專利名稱：用于無(wú)功功率云補(bǔ)償系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于電網(wǎng)無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)碾姎獠考?，尤其是一種用于無(wú)功功率云補(bǔ)償系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償終端。
背景技術(shù)：
在電カ電網(wǎng)中，對(duì)無(wú)功功率的補(bǔ)償，目前主要是在電網(wǎng)的輸配電環(huán)節(jié)采用電容投切、或者采用變流器調(diào)節(jié)兩種方式進(jìn)行補(bǔ)償。這種補(bǔ)償系統(tǒng)存在的主要缺陷一、采用電容投切補(bǔ)償，投切設(shè)備固定，補(bǔ)償不精確，由于電網(wǎng)無(wú)功功率的波動(dòng)，要么過(guò)補(bǔ)、要么欠補(bǔ)，常常使節(jié)能效果打折扣；ニ、采用變流器補(bǔ)償，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)功功率的連續(xù)補(bǔ)償，但投入成本 很高；三、在電網(wǎng)的輸配電環(huán)節(jié)進(jìn)行補(bǔ)償，是在母線上進(jìn)行補(bǔ)償，無(wú)功容量大，設(shè)備昂貴，一旦損壞，對(duì)電網(wǎng)影響大，維修、更換麻煩。如何實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)中各個(gè)部位的無(wú)功功率進(jìn)行實(shí)時(shí)、精確的補(bǔ)償(即無(wú)功功率云補(bǔ)償)，已成為亟待解決的課題。為了實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率云補(bǔ)償，計(jì)算機(jī)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)需要采集和處理電網(wǎng)中各個(gè)部位(電網(wǎng)的每ー級(jí)電カ變壓器低壓端和/或用戶端處)的無(wú)功功率數(shù)據(jù)信息及相應(yīng)處的電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償裝置的狀態(tài)(是否處于運(yùn)行狀態(tài)，容量，目前補(bǔ)償容量是多少，還剩余多少補(bǔ)償容量)，通過(guò)計(jì)算，控制電網(wǎng)中各電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償裝置是否投切及投切補(bǔ)償多少。由于電網(wǎng)中無(wú)功功率的數(shù)據(jù)信息量及相應(yīng)處的電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償裝置的狀態(tài)信息量巨大，直接制約了計(jì)算機(jī)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的采集、控制數(shù)據(jù)的傳遞、及運(yùn)算速度的提高，增加了硬件投入成本。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于無(wú)功功率云補(bǔ)償系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償終端，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)中現(xiàn)有的無(wú)功補(bǔ)償裝置信息進(jìn)行采集，向控制平臺(tái)傳輸電網(wǎng)中無(wú)功補(bǔ)償裝置的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)及相應(yīng)處的電網(wǎng)無(wú)功功率數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)向相應(yīng)的無(wú)功補(bǔ)償裝置傳輸控制平臺(tái)的指令數(shù)據(jù)，控制無(wú)功補(bǔ)償裝置的投切，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)中各個(gè)部位的無(wú)功功率進(jìn)行實(shí)時(shí)、精確的補(bǔ)償。