一種低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)，包括：配變端口控制模塊、線路末端控制模塊和主控制模塊；其中，配變端口控制模塊用于根據(jù)主控制模塊的對(duì)應(yīng)控制信號(hào)，對(duì)配電網(wǎng)線路進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償和負(fù)荷平衡調(diào)整；線路末端控制模塊用于根據(jù)主控制模塊的對(duì)應(yīng)控制信號(hào)，對(duì)配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償以及電壓調(diào)整；主控制模塊，用于獲取配變端口的三相電壓電流、配變分接頭位置，并計(jì)算配變端口處無(wú)功功率、不平衡度，以及獲取配電網(wǎng)末端三相電壓電流，計(jì)算配電網(wǎng)末端無(wú)功功率，并向配變端口控制模塊和線路末端控制模塊分別發(fā)出對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)?？梢詫?duì)低壓配電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化，提高電壓質(zhì)量。使得無(wú)功、不平衡以及線路各處電壓達(dá)到最佳。
【專利說(shuō)明】
一種低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在低壓配電網(wǎng)中，尤其是在農(nóng)網(wǎng)中，由于供電半徑較大，供電線路末端負(fù)荷處的電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于配電端口處的電壓。配電端口處為400V的配電網(wǎng)，實(shí)測(cè)中某些負(fù)荷處的相電壓甚至能夠低至150V以下，嚴(yán)重影響用電質(zhì)量。
[0003]目前，通常采用的改善方法包括:(I)新增變壓器，改善供電網(wǎng)絡(luò)布局；(2)將截面較小的導(dǎo)線換成線徑較大的導(dǎo)線；(3)配電端口處安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置，減少無(wú)功電能損耗；
[4]調(diào)整變壓器電壓分接頭位置，提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的電壓；(5)提高三相負(fù)荷平衡度。但是上述的各項(xiàng)方法皆存在一些問(wèn)題:方法(I)和方法(2)成本太高，且實(shí)施難度較大，可行性較差；方法(3)和方法(5)改善電壓的效果并不明顯，尤其是負(fù)荷末端的電壓變化不大;采用方法
(4)時(shí)，如果把負(fù)荷末端的電壓調(diào)整到達(dá)標(biāo)，則配變端口處勢(shì)必會(huì)有過(guò)電壓的風(fēng)險(xiǎn)，特別是在負(fù)荷低的時(shí)段，存在供電安全隱患。
[0004]因此，如何對(duì)低壓配電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化，提高電壓質(zhì)量，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)，可以對(duì)低壓配電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化，提尚電壓質(zhì)量。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:
[0007]—種低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)，包括:配變端口控制模塊、線路末端控制模塊和主控制模塊；
[0008]其中，所述配變端口控制模塊和所述主控制模塊連接，用于根據(jù)所述主控制模塊的對(duì)應(yīng)控制信號(hào)，對(duì)配電網(wǎng)線路進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償和負(fù)荷平衡調(diào)整；
[0009]所述線路末端控制模塊和所述主控制模塊連接，用于根據(jù)所述主控制模塊的對(duì)應(yīng)控制信號(hào)，對(duì)配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償以及電壓調(diào)整；
[0010]主控制模塊，用于獲取配變端口的三相電壓電流、配變分接頭位置，并計(jì)算配變端口處無(wú)功功率、不平衡度，以及獲取配電網(wǎng)末端三相電壓電流，計(jì)算配電網(wǎng)末端無(wú)功功率，并向所述配變端口控制模塊和所述線路末端控制模塊分別發(fā)出對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)。
