10kV線路的無(wú)功補(bǔ)償裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種10kV線路的無(wú)功補(bǔ)償裝置,它主要由控制單元,真空接觸器,電容器,電壓互感器和電流互感器,避雷器,戶(hù)外跌落式熔斷器組成;所述的控制單元包括一分別與能采集高壓電網(wǎng)線電壓信號(hào)的電壓互感器、能采集線電流信號(hào)的戶(hù)外電流互感器以及一組采集電容器電流信號(hào)的戶(hù)內(nèi)電流互感器相連的控制器,該控制器通過(guò)控制回路分別與一組真空接觸器相連并進(jìn)而連接可完成投切動(dòng)作的電容器;它具有投資小、見(jiàn)效快、收益高、切實(shí)可行的、能較大幅度降低線損,提高電能質(zhì)量等特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】10kV線路的無(wú)功補(bǔ)償裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的是一種IOkV線路的無(wú)功補(bǔ)償裝置,屬于電網(wǎng)的配置設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)的用電量日趨增大,電網(wǎng)的供電質(zhì)量越來(lái)越受到供電部門(mén)的重視。隨著一期、二期電網(wǎng)改造完成,電網(wǎng)的供電質(zhì)量得到很大改善和提高,但是還存在著功率因數(shù)偏低,無(wú)功補(bǔ)償不合理、線損較大等問(wèn)題。為此國(guó)家電網(wǎng)公司要求各級(jí)供電公司重視線損的管理,合理的補(bǔ)償無(wú)功,提高功率因數(shù),提高電網(wǎng)效益。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,而提供一種能對(duì)線路中所分布的電力變壓器消耗的無(wú)功功率進(jìn)行補(bǔ)償,從而減少上一級(jí)變電站對(duì)IOkV線路的無(wú)功輸送,提高配電線路的功率因數(shù),達(dá)到在線路上降損節(jié)能效果的IOkV線路的無(wú)功補(bǔ)償裝置。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)完成的,它主要由控制單元,真空接觸器,電容器,電壓互感器和電流互感器,避雷器,戶(hù)外跌落式熔斷器組成;其特征在于所述的控制單元包括一分別與能采集高壓電網(wǎng)線電壓信號(hào)的電壓互感器、能采集線電流信號(hào)的戶(hù)外電流互感器以及一組采集電容器電流信號(hào)的戶(hù)內(nèi)電流互感器相連的控制器,該控制器通過(guò)控制回路分別與一組真空接觸器相連并進(jìn)而連接可完成投切動(dòng)作的電容器。
[0005]本實(shí)用新型在電容器投切回路中串接有可對(duì)裝置進(jìn)行短路保護(hù)的戶(hù)外跌落式熔斷器以及避雷器;所述的電壓互感器連接在高壓電網(wǎng)的B、C相之間,并為控制器和控制回路提供電源;所述的戶(hù)外電流互感器為一戶(hù)外穿心式電流互感器,它被置于高壓電網(wǎng)的A相線路上獲取線電流信號(hào)。
[0006]本實(shí)用新型所述的控制器為一能夠進(jìn)行信號(hào)采集處理和控制輸出的、帶有存儲(chǔ)器的單片機(jī),所述的單片機(jī)通過(guò)兩個(gè)繼電器輸出構(gòu)成的控制回路連接真空接觸器,還分別連接有數(shù)碼顯示器,操作鍵盤(pán),看門(mén)狗以及串行通信接口。
[0007]本實(shí)用新型能對(duì)線路中所分布的電力變壓器消耗的無(wú)功功率進(jìn)行補(bǔ)償,從而減少上一級(jí)變電站對(duì)IOkV線路的無(wú)功輸送,提高配電線路的功率因數(shù),達(dá)到在線路上降損節(jié)能效果;具有投資小、見(jiàn)效快、收益高、切實(shí)可行的、能較大幅度降低線損,提高電能質(zhì)量等特點(diǎn)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型所述整體結(jié)構(gòu)組成原理圖。
[0009]圖2是本實(shí)用新型所述整體結(jié)構(gòu)組成框圖。
[0010]圖3是本實(shí)用新型所述控制器結(jié)構(gòu)組成框圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0011]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)的介紹:圖1、2所示,本實(shí)用新型主要由控制單元I,真空接觸器2,電容器3,電壓互感器4和電流互感器5,避雷器6,戶(hù)外跌落式熔斷器7組成;所述的控制單元I包括一分別與能采集高壓電網(wǎng)線電壓信號(hào)的電壓互感器4、能采集線電流信號(hào)的戶(hù)外電流互感器5以及一組采集電容器3電流信號(hào)的戶(hù)內(nèi)電流互感器8相連的控制器11,該控制器11通過(guò)控制回路12分別與一組真空接觸器2相連并進(jìn)而連接可完成投切動(dòng)作的電容器3。
