[实用新型]电力滤波装置智能控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电网功率因数的检测、计算补偿、滤波及控制装置，特别是一种适用于供配电系统无源滤波装置以及变电站用移相电容器进行集中补偿的自动投切的智能控制器。

背景技术

目前，国内普遍采用的控制器是循环投切工作方式，即控制器检测到电网电压及电流的过零时间差(即得电压电流相位角)计算得功率因数值小于设定值时，投入一组电容器，若电网功率因数不够则再投一组电容器，如果出现功率因数过补偿则切除先投的电容器支路。尤其在负荷较轻时，投切可能发生振荡，市场上有的控制器在产生频繁动作3～4次后，用自动延长投切时间的方法来抑制振荡。尽管如此，在短期内还是造成了控制电容器开关(接触器或断路器)的投切次数增加和无功功率过补偿(简称过补)现象。由于开关的操作次数是有限的，尤其是高压断路器不能频繁操作。如果循环投切工作方式的控制器用于投切电力滤波装置，例如用于由H5+H7+H11+H13组成的滤波装置，可能会造成H5，H7滤波装置切除了，而较高次滤波器H11+H13运行在系统上，这样会引起低次谐波电流放大现象的发生。滤波器是要按照“顺投倒切”的规则来投切的。要确保低次滤波器投上后，才依次投入较高次滤波器，在实际工程中，为防止在没有投低次滤波器时而先投入较高次滤波器，在控制线路上用电路互锁，这样做往往会有这种现象发生，即自动控制器发出指令投低次滤波器后，由于控制器外部线路或者投切开关出故障，在低次滤波器其实并没有真正投上的条件下，控制器并不知情，就投入了下一个较高次滤波器，因此造成低次谐波放大现象的发生。

因此，这种控制器的不足之处是：

(1)短期内造成电网无功功率过补(过补同样产生损耗)。

(2)缩短了控制开关的寿命。

(3)循环投切工作方式不适合用于投切滤波装置。

(4)不能确保滤波器正确投切，引起谐波放大。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述不足而提出一种的电力滤波装置智能控制器，它可以预先判断假设投一组电容器经计算电网功率因数为负(即过补)则不投此组电容器，这种带预计算功能的智能控制器能预防电网无功功率的过补，确保滤波器正确投切，以防谐波电流放大。

为实现所述的目，本实用新型的电力滤波装置智能控制器接在电网母线上，包括单片机、输入电路、输出电路、通信电路、键盘输入电路、显示电路，其中输入电路包括PT.CT及滤波电路、采样保持电路、A/D模数转换电路；母线上的电压、电流信号通过输入电路采样、转换后输入单片机中；该智能控制器的开关量输出通过输出电路分别接在滤波器回路上的高压真空断路器上；其结构要点是：在单片机的输入口至少增设了四个同样的输入电路，这四个输入电路分别通过电流互感器连接到滤波器的回路上，构成滤波器的支路电流检测电路，支路电流检测电路检测到滤波器的电流信号通过采样、转换后输入单片机中。

本实用新型与现有技术相比具有以下特点：

1、由于增加了检测各滤波器的支路电流检测电路，尤其应用到自动投切电力滤波装置(兼功率因数补偿)中，在确保低次滤波器投上以后，再投较高次滤波器，有效防止了谐波电流放大现象，保证了电力滤波装置的安全运行。

2、由于增加了检测各滤波器的支路电流检测电路，键盘设定各滤波器的电容器容量以后，当单片机判断要投某一滤波器时，预先比较计算投上此滤波器后是否过补，如过补则不投此组滤波器，以免投上以后才发现过补而切除，造成开关操作次数增加和减少开关寿命。

3、由于增加了检测各滤波器的支路电流检测电路，因此，电力滤波器具有各个支路的过电流保护，缺相保护。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为本实用新型电力滤波装置智能控制器单线图。

具体实施方式