CN202602298U - 高压线路调压调容式无功补偿成套装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高压线路调压调容式无功补偿成套装置，包括箱体和电流互感器，在箱体内设置有调压器、控制器和电容器；调压器连接在高压线路上，并与电容器和控制器相连接，调压器接受控制器的指令，调节电压输出并改变电容器端的电压以改变电容器容量的输出；电流互感器串接在调压器在高压线路上的接入点前端；控制器通过电流互感器与高压线路相连接，采集高压线路的电压与电流，计算高压线路的有功功率和无功功率，并将控制指令发送给调压器对调压器的档位进行调节；电容器用于容性补偿。本实用新型的高压线路调压调容式无功补偿成套装置，具有调压的过程中不存在合闸涌流、对电网无任何冲击、便于调节和维护维修等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种无功功率补偿装置，尤其是一种用于电力***的高压线路调压调容式无功补偿成套装置。
背景技术
功率因数和无功平衡是衡量电网质量的重要标志。我国农网普遍存在供电半径长、电压质量差、功率因数低的状况。如果无功能得到有效的平衡，不仅能大大降低电网的损耗，而且对提高电压质量具有重要的意义。但是，目前我国大部分城乡电网功率因数偏低，无功很不平衡。因此提高电网功率因数、平衡无功、提高电压质量、降低线损，在电力***中有着重大意义。
现今国内线路有2类无功补偿型式：一种为是并接电容器固定补偿，不能实现动态跟踪补偿。二是动态跟踪补偿，级数太少，不能做到精补细补。
目前国内使用较多的自动补偿类型为线路柱上高压无功补偿装置，主要由电容器组、开关及控制器等组成，并联连接于工频交流三相高压架空线路上，用来改善功率因数、调整网络电压、降低线路损耗。大部分是采用固定接入、手动投切或自动投切的方式接入线路的。固定接入式的线路补偿装置接入输电线路后不进行投切，所以装置结构简单，投资成本低，综合造价低，但是也因此无法根据线路无功负荷的需求变化来改变电容器组的无功出力。并联电容器组的无功出力与***频率及电容器端电压的平方（Qc=2π?CU2）成正比。如果电网电压运行偏低，无功出力却大大减少，而电网电压运行偏高时，又会大大提高电容器的出力，这样不仅无法调整网络电压，还会大大缩短电容器寿命。
开关投切式的线路补偿装置是通过控制开关的通断来投退电容器组的，有2个方面的弊端。首先，电容器组在投入时会产生大于15倍额定电流的合闸涌流，切除时产生不可避免的操作过电压。这样的方式不仅降低了电容器的寿命（约2～5年），还对电网造成了很大的冲击。其次，如线路无功负荷波动过快，这样断路器、负荷开关动作过于频繁，而且由于投切的极差较大，很容易使线路长期处于过补或欠补的状态，同时也很容易使开关出现机械故障，这样不仅降低了开关的动作安全可靠性，还大大提高了设备的维修成本。
实用新型内容
本实用新型是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种高压线路调压调容式无功补偿成套装置，以避免调压过程中出现合闸涌流、便于调节且易于维护维修。
本实用新型首先提供了一种高压线路调压调容式无功补偿成套装置。
高压线路调压调容式无功补偿成套装置，其结构特点是，包括箱体和电流互感器，在所述箱体内设置有调压器、控制器和电容器；
所述调压器连接在高压线路上，并与电容器和控制器相连接，调压器接受控制器的指令，调节电压输出并改变电容器端的电压以改变电容器容量的输出；
所述电流互感器串接在调压器在高压线路上的接入点前端；
所述控制器通过电流互感器与高压线路相连接，采集高压线路的电压与电流，计算高压线路的有功功率和无功功率，并产生控制指令，将控制指令发送给调压器对调压器的档位进行调节；
所述电容器用于对高压线路进行容性补偿。
本实用新型的高压线路调压调容式无功补偿成套装置的结构特点也在于：
所述箱体内还设有避雷器；所述避雷器的一端连接在所述调压器与电容器之间，另一端接地；所述调压器与高压线路之间还设有熔断器。
与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：
调压器极差小，补偿精细，期间调压的过程中不存在合闸涌流，也不产生操作过电压，对电网无任何冲击。箱体采用不锈钢材料焊接而成，具有安全防护性好、防雨性能佳等优点，箱体还采用喷塑防锈工艺处理，外形美观大方，散热性好，便于本装置在高压线路上的安装。本实用新型的无功补偿成套装置，仅仅通过三根电源线和两根电流采样连接线与高压线路相连接，箱体安装在支架上，与高压线路连接方便，安装调试方便，且维修维护方便。同时控制器配置有无线通信功能，可将相关数据传送给控制中心，便于统一管理监控，便于对补偿装置进行集中监控。
本实用新型的高压线路调压调容式无功补偿成套装置，具有调压的过程中不存在合闸涌流、对电网无任何冲击、便于调节和维护维修等优点。
附图说明
图1为本实用新型的高压线路调压调容式无功补偿成套装置的原理图。
以下通过具体实施方式，并结合附图对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
参见图1，高压线路调压调容式无功补偿成套装置，包括箱体和电流互感器，在所述箱体内设置有调压器、控制器和电容器；
所述调压器连接在高压线路上，并与电容器和控制器相连接，调压器接受控制器的指令，调节电压输出并改变电容器端的电压以改变电容器容量的输出；
所述电流互感器串接在调压器在高压线路上的接入点前端；
所述控制器通过电流互感器与高压线路相连接，采集高压线路的电压与电流，计算高压线路的有功功率和无功功率，并产生控制指令，将控制指令发送给调压器对调压器的档位进行调节；
所述电容器用于对高压线路进行容性补偿。
电流互感器连接在高压线路上，将高压电流转换为控制器可以接收和测量的二次电流。控制器采集电流互感器输出的电流和调压器输出的***电压，并根据采集到的电压、电流等参数，进而分析计算得到高压线路的有功功率、无功功率和功率因数等电气参数，并根据这些电气参数生成相应的控制指令，将控制指令发送给调压器，使得调压器自动调节档位，控制电压输出。调压器具有9档电压输出，对应的电容器也有9种容量对线路进行无功功率补偿。调压器极差小，补偿精细，期间调压的过程中不存在合闸涌流，也不产生操作过电压，对电网无任何冲击。箱体采用不锈钢材料焊接而成，具有安全防护性好、防雨性能佳等优点，箱体还采用喷塑防锈工艺处理，外形美观大方，散热性好，便于本装置在高压线路上的安装。本实用新型的无功补偿成套装置，仅仅通过三根电源线和两根电流采样连接线与高压线路相连接，箱体安装在支架上，与高压线路连接方便，安装调试方便，且维修维护方便。同时控制器配置有无线通信功能，可将相关数据传送给控制中心，便于统一管理监控，便于对补偿装置进行集中监控。
