一种智慧物联型无功补偿装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及电力技术领域，尤其涉及一种智慧物联型无功补偿装置，包括：智能无功补偿控制器以及与智能无功补偿控制器无线通讯连接的智能电容器组，所述智能无功补偿控制器包括：交流采样模块、控制模块以及第一无线通讯模块，所述智能电容器组包括连接在电网侧的双分补智能电容器、分补智能电容器以及共补智能电容器，所述双分补智能电容器、分补智能电容器以及共补智能电容器均包括：第二无线通讯模块、主控模块、投切开关以及电容器本体。本实用新型专利技术采用无线网络通讯，节省了人工接线成本和材料成本，降低了通讯线脱落、接触不良等故障；投切开关与电容器本体通过固定接线方式，可以自动化装配，提高了供应效率，且接线牢固。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧物联型无功补偿装置
本技术涉及电力
，尤其涉及一种智慧物联型无功补偿装置。
技术介绍
随着大数据、云计算、物联网、移动互联、人工智能等新型科学技术快速发展，电力网络正向泛在物联网领域演进，即电力泛在物联网。泛在电力物联网是传统工业技术与以物联网为代表的新一代信息通信技术深度融合而产生的一种新型电力网络运行形态。无功补偿通过补偿电网中无功功率，提高功率因数，降低线损，提高供电效率，保障电网可靠运行的重要手段。随着科学技术的快速发展，智能电容器在电网中被广泛的应用。但是传统智能电容器还是通过RS485等有线网络进行组网通讯，同时主机需要实施监控从机设备状态，无法及时发现设备故障，从而容易造成用电事故。无功补偿设备之间需要连接RS485等有线网络进行通讯，现场施工时需要连接大量的通讯线，浪费大量的人力、物力，而且随着使用时间的推移，还存在485线容易老化，脱漏等风险，造成设备无法正常使用。投切开关通过软编线连接到电容器本体的接线端子容易脱离，造成用电事故等问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提出一种智慧物联型无功补偿装置。一种智慧物联型无功补偿装置，包括：智能无功补偿控制器以及与智能无功补偿控制器无线通讯连接的智能电容器组，所述智能无功补偿控制器包括：交流采样模块、控制模块以及第一无线通讯模块，所述智能电容器组包括连接在电网侧的双分补智能电容器、分补智能电容器以及共补智能电容器，所述双分补智能电容器、分补智能电容器以及共补智能电容器均包括：第二无线通讯模块、主控模块、投切开关以及电容器本体；所述交流采样模块用于周期性采集电网侧A、B、C三相的电压、电流数据；所述控制模块连接交流采样模块，用于根据电网侧A、B、C三相的电压、电流数据进行无功欠补偿或无功过补偿的判断，并将根据判断结果生成的投切控制命令发送到第一无线通讯模块；所述第一无线通讯模块连接控制模块，用于发送投切控制命令给智能电容器；所述第二无线通讯模块无线通讯连接第一无线通讯模块，用于接收第一无线通讯模块发送的投切控制命令并发送到主控模块；所述主控模块连接第二无线通讯模块，用于对电压、电流信号实现过零检测；所述投切开关连接主控模块，并固定连接在电容器本体，用于根据投切控制命令，再结合对电压、电流信号过零检测，实现对电容器本体的投切。优选的，所述智能无功补偿控制器还包括：与控制模块连接的第一人机交互模块，用于无功补偿数据、智能电容器状态、采集周期的查询和设置。优选的，所述智能无功补偿控制器还包括：通过第一无线通讯模块与控制模块连接的云服务器，用于通过第一无线通讯模块与控制模块实现数据交互，并实现对数据的统计、分析、计算。优选的，所述智能无功补偿控制器还包括：与第一无线通讯模块连接的网关模块，用于组建无线网络，所述智能电容器通过无线网络检测到网关模块的对应网关局域网络，则主动发出登录注册命令，控制模块接收到登录注册命令后，发送确认应答命令，则完成智能电容器主动登录注册组网。优选的，所述智能电容器还包括：与主控模块连接的掉电检测模块，用于当检测到掉电后，切除已经投入的电容器本体，并生成掉电事件主动上报给智能无功补偿控制器。优选的，所述掉电检测模块包括：电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、二极管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、比较器U1以及电容C1，所述电阻R1的一端连接电网侧输出端，另一端连接电阻R2的一端以及二极管D4、D5、D6、D7组成的桥式整流电路，所述电阻R2的另一端连接公共地，桥式整流电路的一输出端连接电阻R3的一端以及二极管D1的正极，所述电阻R3的另一端连接比较器U1的正相输入端，二极管D1的负极连接二极管D2的负极，所述二极管D2的正极连接公共地，桥式整流电路的另一输出端连接电阻R4的一端、电阻R5的一端以及比较器U1的反相输入端，所述电阻R4的另一端连接公共地，电阻R5的另一端连接电源端，所述电阻R6的一端连接比较器U1的正相输入端，另一端连接公共地，比较器U1的输出端连电阻接R8的一端、电容C1的一端、电阻R7的一端以及二极管D3的负极，所述电阻R8的另一端连接输出端，电容C1的另一端、电阻R7的另一端以及二极管D3的正极均连接公共地。通过使用本技术，可以实现以下效果：1.采用无线网络通讯，无需连接通信RS485线，节省了人工接线成本和材料成本，降低了通讯线脱落、接触不良等故障；2.投切开关与电容器本体通过固定接线方式，接线牢固，不易脱离；3.当检测到掉电后，切除已经投入的电容器本体，并生成掉电事件主动上报给智能无功补偿控制器，实现掉电检测及报警；4.智能电容器组包括连接在电网侧的双分补智能电容器、分补智能电容器以及共补智能电容器，以实现对电网侧不同的补偿。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图1是本技术一实施例一种智慧物联型无功补偿装置的示意性框图；图2是本技术一实施例一种智慧物联型无功补偿装置中智能无功补偿控制器的示意性框图；图3是本技术一实施例一种智慧物联型无功补偿装置中智能电容器的示意性框图；图4是本技术一实施例一种智慧物联型无功补偿装置中投切开关和电容器本体的结构图；图5是本技术一实施例一种智慧物联型无功补偿装置中掉电检测模块的电路原理图。其中，1智能无功补偿控制器、11交流采样模块、12控制模块、13第一无线通讯模块、14第一人机交互模块、15云服务器、16网关模块、2智能电容器组、21双分补智能电容器、22分补智能电容器、23共补智能电容器、211第二无线通讯模块、212主控模块、213投切开关、214电容器本体、215掉电检测模块、216螺钉。具体实施方式以下结合附图，对本技术的技术方案作进一步的描述，但本技术并不限于这些实施例。本技术提出了一种智慧物联型无功补偿装置，如图1～3所示，智能无功补偿控制器1以及与智能无功补偿控制器1无线通讯连接的智能电容器组2。智能无功补偿控制器1包括：交流采样模块11、控制模块12、第一无线通讯模块13、第一人机交互模块14、云服务器15以及网关模块16。智能电容器组2包括连接在电网侧的双分补智能电容器21、分补智能电容器22以及共补智能电容器23，所述双分补智能电容器21、分补智能电容器22以及共补智能电容器23均包括：第二无线通讯模块211、主控模块212、投切开关213、电容器本体214以及掉电检测模块215。交流采样模块11用于周期性采集电网侧A、B、C三相的电压、电流数据、以及电压电流信号夹角等信号处理和采样，上述模拟量数据经过ADC模数转换成数据信号。在本实施例中，交流采样模块采用TI公司的ADS8688芯片，基于16位逐次逼近(SAR)模数转换器(ADC)的八路数据采集系统，工作在500本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智慧物联型无功补偿装置，其特征在于，包括：智能无功补偿控制器以及与智能无功补偿控制器无线通讯连接的智能电容器组，所述智能无功补偿控制器包括：交流采样模块、控制模块以及第一无线通讯模块，所述智能电容器组包括连接在电网侧的双分补智能电容器、分补智能电容器以及共补智能电容器，所述双分补智能电容器、分补智能电容器以及共补智能电容器均包括：第二无线通讯模块、主控模块、投切开关以及电容器本体；/n所述交流采样模块用于周期性采集电网侧A、B、C三相的电压、电流数据；/n所述控制模块连接交流采样模块，用于根据电网侧A、B、C三相的电压、电流数据进行无功欠补偿或无功过补偿的判断，并将根据判断结果生成的投切控制命令发送到第一无线通讯模块；/n所述第一无线通讯模块连接控制模块，用于发送投切控制命令给智能电容器；/n所述第二无线通讯模块无线通讯连接第一无线通讯模块，用于接收第一无线通讯模块发送的投切控制命令并发送到主控模块；/n所述主控模块连接第二无线通讯模块，用于对电压、电流信号实现过零检测；/n所述投切开关连接主控模块，并固定连接在电容器本体，用于根据投切控制命令，再结合对电压、电流信号过零检测，实现对电容器本体的投切。/n...

