一种电力配电网的智能串联补偿装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电力配电网的智能串联补偿装置，其包括旁路开关、串联隔离开关、接地开关、串联电容器组、电流互感器、电压互感器、限流电抗、晶闸管、阻尼电抗、阻尼电阻、受控开关和控制器，旁路开关接入在输电线路中，串联电容器组与限流电抗串联后通过串联隔离开关与旁路开关的两端连接，阻尼电抗和阻尼电阻并联构成阻尼回路，阻尼回路与晶闸管串联后与串联电容器组并联，受控开关与限流电抗并联，电流互感器跨接在限流电抗的进线侧，电压互感器安装在输电线路上，串联电容器组一侧连接接地开关或两侧分别连接接地开关，接地开关与串联隔离开关联动。通过上述方式，本发明专利技术能够根据输电线路的状态实时进行投切。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力配电自动化
，特别是涉及一种电力配电网的智能串联补偿装置。
技术介绍
在电力系统中，大量负荷通过配电网传输到用户，因此配电网的电压质量直接关系着用户的用电满意度。然而，我国配电网建设相对输电网严重滞后，其网架薄弱，设施老化，线径小，线路长——尤其是山村线路——配电变压器数量多，甚至较多线路带有多台大容量的电动机或变化迅速的工业负荷，导致线路末端电压低、电压跌落严重。在远距离、大容量输电系统中，随着输电距离的增加，输电线路的输送能力受到越来越多的限制。而串联电容补偿装置是将电容器组串联于交流输电线路中，用于补偿交流输电线路的部分感性阻抗，从而达到增加线路的输送容量、提高系统的稳定性、节约投资等目的，故而串联电容器补偿装置可以提高输电线路输送能力的重要手段之一，具有非常巨大的经济价值，已经在世界各国电力系统中获得广泛的应用。然而，现有的串联补偿装置在电容器组的投切时机上大多都是依靠自身对负荷的“自适应”特点，因此实时响应性较差。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种电力配电网的智能串联补偿装置，能够根据输电线路的状态实时进行投切。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种电力配电网的智能串联补偿装置，包括旁路开关、串联隔离开关、接地开关、串联电容器组、电流互感器、电压互感器、限流电抗、晶闸管、阻尼电抗、阻尼电阻、受控开关和控制器，所述旁路开关接入在输电线路中，所述串联电容器组与限流电抗串联，串联后的串联电容器组与限流电抗通过串联隔离开关与旁路开关的两端连接，所述阻尼电抗和阻尼电阻并联构成阻尼回路，所述阻尼回路与晶闸管串联，串联后的晶闸管和阻尼回路与串联电容器组并联，所述受控开关与所述限流电抗并联，所述电流互感器跨接在所述限流电抗的进线侧，用于测量流过串联电容器组的电流信号，所述电压互感器安装在输电线路上，用于测量输电线路的电压信号并给控制器、旁路开关、串联隔离开关、受控开关供电，所述串联电容器组一侧连接接地开关或两侧分别连接接地开关，所述接地开关与串联隔离开关联动，以使得接地开关与串联隔离开关仅有一个合闸；所述控制器用于接收所述电压信号和电流信号，并根据所述电压信号和电流信号判断是否存在故障，以及在判定不存在故障时，控制所述串联隔离开关和受控开关合闸、控制所述旁路开关分闸，并在触发所述晶闸管导通后闭锁晶闸管；在判定存在故障时，控制所述串联隔离开关和受控开关分闸、控制所述旁路开关合闸，并在触发所述晶闸管导通后闭锁晶闸管。优选地，所述阻尼电抗为导线丝绕制而成。优选地，所述导线丝的材料为高电阻率的铝镍铁合金。优选地，所述晶闸管为反并联晶闸管。优选地，还包括远程监控终端，所述控制器与远程监控终端连接，以与远程监控终端进行信息交互。优选地，所述控制器在所述线路电压小于第一电压阈值或者大于第二电压阈值时，判定存在故障，所述第一电压阈值小于所述第二电压阈值。优选地，所述控制器在流过串联电容器组的运行电流超过电流阈值时，判定存在故障。优选地，所述电流阈值为串联电容器组的额定运行电流的1倍到2倍。区别于现有技术的情况，本专利技术的有益效果是：通过控制器接收电流互感器和电压互感器采集的电压信号和电流信号获取线路运行状态，进而判断是否存在故障，如果不存在故障，则将串联电容器组接入输电线路中，如果存在故障，则将串联电容器组旁路，保证线路正常运行，从而实现根据输电线路的状态实时进行投切的目的，可以改善配电网的电压质量，有利于串联补偿装置在配电网中应用。附图说明图1是本专利技术实施例的电力配电网的智能串联补偿装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参见图1，是本专利技术实施例的电力配电网的智能串联补偿装置的结构示意图。本实施例的智能串联补偿装置包括旁路开关1、串联隔离开关2、接地开关3、串联电容器组4、电流互感器5、电压互感器6、限流电抗7、晶闸管8、阻尼电抗9、阻尼电阻10、受控开关11和控制器12。