一種動態無功補償控制器制造技術

一種動態無功補償控制器，涉及無功補償領域。解決了現有無功補償控制器投切準確度差的問題。它包括電壓電流采樣電路、溫度采樣電路、信號處理控制電路、投切電路、反饋電路和RS485通信電路；溫度采樣電路用于采集補償電容柜的溫度，電壓電流采樣電路用于采集補償電容柜的電壓和電流信號，信號處理控制電路用于對接收到的溫度、電流和電壓信號進行處理后，并通過投切電路對補償電容柜進行控制，反饋電路用于接收補償電容柜的反饋信號，信號處理控制電路通過RS485通信電路與主控制計算機進行通信。本實用新型專利技術應用在無功補償設備上。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】一種動態無功補償控制器，涉及無功補償領域。解決了現有無功補償控制器投切準確度差的問題。它包括電壓電流采樣電路、溫度采樣電路、信號處理控制電路、投切電路、反饋電路和RS485通信電路；溫度采樣電路用于采集補償電容柜的溫度，電壓電流采樣電路用于采集補償電容柜的電壓和電流信號，信號處理控制電路用于對接收到的溫度、電流和電壓信號進行處理后，并通過投切電路對補償電容柜進行控制，反饋電路用于接收補償電容柜的反饋信號，信號處理控制電路通過RS485通信電路與主控制計算機進行通信。本技術應用在無功補償設備上。【專利說明】一種動態無功補償控制器
本技術涉及無功補償領域。
技術介紹
電子供電系統中所承擔的作用是提高電網的功率因數，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環境。所以無功補償裝置在電力供電系統中處在一個不可缺少的非常重要的位置。優良補償裝置，可以做到最大限度的減少網絡的損耗，使電網質量提高。隨著電網對無功補償要求的提高，對TSC型無功補償控制器也提出了新的要求，能夠實現以功率因數或者無功功率為控制目標進行無功補償，現有的無功補償控制器投切準確度差。
技術實現思路
本專利技術是為了解決現有無功補償控制器投切準確度差的問題，本技術供了一種動態無功補償控制器。一種動態無功補償控制器，它包括電壓電流采樣電路、溫度采樣電路、信號處理控制電路、投切電路、反饋電路和RS485通信電路，所述的電壓電流采樣電路用于采集補償電容柜的電壓和電流信號，溫度采樣電路用于采集補償電容柜的溫度信號，反饋電路的反饋信號輸入端用于接收補償電容柜的反饋信號，反饋電路的反饋信號輸出端與信號處理控制電路的反饋信號輸入端連接，電壓電流采樣電路的電壓信號輸出端與信號處理控制電路的電壓信號輸入端連接，電壓電流采樣電路的電流信號輸出端與信號處理控制電路的電流信號輸入端連接，溫度采樣電路的溫度信號輸出端與信號處理控制電路的溫度信號輸入端連接，信號處理控制電路的投切控制信號輸出端與投切電路的控制信號輸入端連接，投切電路用于給補償電容柜發送投切信號，信號處理控制電路的溫度控制信號輸出端用于給補償電容柜發送溫度控制信號，信號處理控制電路的串行通信端通過RS485通信電路與主控制計算機的串行通信端連接。本技術所述的一種動態無功補償控制器采集電網中二次側各相電壓和電流信號，其信號經過電壓電流采樣電路后，送給信號處理控制電路，由信號處理控制電路對通過采樣來的電壓電流信號精確地計算出系統中的視在功率、有功功率、無功功率和功率因數，得到這些數值后，信號處理控制電路進行投切控制。投切控制分為自動投切和手動投切兩種方式，手動投切是在上電調試時使用的，自動投切則是正常的運行過程:根據電網中的無功功率和功率因數的情況判斷是否需要進行無功補償，補償的條件如下:1.電網中的功率因數低于設定值；2.系統中的無功功率大于補償裝置中最小電容值；3.系統中不存在過壓或者欠壓的情況；當上述三條件滿足時，通過信號處理控制電路計算，要保證所投的電容組投上之后不會出現過補償的現象，如果出現，則不會進行電容投切，防止出現投切震蕩，影響系統安全。當計算的功率因數滿足投切的要求時，就要選擇多大容量的電容進行投切，電容的投切指令由主控芯片控制輸出，指令經過鎖存器尋找相應的電容組，完成投切動作。補償設備自動狀態下運行時，反饋電路會時時監控和保護本技術，當補償電容通道出現故障時，信號會通過反饋路徑傳進信號處理控制電路，經過反饋電路隔離，濾除干擾信號，然后進入主控芯片，主控芯片及時做出判斷，閉鎖響應的電容組，防止過載帶來的安全隱患。本技術所述的一種動態無功補償控制器帶有溫度控制功能，當柜體內溫度過高時，溫度采樣電路將檢測出的溫度值傳給信號處理控制電路，并對采集的溫度數據進行分析，輸出信號，控制補償電容柜體溫度；RS485通信是無功補償控制器必要的數據傳輸工具，通過485通信電路，將信號處理控制電路的數據實時傳送到主控室，使工作人員可以方便快捷地查看和監視設備的運行情況。