CN209134140U - 一种适用于35kV的主变功率因数监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于35kV的主变功率因数监测系统，包括若干个主变监测设备、网络通讯设备、后台监测计算机、数据库服务器、无功补偿控制器以及无功补偿设备，所述主变监测设备设于各供电局的主变压器的高压侧，主变监测设备包括有功功率监测装置以及无功功率监测装置，所述主变监测设备、无功补偿控制器分别通过网络通讯设备连接后台监测计算机，所述无功补偿控制器通过投切电路连接所述无功补偿设备，所述后台监测计算机与数据库服务器相连接，本系统可为运行人员日常调控提供技术支撑，提高电网运行调控水平。

Description

一种适用于35kV的主变功率因数监测系统

技术领域

本实用新型涉及管理系统技术领域，尤其涉及一种适用于35kV的主变功率因数监测系统。

背景技术

电压是电力系统电能质量的重要指标之一，而系统的无功平衡是保证电压质量的重要条件，当系统中各种无功电源不能满足分层分区就地平衡原则时，系统运行损耗将大量增加，不符合电网经济运行的原则。目前，结合电力体制改革的逐步推进以及对电网经济运行的日益重视，电网公司在逐步加强无功电压的管理，而目前海南电网无功电压运行及管理主要存在问题有：部分供电局主变功率因数合格率偏低，导致跨电压等级下网无功较大，损耗增加；自动化监控手段有待完善，依靠人力难以同时兼顾，无法对主变功率因数进行有效调控。

实用新型内容

鉴以此，本实用新型的目的在于提供一种适用于35kV的主变功率因数监测系统，以至少解决以上问题。

一种适用于35kV的主变功率因数监测系统，包括若干个主变监测设备、网络通讯设备、后台监测计算机、数据库服务器、无功补偿控制器以及无功补偿设备，所述主变监测设备设于各供电局的主变压器的高压侧，主变监测设备包括有功功率监测装置以及无功功率监测装置，所述有功功率监测装置、无功功率监测装置、无功补偿控制器分别通过网络通讯设备连接后台监测计算机，所述无功补偿控制器通过投切电路连接所述无功补偿设备，所述后台监测计算机与数据库服务器相连接。

进一步的，所述有功功率测量装置为工频功率计；所述无功功率测量装置为无功功率表。

进一步的，所述无功补偿设备为同步电机、并联电容器、静止无功补偿器以及静止无功发生器中的一种或多种。

进一步的，所述无功补偿控制器为无功功率型控制器。

进一步的，所述后台监测计算机还通过数据接口与各供电局的EMS能量管理系统相连接，以获取相应供电局的主变功率因数和母线电压数据。

进一步的，所述网络通讯设备为无线通讯设备或低功耗通讯设备，所述无线通讯设备为DS-3WF15A型无线网桥；所述低功耗通讯设备为NB-IoT通讯设备。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供一种适用于35kV的主变功率因数监测系统，所述系统通过主变监测设备监测各个供电局的主变设备有功功率和无功功率参数，调度员可通过后台监测计算机监视各局主变功率的运行情况，便于实时调控，一定程度上促进电网运行降损工作的开展，同时后台监测计算机可用于根据监测数据计算主变功率因数，导出相关数据报表，减轻无功电压管理人员的统计工作量，提升统计精度，本系统可为运行人员日常调控提供技术支撑，提高电网运行调控水平。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的系统整体结构示意图。

图中，1是有功功率监测装置，2是无功功率监测装置，3是网络通讯设备，4是后台监测计算机，5是数据库服务器，6是无功补偿控制器，7是无功补偿设备。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所列举实施例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

参照图1，本实用新型提供一种适用于35kV的主变功率因数监测系统，所述系统包括若干个主变监测设备、网络通讯设备3、后台监测计算机4、数据库服务器5、无功补偿控制器6以及无功补偿设备7。

其中，所述主变监测设备设于各供电局主变压器的高压侧，用于监测主变压器的运行情况。主变监测设备包括有功功率监测装置1以及无功功率监测装置2，所述有功功率监测装置1用于采集主变压器的有功功率参数；所述无功功率监测装置2用于采集主变压器的无功功率参数。在本实用新型的可选实施例中，所述有功功率监测装置1选用工频功率计，所述无功功率监测装置2选用无功功率表。同时有功功率监测装置1、无功功率监测装置2分别与网络通讯设备3相连接以上传监测数据。