旁路开关1接入在输电线路100中，串联电容器组4与限流电抗7串联，串联后的串联电容器组4与限流电抗7通过串联隔离开关2与旁路开关1的两端连接，阻尼电抗9和阻尼电阻10并联构成阻尼回路，阻尼回路与晶闸管8串联，串联后的晶闸管8和阻尼回路与串联电容器组4并联，受控开关11与限流电抗7并联，电流互感器5跨接在限流电抗7的进线侧，用于测量流过串联电容器组4的电流信号，电压互感器6安装在输电线路100上，用于测量输电线路100的电压信号并给控制器12、旁路开关1、串联隔离开关2、受控开关11供电，串联电容器组4一侧连接接地开关3或两侧分别连接接地开关3，接地开关3与串联隔离开关2联动，以使得接地开关3与串联隔离开关2仅有一个合闸。控制器12用于接收电压信号和电流信号，并根据电压信号和电流信号判断是否存在故障，以及在判定不存在故障时，控制串联隔离开关2和受控开关11合闸、控制旁路开关1分闸，并在触发晶闸管8导通后闭锁晶闸管8；在判定存在故障时，控制串联隔离开关2和受控开关11分闸、控制旁路开关1合闸，并在触发晶闸管8导通后闭锁晶闸管8。由于接地开关3与串联隔离开关2联动，控制器12控制串联隔离开关2动作时，接地开关3也会相应动作，串联隔离开关2合闸时，接地开关3分闸，串联电容器组4投入运行，串联隔离开关2分闸时，接地开关3合闸，串联电容器组4被旁路且接地，以便于检修或维护。在本实施例中，阻尼电抗9为导线丝绕制而成，该导线丝的材料为高电阻率材料，例如为铝镍铁合金。晶闸管8为反并联晶闸管，反并联晶闸管采用压接式晶闸管或焊接式晶闸管。本实施例的智能串联补偿装置在具体工作时，控制器12接收电压信号后，可以根据电压信号得到线路电压，在线路电压小于第一电压阈值或者大于第二电压阈值时，控制器12判定存在故障，此时，控制器12先触发晶闸管8导通，然后控制旁路开关1合闸，再闭锁晶闸管8，最后控制串联隔离开关2和受控开关11分闸。受控开关11分闸后，电流会流过限流电抗7，从而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力配电网的智能串联补偿装置，其特征在于，包括旁路开关、串联隔离开关、接地开关、串联电容器组、电流互感器、电压互感器、限流电抗、晶闸管、阻尼电抗、阻尼电阻、受控开关和控制器，所述旁路开关接入在输电线路中，所述串联电容器组与限流电抗串联，串联后的串联电容器组与限流电抗通过串联隔离开关与旁路开关的两端连接，所述阻尼电抗和阻尼电阻并联构成阻尼回路，所述阻尼回路与晶闸管串联，串联后的晶闸管和阻尼回路与串联电容器组并联，所述受控开关与所述限流电抗并联，所述电流互感器跨接在所述限流电抗的进线侧，用于测量流过串联电容器组的电流信号，所述电压互感器安装在输电线路上，用于测量输电线路的电压信号并给控制器、旁路开关、串联隔离开关、受控开关供电，所述串联电容器组一侧连接接地开关或两侧分别连接接地开关，所述接地开关与串联隔离开关联动，以使得接地开关与串联隔离开关仅有一个合闸；所述控制器用于接收所述电压信号和电流信号，并根据所述电压信号和电流信号判断是否存在故障，以及在判定不存在故障时，控制所述串联隔离开关和受控开关合闸、控制所述旁路开关分闸，并在触发所述晶闸管导通后闭锁晶闸管；在判定存在故障时，控制所述串联隔离开关和受控开关分闸、控制所述旁路开关合闸，并在触发所述晶闸管导通后闭锁晶闸管。...

【技术特征摘要】
1.一种电力配电网的智能串联补偿装置，其特征在于，包括旁路开
关、串联隔离开关、接地开关、串联电容器组、电流互感器、电压互感
器、限流电抗、晶闸管、阻尼电抗、阻尼电阻、受控开关和控制器，所
述旁路开关接入在输电线路中，所述串联电容器组与限流电抗串联，串
联后的串联电容器组与限流电抗通过串联隔离开关与旁路开关的两端
连接，所述阻尼电抗和阻尼电阻并联构成阻尼回路，所述阻尼回路与晶
闸管串联，串联后的晶闸管和阻尼回路与串联电容器组并联，所述受控
开关与所述限流电抗并联，所述电流互感器跨接在所述限流电抗的进线
侧，用于测量流过串联电容器组的电流信号，所述电压互感器安装在输
电线路上，用于测量输电线路的电压信号并给控制器、旁路开关、串联
隔离开关、受控开关供电，所述串联电容器组一侧连接接地开关或两侧
分别连接接地开关，所述接地开关与串联隔离开关联动，以使得接地开
关与串联隔离开关仅有一个合闸；
所述控制器用于接收所述电压信号和电流信号，并根据所述电压信
号和电流信号判断是否存在故障，以及在判定不存在故障时，控制所述
串联隔离开关和受控开关合闸、控制所述旁路开关分闸，并在触发所述
晶闸管导通后闭锁晶闸管；在判定存在故障时，控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：邝胜海，杨瀚，
申请(专利权)人：重庆朗天通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50