一种配电网电能质量监测与控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种配电网电能质量监测与控制系统，涉及电能质量监测与控制技术领域，包括依次连接的中央控制器、电能质量监测模块、电能质量调控模块，所述电能质量监测模块和所述电能质量调控模块均与配电网连接；所述电能质量监测模块包括依次连接的信号采集单元、模数转换器、处理器；所述信号采集单元包括三相电流互感器、三相电压互感器、温度传感器以及与三相电流互感器、三相电压互感器连接的故障录波器；所述电能质量调控模块包括滤波模块、补偿模块、电压调控模块。本实用新型专利技术能够快速有效的检测出配电网中的电能质量问题，并针对所得的电能质量问题进行针对性电能质量调控，提高供电质量和供电可靠性。提高供电质量和供电可靠性。提高供电质量和供电可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网电能质量监测与控制系统


[0001]本技术涉及电能质量监测与控制
，更具体的说是涉及一种配电网电能质量监测与控制系统。

技术介绍

[0002]随着电力系统电源的发展，用户、企业对电能质量的要求将会愈来愈高。电能质量问题随着大功率电力电子装置的广泛应用已经日益突出，由此引出的谐波污染以及无功不足等问题，不但导致电力能量的浪费，同时也影响着电力系统的安全运行。
[0003]谐波、电压波动等电能质量问题不仅会影响接入同一个配电网内的某些复杂精密设备的正常运行，对用电企业造成一定的经济损失，还可能会造成额外的电能浪费，甚至会影响电能计量装置的计量，给供、用电双方造成不必要的纠纷。如不及时地、有效地加以解决电能质量问题，将会造成大量的经济损失。
[0004]因此，如何快速有效的检测出配电网中的电能质量问题，并针对所得的电能质量问题进行针对性电能质量调控，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术提供了一种配电网电能质量监测与控制系统。
[0006]为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0007]一种配电网电能质量监测与控制系统，包括依次连接的中央控制器、电能质量监测模块、电能质量调控模块，所述电能质量监测模块和所述电能质量调控模块均与配电网连接；
[0008]所述电能质量监测模块包括依次连接的信号采集单元、模数转换器、处理器；所述信号采集单元用于采集配电网中的用电负荷数据；所述模数转换器用于将采集的用电负荷数据转换为二进制离散信号，被处理器所识别；所述处理器用于依据用电负荷数据计算配电网的电能质量参数，并发送控制指令至电能质量调控模块；
[0009]所述电能质量调控模块包括滤波模块、补偿模块、电压调控模块；所述滤波模块用于对电压进行滤波；所述补偿模块用于进行无功功率补偿；所述电压调控模块用于对电压进行调节。
[0010]可选的，所述中央控制器、电能质量监测模块、电能质量调控模块之间通过通讯单元连接，所述通讯单元为微功率无线通讯单元或电力载波通讯单元。
[0011]可选的，所述信号采集单元包括三相电流互感器、三相电压互感器、温度传感器以及与三相电流互感器、三相电压互感器连接的故障录波器。
[0012]可选的，所述信号采集单元与配电网的三相导电线缆连接。
[0013]可选的，所述滤波模块为有源电力滤波器。
[0014]可选的，所述补偿模块为无功补偿器。
[0015]可选的，所述电压调控模块为动态电压调节器。
[0016]可选的，所述系统还包括显示器和报警器，分别与中央控制器连接；所述显示器用于将电能质量监测模块采集的信号以及处理器处理得到的电能质量参数进行显示；所述报警器用于进行报警。
[0017]经由上述的技术方案可知，本技术提供了一种配电网电能质量监测与控制系统，与现有技术相比，具有以下有益效果：
[0018](1)本技术在现有电能质量监测方法的基础上，进一步引入温度传感器和故障录波器等装置，一方面，为中央控制器提供更多的电能质量影响因素数据，为调节电能质量提供更多的方式，另一方面，通过故障录波器能够对故障发生前后的数据进行记录，并将相关故障信息传输至中央控制器中进行后续的显示或存储，能够更加全面的对配电网供电数据进行观测。