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型可采取下述技術(shù)方案本實(shí)用新型一種用于無(wú)功功率云補(bǔ)償系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償終端，所述無(wú)功補(bǔ)償終端包括控制芯片一，以及分別與該控制芯片ー電連接的串ロ通信模塊、存儲(chǔ)模塊、遠(yuǎn)程通信模塊、顯示模塊和按鍵，所述串ロ通信模塊與電網(wǎng)中無(wú)功補(bǔ)償裝置的控制模塊通過(guò)串ロ連接通信；所述遠(yuǎn)程通信模塊，用于與控制平臺(tái)通信、以及各無(wú)功補(bǔ)償終端之間的通信；所述按鍵，用于重啟和設(shè)置無(wú)功補(bǔ)償終端；所述顯示模塊，用于顯示無(wú)功補(bǔ)償終端的運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)錯(cuò)信息；所述存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)無(wú)功補(bǔ)償終端的錯(cuò)誤信息，以對(duì)無(wú)功補(bǔ)償終端進(jìn)行調(diào)修。與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型的有益效果是由于采用上述技術(shù)方案，所述無(wú)功補(bǔ)償終端通過(guò)串ロ通信模塊與電網(wǎng)中無(wú)功補(bǔ)償裝置的控制模塊通過(guò)串ロ連接通信，通過(guò)遠(yuǎn)程通信模塊與控制平臺(tái)通信、以及與各無(wú)功補(bǔ)償終端通信，這就使得本實(shí)用新型所述的無(wú)功補(bǔ)償終端能夠?qū)﹄娋W(wǎng)中現(xiàn)有的無(wú)功補(bǔ)償裝置信息進(jìn)行采集，向控制平臺(tái)(控制系統(tǒng))傳輸電網(wǎng)中無(wú)功補(bǔ)償裝置的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)及相應(yīng)處的電網(wǎng)無(wú)功功率數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)向相應(yīng)的無(wú)功補(bǔ)償裝置傳輸控制平臺(tái)的指令數(shù)據(jù)，控制無(wú)功補(bǔ)償裝置的投切，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)電網(wǎng)中各個(gè)部位的無(wú)功功率進(jìn)行實(shí)時(shí)、精確的補(bǔ)償。相對(duì)于以前無(wú)功補(bǔ)償裝置，本實(shí)用新型無(wú)功補(bǔ)償終端與無(wú)功補(bǔ)償裝置的有機(jī)結(jié)合，使得無(wú)功補(bǔ)償裝置通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償終端實(shí)現(xiàn)了和控制中心平臺(tái)間的相互通信，使得無(wú)功補(bǔ)償裝置從電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)中的一臺(tái)補(bǔ)償設(shè)備變成了ー種可以根據(jù)需要和控制平臺(tái)進(jìn)行通信，將運(yùn)行異常等情況及時(shí)發(fā)送到控制平臺(tái)，并受到控制平臺(tái)控制。相對(duì)于以前無(wú)功補(bǔ)償裝置，更為重要的是，本實(shí)用新型無(wú)功補(bǔ)償終端具備相互間通信的功能，這就使得補(bǔ)償設(shè)備間可以根據(jù)需要進(jìn)行靈活的組網(wǎng)，構(gòu)成子網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償終端的數(shù)量可以從2到η臺(tái)，η的數(shù)字(最終的臺(tái)數(shù))取決于所采用的通信協(xié)議；無(wú)功補(bǔ)償終端的靈活通信和組
網(wǎng)的特點(diǎn)，使得無(wú)功補(bǔ)償終端具有了多種工作模式，除了就地補(bǔ)償，還具有——異常處理模式一旦出現(xiàn)異常，電網(wǎng)中的無(wú)功補(bǔ)償裝置，將錯(cuò)誤信息通過(guò)串ロ發(fā)送到無(wú)功補(bǔ)償終端，無(wú)功補(bǔ)償終端再將此信息轉(zhuǎn)發(fā)給控制平臺(tái)和周圍的無(wú)功補(bǔ)償終端，再在控制中心的控制下，通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償終端發(fā)來(lái)的信息，恢復(fù)運(yùn)行；協(xié)同工作模式無(wú)功補(bǔ)償終端，通過(guò)遠(yuǎn)程通信模塊，進(jìn)行相互間的通信，協(xié)同完成對(duì)于電網(wǎng)某一局部的補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化補(bǔ)償，相較于現(xiàn)有技術(shù)，補(bǔ)償更精細(xì)，補(bǔ)償更優(yōu)化，更有利于充分發(fā)揮電網(wǎng)中現(xiàn)有無(wú)功補(bǔ)償裝置的性能。

