无功补偿控制器及三相不平衡无功补偿装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了无功补偿控制器及三相不平衡无功补偿装置，三相不平衡无功补偿装置包括无功补偿控制器、复合投切开关和电容器组，无功补偿控制器与复合投切开关相连接，用于测量配电网中的电气参数，并根据电气参数向复合投切开关发送开关控制信号；复合投切开关与电容器组相连接，用于根据开关控制信号对电容器组进行投切；电容器组与复合投切开关相连接，用于进行不等值投切以补偿三相电路中的无功功率，或进行分补投切以补偿配电网中的零序电流。本实用新型专利技术通过对电容器组的合理投切，有效补偿了电网中的无功功率和零序电流，减少了三相不平衡度，降低了电网损耗，提高了电能质量。

Reactive power compensation controller and three-phase unbalanced reactive power compensation device

The utility model provides a reactive power compensation controller and three-phase unbalanced reactive power compensation device, three-phase unbalanced reactive power compensation device comprises a reactive power compensation controller, composite switch and capacitor, reactive power compensation controller and composite switch is connected to electrical power system parameter measurement, and according to the electrical the parameters to the composite switch sending switch control signal; composite switch and capacitor is connected to the switching control signal according to the switching of capacitors; capacitors and composite switch connected for unequal switching to reactive power compensation in three-phase circuit, or sub compensation switching with zero sequence current compensation in distribution network. The utility model effectively compensates the reactive power and the zero sequence current in the power grid through the reasonable switching of the capacitor group, reduces the three-phase unbalance, reduces the loss of the power grid and improves the power quality.

【技术实现步骤摘要】
无功补偿控制器及三相不平衡无功补偿装置
本技术涉及无功补偿
，涉及无功补偿控制器及三相不平衡无功补偿装置。
技术介绍
在我国城乡电网中，大量采用三相四线制配电方式，配电变压器通常为Y/Yno接线。由于负荷侧存在大量的单相、不对称、非线性、冲击性负荷，配电变压器运行不平衡的问题十分显著，不仅增加线路及变压器的损耗，降低变压器的运行效率，也导致中线电流增大，降低供电可靠性，影响配电系统的安全运行。对于无功功率不足的问题，在我国通常采用配置低压无功补偿电容器的方法，其补偿大多为共补、分补无功补偿的控制方式，其工作原理为，用于共补的角接电容器采取三相等值投入，投入数值由三相所需无功补偿的最小值来确定，在减去共补量后，其余两相所需无功量则由分补的方式进行补偿。该方法仅仅对电网缺少的无功进行了补偿，却没有考虑到如何改善三相不平衡的问题，在投切不当时反而会增加三相不平衡度。若将三相四线制配电网中的不平衡电流分解为正序分量、负序分量和零序分量，该种方法也未对零序电流补偿的问题给予考虑，甚至会使零序电流更大，严重影响电网的运行安全。其他的无功补偿装置例如同步调相机、静止无功补偿装置和并联电容器，均不能有效解决低压配电网中三相不平衡问题，给电网的安全运行造成隐患。