[0019](2)本技术通过滤波模块、补偿模块、电压调控模块对电能质量进行多方面针对性调控，能够及时有效地解决电能质量问题。
[0020](3)本技术能够快速有效的检测出配电网中的电能质量问题，并针对所得的电能质量问题进行针对性电能质量调控，提高供电质量和供电可靠性。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0022]图1为本技术的系统结构示意图。
具体实施方式
[0023]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0024]本技术实施例公开了一种配电网电能质量监测与控制系统，参见图 1，包括依次连接的中央控制器、电能质量监测模块、电能质量调控模块，所述电能质量监测模块和所述电能质量调控模块均与配电网连接。所述中央控制器、电能质量监测模块、电能质量调控模块之间通过通讯单元连接，所述通讯单元可以为微功率无线通讯单元或电力载波通讯单元。
[0025]在具体实施过程中，可在配电网线路上设置至少一组电能质量监测模块和电能质量调控模块，用于对配电网待检测区域进行电能质量的监测与调控。
[0026]电能质量监测模块包括依次连接的信号采集单元、模数转换器、处理器。
[0027]其中，所述信号采集单元包括三相电流互感器、三相电压互感器、温度传感器以及与三相电流互感器、三相电压互感器连接的故障录波器，用于采集配电网中的用电负荷数据。所述信号采集单元与配电网的三相导电线缆连接。温度传感器用于监测配电网温度，能实时分析配电网电能质量与温度之间的关系，便于后续通过控制或调节温度的方式达到配
电网最佳配电质量。故障录波器与三相电流互感器、三相电压互感器连接，用于接收配电网电流和电压数据，记录故障前后各电气量的变化信号，进行故障类型和位置判断。
[0028]所述模数转换器用于将采集的用电负荷数据转换为二进制离散信号，被处理器所识别。
[0029]所述处理器用于依据用电负荷数据计算配电网的电能质量参数，并发送控制指令至电能质量调控模块。所述电能质量参数包括配电网的电压合格率、三相电压不平衡度、三相电流不平衡度等。
[0030]所述电能质量调控模块包括滤波模块、补偿模块、电压调控模块；所述滤波模块用于对电压进行滤波；所述补偿模块用于进行无功功率补偿；所述电压调控模块用于对电压进行调节。
[0031]在具体实施过程中，所述滤波模块可选用有源电力滤波器，所述有源电力滤波器连接于配电网，可以对配电网进行谐波抑制和无功补偿。有源电力滤波器与处理器通信连接，其工作受处理器的控制。在配电网供电过程中，处理器依据所得到的电能质量参数发出控制指令，控制有源电力滤波器工作，即可抑制配电网中非线性负荷带来的谐波污染，进而提升配电网的电能质量。
[0032]在具体实施过程中，所述补偿模块可选用无功补偿器，所述无功补偿器可以是静止无功补偿器，也可以是动态无功补偿器。其中，静止无功补偿器可以是高压静止无功补偿装置；动态无功补偿器可以是动态无功补偿装置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网电能质量监测与控制系统，其特征在于，包括依次连接的中央控制器、电能质量监测模块、电能质量调控模块，所述电能质量监测模块和所述电能质量调控模块均与配电网连接；所述电能质量监测模块包括依次连接的信号采集单元、模数转换器、处理器；所述信号采集单元用于采集配电网中的用电负荷数据；所述模数转换器用于将采集的用电负荷数据转换为二进制离散信号，被处理器所识别；所述处理器用于依据用电负荷数据计算配电网的电能质量参数，并发送控制指令至电能质量调控模块；所述电能质量调控模块包括滤波模块、补偿模块、电压调控模块；所述滤波模块用于对电压进行滤波；所述补偿模块用于进行无功功率补偿；所述电压调控模块用于对电压进行调节。2.根据权利要求1所述的一种配电网电能质量监测与控制系统，其特征在于，所述中央控制器、电能质量监测模块、电能质量调控模块之间通过通讯单元连接，所述通讯单元为微功率无线通讯单元或电力载波通讯单元。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊霞，李逸荣，韩照成，郑展程，
申请(专利权)人：杭州电力设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：