[0011 ]優(yōu)選地，所述配變端口控制模塊包括:
[0012]可調(diào)電流源，用于對(duì)配電網(wǎng)線路進(jìn)行實(shí)時(shí)無(wú)功補(bǔ)償，和發(fā)出逆變電流進(jìn)行負(fù)荷平衡調(diào)整；
[0013]無(wú)功補(bǔ)償單元，用于配合所述可調(diào)電流源進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。
[0014]優(yōu)選地，所述無(wú)功補(bǔ)償單元包括m個(gè)端口補(bǔ)償電容器組，所述無(wú)功補(bǔ)償單元采用η個(gè)所述端口補(bǔ)償電容器組對(duì)所述配電網(wǎng)線路進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，η為所述配電網(wǎng)端口處無(wú)功功率與單個(gè)端口補(bǔ)償電容器組容量的比值整數(shù)部分，n <m，m為大于O的整數(shù)，η為不小于O的整數(shù)。
[0015]優(yōu)選地，所述線路末端控制模塊包括:
[0016]末端補(bǔ)償單元，用于在配電網(wǎng)線路末端無(wú)功功率大于第一預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對(duì)配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償；
[0017]末端調(diào)壓?jiǎn)卧?，用于在所述配變端口控制模塊對(duì)配電網(wǎng)線路進(jìn)行負(fù)荷平衡調(diào)整后，所述配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷處電壓小于第二預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對(duì)配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷進(jìn)電壓調(diào)整。
[0018]優(yōu)選地，還包括:
[0019]配變分接頭調(diào)整單元，用于在所述配變端口處電壓低于第三預(yù)設(shè)閾值時(shí)，經(jīng)延時(shí)第一預(yù)設(shè)時(shí)間段后，調(diào)節(jié)配變分接頭位置。
[0020]優(yōu)選地，還包括:
[0021]監(jiān)控單元，所述監(jiān)控單元與所述主控制模塊連接，用于實(shí)時(shí)獲取低壓配電網(wǎng)電壓控制信息。
[0022]優(yōu)選地，所述配變端口控制模塊還包括:
[0023]第一微控制單元，用于采集配變端口處的三相電壓電流信號(hào)，計(jì)算無(wú)功電量、比對(duì)相間不平衡差流，與所述主控制模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)命令傳輸交換，以及自行控制所述可調(diào)電流源和所述無(wú)功補(bǔ)償單元。
[0024]優(yōu)選地，所述線路末端控制模塊還包括:
[0025]第二微控制單元，用于采集線路末端電壓電流信號(hào)，測(cè)量電壓、計(jì)算末端無(wú)功電量，與所述主控制模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)命令傳輸交換，以及自行控制所述末端補(bǔ)償單元和所述末端調(diào)壓?jiǎn)卧?br>[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0027]本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)，包括:配變端口控制模塊、線路末端控制模塊和主控制模塊;其中，配變端口控制模塊用于根據(jù)主控制模塊的對(duì)應(yīng)控制信號(hào)，對(duì)配電網(wǎng)線路進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償和負(fù)荷平衡調(diào)整;線路末端控制模塊用于根據(jù)主控制模塊的對(duì)應(yīng)控制信號(hào)，對(duì)配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償以及電壓調(diào)整;主控制模塊，用于獲取配變端口的三相電壓電流、配變分接頭位置，并計(jì)算配變端口處無(wú)功功率、不平衡度，以及獲取配電網(wǎng)末端三相電壓電流，計(jì)算配電網(wǎng)末端無(wú)功功率，并向配變端口控制模塊和線路末端控制模塊分別發(fā)出對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)。