所述无功补偿设备7同样设于各供电局并接入电力系统中，用于改变电力系统中无功功率的流动，从而提高电力系统的电压水平，减小网络损耗和改善电力系统的动态性能。在本实用新型的可选实施例中，所述无功补偿设备7为同步电机、并联电容器、静止无功补偿器以及静止无功发生器中的一种或多种。其中，所述同步电机在正常运行时，以滞后功率因数运行为主，向电力系统提供无功，在需要时，也可以通过减少励磁电流，进相运行以使功率因数超前，从而吸收多余的无功。所述并联电容器向电力系统发出无功功率的原理是通过电容器的交变电流在相位上超前于电容器极板上的电压，相反于电感中的滞后，其本身功耗较小，装设较为灵活，可以改善功率因数。所述静止无功补偿器主要由电抗器和电容器组成，所述电抗器由晶闸管控制投切，由于晶闸管对于控制信号反应十分迅速，并且通断次数不受限制，因此当电力系统中电压变化时静止无功补偿器可以快速、平滑地调节，以满足无功补偿的需要，对于三相不平衡负荷以及冲击负荷适应性较好。所述静止无功发生器的主体为一电压源型逆变器，由可关断晶闸管控制通断，将电容上的直流电压转换为与电力系统电压同步的三相交流电压，再通过电抗器和变压器并联接入电网，与静止无功补偿器相比，静止无功发生器的响应速度更快，谐波电流更少，在电力系统电压较低时仍能向电力系统注入较大的无功。

所述无功补偿控制器6通过投切电路控制上述无功补偿设备7，在本实用新型的可选实施例中，所述无功补偿控制器6选用无功功率型控制器，该类型控制器较为完善的解决了传统的功率因数型控制器的缺陷，适应能力强，能兼顾线路的稳定性及检测、补偿效果。所述无功补偿控制器6一方面与网络通讯设备3相连接以接收控制指令，另一方面根据控制指令通过投切电路发出投切信号控制无功补偿设备7执行补偿动作。

所述后台监测计算机4与网络通讯设备3相连接，以接收主变监测设备上传的监测数据；或向无功补偿控制器6发送补偿控制指令。接收到监测数据后，后台监测计算机4根据主变功率因数合格率的计算方法，自动计算各供电局不同时间段的主变功率因数合格率，以便工作人员迅速掌握各供电局35kV及以上主变的功率因数合格率情况，为日常调控提供数据支撑，同时将计算结果数据存储到数据库服务器5中，便于日后调取查阅。在本实用新型的可选实施例中，所述后台监测计算机4还通过数据接口与各供电局的EMS能量管理系统相连接，对于未设置主变监测设备不具备直接获取主变运行数据条件的供电局，同样可以获取相应的主变功率因数和母线电压数据，便于工作人员掌握、汇总全网主变功率因数合格率情况，减轻了无功电压管理人员的统计工作量。

所述网络通讯设备3为无线通讯设备或低功耗通讯设备，所述无线通讯设备为DS-3WF15A型无线网桥，DS-3WF15A型无线网桥的有效传输距离为0-15公里，最大传输速率可达到300Mbps，抗干扰能力强；所述低功耗通讯设备为NB-IoT通讯设备。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种适用于35kV的主变功率因数监测系统，其特征在于，所述系统包括若干个主变监测设备、网络通讯设备、后台监测计算机、数据库服务器、无功补偿控制器以及无功补偿设备，所述主变监测设备设于各供电局的主变压器的高压侧，主变监测设备包括有功功率监测装置以及无功功率监测装置，所述有功功率监测装置、无功功率监测装置、无功补偿控制器分别通过网络通讯设备连接后台监测计算机，所述无功补偿控制器通过投切电路连接所述无功补偿设备，所述后台监测计算机与数据库服务器相连接。

2.根据权利要求1所述的一种适用于35kV的主变功率因数监测系统，其特征在于，所述有功功率测量装置为工频功率计；所述无功功率测量装置为无功功率表。

3.根据权利要求1所述的一种适用于35kV的主变功率因数监测系统，其特征在于，所述无功补偿设备为同步电机、并联电容器、静止无功补偿器以及静止无功发生器中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种适用于35kV的主变功率因数监测系统，其特征在于，所述无功补偿控制器为无功功率型控制器。

5.根据权利要求1所述的一种适用于35kV的主变功率因数监测系统，其特征在于，所述后台监测计算机还通过数据接口与各供电局的EMS能量管理系统相连接，以获取相应供电局的主变功率因数和母线电压数据。

6.根据权利要求1所述的一种适用于35kV的主变功率因数监测系统，其特征在于，所述网络通讯设备为无线通讯设备或低功耗通讯设备，所述无线通讯设备为DS-3WF15A型无线网桥；所述低功耗通讯设备为NB-IoT通讯设备。