电容器投切控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电容器投切控制方法和装置。其中，电容器投切控制方法包括：结合电容器组总数量和已投入电容器组数量，基于第一比对结果、第二比对结果以及第三比对结果，对无功补偿点的各组电容器进行投切控制；第一比对结果为比对线电压与电压区间的上限得到；第二比对结果为比对线电压与电压区间的下限得到；第三比对结果为比对功率因数与功率因数限值得到；电压区间和功率因数限值均为根据无功补偿点的负载程度设置得到。上述电容器投切控制方法能够更好地发挥电容器的补偿功能，提升补偿电容器组利用率，提高低电压治理效果，并且改善电能质量及降低配电网运行损耗。

【技术实现步骤摘要】
电容器投切控制方法和装置
本申请涉及电力系统
，特别是涉及一种电容器投切控制方法和装置。
技术介绍
随着国家经济发展与人民生活水平的提高，用户对电能质量，特别是电压质量的要求不断提高。无功补偿是电网保持良好运营状态的重要手段，它能有效地改善电能质量，降低配电网损耗。在目前的配电网中，并不是所有的负荷侧都会安装无功补偿设备，出于经济性和施工的考虑，通常只会在配变容量较大、负荷较为集中的线路中末端安装无功补偿设备。在实现过程中，专利技术人发现传统技术中至少存在如下问题：目前的电网难以发挥电容器组的补偿功能，低电压治理效果差，存在电能质量差及运行损耗高的问题。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提升补偿电容器组利用率，提高低电压治理效果，并且改善电能质量及降低配电网运行损耗的电容器投切控制方法和装置。为了实现上述目的，一方面，本专利技术实施例提供了一种电容器投切控制方法，包括：结合电容器组总数量和已投入电容器组数量，基于第一比对结果、第二比对结果以及第三比对结果，对无功补偿点的各组电容器进行投切控制；第一比对结果为比对线电压与电压区间的上限得到；第二比对结果为比对线电压与电压区间的下限得到；第三比对结果为比对功率因数与功率因数限值得到；电压区间和功率因数限值均为根据无功补偿点的负载程度设置得到。在其中一个实施例中，结合电容器组总数量和已投入电容器组数量，基于第一比对结果、第二比对结果以及第三比对结果，对无功补偿点的各组电容器进行投切控制的步骤包括：在线电压小于电压区间的下限、且已投入电容器组数量小于电容器组总数量时，投入第一组数的电容器，直至线电压大于或等于电压区间的下限；在线电压大于电压区间的上限、且已投入电容器组数量大于零时，退出第二组数的电容器，直至线电压小于或等于电压区间的上限；在线电压在电压区间的范围内、无功补偿点的功率因数小于功率因数限值、且已投入电容器组数量小于电容器组总数量时，重复执行以下步骤直至无功补偿点的功率因数大于或等于功率因数限值：投入第三组数的电容器；判断线电压是否小于或等于电压区间的上限；若否，退出第四组数的电容器并停止执行。在其中一个实施例中，第一组数、第二组数、第三组数和第四组数均为1。在其中一个实施例中，在结合电容器组总数量和已投入电容器组数量，基于第一比对结果、第二比对结果以及第三比对结果，对无功补偿点的各组电容器进行投切控制的步骤之前还包括步骤：根据负载程度设置电压区间和功率因数限值；负载程度为根据无功补偿点的负载水平确定。在其中一个实施例中，电容器组总数量为从无功补偿点采集得到的基础数据；线电压、功率因数和已投入电容器组数量为从无功补偿点采集得到的运行数据。在其中一个实施例中，运行数据还包括线电流；基础数据还包括配电变压器二次侧额定电流；在根据负载程度设置电压区间和功率因数限值的步骤之前还包括步骤：基于线电流和配电变压器二次侧额定电流的商，得到负载水平；根据负载水平，确定负载程度。在其中一个实施例中，根据负载水平，确定负载程度的步骤包括：设置负载水平判定区间；根据负载水平所处的负载水平判定区间，确定负载程度。另一方面，本专利技术实施例还提供了一种电容器投切控制装置，该装置包括：投切控制模块，用于结合电容器组总数量和已投入电容器组数量，基于第一比对结果、第二比对结果以及第三比对结果，对无功补偿点的各组电容器进行投切控制；第一比对结果为比对线电压与电压区间的上限得到；第二比对结果为比对线电压与电压区间的下限得到；第三比对结果为比对功率因数与功率因数限值得到；电压区间和功率因数限值均为根据无功补偿点的负载程度设置得到。一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现各实施例中电容器投切控制方法的步骤。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现各实施例中电容器投切控制方法的步骤。上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：通过结合考虑线电压和功率因数进行比对，提高比对结果的准确性，并根据不同的负载程度设置不同的电压区间和功率因数限值进行比对，充分考虑了不同负载程度下的补偿需求差异，进而能够基于第一比对结果、第二比对结果以及第三比对结果，更有针对性地对无功补偿点的各组电容器进行投切控制，更好地发挥电容器的补偿功能，提升补偿电容器组利用率，提高低电压治理效果，并且改善电能质量及降低配电网运行损耗。