本實(shí)用新型技術(shù)方案通過(guò)主控制模塊獲取配電網(wǎng)中配變端口處的無(wú)功情況、平衡度以及線路末端的負(fù)荷處的無(wú)功情況和電壓情況；并實(shí)時(shí)分析計(jì)算，通過(guò)位于配電網(wǎng)線路末端的線路末端控制模塊和位于配變端口處的配變端口控制模塊，共同協(xié)作，以對(duì)配電線路中的無(wú)功功率進(jìn)行補(bǔ)償，并進(jìn)行負(fù)荷平衡調(diào)整以及電壓調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)完全補(bǔ)償?shù)魺o(wú)功，減少損耗，提高電壓質(zhì)量等目的，實(shí)時(shí)完全平衡三相負(fù)荷，使得三相電壓滿足供電國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，從根本上提高電網(wǎng)中末端負(fù)荷的電壓，通過(guò)智能優(yōu)化控制，使得無(wú)功、不平衡以及線路各處電壓達(dá)到最佳。
【附圖說(shuō)明】
[0028]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1為本實(shí)用新型一種【具體實(shí)施方式】所提供的低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2為本實(shí)用新型一種【具體實(shí)施方式】所提供的低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖3為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式中末端調(diào)壓?jiǎn)卧木唧w電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]本實(shí)用新型的核心是提供一種低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)，可以對(duì)低壓配電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化，提尚電壓質(zhì)量。
[0033]為了使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0034]在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以多種不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本實(shí)用新型不受下面公開(kāi)的【具體實(shí)施方式】的限制。
[0035]請(qǐng)參考圖1，圖1為本實(shí)用新型一種【具體實(shí)施方式】所提供的低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]在本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】中，提供了一種低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)，包括:設(shè)置在配變端口處的配變端口控制模塊1、設(shè)置在線路末端的線路末端控制模塊2和主控制模塊3;其中，配變端口控制模塊I和主控制模塊3連接，用于根據(jù)主控制模塊3的對(duì)應(yīng)控制信號(hào)，對(duì)配電網(wǎng)線路進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償和負(fù)荷平衡調(diào)整;線路末端控制模塊2和主控制模塊3連接，用于根據(jù)主控制模塊3的對(duì)應(yīng)控制信號(hào)，對(duì)配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償以及電壓調(diào)整;主控制模塊3，用于獲取配變端口的三相電壓電流、配變分接頭位置，并計(jì)算配變端口處無(wú)功功率、不平衡度，以及獲取配電網(wǎng)末端三相電壓電流，計(jì)算配電網(wǎng)末端無(wú)功功率，并向配變端口控制模塊和線路末端控制模塊分別發(fā)出對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)。
[0037]需要說(shuō)明的是，主控制模塊包括主控制器，還包括與主控制器連接的采集單元，該采集單元包括采集配變端口電壓電流的端口采集器，采集末端電壓電流的末端采集器和采集配變分接頭位置的分接頭位置采集器。
