一种带在线监测系统的电能质量自动调控装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种带在线监测系统的电能质量自动调控装置，其特征在于：包括在线监测系统、自动调控系统，在线监测系统包括电压传感器、电流传感器DSP芯片、ARM芯片、信号调理电路、AD采样芯片、GPS芯片、SPI通讯、LCD液晶显示电路、数据存储芯片、上位机显示、网络通讯，自动调控系统包括磁阀式电抗器、测控电路、谐波滤波支路、电容器补偿组件、电压平衡调节部件，可以在线监测功能，能很好的满足在电能质量检测中对检测结果的实时性和准确性的要求，改善了电能的质量，提高了信号处理控制部件工作的稳定性，还极易提升信号处理控制部件的功能，结构合理，降低了成本。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种调控装置，尤其是一种带在线监测系统的电能质量自动调控>J-U装直。
技术介绍
随着科学的进步，现代电力系统中的用电负荷结构也发生了重大的变化，诸如半导体整流器、晶闸管调压及变频调整装置、炼钢电弧炉电气化铁路、家用电器等负荷的迅速发展，由于其非线性、冲击性以及其不平衡的用电特征，使电网的电压波形发生畸变而引起 电压波动和闪变及三相不平衡，甚至引起系统频率波动等，对供电电能质量造成严重的干扰，一旦出现电能质量问题，轻则造成设备故障，重则造成整个系统的瘫痪，由此带来的损失是难以估量的，为了消除或降低电能质量问题对用户电气设备的正常运行和电网输电效率的影响，目前使用的可调谐滤波装置，由主电抗器、滤波电容器构成滤波支路，虽然起到了滤除谐波的作用，但明显存在不足之处首先，仅能对电网中出现的谐波进行滤除，且滤除的谐波的范围和强度均有限，不能对电网中出现的其它电能质量问题，其次，结构复杂，使用不稳定，不能在线对其进行检测，因此现有技术存在缺陷，需要改进。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题为克服现有技术中的不足之处，提供一种能对电网中出现的功率因数过低、谐波、三相不平衡和因电压波形发生畸变而引起的电压波动和闪变问题进行调节、滤除和消除，并能在线监测电能质量的带在线监测系统的电能质量自动调控装置。为解决本技术的技术问题，所采用的技术方案为一种带在线监测系统的电能质量自动调控装置，包括在线监测系统、自动调控系统，在线监测系统包括电压传感器、电流传感器DSP芯片、ARM芯片、信号调理电路、AD采样芯片、GPS芯片、SPI通讯、IXD液晶显示电路、数据存储芯片、上位机显示、网络通讯，电压传感器和电流传感器将外部电压和电流转换为弱电信号，传送至信号调理电路处理后送至AD采样芯片转换为数字信号，最后传送给DSP芯片进行分析处理，DSP芯片与GPS芯片相连接，DSP芯片和ARM芯片之间SPl通讯连接，ARM芯片与IXD液晶显示电路和数据存储芯片进行连接，ARM芯片通过网络通讯与上位机显示连接；自动调控系统包括磁阀式电抗器、测控电路、谐波滤波支路、电容器补偿组件、电压平衡调节部件，磁阀式电抗器与谐波滤波支路、电容器补偿组件、电压平衡调节部件并联连接，磁阀式电抗器为直流励磁可控饱和电抗器，磁阀式电抗器的线圈由电抗线圈和励磁线圈组成，电抗线圈与谐波滤波支路并联连接，励磁线圈与可控直流励磁电源的输出端电连接，谐波滤波支路为谐波滤波通道，由电容器、电感器和电阻器串联连接组成，电容器补偿组件由并联连接的两套以上的电容器补偿部件组成，电容器补偿部件由相串联连接的第三断路器、第一滤波电抗器、第一投切部件和第一电容器组组成，电压平衡调节部件由相串联连接的第四断路器、第二滤波电抗器、第二投切部件和第二电容器组构成，测控电路的输出端分别与可控直流励磁电源、第一投切部件和第二投切部件的控制端电连接，用于根据检测出的电网无功潮流的变化、功率因数的大小、谐波的含量和电压的平衡度来分别控制励磁线圈中直流励磁电流的大小、电容器补偿部件的投切和电压平衡调节部件的投切；直流励磁可控饱和电抗器的铁芯片由一条窄边和三条等宽的宽边构成，窄边的宽度为宽边宽度的0. 25 0. 5倍，电抗线圈由铁芯平面问夹角为60度的六个绕组构成，其中的每个绕组均套于框形铁芯片的宽边上，相邻两个绕组串接组成三只单相线圈，励磁线圈由穿过所述框形铁芯片的框心且环绕于所述六个绕组上的绕组构成；三只单相线圈问为星形接法或三角形接法；可控直流励磁电源的输入端与整流变压器的次级电连接；所述的可控直流励磁电源为可控硅整流器；谐波滤波通道为三组，三组问为星形接法或三角形接法；所述的电容器补偿组件为三组，三组问为星形接法或三角形接法，电容器补偿组件由2 7套电容器补偿部件构成；电压平衡调节部件为三组，三组问为星形接法或三角形接法；第一投切部件、第二投切部件均为双向可控硅，或复合开关，或接触器；所述的测控电路由电连接的电流互感器、电压互感器和信号处理控制部件构成，其中，信号处理控制部件为带有模数变换的单片机。