一种变压器无功补偿系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种变压器无功补偿系统，包括电能监测仪表、无功补偿控制器和电容补偿器；所述电能监测仪表与变压器的高压侧电连接，对变压器的负荷进行监控；所述无功补偿控制器与所述电能监测仪表无线连接；所述电容补偿器并联于变压器的低压侧，其受控端与所述无功补偿控制器电连接；所述电能监测仪表采集变压器的实时功率因数值，将所述实时功率因数值发送至所述无功补偿控制器；所述无功补偿控制器接收所述功率因数值，并生成无功补偿控制信号发送至电容补偿器；所述电容补偿器接收所述无功补偿控制信号对变压器的低压侧进行无功补偿。本变压器无功补偿系统，能够根据需要投入电容组进行补偿，延长了电容器的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种变压器无功补偿系统
本技术涉及变压器无功补偿
，特别是涉及一种变压器无功补偿系统。
技术介绍
在交流配电系统中，供电部门对用户的月度平均功率因数有一定的考核要求，如果用户实际月度平均功率因数低于考核值，则需要按照用户电费的一定比例加收力调电费，因此，需要在变压器的低压侧投入电容器来进行无功补偿。在正常负荷的配电系统中，变压器的无功损耗占比较少，只要采用常规的无功补偿方案来对变压器的低压侧进行补偿就足够了，不会造成用户功率因数考核不合格。而常规的无功补偿方案，通常是在变压器的低压侧持续投入一组固定容量的电容器组来进行无功补偿，但是，这种补偿方式由于电容器长期投入使用使得电容器的寿命较短，需要定时更换电容器组才能持续无功补偿。
技术实现思路
为克服相关技术中存在的问题，本技术实施例提供了一种变压器无功补偿系统，能够根据实时功率因数值来确定是否投入电容组进行无功补偿，无需频繁更换电容器组。本技术实施例提供一种变压器无功补偿系统，包括：包括电能监测仪表、无功补偿控制器和电容补偿器；所述电能监测仪表与变压器的高压侧电连接，对变压器的负荷进行监控；所述无功补偿控制器与所述电能监测仪表无线连接；所述电容补偿器并联于变压器的低压侧，其受控端与所述无功补偿控制器电连接；所述电能监测仪表采集变压器的实时功率因数值，将所述实时功率因数值发送至所述无功补偿控制器；所述无功补偿控制器接收所述功率因数值，并生成无功补偿控制信号发送至电容补偿器；所述电容补偿器接收所述无功补偿控制信号对变压器的低压侧进行无功补偿。本技术实施例所述的变压器无功补偿系统，通过电能监测仪表对变压器的高压侧进行监控，获取实时功率因数值发送至无功补偿控制器；再由无功补偿控制器根据实时功率因数值生成无功补偿控制信号，发送至所述电容补偿器进行无功补偿，无需持续性投入电容组进行补偿，延长了电容器的使用寿命。在一个可选的实施例中，还包括云服务中心；所述云服务中心与所述电能监测仪表网络连接实现通信；所述电能监测仪表将所述实时功率因数值发送至所述云服务中心。在一个可选的实施例中，还包括移动终端；所述移动终端与所述云服务中心通过网络连接实现通信；所述云服务中心接收所述实时功率因数值，转发至所述移动终端供用户查看。在一个可选的实施例中，所述无功补偿控制器获取所述电容补偿器的补偿状态参数，并所述补偿状态参数传输至所述电能监测仪表；所述电能监测仪表接收并将所述补偿状态参数发送至所述云服务中心。在一个可选的实施例中，所述云服务中心设定有第一功率因素阈值和第二功率因素阈值，并下发至所述电能监测仪表；所述电能监测仪表将所述实时功率因数值、所述第一功率因素阈值、以及第二功率因素阈值传输至所述无功补偿控制器；所述无功补偿控制器接收并根据所述实时功率因数值、所述第一功率因素阈值、以及第二功率因素阈值生成无功补偿控制信号发送至所述电容补偿器。在一个可选的实施例中，所述电能监测仪表采集变压器的实时无功功率值发送至无功补偿控制器；所述无功补偿控制器接收并根据所述实时无功功率值生成无功补偿控制信号发送至所述电容器。在一个可选的实施例中，所述无功补偿控制器与所述电容补偿器之间通过RS485总线连接。在一个可选的实施例中，所述电容补偿器包括投切控制模块和多级电容组；所述投切控制模块与所述无功补偿控制器通过RS485总线连接；多级所述电容组并联于变压器的低压侧，且受控端与所述投切控制模块电连接；所述投切控制模块接收所述无功补偿控制器发送的无功补偿控制信号，并生成各级电容组控制信号发送至各级所述电容组控制补偿。在一个可选的实施例中，多级所述电容组包括相互并联的一级电容组、二级电容组、三级电容组和四级电容组。在一个可选的实施例中，所述无功补偿控制器设置有第一LORA模块；所述电能监测仪表设置有第二LORA模块；所述第一LORA模块与第二LORA模块组网实现通信。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本技术。附图说明图1为本技术实施例所述变压器无功补偿系统的结构框图；图2为本技术实施例所述变压器无功补偿系统的控制原理图；图3为本技术实施例所述无功补偿控制器的示意图；图4为本技术所述485模块的连接原理图；图5为本技术所述电容补偿器的结构示意图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。以下对本申请实施例涉及的一些术语进行说明。功率因数(PowerFactor)：指交流电路有功功率对视在功率的比值。在一定电压和功率下，该值越高效益越好。常用cosΦ表示，即cosΦ＝P/S。无功需量：就是在某一时刻，系统从电源点需要的无功功率的多少。从系统需要无功需量，为正向无功需量；如果向电网输送无功需量，则为反向无功需量，尽量避免用户侧出现无功倒送。补偿容量：指在电网中，为了提高补偿点的功率因数而所需要投入的无功补偿容量的多少，单位kvar。当无功需量＝补偿容量时为最理想状态，此时该点的功率因数为最大值1.0。变压器损耗：变压器损耗是指空载损耗Po、短路损耗Pk及杂散损耗Ps之和。当用额定电压施加于变压器的一个绕组上，而其余的绕组均为开路时，变压器所吸收的有功功率叫空载损耗。变压器的空载损耗和负载损耗分别指的是铁损和铜损。其中空载损耗基本固定，负载损耗根据负荷情况而不同。请同时参阅图1和图2，图1为本专利技术实施例所述变压器无功补偿系统的结构框图；图2为本专利技术实施例所述变压器无功补偿系统的控制原理图。本实施例的变压器无功补偿系统包括变压器100、电能监测仪表200、无功补偿控制器300、云服务中心400和电容补偿器500；所述变压器100设置于供电线路上，高压侧连接至供电电网600，低压侧连接至用户700；所述电能监测仪表200与变压器100的高压侧电连接，对变压器100的负荷进行监控；所述无功补偿控制器300与所述电能监测仪表200通过无线网络连接；所述电容补偿器500并联于变压器100的低压侧，其受控端与所述无功补偿控制器300通过RS485总线连接；所述云服务中心400与所述电能监测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变压器无功补偿系统，其特征在于：包括电能监测仪表、无功补偿控制器和电容补偿器；/n所述电能监测仪表与变压器的高压侧电连接，对变压器的负荷进行监控；所述无功补偿控制器与所述电能监测仪表无线连接；所述电容补偿器并联于变压器的低压侧，其受控端与所述无功补偿控制器电连接；/n所述电能监测仪表采集变压器的实时功率因数值，将所述实时功率因数值发送至所述无功补偿控制器；所述无功补偿控制器接收所述功率因数值，并生成无功补偿控制信号发送至电容补偿器；/n所述电容补偿器接收所述无功补偿控制信号对变压器的低压侧进行无功补偿。/n