【技术特征摘要】
20191108 CN 20192192220111.一种智慧物联型无功补偿装置，其特征在于，包括：智能无功补偿控制器以及与智能无功补偿控制器无线通讯连接的智能电容器组，所述智能无功补偿控制器包括：交流采样模块、控制模块以及第一无线通讯模块，所述智能电容器组包括连接在电网侧的双分补智能电容器、分补智能电容器以及共补智能电容器，所述双分补智能电容器、分补智能电容器以及共补智能电容器均包括：第二无线通讯模块、主控模块、投切开关以及电容器本体；
所述交流采样模块用于周期性采集电网侧A、B、C三相的电压、电流数据；
所述控制模块连接交流采样模块，用于根据电网侧A、B、C三相的电压、电流数据进行无功欠补偿或无功过补偿的判断，并将根据判断结果生成的投切控制命令发送到第一无线通讯模块；
所述第一无线通讯模块连接控制模块，用于发送投切控制命令给智能电容器；
所述第二无线通讯模块无线通讯连接第一无线通讯模块，用于接收第一无线通讯模块发送的投切控制命令并发送到主控模块；
所述主控模块连接第二无线通讯模块，用于对电压、电流信号实现过零检测；
所述投切开关连接主控模块，并固定连接在电容器本体，用于根据投切控制命令，再结合对电压、电流信号过零检测，实现对电容器本体的投切。


2.根据权利要求1所述的一种智慧物联型无功补偿装置，其特征在于，所述智能无功补偿控制器还包括：
与控制模块连接的第一人机交互模块，用于无功补偿数据、智能电容器状态、采集周期的查询和设置。


3.根据权利要求1所述的一种智慧物联型无功补偿装置，其特征在于，所述智能无功补偿控制器还包括：
通过第一无线通讯模块与控制模块连接的云服务器，用于通过第一无线通讯模块与控制模块实现...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丹，周洪涛，倪建荣，谭文兵，刘文建，张湛江，胡云威，毛源，吴长浩，
申请(专利权)人：国网浙江余姚市供电有限公司，余姚市宏宇输变电工程有限公司，国网浙江省电力有限公司宁波供电公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33