一种输变电节能装置以及输变电系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种输变电节能装置，该输变电节能装置设置在用电设备侧，所述输变电节能装置包括：采样模块，用于对所述用电设备的电压、电流信号进行采样；数据处理模块，与所述采样模块相连，用于对采样到的电压、电流信号进行分析处理，获得反映所述用电设备对平衡功率需求量的分析处理的结果；中央控制模块，用于根据所述分析处理的结果，输出用于控制执行的信号；执行模块，用于根据所述控制执行的信号执行投入或者切除的操作。从而通过上述各模块之间的配合，能够快速执行投入或切除的操作，从而达到在低压电网中有效降低电能损耗的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种输变电节能装置以及输变电系统
本专利技术涉及电力系统领域，尤其涉及输变电节能装置以及输变电系统。
技术介绍
在电力系统中，由发电站输出高压电经过变压器降压之后通过低压电网输送至负载设备。其中，在低压电网传输的过程中，由于电力网络中所使用的用电设备消耗无功功率需要从电力网络中的一些地方获得，而发电机提供并经过长距离传送这些无功功率是不合理的，由于电流将在导线的电阻上消耗大量的有功功率，从而消耗电能，因此，采用就地补偿无功功率的方式，在配电系统里使用电容器来补偿负载所需的无功功率，使得改善功率因数。但是，在实践的过程中，却存在如下技术问题：低压电网降耗设备的投入切除周期远滞后于控制周期，因而造成在平衡模块两端残留有电压，当再次投入切除会在内部形成电压叠加，使得功率平衡模块运行电压超出额定运行电压范围，从而使得功率平衡模块运行电流加大，存在低压电网损耗电能较高的技术问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种输变电节能装置以及输变电系统，解决了现有技术中存在低压电网损耗电能较高的技术问题，进而实现了在通过上述模块之间的配合，能够快速执行投入或切除的操作，从而达到在低压电网中有效降低电能损耗的技术效果。本专利技术是这样实现的：一方面，本专利技术实施例提供了一种输变电节能装置，所述输变电节能装置包括：采样模块，用于对所述用电设备的电压、电流信号进行采样；数据处理模块，与所述采样模块相连，用于对采样到的电压、电流信号进行分析处理，获得反映所述用电设备对平衡功率需求量的分析处理的结果；中央控制模块，用于根据所述分析处理的结果，输出用于控制执行的信号；执行模块，用于根据所述控制执行的信号执行投入或者切除的操作。进一步地，所述输变电节能装置还包括：模数转换模块，用于采用限幅递推平均滤波算法将经过变压器降压之后的模拟信号转换为数字信号传输至采样模块。通过将模拟信号转化为数字信号方便采样模块进行采样处理。进一步地，所述执行模块具体为过零触发晶闸管驱动电路，当所述控制执行的信号表明电压过零时，执行投入或者切除的操作。进一步地，所述过零触发晶闸管驱动电路根据控制执行的信号，采用自校正并行处理控制算法执行投入或者切除的操作。进一步地，所述过零触发晶闸管驱动电路具体包括微控制器，连接所述微控制器的光电耦合器，以及连接所述光电耦合器的控制器；所述微控制器根据所述中央控制模块输出用于控制执行的信号通过所述光电耦合器进行转化，从而将转化后控制执行的信号传送至控制器，实现投入或者切除的操作。采用将微控制器的电信号通过光电耦合器转化为光信号之后又转化为控制器能够识别的电信号，达到快速控制的目的。进一步地，所述输变电节能装置还包括：功率平衡模块，连接所述执行模块，用于根据投入或者切除的操作对用电设备的有用功率和无用功率进行平衡处理。进一步地，所述输变电节能装置还包括：监控模块，与所述采样模块能够通信，用于接收由所述采样模块发送的所述电压、电流信号，并对所述电压、电流信号实时监控；远程传输模块，连接于所述监控模块与所述采样模块之间，用于将所述采样模块采集到的电压、电流信号传输至所述监控模块；云分析模块，与所述监控模块相连，用于对所述监控模块接收到的电压、电流信号进行实时分析处理。通过采用监控模块对采样到的电参数进行分析，能够实时监测到用电设备的能耗情况。另一方面，本专利技术实施例还提供了一种输变电系统，所述输变电系统包括：高压电网，设置在高压电网一端的变压器，连接所述变压器的低压电网，以及连接所述低压电网一端的用电设备，其中，在所述低压电网与所述用电设备之间且位于所述用电设备侧设置有上述的输变电节能装置。本专利技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：由于在输变电节能装置中采用采样模块，对用电设备的电压、电流信号进行采样，接着，与该采样模块相连的数据处理模块对采样到的电压、电流信号进行分析处理，中央控制模块根据该数据处理模块获得的能够反映负载端对平衡功率的需求量的分析处理的结果，从而输出用于控制执行的信号，执行模块用于根据控制执行的信号执行投入或者切除的操作，解决了现有技术中存在低压电网损耗电能较高的技术问题，进而实现了在通过上述模块之间的配合，能够快速执行投入或切除的操作，从而达到在低压电网中有效降低电能损耗的技术效果。