[0012]本實(shí)用新型在電容器投切回路中串接有可對(duì)裝置進(jìn)行短路保護(hù)的戶(hù)外跌落式熔斷器7以及避雷器6 ;所述的電壓互感器4連接在高壓電網(wǎng)的B、C相之間,并為控制器11和控制回路12提供電源;所述的戶(hù)外電流互感器5為一戶(hù)外穿心式電流互感器,它被置于高壓電網(wǎng)的A相線路上獲取線電流信號(hào)。
[0013]圖3所示,本實(shí)用新型所述的控制器11為一能夠進(jìn)行信號(hào)采集處理和控制輸出的、帶有存儲(chǔ)器14的單片機(jī)13,所述的單片機(jī)13通過(guò)兩個(gè)繼電器輸出構(gòu)成的控制回路12連接真空接觸器2,還分別連接有數(shù)碼顯示器15,操作鍵盤(pán)16,看門(mén)狗17以及串行通信接口18。
[0014]本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)分級(jí)投切,使得高壓線路的無(wú)功補(bǔ)償更加精細(xì)。眾所周知,單組無(wú)功補(bǔ)償裝置不能做到精細(xì)補(bǔ)償,而多組等容的裝置雖能做到相對(duì)精細(xì)的補(bǔ)償,但是其電容器的組數(shù)要多,每組電容器都要配備相應(yīng)的開(kāi)關(guān)和保護(hù)設(shè)備,這就大大增加了設(shè)備的成本,使節(jié)能降損的先期投入成本較大,也使節(jié)能降損的效益降低。如果使用不等容投切,就可大大減少設(shè)備成本,使用戶(hù)的效益最大化。舉例說(shuō)明,要補(bǔ)償300kVar的電容,級(jí)差為IOOkVar,如果采用等容投切,就需要3臺(tái)電容器和3臺(tái)開(kāi)關(guān),而如果采用不等容投切,采用補(bǔ)償一個(gè)IOOkVar和一個(gè)200kVar的方法,就只需要兩臺(tái)電容器和兩臺(tái)開(kāi)關(guān),這就節(jié)省了 I臺(tái)開(kāi)關(guān)和I套保護(hù)裝置的費(fèi)用,并且減少了故障點(diǎn)。
[0015]本實(shí)用新型采用真空接觸器來(lái)投切電容器。真空接觸器的觸頭由特殊材料制成,特別適合開(kāi)斷容性電流。
[0016]本實(shí)用新型還可通過(guò)無(wú)線通訊模塊、GPRS或CDMA等通訊方式實(shí)現(xiàn)近程控制和遙測(cè)遙調(diào)。
[0017]本實(shí)用新型可以將高低壓元部件集成在各自的箱體內(nèi),方便用戶(hù)操作。
[0018]本實(shí)用新型實(shí)施后有非常大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,主要表現(xiàn):
[0019]1、降低電網(wǎng)中的功率損耗和電能損失,線路功率因數(shù)從0.84提升到0.98,每度電按照0.5元計(jì)算,若按一年時(shí)間運(yùn)行,計(jì)算出安裝點(diǎn)I可節(jié)約費(fèi)用為4.6萬(wàn)元,利用同樣的計(jì)算方法,可計(jì)算出安裝點(diǎn)2 —年節(jié)省的費(fèi)用為4.7萬(wàn)元,因此,在IOkV竹山012線上加裝無(wú)功補(bǔ)償后,一年共節(jié)省的費(fèi)用為9.3萬(wàn)元左右。
[0020]2、提高設(shè)備的供電能力
[0021]3、改善電能質(zhì)量,提高IOkV線路在用戶(hù)側(cè)的電壓合格率
[0022]4、優(yōu)化IOkV以上各級(jí)電網(wǎng)無(wú)功潮流,提高電的安全性和穩(wěn)定
[0023]5、由于供電質(zhì)量的提高,可鼓勵(lì)廣大用戶(hù)用電的積極性。
[0024]實(shí)施例:
[0025]IOkV柱上無(wú)功補(bǔ)償裝置,就是根據(jù)電網(wǎng)的實(shí)際狀況,利用無(wú)功電源的補(bǔ)償作用,實(shí)現(xiàn)電壓無(wú)功綜合控制,對(duì)于提高電壓合格率和降低網(wǎng)損有很大的作用。它采用并聯(lián)電容器的方法,既能對(duì)IOkV輸電線路的無(wú)功損耗進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償,又能穩(wěn)定線路電壓。同時(shí)在利用了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通訊技術(shù)之后,可實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)控制裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程控制,從真正意義上提高了輸配電系統(tǒng)的自動(dòng)化,增加電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。
