一种无功补偿系统技术方案

技术编号:11966183 阅读:134 留言:0更新日期:2015-08-27 15:32
本实用新型专利技术涉及一种无功补偿系统,包括控制单元和至少两个电容器组,电容器组依次连接,每个电容器组均具有两个串行通讯接口,电容器组分别通过两个串行通讯接口与相邻的电容器组级联,控制单元与首端的电容器组连接。该系统在保证了测量精度高、补偿快速而准确的前提下,系统内的接线由于采用级联的方式,接线得到了大幅度简化,避免了长距离和交叉接线的情况;而且,即使系统内的电容器组很多时,控制器也不必增加输出线路,只需在相邻的电容器组上引出线路即可,所以该系统不易出现连接故障,进而保证了控制信号的良好传输,避免了控制信号的漏传或者误传。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种无功补偿系统,属于低压无功补偿

技术介绍
在低压配电系统中,多数用电设备都是感性负载,它造成电流相位滞后于电压相位,使得电力能源消耗在电网传输线上,致使电网供电质量严重下降。为此,必须采取相应的补偿措施来弥补感性负载带来的影响。传统的低压无功补偿设备由无功补偿控制器、负荷开关、专用接触器、热继电器和电力电容器组成,这种结构模式不具备即插即用的特点,而且检测采样精度差,计算无功功率误差大,补偿精度差,相应速度慢,抗谐波干扰能力弱。并且由于无功补偿控制器是整个设备可靠性的瓶颈,一旦控制器出现问题,则整个设备不能工作。现有技术中对上述无功补偿器的缺陷作了一定的改进,如申请号为201210580692.2,专利技术名称为《一种智能高精度动态无功补偿控制系统》的中国专利申请文件公开了一种无功补偿控制系统,包括多个电容器组及对应的电容器组投切开关回路、三相电流电压信号检测单元、主控制单元、以及设置在各电容器组投切开关回路的子控制单元。通过所需的无功补偿量,控制对应的子控制单元,由该对应的子控制单元控制接通相应的电容器组投切开关回路。该无功补偿控制系统根据三相电流信号和电压信号计算出无功补偿量,并且根据无功补偿量及功率因数决定以何种方式投入补偿电容器组,所以其测量精度高、补偿快速而准确。但是,该控制系统接线复杂,而且连线较长,不易整理;控制器输出许多条控制线路,并且当电容器组越多时,控制器输出的线路就越多,所以易出现连接故障,进而在控制时易出现控制信号的漏传或误传。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种无功补偿系统,用以解决现有的无功补偿控制系统接线复杂的问题。为实现上述目的,本技术的方案包括一种无功补偿系统,包括控制单元和至少两个电容器组,所述电容器组依次连接,每个电容器组均具有两个串行通讯接口,电容器组分别通过对应的所述两个串行通讯接口与相邻的电容器组级联,所述控制单元与首端的电容器组连接。所述控制单元包括智能控制器和后台计算机。所述电容器组为智能电容器。所述智能电容器包括主控单元、信号采集模块、过零投切模块和投切电容器,所述主控单元采样连接所述信号采集模块,控制连接所述过零投切模块,所述过零投切模块用于投切所述投切电容器。所述智能电容器还包括通信模块,所述主控单元与所述通信模块连接。所述串行通讯接口为RS485通信模块。所述无功补偿系统还包括互感器,所述互感器与末端的电容器组连接。该无功补偿系统中的控制单元和所有的电容器组都是通过级联的方式进行连接,该系统在保证了测量精度高、补偿快速而准确的前提下,系统内的接线由于采用级联的方式,接线得到了大幅度简化,避免了长距离和交叉接线的情况;而且,即使系统内的电容器组很多时,控制器也不必增加输出线路,只需在相邻的电容器组上引出线路即可,所以该系统不易出现连接故障,进而保证了控制信号的良好传输,避免了控制信号的漏传或者误传。【附图说明】图1是无功补偿系统实施例的结构示意图;图2是智能电容器的组成结构图;图3是智能电容器组的接线端子示意图;图4是RS485通信模块的电路图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术做进一步详细的说明。如图1所示为无功补偿系统的结构示意图,该无功补偿系统包括后台计算机系统、智能控制器、互感器组件和至少两个智能电容器,每个智能电容器均有两个RS485通信模块,智能电容器分别通过对应的两个RS485通信模块与相邻的智能电容器级联。智能控制器通过对应的RS485通信模块与首端的智能电容器对应的RS485通信模块连接,后台计算机系统通过对应的RS485通信模块与智能控制器对应的RS485通信模块连接,最后一个智能电容器通过对应的RS485通信模块与互感器组件连接。后台计算机系统用于配电综合管理,智能控制器用于采集三相交流电的电压和电流,并根据采集到的信息作出分析和判断,并发出相应的信号。无功补偿系统的各个组成部分中,智能电容器:智能无功补偿系统中补偿电容单元,可实现电容器过零投切,是低压配电网降低线损、提高功率因数、改善电能质量和节能降耗主要元件。智能控制器:动态实时显示智能电容器投运、退运路数,低压配电网的功率因数、电压、电流等电参量,具有过欠压保护功能,当电网电压超过过压设定值时,快速切除已投入的智能电容器。后台系统:用于无功补偿控制系统集中管理,显示当前系统智能电容器的数量、位置及投切状态,并能进行强制手动投切智能电容器。互感器组件:为供电网络电流二次测量互感器,将电流采样信号发送给智能电容器,结合智能电容器上采样的电压信号,计算出功率及功率因数等电参量,根据系统预设补偿参数进行无功补偿电容投切控制。如图2所示,每个智能电容器均为由通信模块、用于采集线网信息的信号采集模块、智能电容器控制器一一单片机、具有同步开断功能的过零投切开关、人机交互界面、电容器组成的智能滤波集成电力电容器,该智能电容器具备即插即用的功能,可以单独就地补偿也可以多个智能电容器通过RS485总线组成主从式网集中补偿,每个智能电容器根据磁保持继电器实现电压过零点投电流过零点切,其还具有谐波、过流、过温及缺相保护与故障自动退出等功能。该无功补偿系统中的每个智能电容器均挂接在RS485总线上。RS485总线的控制方式为主从式,任一时刻总线上只有I台智能电容器作为主机,其余的智能电容器为从机。从机不能主动向主机或其他从机发送信息,只能接收主机的广播信息和在主机的指令下回送信息。为解决传统无功补偿控制器可靠性的瓶颈问题,作为RS485总线上每个节点的智能电容器均可作为主机,参与主机竞争。为简化问题,软件中采用比较简单的主机竞争方法:I)每台智能电容器均有一个系统中不重复的ID号,ID号越小其优先权越大。2当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无功补偿系统,包括控制单元和至少两个电容器组,其特征在于,所述电容器组依次连接,每个电容器组均具有两个串行通讯接口,电容器组分别通过对应的所述两个串行通讯接口与相邻的电容器组级联,所述控制单元与首端的电容器组连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:马要纲贾靖珂雷文鹤
申请(专利权)人:许昌许继低压电器有限公司
类型:新型
国别省市:河南;41

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1