附图说明图1为本专利技术实施例提供的输变电节能装置的模块示意图；图2为本专利技术实施例提供的模数转换模块的电路结构图；图3为本专利技术实施例提供的执行模块的具体模块示意图；图4为本专利技术实施例提供的第二实施例中输变电节能装置的模块示意图；图5为本专利技术实施例提供的第三实施例中输变电节能装置的模块示意图；图6为本专利技术实施例提供的输变电系统的模块示意图。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种输变电节能装置以及输变电系统，解决了现有技术中存在低压电网损耗电能较高的技术问题，进而实现了通过各模块之间的配合，能够快速执行投入或者切除的操作，从而达到在低压电网中有效降低电能损耗的技术效果。为了解决上述现有技术中存在低压电网损耗电能较高的技术问题，总体思路如下：设置在用电设备侧的输变电节能装置中包括有采样模块，数据处理模块，中央控制模块以及执行模块，其中，采样模块对用电设备的电压、电流信号进行采样，数据处理模块与该采样模块连接，用于对采样到的电压、电流信号进行分析处理，获得反映用电设备对平衡功率需求量的分析处理的结果，中央控制模块根据该分析处理的结果，输出用于控制执行的信号，该执行模块根据控制执行的信号执行投入或者切除的操作，进而实现了在这几个模块的相互配合下，能够快速执行投入或者切除的操作，从而达到在低压电网中有效降低电能损耗的技术效果。为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。如图1所示，该输变电节能装置设置在用电设备侧，也就是说该输变电节能装置连接用电设备。该输变电节能装置包括采样模块101，数据处理模块102，中央控制模块103，以及执行模块104。在实施例一中，该输变电节能装置主要采用的是瞬时跟踪处理技术，该瞬时跟踪处理技术包括两个阶段，第一阶段，电参数检测采样比较阶段，第二阶段，数据处理控制执行阶段。首先介绍第一阶段，电参数检测采样比较阶段。在该电参数检测采样比较阶段，所述采样模块101用于对用电设备的电压、电流信号进行采样，与该采样模块101连接的数据处理模块102用于对采样到的电压、电流信号进行分析处理，从而获得反映该用电设备对平衡功率需求量的分析处理的结果。具体的用电设备对平衡功率的需求量是根据采样到的电压，电流信号的分析处理的结果所获得的。接着，中央控制模块103会对上述获得分析处理的结果，输出用于控制执行的信号，执行模块104根据控制执行的信号执行投入或者切除的操作。在具体的实施过程中，在采样模块101采样到用电设备的电压、电流信号之前，是由模数转换模块采用限幅递推平均滤波算法将经过变压器降压之后的模拟信号转换为数据信号传输至采样模块101，供所述采样模块101进行采样的。该模数转换模块具体为高速并行逐次逼近式A/D转换电路，具体如图2所示，在该高速并行逐次逼近式A/D转换电路中将输入信号，启动信号与时钟信号通过控制电路，逐次逼近寄存器，比较器以及8位D/A转换器，最后通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输变电节能装置，其特征在于，所述输变电节能装置设置在用电设备侧，所述输变电节能装置包括：采样模块，用于对所述用电设备的电压、电流信号进行采样；数据处理模块，与所述采样模块相连，用于对采样到的电压、电流信号进行分析处理，获得反映所述用电设备对平衡功率需求量的分析处理的结果；中央控制模块，用于根据所述分析处理的结果，输出用于控制执行的信号；执行模块，用于根据所述控制执行的信号执行投入或者切除的操作。

【技术特征摘要】
1.一种输变电节能装置，其特征在于，所述输变电节能装置设置在用电设备侧，所述输变电节能装置包括：采样模块，用于对所述用电设备的电压、电流信号进行采样；数据处理模块，与所述采样模块相连，用于对采样到的电压、电流信号进行分析处理，获得反映所述用电设备对平衡功率需求量的分析处理的结果；中央控制模块，用于根据所述分析处理的结果，输出用于控制执行的信号；执行模块，用于根据所述控制执行的信号执行投入或者切除的操作；所述输变电节能装置还包括：模数转换模块，用于采用限幅递推平均滤波算法将经过变压器降压之后的模拟信号转换为数字信号传输至采样模块，其中，所述模数转换模块为高速并行逐次逼近式模数转换电路；所述执行模块具体为过零触发晶闸管驱动电路，当所述控制执行的信号表明电压过零时，执行投入或者切除的操作；所述过零触发晶闸管驱动电路具体包括微控制器，连接所述微控制器的光电耦合器，以及连接所述光电耦合器的控制器；所述微控制器根据所述中央控制模块输出用于控制执行的信号通过所述光电耦合器进行转化，从而将转化后控制执行的信号传送至控制器，实现投入或者切除的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李江沂，
申请(专利权)人：广州市鹏能节能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44