进一步的，在考虑功率因数限值的情况下，可以控制电容器进行适当的无功功率倒送，进而对配电变压器和线路上产生的无功损耗实现就地平衡，还可以平衡邻近无补偿的台区的部分无功负荷，弥补目前存在的无功补偿装置安装点不足的问题。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为一个实施例中电容器投切控制方法的第一示意性流程示意图；图2为一个实施例中电容器投切控制方法的第二示意性流程示意图；图3为一个实施例中一个具体例子的流程示意图；图4为传统控制方法下的节点电压与本专利技术控制方法下的节点电压对比曲线图；图5为一个实施例中电容器投切控制装置的结构框图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。按照现有的无功补偿电容器投切方法，各个无功补偿点都只能补偿平衡本台区的无功负荷，本地功率因数一般控制在滞后的0.90～0.95之间。然而，配电网在不同负载情况下所需要的无功补偿容量相差很大，不同的负荷状况采用统一固定的电压和功率因数限值难以达到最有效的节能和降损效果。当配电系统在负荷波谷的时候负荷极少，此时配电线路本身已经过补偿，如上级电网再出现大量的无功过剩及电压过高的情况，就会产生过电压以致于烧毁线路上的补偿设备。此外，由于传统的低压无功补偿控制策略不允许补偿设备倒送无功功率到中压系统，配电变压器和配电线路上的无功损耗只能从上层电网输送，这在负荷较重的时段必然存在较大的节能空间。本申请结合线电压和功率因数作为判据，针对不同负载程度，对无功补偿点的各组电容器进行投切控制，更有效地减少无功损耗，提高电能质量，提高电容器利用效率和配电网的节能降损效益，提升低电压治理效果。本申请提供的电容器投切控制方法，可以应用于高压配电网、中压配电网和低压配电网等各种配电网中。在一个实施例中，如图1所示，提供了一种电容器投切控制方法，包括以下步骤：步骤102，结合电容器组总数量和已投入电容器组数量，基于第一比对结果、第二比对结果以及第三比对结果，对无功补偿点的各组电容器进行投切控制。其中，第一比对结果为比对线电压与电压区间的上限得到；第二比对结果为比对线电压与电压区间的下限得到；第三比对结果为比对功率因数与功率因数限值得到；电压区间和功率因数限值均为根据无功补偿点的负载程度设置得到。电容器组总数量为电容器的组数，包括已投入电容器组数量和未投入电容器组数量。进一步的，线电压、功率因数、电容器组总数量和已投入电容器组数量均可以从无功补偿点采集得到。无功补偿点的负载程度可以包括轻载、常载和重载，每一种程度对应有不同的电压区间和不同功率因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容器投切控制方法，其特征在于，包括：结合电容器组总数量和已投入电容器组数量，基于第一比对结果、第二比对结果以及第三比对结果，对无功补偿点的各组电容器进行投切控制；所述第一比对结果为比对线电压与电压区间的上限得到；所述第二比对结果为比对线电压与所述电压区间的下限得到；所述第三比对结果为比对功率因数与功率因数限值得到；所述电压区间和所述功率因数限值均为根据所述无功补偿点的负载程度设置得到。

【技术特征摘要】
1.一种电容器投切控制方法，其特征在于，包括：结合电容器组总数量和已投入电容器组数量，基于第一比对结果、第二比对结果以及第三比对结果，对无功补偿点的各组电容器进行投切控制；所述第一比对结果为比对线电压与电压区间的上限得到；所述第二比对结果为比对线电压与所述电压区间的下限得到；所述第三比对结果为比对功率因数与功率因数限值得到；所述电压区间和所述功率因数限值均为根据所述无功补偿点的负载程度设置得到。2.根据权利要求1所述的电容器投切控制方法，其特征在于，结合电容器组总数量和已投入电容器组数量，基于第一比对结果、第二比对结果以及第三比对结果，对无功补偿点的各组电容器进行投切控制的步骤包括：在所述线电压小于所述电压区间的下限、且所述已投入电容器组数量小于所述电容器组总数量时，投入第一组数的所述电容器，直至所述线电压大于或等于所述电压区间的下限；在所述线电压大于所述电压区间的上限、且所述已投入电容器组数量大于零时，退出第二组数的所述电容器，直至所述线电压小于或等于所述电压区间的上限；在所述线电压在所述电压区间的范围内、所述无功补偿点的功率因数小于所述功率因数限值、且所述已投入电容器组数量小于所述电容器组总数量时，重复执行以下步骤直至所述无功补偿点的功率因数大于或等于所述功率因数限值：投入第三组数的所述电容器；判断所述线电压是否小于或等于所述电压区间的上限；若否，退出第四组数的所述电容器并停止执行。3.根据权利要求2所述的电容器投切控制方法，其特征在于，所述第一组数、所述第二组数、所述第三组数和所述第四组数均为1。4.根据权利要求1至3任意一项所述的电容器投切控制方法，其特征在于，在结合电容器组总数量和已投入电容器组数量，基于第一比对结果、第二比对结果以及第三比对结果，对无功补偿点的各组电容器进行投切控...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈永进，钟伟，翁兴航，郑广杰，黄慧，邓报凯，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司韶关供电局，
类型：发明
国别省市：广东,44