[实用新型]一种自适应无功补偿在线监控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电气智能设备领域，具体涉及一种自适应无功补偿在线监控装置。

背景技术

由于现代半导体器件应用愈来愈普遍，功率也更大，但它的负面影响就是产生很大的非正弦电流。使电网的谐波电压升高，畸变率增大，电网供电质量变坏，如果供电线路上有较大的谐波电压，尤其5次以上，这些谐波将被补偿装置放大。电容器组与线路串联谐振，使线路上的电压、电流畸变率增大，还有可能造成设备损坏，再这种情况下补偿装置是不可使用的。由于输电线路的复杂性，现有的无功功率补偿装置难以根据输电线路中的谐波复杂性选择合适的补偿模式对负载需求的无功功率进行补偿。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，设计了一种自适应无功补偿在线监控装置，该装置不仅可根据输电线路的谐波信息选择合适的无功补偿模式，还可对无功补偿线路实施实时在线监控，通过在补偿电容线路上串联电抗器可增加该装置的安全防护性能，从而提高装置的使用寿命。

为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种自适应无功补偿在线监控装置，包括无功补偿共补单元、无功补偿分补单元、光电隔离单元、交流采样单元、A/D转换单元、DSP信号处理单元、通讯单元和驱动电路，交流采样单元与三相电源的连接电路上设有用于保护交流采样单元的光电隔离单元，交流采样单元的输出端连接有A/D转换单元，A/D转换单元的输出端与DSP信号处理单元连接，DSP信号处理单元的输出端连接有通讯单元和驱动电路，DSP信号处理单元可输出PWM脉冲信号至驱动电路以触发无功补偿共补单元或无功补偿分补单元的导通或关断；

所述无功补偿共补单元由三组反并联可控硅、三组电容器和三组电抗器组成，每组电容器与电抗器串联而后与其他两组以三角形连接方式组成三角形并联补偿单元，三角形并联补偿单元与每一单相电源连接的线路上设有反并联可控制硅，三角形并联补偿单元可协同对每一单相电路线路进行无功功率补偿；

所述无功补偿分补单元由三组反并联可控硅、三组电抗器、三组储能蓄电池和三组电容器组成，每组储能蓄电池与电容器并联后依次与电抗器和反并联可控硅串联并连接至单相电源线路，三组电容器星形并联组成星形并联分补单元，星形并联分补单元可对每一单相线路分别补偿无功功率；

所述DSP信号处理单元将输入的三相电源的谐波信息与预设值进行对比，当谐波次数大于5次以上时，DSP信号处理单元向无功补偿共补单元发出PWM脉冲信号，反并联可控硅导通后无功补偿共补单元对输电线路进行无功补偿，当谐波次数小于5次时，DSP信号处理单元向无功补偿分补单元发出PWM脉冲信号，反并联可控硅导通后无功补偿分补单元对输电线路进行无功补偿，从而实现自适应无功补偿的目的；

所述通讯单元包含RS通讯模块、WIFI传输模块和RS485协议通讯模块，通讯单元可选任一种或多种传输模块与监控中心连接实现在线实时监控。

进一步的，所述的三相电源接线侧和负载接线侧均设有防护开关。

本实用新型的有益效果是：该装置不仅可根据输电线路的谐波信息选择合适的无功补偿模式达到自适应无功补偿的目的，还可对无功补偿线路实施实时在线监控，通过在补偿电容线路上串联电抗器可增加该装置的安全防护性能，从而提高装置的使用寿命。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是自适应无功补偿在线监控装置的电路结构示意图；

图2是自适应无功补偿在线监控装置的功能模块结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-三相电源，2-负载，3-无功补偿共补单元，4-无功补偿分补单元，5-交流信号采集系统，51-光电隔离单元，52-交流采样单元，6-A/D转换单元，7-DSP信号处理单元，8-通讯单元，9-驱动电路，10-监控中心。

具体实施方式