[发明专利]一种配电网和物联网分布式无功补偿系统

说明书

本发明涉及一种配电网和物联网分布式无功补偿系统，包括配电变压器、用电端、无功补偿装置和监控平台，无功补偿装置包括智能电容器组；通过在靠近功率因数小于功率因数阈值的用电端设置无功补偿装置，实现多布点的方式就近补偿，从而提高低压配电线路功率因数，降低线损，增加线路供电能力，提升线路末端电压合格率；还通过物联网控制模块来读取无功补偿装置设置在低压配电线路上的运行参数，并将运行参数实时上传到云监控平台供配电运维人员分析参考，能够让配电运维人员无需到达无功补偿装置的现场，配电运维人员也可通过云监控平台对无功补偿装置的运行参数进行设置以实现对该无功补偿装置的控制，便于配电运维人员对配电网的管控。

技术领域

本发明涉及配电网技术领域，尤其涉及一种配电网和物联网分布式无功补偿系统。

背景技术

在电力系统的配电网中，报装容量在100千伏安以内且不高于400伏的公变用户无需进行无功治理，农业养殖户和小型工业用户大量应用三相电机，功率因数较低，导致低压400伏配电线路线损偏高、输电容量降低且末端电压偏低，处理这类问题最为有效的方式是在用户处就近配置相应容量的无功补偿装置。

配电网对公用低压400伏配电网传统的无功补偿策略是在配电变压器低压400伏母线处(供电端)集中配置无功补偿装置，这种无功补偿策略虽然能提升配电变压器的功率因数和电压，但当用户端的用电地点距离配电变压器较远且功率因数较低时，低压线路上存在大量的无功功率长距离输送，输送同等有功功率的电流会增加。因此传统的无功补偿策略会存在以下问题：

一是导致低压供电线路的损耗高、输电容量下降、线路电压降加大，用户端的电压容易出现偏低的情况。

二是配电运维人员不能实时掌握无功补偿装置的状态，配电运维人员只有到达无功补偿装置现场才能对其运行状态进行一个初步判断，实际工作中经常因工作任务繁重而忽略了对无功补偿装置状态的巡视和管理，一般情况下，配电运维人员一般不掌握无功补偿装置是否处于正常运行状态。若有故障的无功补偿装置在运行过程中未被配电运维人员知晓，则不能及时解决用电隐患，可能给配电网的电路带来安全运行危害或导致补偿容量不足、控制单元损坏致使欠补偿或过补偿影响降耗效果等问题。

三是无功补偿装置的控制参数不支持远程读取和设置，配电运维人员只有到达无功补偿装置现场才能查阅和设置其控制参数，这个查阅和设置过程操作繁琐，耗时较长，大大增加了配电运维人员对无功补偿装置进行调节控制的工作。

发明内容

本发明实施例提供了一种配电网和物联网分布式无功补偿系统，用于解决现有在配电网的变压器上设置无功补充装置应用在不高于400V的电源端，使得在用户端存在用电电压偏低、低压输电线路耗损高，且无法实时管控无功补偿装置导致运维难的技术问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种物联网分布式无功补偿系统，应用于配电网上，所述配电网包括配电变压器以及通过低压配电线路与所述配电变压器连接的至少一个用电端，该物联网分布式无功补偿系统包括至少一台无功补偿装置和用于监控所述无功补偿装置运行的云监控平台，功率因数小于功率因数阈值的所述用电端与所述配电变压器连接的低压配电线路上设置有所述无功补偿装置，所述无功补偿装置包括物联网控制模块以及与所述物联网控制模块连接的数据采集模块、控制器、通讯模块和智能电容器组；

所述数据采集模块，用于实时采集所述配电变压器输出至用电端的电气量以及采集所述智能电容器组的投切状态，得到采集数据并将所述采集数据传送至所述物联网控制模块；

所述控制器，用于设置、存储所述智能电容器组的运行参数以及根据所述运行参数控制所述智能电容器组的运行；

所述物联网控制模块，用于读取所述控制器中的所述运行参数以及将所述采集数据和所述运行参数通过所述通讯模块传送至所述云监控平台；

所述云监控平台，用于给配电运维人员展示所述运行参数和所述采集数据。