专利名称：基于自适应控制的10kV配电线路串补调压装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种配电线路补偿装置，特别是一种于自适应控制的IOkV配电线路串补调压装置。
背景技术：
对于供电半径大、负荷波动大的配电线路，线路的电压损耗较大，常常造成负荷端的电压水平偏低，电压波动大，难以满足电压稳定的质量要求。因此，需要用补偿装置进行电压调节，以提高和稳定负荷侧的电压。现有的并联电容器补偿装置，通过与线路负荷并联的方式，补偿负荷的无功功率，无功功率的补偿量与负荷电压的平方成正比。其可以减少流过线路的无功电流，从而减小负荷在线路上的电压损耗，进而提高负荷侧的电压水平。但是当负荷增大，负荷电压下降需要并补装置补偿更多的无功功率时，其由于端电压下降而提供的无功补偿量反而下降，无法满足要求。若按最大负荷的要求配置大容量的电容器进行分组投切，则对于负荷波动较大的供电状况，投切较频繁，电容器的冲击次数多，使用寿命较低。因此，对于供电半径大、负荷波动大的配电线路，传统的电容器补偿装置无法满足调压要求。而目前虽然也开发出一些的串补调压装置，所谓的串补调压装置是在负荷前端串联高压电容器，利用电容器的容抗来补偿线电路的感抗，减小线路的理论供电半径，从而减小了从供电端到负荷端的电压损耗，提高了负荷侧的电压水平。但是现有的串补调压装置退出补偿时，存在一个短暂的停电过程，虽然停电时间很短，但是由于配电线路后接的是负载，很多负载对电压质量要求较高，短暂的停电都有可能对负荷的正常运行造成不利影响，比如电器损坏、数据丢失等等，因此无法在供电半径大、负荷波动大的配电线路上予以使用。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，而提供一种能明显提高负荷侧电压水平，并在负波动时能够稳定负荷电压，有效提高负荷侧电压质量。这种自适应控制串补调压装置适用于供电半径大、负荷波动大的IOkV配电线路的调压。一种基于自适应控制的IOkV配电线路串补调压装置，包括投切开关组、补偿装置，所述的补偿装置包括电容器补偿模块及电容器补偿保护模块，投切开关组包含有至少三个的投切开关，其中的一个开关接于配电线路上，另两个开关连接配电线路与补偿装置， 其特征在于所述的串补调压装置还包括有控制模块及电抗器，所述的控制模块包含有两个电压互感器及补偿断路器与旁路断路器，所述的两个电压互感器一个接于补偿装置的输入端，一个接于补偿装置的输出端，所述的旁路断路器与补偿装置并联联接，在补偿装置的输入端依次串接有补偿断路器及电抗器。本实用新型的基于自适应控制的配电线路串补调压装置，当控制用电压互感器检测到负荷测电压偏低时，投入串联电容补偿，补偿断路器闭合后立即断开旁路断路器；退出串联电容补偿时，旁路断路器闭合后立即断开补偿断路器。串补装置能够根据负荷电压的大小控制断路器的投切，自适应地调节和稳定负荷电压。两台断路器的投切控制由控制模块控制。在补偿装置前串联的电抗器用于退出串联电容补偿时，减小先闭合旁路断路后断开补偿断路器所带来的冲击电流，从而实现投切过程的不间断供电。所述的串补调压装置还包括在补偿装置的输出端设置串接有电流互感器。在补偿装置的输出端设置电流互感器，用于实现串补调压装置的过电流保护。一旦电流互感器检测到系统的短路电流，可迅速退出补偿。在补偿装置的输入端与输出端还设置有避雷器。在串补调压装置进出口处的避雷器用于防止外部过电压的侵入。所述的投切开关为隔离刀闸开关。综上所述的，本实用新型相比现有技术有如下优点串补调压装置通过补偿配电线路的感抗，减小了线路的理论供电半径，提高了负荷侧的电压水平。其次，当负荷增大时，负荷在线路感抗上的电压损耗增大的同时，负荷在串联电容器上形成的电压补偿量也增大；同理，负荷减小时，电压补偿量也减小；串补调压装置这种与负荷大小逆向的电压调节功能使其能够有效地稳定负荷侧电压。对于供电半径大、负荷波动大的配电线路，串补调压装置能够明显地提高负荷侧的电压水平，并在负荷波动时能够稳定负荷侧电压，有效地提高了负荷侧的电压质量。
图1是本实用新型实施例的串补调压装置的一次接线图。图2是本实用新型实施例的保护及控制原理图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型进行更详细的描述。实施例1一种如图1-2所示的基于自适应控制的配电网串补调压装置，包括由隔离刀闸构成的投切开关组，补偿装置，及控制模块。所述的补偿装置包括电容补偿模块及电容补偿保护模块，投切开关组包含有至少三个的隔离刀闸，其中的一个开关接于配电线路上，另两个开关连接配电线路与补偿装置，所述的串补调压装置还包括有控制模块及电抗器，所述的控制模块包含有两个电压互感器及补偿断路器与旁路断路器，所述的两电压互感器一个接于补偿装置的输入端，一个接于补偿装置的输出端，所述的旁路断路器与补偿装置并联联接，在补偿装置的输入端依次串接有补偿断路器及电抗器。所述的串补调压装置还包括在补偿装置的输出端设置串接有电流互感器。在补偿装置的输入端与输出端还设置有避雷器。所述的投切开关隔离刀闸。本实施例未述部分与现有技术相同。
权利要求1.一种基于自适应控制的IOkV配电线路串补调压装置，包括投切开关组、补偿装置， 所述的补偿装置包括电容器补偿模块及电容器补偿保护模块，投切开关组包含有至少三个的投切开关，其中的一个开关接于配电线路上，另两个开关连接配电线路与补偿装置，其特征在于所述的串补调压装置还包括有控制模块及电抗器，所述的控制模块包含有两个电压互感器及补偿断路器与旁路断路器，所述的两个电压互感器一个接于补偿装置的输入端，一个接于补偿装置的输出端，所述的旁路断路器与补偿装置并联联接，在补偿装置的输入端依次串接有补偿断路器及电抗器。
2.根据权利要求1所述的基于自适应控制的IOkV配电线路串补调压装置，其特征在于所述的串补调压装置还包括在补偿装置的输出端设置串接有电流互感器。
3.根据权利要求2所述的基于自适应控制的配电网串补调压装置，其特征在于在补偿装置的输入端与输出端还设置有避雷器。
4.根据权利要求3所述的基于自适应控制的配电网串补调压装置，其特征在于所述的投切开关为隔离刀闸。
专利摘要本实用新型公开了一种基于自适应控制的10kV配电线路串补调压装置，包括投切开关组、补偿装置、控制模块及电抗器。所述的控制模块包含有两个电压互感器及补偿断路器与旁路断路器，所述的两个电压互感器一个接于补偿装置的输入端，一个接于补偿装置的输出端，所述的旁路断路器与补偿装置并联联接，在补偿装置的输入端依次串接有补偿断路器及电抗器。本实用新型的优点在于串补调压装置通过补偿配电线路的感抗，减小了线路的理论供电半径，提高了负荷侧的电压水平。
文档编号H02J3/12GK201946982SQ20112004634
公开日2011年8月24日 申请日期2011年2月23日 优先权日2011年2月23日
发明者丁智华, 刘毅, 宋福根, 张先泰, 林幼辉, 蔡金锭 申请人:福州大学, 福建省电力有限公司宁德电业局