圖I是本實(shí)用新型無(wú)功補(bǔ)償終端的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型無(wú)功補(bǔ)償終端的布置及通信結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型無(wú)功補(bǔ)償終端在電網(wǎng)中的連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是無(wú)功路由器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4的局部?jī)?yōu)化結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是控制平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I至6所示，本實(shí)用新型一種用于無(wú)功功率云補(bǔ)償系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償終端，所述無(wú)功補(bǔ)償終端2包括控制芯片ー 201，以及分別與該控制芯片ー 201電連接的串ロ通信模塊202、存儲(chǔ)模塊203、遠(yuǎn)程通信模塊204、顯示模塊205和按鍵206，所述串ロ通信模塊202與電網(wǎng)中無(wú)功補(bǔ)償裝置I的控制模塊101通過(guò)串ロ連接通信；所述遠(yuǎn)程通信模塊204，用于各無(wú)功補(bǔ)償終端2之間的通信、并通過(guò)無(wú)功路由器3與設(shè)置在電カ管理部門的控制平臺(tái)4(控制系統(tǒng))通信；所述按鍵206，用于重啟和設(shè)置無(wú)功補(bǔ)償終端2 ;所述顯示模塊205，用于顯示無(wú)功補(bǔ)償終端2的運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)錯(cuò)信息；所述存儲(chǔ)模塊203，用于存儲(chǔ)無(wú)功補(bǔ)償終端2的錯(cuò)誤信息，以使控制平臺(tái)4或人工對(duì)無(wú)功補(bǔ)償終端2進(jìn)行調(diào)修。本實(shí)用新型提及的無(wú)功功率云補(bǔ)償系統(tǒng)，包括上述所述的無(wú)功補(bǔ)償裝置1，無(wú)功補(bǔ)償終端2，無(wú)功路由器3和控制平臺(tái)4 ；所述無(wú)功路由器3不同于Internet網(wǎng)絡(luò)路由器，其目的不是實(shí)現(xiàn)信息在不同子網(wǎng)間的轉(zhuǎn)發(fā)，而是實(shí)現(xiàn)將無(wú)功補(bǔ)償終端2的信息狀態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)給控制平臺(tái)4，將控制平臺(tái)4的指令轉(zhuǎn)發(fā)給無(wú)功補(bǔ)償終端2。所述無(wú)功路由器3包括控制芯片ニ 301、路由遠(yuǎn)程通信模塊302、信息暫存器303、網(wǎng)線接ロ模塊304、連接按鍵305和指示燈306，所述控制芯片ニ 301由單片機(jī)或ASIC芯片、或FPGA構(gòu)成，所述連接按鍵305用于設(shè)置參數(shù)和重啟無(wú)功路由器3，所述指示燈306用于指示無(wú)功路由器3的運(yùn)行狀態(tài)、電源狀態(tài)及數(shù)據(jù)傳遞狀態(tài)，所述信息暫存器303用于存儲(chǔ)無(wú)功補(bǔ)償終端2的工作狀態(tài)；作為優(yōu)選，無(wú)功路由器3的信息暫存器303和控制芯片ニ 301之間并設(shè)有特征辨識(shí)模塊307和信息識(shí)別模塊308，特征辨識(shí)模塊307存儲(chǔ)無(wú)功信息特征要素，控制芯片發(fā)出寫(xiě)指令時(shí)，先由特征辨別模塊307將所寫(xiě)無(wú)功信息的特征要素和信息暫存器303內(nèi)的無(wú)功信息特征要素進(jìn)行比對(duì)，只更新信息暫存器303內(nèi)不同的無(wú)功信息特征要素，并進(jìn)行登記，信息識(shí)別模塊307將信息暫存器303中的無(wú)功信息特征提取出來(lái)，同控制芯片ニ 301已經(jīng)發(fā)送到控制平臺(tái)4的信息進(jìn)行比對(duì)，只將更新的無(wú)功信息特征要素發(fā)送給控制芯片ニ 301，更新無(wú)功信息特征要素，所述無(wú)功信息特征要素包括無(wú)功補(bǔ)償終端地址、周期數(shù)和無(wú)功功率；所述控制平臺(tái)4包括顯示裝置401、上位機(jī)和下位機(jī)，所述上位機(jī)包括圖形生成模 