一种低压配网电能质量综合治理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种低压配网电能质量综合治理装置，包括有控制模块、电压调节模块和无功补偿模块，所述控制模块分别控制电压调节模块和无功补偿模块，所述低压配网的输入线路通过电压调节模块、无功补偿模块连接至低压配网的输出线路；所述电压调节模块为电压双向调节模块。本实用新型专利技术装置利用电压补偿分级双向调节以及复合开关的智能延时功能，有效避免了电压波动造成电压不稳；并利用无功补偿模块中复合开关降低传统接触器投切的电流冲击，减少系统损耗，保证装置的安全性；同时，采用人机界面使之易于操作与维护，采用远程传输方式进一步提高对电网的监控能力。本实用新型专利技术作为一种低压配网电能质量综合治理装置可广泛应用于低压配电领域。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及低压配电领域，尤其是一种低压配网电能质量综合治理装置。
技术介绍
我国农村和城乡郊区低压配电网规模大、线路长，400V/220V低压网线与广大用户零距离接触。随着农村经济的发展和家电下乡政策的深入，各种大功率的家用电器出现在农民家中，农村用电量迅速增长，电网的用电压力也不断增加，带来了末端电压偏低或偏高，无功功率增加，功率因数减小，电能质量下降等一系列问题。农网配电台区的运行现状如下:1)由于农业生产的季节性和农村务工人员的流动性，导致农村电网负荷波动较大；2)距变电站较远，重负荷时末端电压较低，若调高变电站出口电压，轻负荷时电压过高，会烧毁用电设备；3)三相负荷不平衡情况普遍存在，影响变压器出力，并增加了损耗，严重时会烧毁配电变压器。目前，解决这一问题的方法，一般是扩大变压器容量，加大配电线路的线径，从而提高台区的供电能力。但是这一方法投资大、工期长，同时线路末端的无功功率都由高配室集中补偿提供，无功电流使输电线路的效率更低。所以有必要采用在线路末端进行调压和无功补偿。低压线路末端补偿装置，一方面，可以减少线路无功流量，增大线路的有功输送能力，提高效率。另一方面，可以减少线损，降低线路压降。在相同的供电能力下，低压末端补偿可提高供电质量，节约线路投资，提升经济效益。目前，各企业对于低压线路末端的电能质量治理采取了多种不同的技术方式，如:电容无功补偿、传统有载调压器调节、电子调(稳)压器调节等。电容无功补偿的方式是通过降低无功电流减少电压降，来间接提升末端电压，适用于功率因数低，存在感性电流的线路；传统有载调压器是通过调节变压器变比的方式提升线路低压侧首端电压，适用于1KV线路长造成变压器低压侧输出电压较低的场合；电子调(稳)压器调压效果较好，但受温度和雷电影响较大，成本较高，只适用于家庭或实验室等功率需求不大的室内场合。从整体上来看，上述现有装置采用的技术方式均功能单一，应用范围窄，其安装维护都不方便，并且补偿电容器的投切采用接触器的方式，不仅时间较长，且投切过程中的冲击电流较大，产生较大损耗，且影响系统的稳定性和使用寿命。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术的目的是:提供一种用于低压配网实现低损耗、高安全性和稳定性的电能质量综合治理装置。本技术所采用的技术方案是:一种低压配网电能质量综合治理装置，包括有控制模块、电压调节模块和无功补偿模块，所述控制模块的第一控制端连接至电压调节模块的控制端，所述控制模块的第二控制端连接至无功补偿模块的控制端，所述低压配网的输入线路连接至电压调节模块的输入端，所述电压调节模块的输出端连接至无功补偿模块的输入端，所述无功补偿模块的输出端连接至低压配网的输出线路；所述电压调节模块为电压双向调节模块。进一步，所述电压双向调节模块包括有I至3组双向调节电路，所述控制模块的第一控制端连接至双向调节电路的控制端。进一步，所述双向调节电路包括有隔离变压器、第一复合开关、第二复合开关、第三复合开关、第四复合开关，所述隔离变压器的副边分别与低压配网的输入线路的火线和电压调节模块的输出端的火线连接，所述隔离变压器的原边分别通过第三复合开关连接至低压配网的输入线路的零线、通过第四复合开关连接至电压调节模块的输出端的零线，所述隔离变压器的原边分别通过第一复合开关和第二复合开关连接至电压调节模块的输出端的火线。进一步，所述电压双向调节模块还包括有内置旁路，所述控制模块的第一控制端还连接至内置旁路的控制端。