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供了无功补偿控制器及三相不平衡无功补偿装置，通过对电容器组的合理投切，优化补偿了电网中的无功功率和零序电流，减少了三相不平衡度，降低了电网损耗，提高了电能质量。第一方面，本技术提供了一种无功补偿控制器，包括：采样模块、处理器、显示模块和开出口；所述采样模块，与所述处理器相连接，用于获取配电网中的电气参数信号，并向所述处理器发送所述电气参数信号；所述处理器，与所述显示模块相连接，用于根据所述电气参数信号向所述显示模块发送驱动信号，以使所述显示模块显示当前电网状态信息；所述显示模块，与所述处理器相连接，用于根据所述驱动信号显示所述当前电网状态信息，以及获取人工设置信号，并将所述人工设置信号发送给所述处理器，以使所述处理器对所述开出口进行控制；所述开出口，与复合投切开关相连接，用于向所述复合投切开关发送开关控制信号，以使所述复合投切开关改变开关状态。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述开关控制信号包括第一开关控制信号，所述开出口包括第一开出口，所述第一开出口用于向角接开关发送所述第一开关控制信号以投切角接电容器。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述开关控制信号还包括第二开关控制信号，所述开出口还包括第二开出口，所述第二开出口用于向星接开关发送所述第二开关控制信号以投切星接电容器。结合第一方面的第二种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，用于记录电容器组的投切，每相电流、电压值以及所述电压值对应的时刻。第二方面，本技术实施例提供了一种三相不平衡无功补偿装置，包括如上所述的无功补偿控制器，还包括复合投切开关和电容器组；所述无功补偿控制器，与所述复合投切开关相连接，用于测量配电网中的电气参数，并根据所述电气参数向所述复合投切开关发送开关控制信号；所述复合投切开关，与所述电容器组相连接，用于根据所述开关控制信号对所述电容器组进行投切；所述电容器组，与所述复合投切开关相连接，用于进行不等值投切以补偿三相电路中的无功功率，或进行分补投切以补偿配电网中的零序电流。结合第二方面，本技术实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述开关控制信号包括第一开关控制信号，所述复合投切开关包括多个角接开关，所述电容器组包括多个角接电容器，所述角接开关根据所述第一开关控制信号对所述角接电容器进行不等值投切，以使所述角接电容器补偿三相电路中各相所需的所述无功功率。结合第二方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述开关控制信号还包括第二开关控制信号，所述复合投切开关还包括多个星接开关，所述电容器组还包括多个星接电容器，所述星接开关根据所述第二开关控制信号对所述星接电容器进行分补投切，以使所述星接电容器提供的两相合成电容电流补偿所述零序电流。结合第二方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述角接电容器包括多组单相电容器，所述单相电容器包括第一单相电容器C1、第二单相电容器C2和第三单相电容器C3，所述角接开关包括第一角接开关K1、第二角接开关K2、第三角接开关K3、第四角接开关K4、第五角接开关K5和第六角接开关K6，所述第一单相电容器C1的一端与C相线路相连接，所述第一单相电容器C1的另一端与所述第一角接开关K1和所述第二角接开关K2的一端相连接，所述第一角接开关K1和所述第二角接开关K2的另一端分别与A相线路和B相线路相连接；所述第二单相电容器C2的一端与B相线路相连接，所述第二单相电容器C2的另一端分别与所述第三角接开关K3和所述第四角接开关K4的一端相连接，所述第三角接开关K3和所述第四角接开关K4的另一端分别与所述A相线路和所述C相线路相连接；所述第三单相电容器C3的一端与A相线路相连接，所述第三单相电容器C3的另一端与所述第五角接开关K5和所述第六角接开关K6的一端相连接，所述第五角接开关K5和所述第六角接开关K6的另一端与分别与所述B相线路和所述C相线路相连接。