本實(shí)用新型涉及配電網(wǎng)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于三相不平衡治理的節(jié)能控制裝置。
背景技術(shù):
電網(wǎng)是電能的重要輸送通道,電網(wǎng)自身節(jié)能降損是我國(guó)節(jié)能工作的重要組成部分。目前配電網(wǎng)薄弱是我國(guó)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中需要迫切解決的問(wèn)題之一。由于配電網(wǎng)點(diǎn)多面積廣,線路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,損耗比較大,占電網(wǎng)損耗的50%以上,其節(jié)能空間明顯。自1998年農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)和改造工程實(shí)施以來(lái),我國(guó)農(nóng)村電網(wǎng)健康狀況雖得到明顯改善,但隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,對(duì)農(nóng)網(wǎng)的供電能力和供電質(zhì)量提出了更高要求。
配電網(wǎng)能耗主要集中在輸電線路和用戶需求側(cè),在10KV以下配電網(wǎng)絡(luò),尤其是在400V等級(jí)的配電網(wǎng)絡(luò)中,由于大量的工農(nóng)業(yè)設(shè)備廣泛接入,各種電能污染設(shè)備的廣泛使用,都給電網(wǎng)帶來(lái)了大量的能耗損失,城鄉(xiāng)配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)能量損耗的主體部分。另一方面,隨著現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展與負(fù)荷構(gòu)成的變化,電能質(zhì)量問(wèn)題已經(jīng)引起供用電雙方的高度重視。
無(wú)功功率補(bǔ)償裝置在供電系統(tǒng)中所承擔(dān)的作用是提高電網(wǎng)的功率因數(shù),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(huán)境。所以無(wú)功功率補(bǔ)償裝置在電力供電系統(tǒng)中處在一個(gè)不可缺少的位置。合理的選擇補(bǔ)償裝置,可以做到最大限度的減少網(wǎng)絡(luò)的損耗,有效提高電網(wǎng)電能質(zhì)量。
目前國(guó)內(nèi)對(duì)于配電網(wǎng)節(jié)能降耗的研究,尤其是配變臺(tái)區(qū)的節(jié)能降耗的研究,仍然停留在獨(dú)立的、對(duì)某區(qū)域電網(wǎng)的離線線損計(jì)算、無(wú)功優(yōu)化控制,而且沒(méi)有考慮三相不平衡的治理。而當(dāng)前配電網(wǎng)中現(xiàn)有的無(wú)功補(bǔ)償?shù)裙?jié)能設(shè)備和電能質(zhì)量治理裝置只是單點(diǎn)分布、彼此獨(dú)立,造成設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、故障信息、節(jié)能效果和電能質(zhì)量治理效果等方面無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)控。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供的一種基于三相不平衡治理的節(jié)能控制裝置,旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中配電網(wǎng)節(jié)能效果差的不足。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種基于三相不平衡治理的節(jié)能控制裝置,包括監(jiān)控終端和與監(jiān)控終端通訊的至少兩個(gè)數(shù)據(jù)檢測(cè)終端,所述數(shù)據(jù)檢測(cè)終端包括控制模塊、電流采集器、電壓采集器、數(shù)據(jù)調(diào)理模塊、有源電力濾波器、可控SVG模塊,變流器、逆變器、無(wú)功補(bǔ)償模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊,所述數(shù)據(jù)調(diào)理模塊、有源電力濾波器、可控SVG模塊、變流器、逆變器、無(wú)功補(bǔ)償模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊均與控制模塊通訊,所述電流采集器、電壓采集器均通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)理模塊與控制模塊通訊,所述監(jiān)控終端包括主控模塊和分別與主控模塊通訊的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、中低壓配電網(wǎng)AVC、諧波定位分析與控制模塊、配電節(jié)能指標(biāo)評(píng)估模塊、電能質(zhì)量協(xié)調(diào)控制模塊和暫降擾動(dòng)分析模塊;所述可控SVG模塊包括檢測(cè)器、控制運(yùn)算器和補(bǔ)償輸出器,所述檢測(cè)器、控制運(yùn)算器和補(bǔ)償輸出器均通過(guò)電抗器并聯(lián)在配電網(wǎng)上。
一種可選的方案,所述變流器為自換相的電力半導(dǎo)體橋式變流器。降低了節(jié)能控制裝置的使用成本,優(yōu)化了節(jié)能控制裝置的使用性能。
一種可選的方案,所述逆變器為電壓源型逆變器。逆變器具有良好的使用性能,優(yōu)化了節(jié)能控制裝置的使用性能。