进一步，所述无功补偿模块包括有I至3组无功补偿电路，所述无功补偿电路包括有熔断器、控制开关、电抗器和电容器，所述熔断器的一端与低压配网的输出线路的火线连接，所述熔断器的另一端依次通过控制开关、电抗器和电容器连接至低压配网的输出线路的零线。进一步，所述控制模块中包括有电参数测量模块、用户负荷控制模块、过流保护模块、功率因数补偿控制模块、电压稳定控制模块、用电计量模块、电压质量监控模块。进一步，所述控制模块中还包括有远程通讯模块，所述远程通讯模块连接有通讯接口。进一步，所述通讯接口为隐藏式天线；使用隐藏式天线设计，确定天线安全，同时保证了通讯质量。进一步，所述控制模块中还包括有人机界面接口模块，所述人机界面接口模块连接有显示模块。进一步，该装置安装于低压配网的低压线路中间或末端。本技术的有益效果是:本技术装置利用电压补偿分级双向调节，配合晶闸管和继电器组成的复合开关的智能延时功能，有效避免了电压波动造成电网电压不稳定；并利用无功补偿模块中复合开关的晶闸管控制电容过零投切，降低传统接触器投切的电流冲击，电容器投入后再由继电器旁路晶闸管，维持电容继续运行，可减少系统的损耗，并保证装置的安全性；同时，在装置中采用人机界面使之易于操作与维护，采用通讯模块保证装置采集到的数据信息能够远程传输，进一步提高对电网的监控能力。【附图说明】图1为本技术装置的结构框图；图2为本技术中电压调节模块的具体结构图；图3为本技术中无功补偿模块的具体结构图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术的【具体实施方式】作进一步说明:参照图1，一种低压配网电能质量综合治理装置，包括有控制模块、电压调节模块和无功补偿模块，所述控制模块的第一控制端连接至电压调节模块的控制端，所述控制模块的第二控制端连接至无功补偿模块的控制端，所述低压配网的输入线路连接至电压调节模块的输入端，所述电压调节模块的输出端连接至无功补偿模块的输入端，所述无功补偿模块的输出端连接至低压配网的输出线路；所述电压调节模块为电压双向调节模块。进一步作为优选的实施方式，所述电压双向调节模块包括有I至3组双向调节电路，所述控制模块的第一控制端连接至双向调节电路的控制端。进一步作为优选的实施方式，所述双向调节电路包括有隔离变压器、第一复合开关、第二复合开关、第三复合开关、第四复合开关，所述隔离变压器的副边分别与低压配网的输入线路的火线和电压调节模块的输出端的火线连接，所述隔离变压器的原边分别通过第三复合开关连接至低压配网的输入线路的零线、通过第四复合开关连接至电压调节模块的输出端的零线，所述隔离变压器的原边分别通过第一复合开关和第二复合开关连接至电压调节模块的输出端的火线。参照图2，即隔离变压器Tl的副边分别与低压配网的输入线路的火线和电压调节模块的输出端的火线连接，如图2所示，Tl的副边的同名端与电压调节模块的输出端的火线连接；所述隔离变压器Tl的原边分别通过第三复合开关K3连接至低压配网的输入线路的零线、通过第四复合开关K4连接至电压调节模块的输出端的零线，如图所示，其中隔离变压器Tl的原边的同名端通过第四复合开关K4连接至电压调节模块的输出端的零线；所述隔离变压器Tl的原边分别通过第一复合开关Kl和第二复合开关K2连接至电压调节模块的输出端的火线，如图所示，其中隔离变压器Tl的原边的同名端通过第一复合开关Kl连接至电压调节模块的输出端的火线。本技术中双向调节电路运用电压缺额的补偿原理，采用一个隔离变压器和两组复合开关分别投切的方法来实现电压的正向叠加和负向叠加；如图2所示，当复合开关Kl和K3同时投入，且复合开关K2和K4切除时，电流从隔离变压器Tl原边的同名端流入，此时，输出端的电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低压配网电能质量综合治理装置，其特征在于：包括有控制模块、电压调节模块和无功补偿模块，所述控制模块的第一控制端连接至电压调节模块的控制端，所述控制模块的第二控制端连接至无功补偿模块的控制端，所述低压配网的输入线路连接至电压调节模块的输入端，所述电压调节模块的输出端连接至无功补偿模块的输入端，所述无功补偿模块的输出端连接至低压配网的输出线路；所述电压调节模块为电压双向调节模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴国兵，
申请(专利权)人：广州开能电气实业有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44