结合第二方面的第二种可能的实施方式，本技术实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，所述星接电容器包括多组单相电容器，所述单相电容器包括第四单相电容器C4、第五单相电容器C5和第六单相电容器C6，所述星接开关包括第一星接开关K7、第二星接开关K8、第三星接开关K9、第四星接开关K10和第五星接开关K11，所述第一星接开关K7的一端与C相线路相连接，所述第一星接开关K7的另一端与所述第四单相电容器C4的一端、所述第四星接开关K10的一端相连接；所述第二星接开关K8的一端与B相线路相连接，所述第二星接开关K8的另一端与所述第四星接开关K10的另一端、所述第五单相电容器C5的一端和所述第五星接开关K11的一端相连接；所述第三星接开关K9的一端与A相线路相连接，所述第三星接开关K9的另一端与所述第五星接开关K11的另一端、所述第六单相电容器C6的一端相连接，所述第四单相电容器C4的另一端、所述第五单相电容器C5的另一端和所述第六单相电容器C6的另一端所形成的公共点与零线相连接。结合第二方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第二方面的第五种可能的实施方式，其中，所述角接电容器还用于转移相间有功功率，以使三相有功负荷平衡。本技术提供了无功补偿控制器及三相不平衡无功补偿装置，包括无功补偿控制器、复合投切开关和电容器组，无功补偿控制器与复合投切开关相连接，用于测量配电网中的电气参数，如果该电气参数表征出电网中无功功率的欠缺，则无功补偿控制器向复合投切开关发送开关控制信号；复合投切开关与电容器组相连接，根据开关控制信号对电容器组进行投切；电容器组用于进行不等值投切以补偿三相电路中的无功功率，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无功补偿控制器，其特征在于，包括：采样模块、处理器、显示模块和开出口；所述采样模块，与所述处理器相连接，用于获取配电网中的电气参数信号，并向所述处理器发送所述电气参数信号；所述处理器，与所述显示模块相连接，用于根据所述电气参数信号向所述显示模块发送驱动信号，以使所述显示模块显示当前电网状态信息；所述显示模块，与所述处理器相连接，用于根据所述驱动信号显示所述当前电网状态信息，以及获取人工设置信号，并将所述人工设置信号发送给所述处理器，以使所述处理器对所述开出口进行控制；所述开出口，与复合投切开关相连接，用于向所述复合投切开关发送开关控制信号，以使所述复合投切开关改变开关状态。

【技术特征摘要】
1.一种无功补偿控制器，其特征在于，包括：采样模块、处理器、显示模块和开出口；所述采样模块，与所述处理器相连接，用于获取配电网中的电气参数信号，并向所述处理器发送所述电气参数信号；所述处理器，与所述显示模块相连接，用于根据所述电气参数信号向所述显示模块发送驱动信号，以使所述显示模块显示当前电网状态信息；所述显示模块，与所述处理器相连接，用于根据所述驱动信号显示所述当前电网状态信息，以及获取人工设置信号，并将所述人工设置信号发送给所述处理器，以使所述处理器对所述开出口进行控制；所述开出口，与复合投切开关相连接，用于向所述复合投切开关发送开关控制信号，以使所述复合投切开关改变开关状态。2.根据权利要求1所述的无功补偿控制器，其特征在于，所述开关控制信号包括第一开关控制信号，所述开出口包括第一开出口，所述第一开出口用于向角接开关发送所述第一开关控制信号以投切角接电容器。3.根据权利要求2所述的无功补偿控制器，其特征在于，所述开关控制信号还包括第二开关控制信号，所述开出口还包括第二开出口，所述第二开出口用于向星接开关发送所述第二开关控制信号以投切星接电容器。4.根据权利要求3所述的无功补偿控制器，其特征在于，还包括统计单元，用于记录电容器组的投切，每相电流、电压值以及所述电压值对应的时刻。5.一种三相不平衡无功补偿装置，其特征在于，包括如权利要求1至权利要求4任一项所述的无功补偿控制器，还包括复合投切开关和电容器组；所述无功补偿控制器，与所述复合投切开关相连接，用于测量配电网中的电气参数，并根据所述电气参数向所述复合投切开关发送开关控制信号；所述复合投切开关，与所述电容器组相连接，用于根据所述开关控制信号对所述电容器组进行投切；所述电容器组，与所述复合投切开关相连接，用于进行不等值投切以补偿三相电路中的无功功率，或进行分补投切以补偿配电网中的零序电流。6.根据权利要求5所述的三相不平衡无功补偿装置，其特征在于，所述开关控制信号包括第一开关控制信号，所述复合投切开关包括多个角接开关，所述电容器组包括多个角接电容器，所述角接开关根据所述第一开关控制信号对所述角接电容器进行不等值投切，以使所述角接电容器补偿三相电路中各相所需的所述无功功率。7.根据权利要求6所述的三相不平衡无功补偿装置，其特征在于，所述开关控制信号还包括第二开关控制信号，所述复合投切开关还包括多个星接开关，所述电容器组还包括多个星接电容器，所述星接开关根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯磊，陈荣鹰，董超，苗俊杰，
申请(专利权)人：辽宁拓新电力电子有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21