[0038]在本實(shí)施方式中，主控制模塊實(shí)時(shí)獲取配電網(wǎng)中配變端口處的無(wú)功情況、平衡度以及線路末端的負(fù)荷處的無(wú)功情況和電壓情況，并實(shí)時(shí)計(jì)算出補(bǔ)償無(wú)功功率、調(diào)整不平衡度以及調(diào)整電壓所需要的數(shù)據(jù)參數(shù)，并智能控制設(shè)置在配變端口處的配變端口控制模塊和設(shè)置在線路末端的線路末端控制模塊共同工作，從配電斷口處和線路末端共同進(jìn)行對(duì)應(yīng)的參數(shù)調(diào)節(jié)，通過(guò)配變端口控制模塊對(duì)配電網(wǎng)線路進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償和負(fù)荷平衡調(diào)整，通過(guò)線路末端控制模塊對(duì)配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償以及電壓調(diào)整。從而能夠?qū)崟r(shí)完全補(bǔ)償?shù)魺o(wú)功，減少損耗，提高電壓質(zhì)量等目的，實(shí)時(shí)完全平衡三相負(fù)荷，使得三相電壓滿足供電國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，從根本上提高電網(wǎng)中末端負(fù)荷的電壓，通過(guò)智能優(yōu)化控制，使得無(wú)功、不平衡以及線路各處電壓達(dá)到最佳。
[0039]請(qǐng)參考圖2，圖2為本實(shí)用新型一種【具體實(shí)施方式】所提供的低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]在上述實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型一種【具體實(shí)施方式】提供的低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)，配變端口控制模塊I設(shè)置在配變端口處，即位于輸電線路中的變壓器的輸出端與負(fù)荷之間。其中，配變端口控制模塊I包括:可調(diào)電流源11，用于對(duì)配電網(wǎng)線路進(jìn)行實(shí)時(shí)無(wú)功補(bǔ)償，和發(fā)出逆變電流進(jìn)行負(fù)荷平衡調(diào)整;無(wú)功補(bǔ)償單元12，用于配合可調(diào)電流源進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償；
[0041 ]在配變端口處還設(shè)置有配變分接頭調(diào)整單元(圖中未示出)，用于在配變端口處電壓低于第三預(yù)設(shè)閾值時(shí)，經(jīng)延時(shí)第一預(yù)設(shè)時(shí)間段后，調(diào)節(jié)配變分接頭位置。
[0042]在本實(shí)施方式中，可調(diào)電流源和無(wú)功補(bǔ)償單元皆起到無(wú)功補(bǔ)償?shù)淖饔茫骺刂颇K根據(jù)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷，根據(jù)實(shí)際情況，控制可調(diào)電流源和無(wú)功補(bǔ)償單元單獨(dú)或者共同完成無(wú)功補(bǔ)償。而若檢測(cè)到配變端口處電壓較低，低于預(yù)設(shè)的電壓閾值時(shí)，(優(yōu)選該電壓閾值為93 %Ue，即低于93 %的配變端口標(biāo)準(zhǔn)電壓時(shí))，經(jīng)延時(shí)(30分鐘至I小時(shí)后)通過(guò)配變分接頭調(diào)整單元調(diào)節(jié)配變分接頭位置，提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的電壓，由于之前已經(jīng)進(jìn)行過(guò)了無(wú)功補(bǔ)償及不平衡調(diào)整，因此，此時(shí)調(diào)節(jié)配變分接頭位置只是微調(diào)，不會(huì)造成過(guò)電壓風(fēng)險(xiǎn)。
[0043]其中，優(yōu)選無(wú)功補(bǔ)償單元包括m個(gè)端口補(bǔ)償電容器組，無(wú)功補(bǔ)償單元采用η個(gè)端口補(bǔ)償電容器組對(duì)配電網(wǎng)線路進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，η為配電網(wǎng)端口處無(wú)功功率與單個(gè)端口補(bǔ)償電容器組容量的比值整數(shù)部分，n <m，m為大于O的整數(shù)，η為不小于O的整數(shù)。
[0044]需要說(shuō)明的是，本實(shí)施方式只是優(yōu)選無(wú)功補(bǔ)償單元包括m個(gè)端口補(bǔ)償電容器組，也可以采用固定補(bǔ)償，本實(shí)施方式對(duì)此并不做限定，具體視情況而定。
[0045]優(yōu)選地，線路末端控制模塊包括:末端補(bǔ)償單元，用于在配電網(wǎng)線路末端無(wú)功功率大于第一預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對(duì)配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償;末端調(diào)壓?jiǎn)卧?，用于在配變端口控制模塊對(duì)配電網(wǎng)線路進(jìn)行負(fù)荷平衡調(diào)整后，配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷處電壓小于第二預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對(duì)配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷進(jìn)電壓調(diào)整。
