一种配电网低电压治理系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种配电网低电压治理系统，属于电压调控技术领域，所述的配电网低电压治理系统包括输入端电流表、输入端电压表、调频器、三相自耦变压器、输出端电压表、电动机，所述的三相自耦变压器包括分接开关，输入端电压表、输入端电流表、三相自耦变压器设置于主电路中，主电路与调频器电连接，调频器与电动机电连接，电动机与分接开关相连；三相自耦变压器的出线侧引线安装控制线圈、过电压检测模块；本实用新型专利技术能够自动调节电压变比、输出稳定电压，使线路达到稳定。在额定电压的20%上下，能够有效的对电压进行调节，保证在农网供电线路末端电压输出在所规定的范围内。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电压调控技术，特别是一种配电网低电压治理系统。
技术介绍
近年来，国家电网等有关电力部门越来越重视“低电压”现象，有关数据表明，正常情况下我国的平均线损率大约为8.48％，线损电量达367.75亿kW·h。如果平均线损率下降2％左右，那么就能减少损耗86.73亿kw/年(即三峡电站16台机组一年的发电量)。线路损耗和低压在具有相同的半径和截面积的情况下是成平方反比的，电压每提升两个百分点，线损下降四个百分点。因此在治理低电压现象的过程中不但改善了电压质量，也可以提高经济效益。当前主流解决低电压方法主要采用调压器调压和无功补偿调压两方面着手，调压器调压和无功补偿调压适合于具有大型工矿企业的沿海城市，在一些西部农村地区还远远没有普及。近年来，随着我国经济不断崛起，农村整体经济水平有了很大的提高，家电等用电设备保有量逐年增加，从而使农村用电量不断增多。2011年我国农村电网的用电量已达到全国用电量的42.2％。农村电网线路过长，而且覆盖面积也非常广阔，负荷率较低和无功不达标现象时常发生。例如10KV的农村线路线损过大，高峰时馈线电路末端电压过低等。农村电网的网损严重、电价不合理、电力设备陈旧、供电半径长、供电能力弱以及低电压频发等问题，对于农村用电户造成了很多的不便，同时也影响了农村经济的发展。目前造成低电压的成因主要有：(1)用电量迅速增长近年来，我国经济发展迅速，提高了农村用户的生活水准，农户的家用电器也逐渐增加，农村的种植业和养殖业飞速发展，使得农村用电量快速上升，使得农网中很多变压器根本满足不了正常和经济运行要求。(2)线路设备状况较差第一，目前正在运行的线路虽然经过了几次农网改造，但由于建设时间较早，还有很大一部分比较陈旧、落后的线路存在于农村低压配电网中，而且用技术水平和建设标准来考核都不能满足目前农村用户的用电需求。第二，供电半径过大。农网的建设还存在很多的不足，比如变电站的数量没有达到一乡一站的供电模式，个别变电站分布不合理，导致有的变电站供电压力过大，而有的变电站并没有充分发挥其供电能力，低压线路供电半径严重超标，甚至达到原供电半径的124.95％，使得线路损耗急剧上升。第三，农村电网的损耗也较为严重，导致无功不足，影响到线路末端的用户，一方面无功电源不足，另外农户用电负荷过大使得无功大幅度消耗，造成农网无功的紧缺。在农村电网中很多情况下是不存在就地分散随机补偿的，很多小工厂只配有简陋的配电装置，根本没有配置无功补偿电容器。即使有集中无功补偿装置也经常没有正常投入运行。配电网低电压现象主要分为10KV线路末端和0.4KV配电线路末端。低电压现象时常出现在10KV线路末端，主要技术原因有供电半径过长、线路电压不稳定、无功潮流过大、主变有载调压未启动、导线截面积不足等。0.38KV馈线电路末端电压过低的主要原因是供电半径过长、高压侧电压过低、导线截面积不足等。资料统计表明，在低电压治理之前，某省农网中存在低电压问题的用户525131户，10KV线路159条，台区7143个。这表明低电压现象普遍存在于农村电网当中，急需治理“低电压”问题。目前，10kV配电线路的电压动态调节主要依赖主变压器的有载调压，但是主变的有载调压装置频繁调节会引起分接开关容器内的绝缘油加速碳化，从而限制了变压器的有载调压。有载调压变压器依靠变电站的母线为基准进行动态调压，由于针对不同的供电半径、负荷大小和导线截面，也不能保证全部要求的线路末端电压都能满足标准。针对以上原因，且当前没有能力全面更换线路及建设若干个变电站满足农村电网发展的需求。因此，需要一种设备能够实现调压，满足农网供电线路末端电压需求，保证了电压输出能够在所规定的范围内。
技术实现思路
