[实用新型]低压线路末端电压无功补偿系统

说明书

技术领域

本实用新型属于无功补偿领域，特别涉及低压线路末端电压无功补偿系统。

背景技术

高低压配电系统中广泛存在的问题是供电可靠性、电能质量问题以及传输效率问题。其中的传输效率是指配电系统输送至用户的电能，与从输电网络中获得的电能的比值。输送效率与多种因素相关，其中一个重要问题就是无功补偿问题。交流电在通过实际负载时，由于其不可能是纯容性或纯感性的原因，使得有相当部分电能不做功而被消耗，成为无功功率，因此需要对线路中的无功功率进行补偿，这便是无功补偿需要完成的任务。 

用电设备端也称为低压线路的末端，如果用电设备为感性负载或是容性负载，为了提高用电设备的运行质量，常常需要给用电设备进行无功补偿，用电设备端的无功补偿使用自动无功补偿，由于电气元件的干扰，在常常出现信号失真和信号延时的现象，造成使得投切不够准确，长期如此，达不到对整体电路的最优控制。现在为了避免这一点，常常需要定期到现场对各无功补偿的设备进行信号的校正和设备性能的检测，但是由于人为操作需要进行多个设备地点的来回奔波，使得人力成本增加，并且不具有针对性，经济效益无法达到最佳。

另一个问题是：由于低压线路的末端用电设备有的使用单相电，有的使用三相电，现在对于既有三相，又有单相用电设备的无功的补偿方式还是沿用三相用电设备的无功补偿，在三相输电线上同时进行无功补偿，这样虽然能够达到无功补偿效果，但是也减小了其他输电线的功率因数，浪费了电能。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够实时对低压线路段进行针对性无功补偿且能够进行远程监控的无功补偿系统。

为了实现上述目的，本实用新型提供第一方案是：低压线路末端电压无功补偿系统，其包括，无功补偿电路、本地控制器和传输电路，所述传输电路包括无线遥感发出模块、无线遥感接收模块和GPRS模块，所述无功补偿电路包括用于对三相电各路进行投切补偿的多个无功补偿支路和用于反馈三相电功率因数的互感电路，所述无功补偿支路的投切器件包括三相真空继电器和单相真空继电器，三相真空继电器用于三相电的同时投切；单相真空继电器用于单相电的分别投切，所述单相真空继电器和三相真空继电器信号接入到本地控制器的输入端，所述无线遥感发出模块接入在本地控制器的输出端，所述无线遥感接收模块电信号接在中心控制器的输入端，所述GPRS模块电信号接在中心控制器的输出端。

本实用新型的优点在于：在每个独立的用电端设置无功补偿，无功补偿的投切控制由本地控制器进行自动控制，将多地的投且状态和反馈数据通过遥感模块传输到中心控制器中，第一保留了自动控制的投切及时性，在正常工作中由每台本地无功补偿对该处用电设备进行无功补偿。第二通过无线遥感接收模块将各处无功补偿的数据统一收集到中心控制室中碱性管理和监控，人们无需对每个无功补偿装置设身处境的检测和收取数据，减少了人为参与和维修成本。

在低压线路的末端分别设置单相真空继电器和三相继电器，当负载使用单相电时，本地控制器控制三相继电器一直保持闭合，将接有负载的一相所对应的单相真空继电器闭合，使得无功补偿只作用在带有负载的一相上，保证无功补偿更具有针对性；同理当负载为三相用电器时，本地控制器控制三个单相真空继电器闭合，进行无功补偿只需要控制三相真空继电器闭合，就可以使得三相同时并且平衡的进行无功补偿。

方案二：作为第一方案的进一步限定，所述无功补偿支路分为电容性无功补偿支路和电感性无功补偿支路，所述电容性无功补偿支路包括电抗器和电容器，所述电容器设置有三个，三个电容器形成三角形连接，所述电抗器设置为一个，该电抗器与任两个电容器之间形成并联；电感性无功补偿支路包括电抗器和电容器，所述电抗器设置有三个，三个电抗器并联设置，电容器设置有两个，两个电容器连接在任意两个电抗器的电路之间。当用电设备的感性负载较多时候，通过电路的投切，使得电容性无功补偿支路连接在用电回路中，反之，如果用电设备的容性负载较多，通过电路的投切，使得电感性无功补偿支路连接在用电回路中，实现电路的相序保持不变和无功因数保持在合理范围内。

方案三：作为第一方案的另一种优方案，为了方便对电路进行反馈采集，本电路还包括互感电路，互感电路由电压互感器和电流互感器组成，电压互感器用于采集输电线上的电压信号，电流互感器用于采集输电线上的电路信号；电压互感器和电流互感器的输出均与本地控制器电信号连接。通过电压互感器和电流互感器采集电压和电流信号从而在控制器中可以计算出功率因数；并且控制器对于计算出的功率因数与目标功率因数（预设的理想值）进行比较，然后做出相应的动作。