【技术特征摘要】
1.一种变压器无功补偿系统，其特征在于：包括电能监测仪表、无功补偿控制器和电容补偿器；
所述电能监测仪表与变压器的高压侧电连接，对变压器的负荷进行监控；所述无功补偿控制器与所述电能监测仪表无线连接；所述电容补偿器并联于变压器的低压侧，其受控端与所述无功补偿控制器电连接；
所述电能监测仪表采集变压器的实时功率因数值，将所述实时功率因数值发送至所述无功补偿控制器；所述无功补偿控制器接收所述功率因数值，并生成无功补偿控制信号发送至电容补偿器；
所述电容补偿器接收所述无功补偿控制信号对变压器的低压侧进行无功补偿。


2.根据权利要求1所述的变压器无功补偿系统，其特征在于：还包括云服务中心；所述云服务中心与所述电能监测仪表网络连接实现通信；所述电能监测仪表将所述实时功率因数值发送至所述云服务中心。


3.根据权利要求2所述的变压器无功补偿系统，其特征在于：还包括移动终端；所述移动终端与所述云服务中心通过网络连接实现通信；所述云服务中心接收所述实时功率因数值，转发至所述移动终端供用户查看。


4.根据权利要求2所述的变压器无功补偿系统，其特征在于：所述无功补偿控制器获取所述电容补偿器的补偿状态参数，并所述补偿状态参数传输至所述电能监测仪表；所述电能监测仪表接收并将所述补偿状态参数发送至所述云服务中心。


5.根据权利要求2所述的变压器无功补偿系统，其特征在于：所述云服务中心设定有第一功率因素阈值和第二功率因素阈值，并下发至所述电能监测仪表；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫晓玲，朱云垣，王永明，
申请(专利权)人：王永明，朱云垣，莫晓玲，
类型：新型
国别省市：广东;44