塊402、數(shù)據(jù)顯示模塊403、異常信息處理模塊404，所述下位機(jī)包括控制芯片三405、平臺(tái)通信模塊406和鍵盤407，所述圖形生成模塊402用于生成柱狀圖信息，所述數(shù)據(jù)顯示模塊403用于LED顯示區(qū)域的顯示，所述異常信息處理模塊404用于對(duì)異常數(shù)據(jù)信息的處理和顯示，所述下位機(jī)的控制芯片三405向上位機(jī)傳遞數(shù)據(jù)無(wú)功功率數(shù)據(jù)及異常數(shù)據(jù)信息；電網(wǎng)中各級(jí)電カ變壓器低壓端和電氣容量較大的用戶端均設(shè)有無(wú)功補(bǔ)償裝置1，各所述無(wú)功補(bǔ)償裝置I均配有所述的無(wú)功補(bǔ)償終端2，各無(wú)功補(bǔ)償終端2與相應(yīng)的無(wú)功補(bǔ)償裝置I的控制模塊101通過(guò)串ロ通信、且各無(wú)功補(bǔ)償終端2之間通過(guò)設(shè)置在其內(nèi)的遠(yuǎn)程通信模塊204相互通信，無(wú)功路由器3通過(guò)其網(wǎng)線接ロ模塊304與設(shè)置于電カ管理部門的控制平臺(tái)4通信、且通過(guò)其路由遠(yuǎn)程通信模塊302與各所述無(wú)功補(bǔ)償終端2的遠(yuǎn)程通信模塊204通信；各無(wú)功補(bǔ)償裝置I采集其自身的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)及相應(yīng)處的電網(wǎng)無(wú)功功率數(shù)據(jù)，依次通過(guò)相應(yīng)的無(wú)功補(bǔ)償終端2、所述無(wú)功路由器3傳遞給控制平臺(tái)4，各所述無(wú)功補(bǔ)償終端2根據(jù)由無(wú)功路由器3傳遞來(lái)的控制平臺(tái)4的指令，實(shí)時(shí)控制相應(yīng)的無(wú)功補(bǔ)償裝置I的投切，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的無(wú)功功率的補(bǔ)償。作為優(yōu)選，所述控制平臺(tái)4根據(jù)各無(wú)功補(bǔ)償裝置I處的無(wú)功功率數(shù)據(jù)及各無(wú)功補(bǔ)償裝置的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，對(duì)各無(wú)功補(bǔ)償裝置I的投切進(jìn)行排序，優(yōu)先投切大容量電氣設(shè)備附近的無(wú)功補(bǔ)償裝置1，直至電網(wǎng)的功率因數(shù)最大。
權(quán)利要求1.一種用于無(wú)功功率云補(bǔ)償系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償終端，所述無(wú)功補(bǔ)償終端(2)包括控制芯片ー(201)，以及分別與該控制芯片ー(201)電連接的串ロ通信模塊(202)、存儲(chǔ)模塊(203),遠(yuǎn)程通信模塊(204)、顯示模塊(205)和按鍵(206)， 所述串ロ通信模塊(202)與電網(wǎng)中無(wú)功補(bǔ)償裝置(I)的控制模塊(101)通過(guò)串ロ連接通信； 所述遠(yuǎn)程通信模塊(204)，用于與控制平臺(tái)通信、以及各無(wú)功補(bǔ)償終端(2)之間的通信； 所述按鍵(206 )，用于重啟和設(shè)置無(wú)功補(bǔ)償終端(2 ); 所述顯示模塊(205)，用于顯示無(wú)功補(bǔ)償終端(2)的運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)錯(cuò)信息； 所述存儲(chǔ)模塊(203)，用于存儲(chǔ)無(wú)功補(bǔ)償終端(2)的錯(cuò)誤信息，以對(duì)無(wú)功補(bǔ)償終端(2)進(jìn)行調(diào)修。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于無(wú)功功率云補(bǔ)償系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償終端，包括控制芯片一，串口通信模塊，存儲(chǔ)模塊，遠(yuǎn)程通信模塊，顯示模塊和按鍵，所述串口通信模塊與電網(wǎng)中無(wú)功補(bǔ)償裝置的控制模塊通過(guò)串口連接通信；所述遠(yuǎn)程通信模塊，用于與控制平臺(tái)通信、以及各無(wú)功補(bǔ)償終端之間的通信；所述按鍵，用于重啟和設(shè)置無(wú)功補(bǔ)償終端；所述顯示模塊，用于顯示無(wú)功補(bǔ)償終端的運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)錯(cuò)信息；所述存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)無(wú)功補(bǔ)償終端的錯(cuò)誤信息，以對(duì)無(wú)功補(bǔ)償終端進(jìn)行調(diào)修。本實(shí)用新型能夠?qū)﹄娋W(wǎng)中現(xiàn)有的無(wú)功補(bǔ)償裝置信息進(jìn)行采集，并實(shí)時(shí)向相應(yīng)的無(wú)功補(bǔ)償裝置傳輸控制平臺(tái)的指令數(shù)據(jù)，控制無(wú)功補(bǔ)償裝置的投切，實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率實(shí)時(shí)、精確的補(bǔ)償。
文檔編號(hào)H02J3/18GK202455085SQ201220061950
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月24日
發(fā)明者余厲陽(yáng) 申請(qǐng)人:杭州再靈電子科技有限公司