[0046]如圖2所示，圖2以m= 3為例進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)末端無(wú)功缺口較大時(shí)，優(yōu)先啟動(dòng)末端補(bǔ)償單元，末端補(bǔ)償完成以后、或是末端無(wú)功缺口較小時(shí)(小于末端單組電容補(bǔ)償容量)則啟動(dòng)端口處可調(diào)電流源和無(wú)功補(bǔ)償單元，具體的工作模式如下:
[0047]當(dāng)0<Q1<Q時(shí)，優(yōu)先采用可調(diào)電流源進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償；
[0048]iQ<Ql<2Q時(shí)，優(yōu)先投入一個(gè)端口補(bǔ)償電容器組進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，剩余部分采用可調(diào)電流源完成無(wú)功補(bǔ)償；
[0049]當(dāng)2Q<Q1<3Q時(shí)，優(yōu)先投入二個(gè)端口補(bǔ)償電容器組進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，剩余部分采用可調(diào)電流源完成無(wú)功補(bǔ)償。
[0050]當(dāng)然，當(dāng)m>3時(shí)，以此類推。
[0051]其中，Q為端口處無(wú)功補(bǔ)償單元單組電容器組容量，即一個(gè)端口補(bǔ)償電容器組的容量;Ql為端口處無(wú)功缺口。
[0052]在本實(shí)施方式中，若配變端口控制模塊完成無(wú)功補(bǔ)償后，末端負(fù)荷處電壓(三相、單相)仍有不達(dá)標(biāo)的情況，則控制可調(diào)電流源進(jìn)行負(fù)荷平衡調(diào)整。通過(guò)采集到的數(shù)據(jù)計(jì)算三相差流(最大相電流減去最小相電流)，若三相差流不為0，則可調(diào)電流源發(fā)出逆變電流平衡負(fù)荷。負(fù)荷調(diào)整平衡后，若末端負(fù)荷處電壓(三相、單相)仍有不達(dá)標(biāo)的情況，低于相電壓220V，則啟動(dòng)末端調(diào)壓?jiǎn)卧?，跟蹤調(diào)節(jié)。
[0053]在本實(shí)施方式中，主控制模塊與配變端口控制模塊及線路末端控制模塊通過(guò)有線或無(wú)線實(shí)現(xiàn)通信；主控制模塊與后臺(tái)監(jiān)控單元通過(guò)有線或無(wú)線實(shí)現(xiàn)通信，所謂的后臺(tái)監(jiān)控單元指的是用戶操作室等內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)，用于觀察輸電線路的情況。
[0054]在本實(shí)施方式中，優(yōu)選配變端口控制模塊中端口補(bǔ)償電容器組為I組或多組電容器通過(guò)接觸器、晶閘管或復(fù)合開(kāi)關(guān)來(lái)控制投切;線路末端控制模塊中末端補(bǔ)償單元為I組或多組電容器通過(guò)接觸器、晶閘管或復(fù)合開(kāi)關(guān)來(lái)控制投切。配變端口控制模塊中可調(diào)電流源與端口補(bǔ)償電容器組總?cè)萘颗浔葹?:1—一1:2;配變端口控制模塊中可調(diào)電流源與端口補(bǔ)償電容器組的單組電容容量比為10: I——2: I;配變端口控制模塊中端口補(bǔ)償電容器組單組容量與線路末端控制模塊中補(bǔ)償單元中的電容器組單組容量比為6:1——I: I;線路末端控制模塊中末端調(diào)壓?jiǎn)卧萘颗c配變?nèi)萘勘葹?:5——1:20。線路末端控制模塊中末端調(diào)壓?jiǎn)卧碾妷赫{(diào)整范圍為:130V?250V。
[0055]此外，在本實(shí)施方式中，末端調(diào)壓?jiǎn)卧木唧w電路結(jié)構(gòu)如圖3所示，圖3為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式中末端調(diào)壓?jiǎn)卧木唧w電路結(jié)構(gòu)示意圖。該末端調(diào)壓?jiǎn)卧ㄒ粋€(gè)與輸電線路連接的調(diào)壓回路31，該調(diào)壓回路31還并聯(lián)有自動(dòng)旁路開(kāi)關(guān)32，優(yōu)選該自動(dòng)旁路開(kāi)關(guān)32為觸發(fā)式復(fù)合開(kāi)關(guān)，可與調(diào)壓回路實(shí)現(xiàn)不斷電切換，其中，調(diào)壓回路31包括主補(bǔ)償線路圈311和小補(bǔ)償線路圈312，以及其他元器件。
