行故障处理。
此外，设定阈值还包括第一设定阈值。
无功补偿装置2用于对电网进行无功补偿，获取对应的无功补偿参数，并将无功补偿参数传输至存储模块41；
其中，无功补偿参数包括无功补偿电压、无功补偿电流和输出无功功率中的至少一种；
存储模块41还用于存储无功补偿参数；
比较模块42还用于将无功补偿参数与第一设定阈值进行比较，当无功补偿参数超过第一设定阈值，将无功补偿参数与第一设定阈值的第一差值发送至控制模块43；
控制模块43还用于接收第一差值，并生成一第一设置信号；
无功补偿装置2用于接收第一设置信号，并设置无功补偿装置2的无功补偿量。
电力监控装置3包括采集模块、发送模块、进线端、出线端和若干设备；
进线端用于连接进电线，出线端用于连接出电线；
采集模块用于采集进电线的进线参数、出电线的出线参数和每个设备的开关状态；
其中，进线参数包括进线电压、进线电流、进线功率因数、进线有功功率、进线无功功率、进线有功电度和进线无功电度中的至少一种；
出线参数包括出线电压、出线电流、出线功率因数、出线有功功率、出线无功功率、出线有功电度和出线无功电度中的至少一种；
开关状态包括开关闭合状态和/或开关断开状态；
发送模块用于将进线参数、出线参数和开关状态中的至少一种发送至存储模块41；
存储模块41还用于存储进线参数、出线参数和开关状态中的至少一种。
权限管理模块44用于根据与云服务器4通信连接的外部设备输入的密码，设置外部设备的访问权限，即通过不同的密码对应不同的访问权限，以保证外部设备访问云服务器4时，云管理系统的数据管理的安全性和可靠性。
外部设备包括主要包括电网所属的本级变电站系统、上级变电站系统、电力系统管理人员的监控设备、电力用户管理人员的监控设备和其他相关人员的监控设备等。其中，监控设备可以是台式电脑、笔记本电脑、平板电脑、手机等设备。
本实施例中，分别将电力监控装置的进线参数、出线参数、开关状态、有源滤波器的谐波参数、无功补偿装置的无功补偿参数等均传输至云服务器中；然后分别比较各个参数，确定对应的设备是否发生故障或是否需要调整参数，若发生故障，则及时切断该设备，并发出告警信号，相关工作人员根据告警信号进行故障排除，从而实现对有源滤波器或无功补偿装置的电能质量参数进行集中存储、实时监控与管理，能够及时发现并处理故障，且实现不同的人员和管理单位对运行情况进行监控与管理，提高了现有电能质量监控管理的效率。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种电能质量的云管理系统，其特征在于，所述云管理系统包括至少一有源滤波器和至少一云服务器；
所述有源滤波器与所述云服务器通信连接；
所述云服务器包括存储模块、比较模块和控制模块；
所述存储模块、所述比较模块均与所述控制模块电连接；
所述有源滤波器用于抑制电网中的谐波，获取对应的谐波参数，并将所述谐波参数传输至所述存储模块；
其中，所述谐波参数包括谐波电压、谐波电流、谐波频率和谐波强度中的至少一种；
所述存储模块用于存储所述谐波参数；
所述比较模块用于将所述谐波参数与设定阈值进行比较，获取比较结果，并将所述比较结果传输至所述控制模块；
所述控制模块用于接收所述比较结果并生成一设置信号；
所述有源滤波器用于响应所述设置信号。
2.如权利要求1所述的电能质量的云管理系统，其特征在于，所述云管理系统还包括至少一无功补偿装置；
所述设定阈值包括第一设定阈值；
所述无功补偿装置与所述云服务器通信连接；
所述无功补偿装置用于对所述电网进行无功补偿，获取对应的无功补偿参数，并将所述无功补偿参数传输至所述存储模块；
其中，所述无功补偿参数包括无功补偿电压、无功补偿电流和输出无功功率中的至少一种；
所述存储模块还用于存储所述无功补偿参数；
所述比较模块还用于将所述无功补偿参数与所述第一设定阈值进行比较，当所述无功补偿参数超过所述第一设定阈值，将所述无功补偿参数与所述第一设定阈值的第一差值发送至所述控制模块；
所述控制模块还用于接收所述第一差值，并生成一第一设置信号；
所述无功补偿装置用于接收所述第一设置信号，并设置所述无功补偿装置的无功补偿量。
3.如权利要求2所述的电能质量的云管理系统，其特征在于，所述云管理系统还包括至少一电力监控装置；
所述电力监控装置与所述云服务器通信连接；
所述电力监控装置包括采集模块、发送模块、进线端、出线端和若干设备；
所述进线端用于连接进电线，所述出线端用于连接出电线；
所述采集模块用于采集所述进电线的进线参数、所述出电线的出线参数和每个所述设备的开关状态；
其中，所述进线参数包括进线电压、进线电流、进线功率因数、进线有功功率、进线无功功率、进线有功电度和进线无功电度中的至少一种；
所述出线参数包括出线电压、出线电流、出线功率因数、出线有功功率、出线无功功率、出线有功电度和出线无功电度中的至少一种；
所述开关状态包括开关闭合状态和/或开关断开状态；
所述发送模块用于将所述进线参数、所述出线参数和所述开关状态中的至少一种发送至所述存储模块；
所述存储模块还用于存储所述进线参数、所述出线参数和所述开关状态的至少一种。
4.如权利要求1所述的电能质量的云管理系统，其特征在于，所述设定阈值包括第二设定阈值；
所述比较结果包括所述谐波参数与所述第二设定阈值的第二差值；
所述控制模块用于接收所述第二差值，并生成第二设置信号；
所述有源滤波器用于接收所述第二设置信号，并设置所述有源滤波器的谐波抑制量。
5.如权利要求4所述的电能质量的云管理系统，其特征在于，所述设定阈值还包括第三设定阈值；
所述比较结果还包括所述谐波参数与所述第三设定阈值的第三差值；
所述控制模块用于接收所述第三差值，并生成第三设置信号；
所述有源滤波器用于接收所述第三设置信号，并切断所述有源滤波器；
其中，所述第三设定阈值大于所述第二设定阈值。
6.如权利要求1所述的电能质量的云管理系统，其特征在于，所述云管理系统还包括告警模块；
所述告警模块用于接收所述有源滤波器发送的故障信号，并发出告警。
7.如权利要求1所述的电能质量的云管理系统，其特征在于，所述云服务器还包括权限管理模块；
所述权限管理模块用于接收与所述云服务器通信连接的外部设备输入的密码，并设置所述外部设备的访问权限。
8.如权利要求7所述的电能质量的云管理系统，其特征在于，所述外部设备包括所述电网所属的本级变电站系统、上级变电站系统、电力系统管理人员的监控设备和电力用户管理人员的监控设备中的至少一种。
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