一种功率因数监测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种功率因数监测方法及装置，功率因数监测方法包括步骤：获取电压互感器的电压值、电流互感器的电流值，以计算实测有功功率、实测无功功率；获取电缆侧的等效无功功率；获取第一工作模式指令时，根据实测有功功率、实测无功功率计算实测功率因数；获取第二工作模式指令时，根据实测有功功率、实测无功功率、等效无功功率计算等效无功功率因数。本发明专利技术将电缆的功率作为影响因素，进行功率因数的计算，从而得到更为准确的功率因数值，解决了现有主变电所无法监测功率因数导致功率因数不达标的问题。功率因数不达标的问题。功率因数不达标的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种功率因数监测方法及装置


[0001]本专利技术属于功率因数监测
，具体涉及一种功率因数监测方法及装置。

技术介绍

[0002]随着新型电力系统的建设，对于负荷侧的用电质量要求越来越高，供电局对于地铁用电的功率因数考核也越来越严。目前，供电局对于地铁用电功率因数的考核点设置在地铁110kV变电所线路的出线处，如图1所示，在供电局变电所110kV馈线开关处设置计费电度表实现用电量及功率因数进行监测。
[0003]由于功率因数考核点位于电网变电所内，归属供电局管理，用户无权且无法实时监测考核点处功率因数的实时值，供电局每15天才提供1次考核点处的累计功率因数值平均值，导致地铁用户只能被动的接受功率因数不符合合同要求的事实，无法在月度考核结算前及时调整用电负荷或投切无功装置。若在110kV进线侧用户端进行功率因数的实时监测，会因为与考核点处存在输电线路的影响，其监测值与考核点实时值偏差较大，无法及时以进线用户点监测的数据进行用电负荷调整以及投切无功装置的操作。