[0056]需要說(shuō)明的是，本實(shí)施方式只是優(yōu)選自動(dòng)旁路開(kāi)關(guān)為觸發(fā)式復(fù)合開(kāi)關(guān)，也可以采用接觸器、電子開(kāi)關(guān)、斷路器、刀閘開(kāi)關(guān)等，只需要保證能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)切換或手動(dòng)切換即可。
[0057]在本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】中，設(shè)置一個(gè)主控制模塊、一臺(tái)端口治理箱體、一臺(tái)或幾臺(tái)末端治理箱體，端口治理箱體即主要用于安裝配變端口控制模塊的箱體，而末端治理箱體即主要用于安裝線路末端控制模塊的箱體。其中，主控制模塊可以集成在端口治理箱體內(nèi)，可也以采用獨(dú)立小控制箱模式與端口治理箱體安裝在一起。端口治理箱體裝設(shè)在配變出線端口處，箱體內(nèi)包括可調(diào)電流源、無(wú)功補(bǔ)償單元，此外，還可以包括第一微控制單元。末端治理箱體裝設(shè)在末端負(fù)荷前端，可以是單相或三相。末端治理箱體內(nèi)主要有末端補(bǔ)償單元、末端調(diào)壓?jiǎn)卧?，還可以包括第二微控制單元。
[0058]其中，第一微控制單元可以用于采集端口處三相電壓電流信號(hào)，計(jì)算無(wú)功電量、比對(duì)相間不平衡差流，經(jīng)過(guò)RS-485串口通訊單元與主控制單元完成數(shù)據(jù)命令傳輸交換，其也可自行控制可調(diào)電流源及無(wú)功補(bǔ)償單元。第二微控制單元采集負(fù)荷末端電壓電流信號(hào)，測(cè)量電壓、計(jì)算無(wú)功電量，與主控制單元完通過(guò)GPRS完成數(shù)據(jù)命令傳輸交換，其也可自行控制末端補(bǔ)償單元、末端調(diào)壓?jiǎn)卧Ｖ骺刂颇K通過(guò)GPRS無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳至供電公司的電腦平臺(tái)。
[0059]主要包括后臺(tái)監(jiān)控單元、主控制模塊、配變端口控制模塊和線路末端控制模塊幾部分。配變端口控制模塊包括可調(diào)電流源單元、無(wú)功補(bǔ)償單元和配變分接頭調(diào)整單元，線路末端控制模塊包括末端調(diào)壓?jiǎn)卧湍┒搜a(bǔ)償單元。可調(diào)電流源單元、無(wú)功補(bǔ)償單元、配變分接頭調(diào)整單元、末端調(diào)壓?jiǎn)卧湍┒搜a(bǔ)償單元作為子單元通過(guò)主控制模塊優(yōu)化控制，也可各自獨(dú)立運(yùn)行。通過(guò)對(duì)配變端口和末端的綜合治理，達(dá)到整條線路電壓優(yōu)化目的。
[0060]需要說(shuō)明的是，在本實(shí)用新型的實(shí)施方式中，所謂的“末端”指的并不是線路的最后端，只是相對(duì)于配變端口來(lái)說(shuō)，線路末端的負(fù)荷指的是在距離變壓器最鄰近的第一負(fù)荷之后的其他負(fù)荷。
[0061]綜上所述，本實(shí)用新型所提供的低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)，通過(guò)主控制模塊獲取配電網(wǎng)中配變端口處的無(wú)功情況、平衡度以及線路末端的負(fù)荷處的無(wú)功情況和電壓情況；并實(shí)時(shí)分析計(jì)算，通過(guò)位于配電網(wǎng)線路末端的線路末端控制模塊和位于配變端口處的配變端口控制模塊，共同協(xié)作，以對(duì)配電線路中的無(wú)功功率進(jìn)行補(bǔ)償，并進(jìn)行負(fù)荷平衡調(diào)整以及電壓調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)完全補(bǔ)償?shù)魺o(wú)功，減少損耗，提高電壓質(zhì)量等目的，實(shí)時(shí)完全平衡三相負(fù)荷，使得三相電壓滿足供電國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，從根本上提高電網(wǎng)中末端負(fù)荷的電壓，通過(guò)智能優(yōu)化控制，使得無(wú)功、不平衡以及線路各處電壓達(dá)到最佳。
