[发明专利]无功功率云补偿系统

说明书

技术领域

本发明涉及电网无功功率的补偿装备，尤其是一种无功功率云补偿系统。

背景技术

在电力电网中，对无功功率的补偿，目前主要是在电网的输配电环节采用电容投切、或者采用变流器调节两种方式进行补偿。这种补偿系统存在的主要缺陷：一、采用电容投切补偿，投切设备固定，补偿不精确，由于电网无功功率的波动，要么过补、要么欠补，常常使节能效果打折扣；二、采用变流器补偿，可以实现对无功功率的连续补偿，但投入成本很高；三、在电网的输配电环节进行补偿，是在母线上进行补偿，无功容量大，设备昂贵，一旦损坏，对电网影响大，维修、更换麻烦。

综上，目前电网中无功功率补偿设备的使用存在局限，而电力需求增加变动非常快，在短期内，这种电力需求还会随着经济的波动，而剧烈变化，无功功率从电源传输到补偿设备或者用户端，由于传输线的线损，将会产生额外的损耗。  

发明内容

本发明的目的在于：提供一种无功功率云补偿系统，能够在现有电网的基础上，通过合理使用无功补偿设备，在投入增加不多的前提下，实现对电网中无功功率的优化、精确补偿。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明一种无功功率云补偿系统，包括分别设置于电网中每一级电力变压器低压端和/或用户端的无功补偿装置，各所述无功补偿装置均配有无功补偿终端，各无功补偿终端与相应的无功补偿装置的控制模块通过串口通信、且各无功补偿终端之间通过设置在其内的远程通信模块相互通信，还包括至少一个无功路由器，所述无功路由器通过其网线接口模块与设置于电力管理部门的控制平台通信、且通过其路由远程通信模块与各所述无功补偿终端的远程通信模块通信；各无功补偿装置采集其自身的运行状态数据及相应处的电网无功功率数据，依次通过相应的无功补偿终端、所述无功路由器传递给控制平台，各所述无功补偿终端根据由无功路由器传递来的控制平台的指令，实时控制相应的无功补偿装置的投切，以实现对电网的无功功率的补偿。

所述控制平台根据各无功补偿装置处的无功功率数据及各无功补偿装置的运行状态数据，对各无功补偿装置的投切进行排序，优先投切大容量电气设备附近的无功补偿装置，直至电网的功率因数最大。

所述无功补偿终端还包括控制芯片一、串口通信模块、存储模块、显示模块和按键，所述按键用于重启和设置无功补偿终端，所述显示模块用于显示无功补偿终端的运行状态和报错信息，所述存储模块用于存储无功补偿终端的错误信息，以对无功补偿终端进行调修；所述无功路由器包括控制芯片二、路由远程通信模块、信息暂存器、网线接口模块、连接按键和指示灯，所述连接按键用于设置参数和重启无功路由器，所述指示灯用于指示无功路由器的运行状态、电源状态及数据传递状态，所述信息暂存器用于存储无功补偿终端的工作状态及无功信息特征要素；所述控制平台包括显示装置、上位机和下位机，所述上位机包括图形生成模块、数据显示模块、异常信息处理模块，所述下位机包括控制芯片三、平台通信模块和键盘，所述图形生成模块用于生成柱状图信息，所述数据显示模块用于LED显示区域的显示，所述异常信息处理模块用于对异常数据信息的处理和显示，所述下位机的控制芯片三向上位机传递数据无功功率数据及异常数据信息。

所述无功路由器的信息暂存器和控制芯片二之间并联设有特征辨识模块和信息识别模块，特征辨识模块存储无功信息特征要素，控制芯片发出写指令时，先由特征辨别模块将所写无功信息的特征要素和信息暂存器内的无功信息特征要素进行比对，只更新不同的无功信息特征要素，并进行登记，信息识别模块将信息暂存器中的无功信息特征提取出来，同控制芯片二已经发送到控制平台的信息进行比对，只将更新的无功信息特征要素发送给控制芯片二，更新要素，所述无功信息特征要素包括：无功补偿终端地址、周期数和无功功率。