为了实现上述目的，本技术提供一种配电网低电压治理系统，其目的是能够自动调节电压变比、输出稳定电压，使线路达到稳定。在额定电压的20％上下，能够有效的对电压进行调节，保证在农网供电线路末端电压输出在所规定的范围内。为了实现上述目的，本技术是按照以下技术方案实施的：所述的配电网低电压治理系统包括输入端电流表、输入端电压表、调频器、三相自耦变压器、输出端电压表、电动机、欠电压检测分析对比模块、控制线圈、手动调节开关、过电压检测模块，所述的三相自耦变压器包括分接开关，输入端电压表、输入端电流表、三相自耦变压器设置于主电路中，主电路与调频器电连接，调频器与电动机电连接，电动机与分接开关相连；三相自耦变压器的出线侧引线安装控制线圈、过电压检测模块，控制线圈与欠电压检测分析对比模块电连接，欠电压检测分析对比模块与电动机信号相连，过电压检测模块与电动机信号相连；手动调节开关与分接开关相连。所述的配电网低电压治理系统安装于主变压器的出线端。所述的主变压器通过配电网低电压治理系统与用户电连接。本技术的有益效果：本技术的能够自动调节电压变比、输出稳定电压，使线路达到稳定。在额定电压的20％上下，能够有效的对电压进行调节，保证在农网供电线路末端电压输出在所规定的范围内。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为本技术电路原理图；图3为欠电压检测分析对比模块电路原理图；图4为过电压检测模块电路原理图。图中，1-主变压器、2-输入端电流表、3-输入端电压表、4-调频器、5-三相自耦变压器、6-分接开关、7-输出端电压表、8-用户、9-电动机、10-欠电压检测分析对比模块、11-控制线圈、12-手动调节开关、13-过电压检测模块。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚下面将结合附图，对本技术的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。如图1-3所示，本技术公开一种配电网低电压治理系统，其技术方案为：所述的配电网低电压治理系统包括输入端电流表2、输入端电压表3、调频器4、三相自耦变压器5、输出端电压表7、电动机8、欠电压检测分析对比模块10、控制线圈11、手动调节开关12、过电压检测模块13，所述的三相自耦变压器5包括分接开关6，所述的配电网低电压治理系统安装于主变压器1的出线端，输入端电压表3、输入端电流表2、三相自耦变压器5设置于主电路中，用于测量主变压器1出现侧的相电压值和线电流值，主电路1与调频器4电连接，用于为调频器4供电，调频器4与电动机9电连接，调频器4用于调节电动机9的速度，从而限制电动机9的执行速度，电动机9与分接开关6相连，电动机9对分接开关6的调节，满足三相自耦变压器5调压功能，能够自动调节电压变比、输出稳定电压，使线路达到稳定，保证了在农网供电线路末端电压输出在所规定的范围内。三相自耦变压器5的出线侧引线安装控制线圈11、过电压检测模块13，即实现对电压的采集，又分别给欠电压检测分析对比模块10、过电压检测模块13提供电能，控制线圈11与欠电压检测分析对比模块10电连接，欠电压检测分析对比模块10与电动机9信号相连，实现对三相自耦变压器5升压的调节，过电压检测模块10与电动机9信号相连，实现对三相自耦变压器5降压的调节，手动调节开关12与分接开关6相连，实现手动对三线自耦变压器5升压或降压的调节。本技术的工作过程：如图3所示为本技术工作原理图，控制线圈11提供两组输出电源，一组15V电源由二极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种配电网低电压治理系统，其特征在于：所述的配电网低电压治理系统包括输入端电流表、输入端电压表、调频器、三相自耦变压器、输出端电压表、电动机、欠电压检测分析对比模块、控制线圈、手动调节开关、过电压检测模块，所述的三相自耦变压器包括分接开关，输入端电压表、输入端电流表、三相自耦变压器设置于主电路中，主电路与调频器电连接，调频器与电动机电连接，电动机与分接开关相连；三相自耦变压器的出线侧引线安装控制线圈、过电压检测模块，控制线圈与欠电压检测分析对比模块电连接，欠电压检测分析对比模块与电动机信号相连，过电压检测模块与电动机信号相连；手动调节开关与分接开关相连。

【技术特征摘要】
1.一种配电网低电压治理系统，其特征在于：所述的配电网低电压治理系统包括输入端电流表、输入端电压表、调频器、三相自耦变压器、输出端电压表、电动机、欠电压检测分析对比模块、控制线圈、手动调节开关、过电压检测模块，所述的三相自耦变压器包括分接开关，输入端电压表、输入端电流表、三相自耦变压器设置于主电路中，主电路与调频器电连接，调频器与电动机电连接，电动机与分接开关相连；三相自耦变压器的出线侧引线...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐基光，王华学，周志兵，张波，万盟，赵晶晶，唐怡，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网安徽省电力公司芜湖县供电公司，
类型：新型
国别省市：北京;11