技术实现思路

[0004]为了克服上述技术缺陷，本专利技术提供了一种功率因数监测方法及装置，其能提高功率因数的测算正确率。
[0005]为了解决上述问题，本专利技术按以下技术方案予以实现的：
[0006]一种功率因数监测方法，包括步骤：
[0007]获取电压互感器的电压值、电流互感器的电流值，以计算实测有功功率、实测无功功率；
[0008]获取电缆侧的等效无功功率；
[0009]获取第一工作模式指令时，根据实测有功功率、实测无功功率计算实测功率因数；
[0010]获取第二工作模式指令时，根据实测有功功率、实测无功功率、等效无功功率计算等效无功功率因数。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述获取第一工作模式指令时，根据实测有功功率、实测无功功率计算实测功率因数的计算公式为：
[0012][0013]作为本专利技术的进一步改进，所述等效无功功率的计算公式为：
[0014][0015]其中，L为电缆长度，单位m，C为电缆的每公里电容值，可通过电缆的出厂报告查询得到，单位μF/km，U为电缆的工作电压，单位kV。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，获取第二工作模式指令时，根据实测有功功率、实测无功功率、等效无功功率计算等效无功功率因数的计算公式为：
[0017][0018]作为本专利技术的进一步改进，所述校正有功功率、所述等效无功功率的数量为一个以上。
[0019]作为本专利技术的进一步改进，在获取电缆侧的等效无功功率时，根据用户的选择获取对应的等效无功功率。
[0020]此外，本专利技术还提供了一种功率因数监测装置，包括：
[0021]电量值采集单元，与进线柜的电压互感器、电流互感器连接，用于获取电流值、电压值；
[0022]处理单元，所述处理单元存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理单元加载并执行以实现上述的功率因数监测方法。
[0023]作为本专利技术的进一步改进，本专利技术还包括与所述处理单元连接的若干按键。
[0024]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：将电缆的功率作为影响因素，进行功率因数的计算，从而得到更为准确的功率因数值，解决了现有主变电所无法监测功率因数导致功率因数不达标的问题，为实现主变电所无功补偿设备的自动投入奠定基础。
附图说明
[0025]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：
[0026]图1为现有技术中计费表的安装示意图；
[0027]图2为实施例1所述功率因数监测方法的流程图；
[0028]图3为实施例1所述功率因数监测装置的安装示意图。
具体实施方式
[0029]以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，此外，文中步骤的序号S1、S2等仅为了区分不同的步骤，并不代表该些步骤需要按照序号的顺序严格执行。
[0030]实施例1
[0031]本实施例提供了一种功率因数监测方法，如图2所示，包括步骤：
[0032]S1、获取电压互感器的电压值、电流互感器的电流值，以计算实测有功功率、实测无功功；
[0033]S2、获取电缆侧的等效无功功率；考虑到110kV电缆的长度是固定不变的，其工作电压亦相对稳定，因此，该段电缆的所产生的无功功率是相对稳定的，其中，电缆段所产生的无功功率的等效无功功率的计算公式为：
[0034][0035]其中，L为电缆长度，单位m，C为电缆的每公里电容值，可通过电缆的出厂报告查询得到，单位μF/km。U为电缆的工作电压，单位kV。
[0036]S3、获取第一工作模式指令时，根据实测有功功率、实测无功功率计算实测功率因数，计算公式为：
[0037][0038]S4、获取第二工作模式指令时，根据实测有功功率、实测无功功率、等效无功功率计算等效无功功率因数，在该模式下，有功功率依然通过电压互感器、电流互感器的二次值进行测定，并直接将测定结果引入功率因数计算公式。同时获取缺失的110kV电缆等效无功功率，进行准确计算，计算公式为：
[0039][0040]可通过上述公式，在计算处电缆的等效无功功率后，将等效无功功率的数值预先置入到功率因数监测装置中，再结合功率因数监测装置实测的电量数据，即可在无法取得供电局侧实际用电量数据的情况下，利用地铁主变电所内部所测量的数据，以较高的精度测量出地铁主变电所实时的功率因数。
[0041]具体地，第一工作模式指令、第二工作模式指令由客户发出，第一工作模式为正常的计量侧的功率因数计算方法，第二工作模式为增加电缆侧等效无功功率的校正功率因数计算方法，根据不同的不同的工作模式下，会存在多个数值不相同的所述校正有功功率、等效无功功率。
[0042]进一步地，在获取等效无功功率时，根据用户的选择获取对应的等效无功功率。
[0043]实施例2
[0044]本实施例提供了一种功率因数监测装置，由于地铁公司的管理权限只能管理到110kV电缆的到地铁主变电所的进线端，因此本实施例的功率因数监测装置安装在进线侧，如图3所示，其包括：电量值采集单元和处理单元，电量值采集单元与进线柜的电压互感器、电流互感器连接，用于获取电流值、电压值；处理单元存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理单元加载并执行以实现实施例1中的功率因数监测方法。
[0045]此外，本实施例还包括与所述处理单元连接的若干按键，按键用于输入校正有功功率、无功功率，或者用于切换工作模式。
[0046]以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制，故凡是未脱离本专利技术技术方案内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本专利技术技术方案的范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率因数监测方法，其特征在于，包括步骤：获取电压互感器的电压值、电流互感器的电流值，以计算实测有功功率、实测无功功率；获取电缆侧的等效无功功率；获取第一工作模式指令时，根据实测有功功率、实测无功功率计算实测功率因数；获取第二工作模式指令时，根据实测有功功率、实测无功功率、等效无功功率计算等效无功功率因数。2.根据权利要求1所述的功率因数监测方法，其特征在于，所述获取第一工作模式指令时，根据实测有功功率、实测无功功率计算实测功率因数的计算公式为：3.根据权利要求1所述的功率因数监测方法，其特征在于，所述等效无功功率的计算公式为：其中，L为电缆长度，单位m，C为电缆的每公里电容值，可通过电缆的出厂报告查询得到，单位μF/km，U为电缆的工作电压，单位kV。4.根据权利要求3所述的功率因数监测方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾令杨，林炳城，张目然，童彬彬，许国强，林彦辉，黄伟武，邓美玉，邓国勇，龚锦安，
申请(专利权)人：广州地铁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：