[0062]以上對(duì)本實(shí)用新型所提供一種低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低壓配電網(wǎng)電壓控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:配變端口控制模塊、線路末端控制模塊和主控制模塊； 其中，所述配變端口控制模塊和所述主控制模塊連接，用于根據(jù)所述主控制模塊的對(duì)應(yīng)控制信號(hào)，對(duì)配電網(wǎng)線路進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償和負(fù)荷平衡調(diào)整； 所述線路末端控制模塊和所述主控制模塊連接，用于根據(jù)所述主控制模塊的對(duì)應(yīng)控制信號(hào)，對(duì)配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償以及電壓調(diào)整； 主控制模塊，用于獲取配變端口的三相電壓電流、配變分接頭位置，并計(jì)算配變端口處無(wú)功功率、不平衡度，以及獲取配電網(wǎng)末端三相電壓電流，計(jì)算配電網(wǎng)末端無(wú)功功率，并向所述配變端口控制模塊和所述線路末端控制模塊分別發(fā)出對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述配變端口控制模塊包括: 可調(diào)電流源，用于對(duì)配電網(wǎng)線路進(jìn)行實(shí)時(shí)無(wú)功補(bǔ)償，和發(fā)出逆變電流進(jìn)行負(fù)荷平衡調(diào)整； 無(wú)功補(bǔ)償單元，用于配合所述可調(diào)電流源進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)功補(bǔ)償單元包括m個(gè)端口補(bǔ)償電容器組，所述無(wú)功補(bǔ)償單元采用η個(gè)所述端口補(bǔ)償電容器組對(duì)所述配電網(wǎng)線路進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，η為所述配電網(wǎng)端口處無(wú)功功率與單個(gè)端口補(bǔ)償電容器組容量的比值整數(shù)部分，n <m，m為大于O的整數(shù)，η為不小于O的整數(shù)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述線路末端控制模塊包括: 末端補(bǔ)償單元，用于在配電網(wǎng)線路末端無(wú)功功率大于第一預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對(duì)配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償； 末端調(diào)壓?jiǎn)卧?，用于在所述配變端口控制模塊對(duì)配電網(wǎng)線路進(jìn)行負(fù)荷平衡調(diào)整后，所述配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷處電壓小于第二預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對(duì)配電網(wǎng)線路末端負(fù)荷進(jìn)電壓調(diào)整。5.根據(jù)權(quán)利要求2至4任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 配變分接頭調(diào)整單元，用于在所述配變端口處電壓低于第三預(yù)設(shè)閾值時(shí)，經(jīng)延時(shí)第一預(yù)設(shè)時(shí)間段后，調(diào)節(jié)配變分接頭位置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 監(jiān)控單元，所述監(jiān)控單元與所述主控制模塊連接，用于實(shí)時(shí)獲取低壓配電網(wǎng)電壓控制?目息O7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述配變端口控制模塊還包括: 第一微控制單元，用于采集配變端口處的三相電壓電流信號(hào)，計(jì)算無(wú)功電量、比對(duì)相間不平衡差流，與所述主控制模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)命令傳輸交換，以及自行控制所述可調(diào)電流源和所述無(wú)功補(bǔ)償單元。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述線路末端控制模塊還包括: 第二微控制單元，用于采集線路末端電壓電流信號(hào)，測(cè)量電壓、計(jì)算末端無(wú)功電量，與所述主控制模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)命令傳輸交換，以及自行控制所述末端補(bǔ)償單元和所述末端調(diào)壓?jiǎn)卧?br>【文檔編號(hào)】H02J3/12GK205453131SQ201620212258
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年3月15日
【發(fā)明人】毛四新, 楊俊杰
【申請(qǐng)人】河南隆鑫電力設(shè)備有限公司