一種可選的方案,所述檢測(cè)器、控制運(yùn)算器和補(bǔ)償輸出器均為IGBT組成的自換相橋式電路。優(yōu)化了節(jié)能控制裝置的使用性能。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的一種基于三相不平衡治理的節(jié)能控制裝置,具有如下優(yōu)點(diǎn):至少兩個(gè)數(shù)據(jù)檢測(cè)終端與監(jiān)控終端通訊,數(shù)據(jù)檢測(cè)終端包括控制模塊、電流采集器、電壓采集器、數(shù)據(jù)調(diào)理模塊、有源電力濾波器、可控SVG模塊,變流器、逆變器、無(wú)功補(bǔ)償模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊;該方案有效地解決了配電網(wǎng)由于無(wú)功補(bǔ)償不足而造成的無(wú)功損耗問(wèn)題,并且能夠?qū)崿F(xiàn)平滑補(bǔ)償,補(bǔ)償效率高,補(bǔ)償精度高,最大程度上減小了電網(wǎng)損耗;該方案通過(guò)自動(dòng)化控制,有效的避免了補(bǔ)償裝置過(guò)補(bǔ)、欠補(bǔ)等問(wèn)題,延長(zhǎng)了補(bǔ)償裝置的使用壽命;該方案將補(bǔ)償裝置與電網(wǎng)的電能質(zhì)量治理裝置集成在一起,可以有效地治理電網(wǎng)中存在的諧波、三相不平衡問(wèn)題;該方案采用自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)治理的方法,大大提高了電網(wǎng)的智能化水平,降低了技術(shù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,并且,提高了供電可靠性和供電質(zhì)量,降低了電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。
附圖說(shuō)明
附圖1是本實(shí)用新型一種基于三相不平衡治理的節(jié)能控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
附圖2是本實(shí)用新型一種基于三相不平衡治理的節(jié)能控制裝置中數(shù)據(jù)檢測(cè)終端的結(jié)構(gòu)框圖;
附圖3是本實(shí)用新型一種基于三相不平衡治理的節(jié)能控制裝置中監(jiān)控終端的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的一種基于三相不平衡治理的節(jié)能控制裝置作進(jìn)一步說(shuō)明。以下實(shí)施例僅用于幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本實(shí)用新型,并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制。
如圖1所示,一種基于三相不平衡治理的節(jié)能控制裝置,包括監(jiān)控終端1和與監(jiān)控終端1通訊的至少兩個(gè)數(shù)據(jù)檢測(cè)終端2,監(jiān)控終端1與數(shù)據(jù)檢測(cè)終端2通過(guò)通訊電纜通訊;
如圖2所示,所述數(shù)據(jù)檢測(cè)終端2包括控制模塊3、電流采集器4、電壓采集器5、數(shù)據(jù)調(diào)理模塊6、有源電力濾波器7、可控SVG模塊8,變流器9、逆變器10、無(wú)功補(bǔ)償模塊11和數(shù)據(jù)傳輸模塊12,所述數(shù)據(jù)調(diào)理模塊6、有源電力濾波器7、可控SVG模塊8、變流器9、逆變器10、無(wú)功補(bǔ)償模塊11和數(shù)據(jù)傳輸模塊12均與控制模塊3通訊,所述電流采集器4、電壓采集器5均通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)理模塊6與控制模塊3通訊,所述變流器9為自換相的電力半導(dǎo)體橋式變流器,所述逆變器10為電壓源型逆變器;
如圖3所示,所述監(jiān)控終端1包括主控模塊13和分別與主控模塊13通訊的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊14、中低壓配電網(wǎng)AVC15、諧波定位分析與控制模塊16、配電節(jié)能指標(biāo)評(píng)估模塊17、電能質(zhì)量協(xié)調(diào)控制模塊18和暫降擾動(dòng)分析模塊19;
所述可控SVG模塊8包括檢測(cè)器、控制運(yùn)算器和補(bǔ)償輸出器,所述檢測(cè)器、控制運(yùn)算器和補(bǔ)償輸出器均通過(guò)電抗器并聯(lián)在配電網(wǎng)上,所述檢測(cè)器、控制運(yùn)算器和補(bǔ)償輸出器均為IGBT組成的自換相橋式電路。
以上各部件組成節(jié)能控制裝置,在實(shí)際使用過(guò)程中,節(jié)能控制裝置具有自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)治理的效果,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)無(wú)功補(bǔ)償模塊11補(bǔ)償穩(wěn)定,提高了電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性能。并且,該方案具有良好的節(jié)能效果,減小了電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中的損耗。
以上結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的部分實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀本說(shuō)明書后,基于本實(shí)用新型的技術(shù)方案,可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修改,這些修改仍屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。