所述箱体内还设有避雷器；所述避雷器的一端连接在所述调压器与电容器之间，另一端接地；所述调压器与高压线路之间还设有熔断器。通过避雷器和熔断器，可在雷击或过载时起保护作用，提高***的安全性能。
本实用新型的高压线路调压调容式无功补偿成套装置，采用电容器组固定接入，控制器采集***电压和线路电流，分析计算出***有功功率、无功功率等各项电气参数，根据控制策略，对调压器进行档位调节，改变电容器的端电压，从而改变电容器的输出容量。根据Q=2π?CU2原理，电容器组C值总量不变，端电压从100%U降到50%U时，其输出容量就可以在（100%~25%）×Q之间变化，极差小，补偿精细，期间调压的过程中不存在合闸涌流，也不产生操作过电压，对电网无任何冲击。
通过对9档位调压器进行调节，调压器有9档位电压输出，固定电容器相应也有9种容量对线路无功进行补偿，电容器输出容量见下表（以电容器安装容量300kvar为例）：
调压器额定输出容量计算表
无功补偿装置是安装在高压输电线路上，维修和管理很不方便，为保证无功补偿装置可靠运行，我公司设计的一体化结构，将电容器，调压器及其他组成部分安装在一个整体箱体中，箱体结构充分考虑到了安全性及散热条件，确保了装置能够长时间无故障运行，设备安装时将箱体放置在安装支架上，只需引进三相电源线及两根采样电流线，安装调试及其方便。
为加强管理和数据统计方便，我公司配置的控制器有强大的通讯功能，通过无线技术将数据传输到相关部门，我公司后台分析及管理软件将发挥其监控、统计和控制功能，装置的运行状态及工作状况将会一目了然。
线路调压调容式无功补偿成套装置的大面积使用，将会在高压线路提高电网功率因数、平衡无功、提高电压质量、降低线损等方面具有重要积极的作用。
Claims (2)
1.高压线路调压调容式无功补偿成套装置，其特征是，包括箱体和电流互感器，在所述箱体内设置有调压器、控制器和电容器；
所述调压器连接在高压线路上，并与电容器和控制器相连接，调压器接受控制器的指令，调节电压输出并改变电容器端的电压以改变电容器容量的输出；
所述电流互感器串接在调压器在高压线路上的接入点前端；
所述控制器通过电流互感器与高压线路相连接，采集高压线路的电压与电流，计算高压线路的有功功率和无功功率，并产生控制指令，将控制指令发送给调压器对调压器的档位进行调节；
所述电容器用于对高压线路进行容性补偿。
2.根据权利要求1所述的高压线路调压调容式无功补偿成套装置，其特征是，所述箱体内还设有避雷器；所述避雷器的一端连接在所述调压器与电容器之间，另一端接地；所述调压器与高压线路之间还设有熔断器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN 201220284801 CN202602298U (zh) | 2012-06-15 | 2012-06-15 | 高压线路调压调容式无功补偿成套装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 201220284801 CN202602298U (zh) | 2012-06-15 | 2012-06-15 | 高压线路调压调容式无功补偿成套装置 |
Publications (1)
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| CN 201220284801 Expired - Lifetime CN202602298U (zh) | 2012-06-15 | 2012-06-15 | 高压线路调压调容式无功补偿成套装置 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN103490432A (zh) * | 2013-09-30 | 2014-01-01 | 桂林电子科技大学 | 三相四线制电网部分调压调容无功补偿装置及方法 |
| CN107465200A (zh) * | 2017-09-30 | 2017-12-12 | 孙长坡 | 无功功率补偿装置及*** |
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2012
- 2012-06-15 CN CN 201220284801 patent/CN202602298U/zh not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103490432B (zh) * | 2013-09-30 | 2015-07-22 | 桂林电子科技大学 | 三相四线制电网部分调压调容无功补偿装置及方法 |
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Denomination of utility model: Voltage-regulating capacitance-regulating type reactive compensation complete device of high voltage line Effective date of registration: 20161220 Granted publication date: 20121212 Pledgee: Anhui Changfeng rural commercial bank Limited by Share Ltd new Bengbu Road Branch Pledgor: HEFEI HUAWEI AUTOMATION CO., LTD. Registration number: 2016340000112 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
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Granted publication date: 20121212 |
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