本技術所述的一種動態無功補償控制器應用在無功補償設備上時，將采集到的電壓電流信號信號處理控制電路處理后，將計算出的有功、無功、功率因數等數據進行分析，確定需投入補償電容的容量以及組數，控制補償電容柜的投切；通過采集開關量反饋回來的狀態來保護或閉鎖相關的電容組；通過RS485通信電路與上位機進行通信，進行遠程監控。本技術解決了，現有無功補償控制器投切準確度差的問題，本技術所述的一種動態無功補償控制器的投切準確度提高了 15%以上，且可靠、快速、穩定的控制無功補償的電能質量問題。【專利附圖】【附圖說明】圖1為本技術所述的一種動態無功補償控制器的電氣原理示意圖；圖2為【具體實施方式】三所述的電壓電流采樣電路的原理示意圖；圖3為【具體實施方式】四所述的RS485通信電路的原理示意圖；圖4為【具體實施方式】一中，所述的反饋電路的一種具體電路結構示意圖；圖5為【具體實施方式】一中，信號處理控制電路對溫度信號進行處理的一種具體電路結構本意圖。【具體實施方式】【具體實施方式】一:參見圖1說明本實施方式，本實施方式所述的一種動態無功補償控制器，它包括電壓電流采樣電路1、溫度采樣電路2、信號處理控制電路3、投切電路4、反饋電路5和RS485通信電路6，所述的電壓電流采樣電路I用于采集補償電容柜的電壓和電流信號，溫度采樣電路2用于采集補償電容柜的溫度信號，反饋電路5的反饋信號輸入端用于接收補償電容柜的反饋信號，反饋電路5的反饋信號輸出端與信號處理控制電路3的反饋信號輸入端連接，電壓電流采樣電路I的電壓信號輸出端與信號處理控制電路3的電壓信號輸入端連接，電壓電流采樣電路I的電流信號輸出端與信號處理控制電路3的電流信號輸入端連接，溫度采樣電路2的溫度信號輸出端與信號處理控制電路3的溫度信號輸入端連接，信號處理控制電路3的投切控制信號輸出端與投切電路4的控制信號輸入端連接，投切電路4用于給補償電容柜發送投切信號，信號處理控制電路3的溫度控制信號輸出端用于給補償電容柜發送溫度控制信號，信號處理控制電路3的串行通信端通過RS485通信電路6與主控制計算機的串行通信端連接。本實施方式中，通過采用電壓電流采樣電路I的電壓互感器，使內部芯片與電網進行了隔離，從而獲得良好的抗干擾性。信號處理控制電路3采用瞬時無功功率理論補償算法和平均功率補償算法兩種方式的對信號進行處理，其動態響應補償時間均可達到20ms以內。在控制方式上提供了手動和自動兩種方式。在控制方式設置為手動方式時，對補償電容的控制將由工作人員在面板通過手動投切控制；在控制方式設置為自動方式時，對補償電容的控制將信號處理控制電路3根據電網參數進行自動投切控制；自動控制方式和手動控制方式是相互閉鎖的，所以在自動控制方式下，將不能通過面板進行手動投切控制，以保證在設備運行的情況下的安全性能。信號處理控制電路3對溫度信號進行處理的一種電路連接圖，參見圖5，一種動態無功補償控制器具備與主控制計算機進行通信的功能，通信方式設定為RS485，協議為MODBUS，另預留CAN接口，反饋電路5具有靈活的調動性，針對不同的技術要求來設定相應的反饋方式，確保及時準確的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種動態無功補償控制器，其特征在于，它包括電壓電流采樣電路（1）、溫度采樣電路（2）、信號處理控制電路（3）、投切電路（4）、反饋電路（5）和RS485通信電路（6），所述的電壓電流采樣電路（1）用于采集補償電容柜的電壓和電流信號，溫度采樣電路（2）用于采集補償電容柜的溫度信號，反饋電路（5）的反饋信號輸入端用于接收補償電容柜的反饋信號，反饋電路（5）的反饋信號輸出端與信號處理控制電路（3）的反饋信號輸入端連接，電壓電流采樣電路（1）的電壓信號輸出端與信號處理控制電路（3）的電壓信號輸入端連接，電壓電流采樣電路（1）的電流信號輸出端與信號處理控制電路（3）的電流信號輸入端連接，溫度采樣電路（2）的溫度信號輸出端與信號處理控制電路（3）的溫度信號輸入端連接，信號處理控制電路（3）的投切控制信號輸出端與投切電路（4）的控制信號輸入端連接，投切電路（4）用于給補償電容柜發送投切信號，信號處理控制電路（3）的溫度控制信號輸出端用于給補償電容柜發送溫度控制信號，信號處理控制電路（3）的串行通信端通過RS485通信電路（6）與主控制計算機的串行通信端連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：周維來，耿金輝，劉金生，
申請(專利權)人：哈爾濱同為電氣股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：