相对于现有技术的有益效果是，采用了在线监测功能，能很好的满足在电能质量检测中对检测结果的实时性和准确性的要求，改善了电能的质量，提高了信号处理控制部件工作的稳定性，还极易提升信号处理控制部件的功能，结构合理，降低了成本。附图说明图I为本技术的结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的优选方式作进一步详细的描述。如图I所示，一种带在线监测系统的电能质量自动调控装置，包括在线监测系统2、自动调控系统25，在线监测系统2包括电压传感器5、电流传感器6、DSP芯片9、ARM芯片33、信号调理电路7、AD采样芯片8、GPS芯片36、SPI通讯11、IXD液晶显示电路4、数据存储芯片34、上位机显示I、网络通讯3，电压传感器5和电流传感器6将外部电压和电流转换为弱电信号，传送至信号调理电路处理后送至AD采样芯片8转换为数字信号，最后传送给DSP芯片9进行分析处理，DSP芯片9与GPS芯片36相连接，DSP芯片9和ARM芯片33之间SPl通讯11连接，ARM芯片33与IXD液晶显示电路4和数据存储芯片34进行连接，ARM芯片33通过网络通讯3与上位机显示I连接；自动调控系统25包括磁阀式电抗器16、测控电路、谐波滤波支路26、电容器补偿组件32、电压平衡调节部件28，磁阀式电抗器16与谐波滤波支路26、电容器补偿组件32、电压平衡调节部件28并联连接，磁阀式电抗器16为直流励磁可控饱和电抗器，磁阀式电抗器16的线圈由电抗线圈19和励磁线圈17组成,直流励磁可控饱和电抗器16的铁芯片由一条窄边和三条等宽的宽边构成窄边的宽度为宽边宽度的0. 3倍，电抗线圈由铁芯平面问夹角为120度的三个绕组构成，其中的每个绕组均套于框形铁芯片的宽边上，相邻两个绕组串接组成三只单相线圈，三只单相线圈间为三角形接法，励磁线圈17由穿过所述框形铁芯片的框心且环绕于三个绕组上的绕组构成，直流励磁可控饱和电抗器16的电抗线圈19与谐波滤波通道26并联连接，励磁线圈17与可控直流励磁电源的输出端电连接，可控直流励磁电源与整流变压器的次级电连接，可控直流励磁电源为可控硅整流器；电容器补偿组件32由并联连接的7套电容器补偿部件31构成，电容器补偿组件32为三组，三组间为三角形接法，电容器补偿部件31由相串联连接的第三断路器29、第一滤波电抗器14、第一投切部件13和第一电容器组12构成,第一投切部件13为双向可控娃； 电压平衡调节部件28由相串联连接的第四断路器27、第二滤波电抗器21、第二投切部件18和第二电容器组15构成，电压平衡调节部件28为三组，三组间为三角形接法，第二投切部件18为双向可控硅。谐波滤波通道26由电容器24、电感器23和电阻器22串联连接构成，谐波滤波通道26为三组，三组间为三角形接法；测控电路由电连接的电流互感器、电压互感器和信号处理控制部件构成，信号处理控制部件为带有模数变换的单片机，带有模数变换的单片机的输出端分别与可控直流励磁电源、第一投切部件13和第二投切部件18的控制端电连接，即分别与作为可控直流励磁电源的可控硅整流器的门极、作为第一投切部件13的双向可控硅的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带在线监测系统的电能质量自动调控装置，其特征在于：包括在线监测系统、自动调控系统，在线监测系统包括电压传感器、电流传感器DSP芯片、ARM芯片、信号调理电路、AD采样芯片、GPS芯片、SPI通讯、LCD液晶显示电路、数据存储芯片、上位机显示、网络通讯，电压传感器和电流传感器将外部电压和电流转换为弱电信号，传送至信号调理电路处理后送至AD采样芯片转换为数字信号，最后传送给DSP芯片进行分析处理，DSP芯片与GPS芯片相连接，DSP芯片和ARM芯片之间SPl通讯连接，ARM芯片与LCD液晶显示电路和数据存储芯片进行连接，ARM芯片通过网络通讯与上位机显示连接；自动调控系统包括磁阀式电抗器、测控电路、谐波滤波支路、电容器补偿组件、电压平衡调节部件，磁阀式电抗器与谐波滤波支路、电容器补偿组件、电压平衡调节部件并联连接，磁阀式电抗器为直流励磁可控饱和电抗器，磁阀式电抗器的线圈由电抗线圈和励磁线圈组成，电抗线圈与谐波滤波支路并联连接，励磁线圈与可控直流励磁电源的输出端电连接，谐波滤波支路为谐波滤波通道，由电容器、电感器和电阻器串联连接组成，电容器补偿组件由并联连接的两套以上的电容器补偿部件组成，电容器补偿部件由相串联连接的第三断路器、第一滤波电抗器、第一投切部件和第一电容器组组成，电压平衡调节部件由相串联连接的第四断路器、第二滤波电抗器、第二投切部件和第二电容器组构成，测控电路的输出端分别与可控直流励磁电源、第一投切部件和第二投切部件的控制端电连接，用于根据检测出的电网无功潮流的变化、功率因数的大小、谐波的含量和电压的平衡度来分别控制励磁线圈中直流励磁电流的大小、电容器补偿部件的投切和电压平衡调节部件的投切。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金西，朱春耕，
申请(专利权)人：浙江师范大学，
类型：实用新型
国别省市：