[0026]因此,在IOkV線路上進(jìn)行單點(diǎn)集中補(bǔ)償?shù)淖罴盐恢檬窃谪?fù)荷的集中點(diǎn)處,這樣的補(bǔ)償節(jié)電效率高;對(duì)于線路較長(zhǎng)或分支較多,分支負(fù)荷較大,負(fù)載的自然功率因數(shù)較低的線路可采用多點(diǎn)補(bǔ)償,補(bǔ)償?shù)奈恢么_定可選擇在負(fù)荷集中的多點(diǎn)。根據(jù)負(fù)荷的分布情況,為了能夠合理有效的對(duì)線路進(jìn)行補(bǔ)償,IOkV竹山012線路宜采用多點(diǎn)進(jìn)行分散補(bǔ)償。
[0027]安裝點(diǎn)I暫選在主干線竹浦開(kāi)關(guān)前的一個(gè)開(kāi)關(guān)前端;安裝點(diǎn)2懸在主干線竹浦開(kāi)關(guān)至前一開(kāi)關(guān)之間配變?nèi)萘康娜种?具體位置詳見(jiàn)圖安裝位置示意圖),補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功容量選擇在平時(shí)負(fù)荷的基礎(chǔ)上留有余量,根據(jù)補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功容量大小選擇補(bǔ)償方式。
[0028]IOkV線路上的無(wú)功補(bǔ)償主要是對(duì)線路中所分布的電力變壓器消耗的無(wú)功功率進(jìn)行補(bǔ)償,從而減少上一級(jí)變電站對(duì)IOkV線路的無(wú)功輸送,提高配電線路的功率因數(shù),達(dá)到在線路上的降損節(jié)能效果。
[0029]因此,在IOkV線路上進(jìn)行單點(diǎn)集中補(bǔ)償?shù)淖罴盐恢檬窃谪?fù)荷的集中點(diǎn)處,這樣的補(bǔ)償節(jié)電效率高;對(duì)于線路較長(zhǎng)或分支較多,分支負(fù)荷較大,負(fù)載的自然功率因數(shù)較低的線路可采用多點(diǎn)補(bǔ)償,補(bǔ)償?shù)奈恢么_定可選擇在負(fù)荷集中的多點(diǎn)。根據(jù)負(fù)荷的分布情況,為了能夠合理有效的對(duì)線路進(jìn)行補(bǔ)償,IOkV竹山012線路宜采用多點(diǎn)進(jìn)行分散補(bǔ)償。
[0030]安裝點(diǎn)I暫選在主干線竹浦開(kāi)關(guān)前的一個(gè)開(kāi)關(guān)前端;安裝點(diǎn)2懸在主干線竹浦開(kāi)關(guān)至前一開(kāi)關(guān)之間配變?nèi)萘康娜种?具體位置詳見(jiàn)圖安裝位置示意圖),補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功容量選擇在平時(shí)負(fù)荷的基礎(chǔ)上留有余量,根據(jù)補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功容量大小選擇補(bǔ)償方式。
[0031]1).經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì),安裝點(diǎn)I至安裝點(diǎn)2后的配變總?cè)萘?550kVA。
[0032]線路的負(fù)載率按用戶(hù)提供的最大電流計(jì)算:
[0033]
【權(quán)利要求】
1.一種IOkV線路的無(wú)功補(bǔ)償裝置,它主要由控制單元,真空接觸器,電容器,電壓互感器和電流互感器,避雷器,戶(hù)外跌落式熔斷器組成;其特征在于:所述的控制單元包括一分別與能采集高壓電網(wǎng)線電壓信號(hào)的電壓互感器、能采集線電流信號(hào)的戶(hù)外電流互感器以及一組采集電容器電流信號(hào)的戶(hù)內(nèi)電流互感器相連的控制器,該控制器通過(guò)控制回路分別與一組真空接觸器相連并進(jìn)而連接可完成投切動(dòng)作的電容器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IOkV線路的無(wú)功補(bǔ)償裝置,其特征在于:在電容器投切回路中串接有可對(duì)裝置進(jìn)行短路保護(hù)的戶(hù)外跌落式熔斷器以及避雷器;所述的電壓互感器連接在高壓電網(wǎng)的B、C相之間,并為控制器和控制回路提供電源;所述的戶(hù)外電流互感器為一戶(hù)外穿心式電流互感器,它被置于高壓電網(wǎng)的A相線路上獲取線電流信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的IOkV線路的無(wú)功補(bǔ)償裝置,其特征在于:所述的控制器為一能夠進(jìn)行信號(hào)采集處理和控制輸出的、帶有存儲(chǔ)器的單片機(jī),所述的單片機(jī)通過(guò)兩個(gè)繼電器輸出構(gòu)成的控制回路連接真空接觸器,還分別連接有數(shù)碼顯示器,操作鍵盤(pán),看門(mén)狗以及串行通信接口。
【文檔編號(hào)】H02J3/18GK203562784SQ201320658307
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】賀偉軍, 虞偉, 王立軍, 姜才軍, 戴浩斌 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)浙江岱山縣供電公司