模块化混联滤波补偿系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电能质量优化领域，尤其涉及一种模块化混联滤波补偿系统。
【背景技术】
[0002]现有的无功补偿装置主要有无源滤波补偿装置、有源滤波补偿装置或二者混联型滤波补偿装置，但是无源滤波补偿装置在轻载或容性场合不能正常工作、纯有源滤波补偿产品对环境要求比较高，价格比较贵，所以混联型的滤波补偿装置也就应运而生。
[0003]图1为现有技术中混联滤波补偿装置的拓扑结构图，如图1所示，图1中的有源部分和无源部分单独成柜，它们一般都是自己独立的控制部分、即使有些厂家再研发一个综合控制器来协调二者工作，在负荷性质变化的情况下，很难改变有源和无源部分容量的配比、综合控制器一旦出现问题，就不能很好的协调有源、无源发挥各自的最大的优势。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术中的混联滤波补偿装置所存在的缺陷，本实用新型设计了一种低压电能、质量优化的模块化混联滤波补偿系统。
[0005]本实用新型采用如下技术方案:
[0006]—种模块化混联滤波补偿系统，应用于对电源向负载提供电能的线路上进行滤波补偿，所述补偿系统包括:
[0007]信号采样模块，与所述线路连接，以对所述电源提供的电信号进行采样；
[0008]塑壳断路器；以及
[0009]控制模块，通过所述塑壳断路器与所述线路连接，以对所述线路上传输的电能进行所述滤波补偿；其中
[0010]所述控制模块包括并联的至少两个控制单元，且按照预设的规则设定所述至少两个控制单元中的一个所述控制单元为主机，并设定剩余的所述控制单元均为从机；
[0011]所述主机接收并处理所述信号采样模块采集的电信号，以通过发送分配指令控制所述从机工作。
[0012]优选的，所述至少两个控制单元中包括:多个有源控制模块和多个无源控制模块；以及
[0013]所述补偿系统运行后地址最小的各个所述有源控制模块与无源控制模块为主机。
[0014]优选的，所述主机与从机通过RS485通讯的方式交换信息。
[0015]优选的，各个所述有源控制模块与无源控制模块均通过避雷器与所述负载连接。
[0016]优选的，所述系统还包括:
[0017]人机界面模块，分别与各个所述有源控制模块、各个所述无源控制模块连接，监测各个所述有源控制模块、各个所述无源控制模块的工作情况；
[0018]GPRS模块，分别与各个所述有源控制模块、各个所述无源控制模块连接，与各个所述有源控制模块、各个所述无源控制模块进行GPRS数据通信。
[0019]优选的，所述各个所述有源控制模块、各个所述无源控制模块均采用两侧带滑轮插拔式书本行结构。
[0020]优选的，所述主机包括:
[0021]计算单元，与所述信号采样模块连接，根据所述信号采样模块采样的电信号进行滤波补偿计算；
[0022]分配单元，分别与所述计算单元、所述从机连接，根据计算的滤波补偿结果分配各个所述从机的工作情况。
[0023]优选的，所述计算单元计算所述补偿系统的有功量、无功量、谐波量。
[0024]优选的，所述分配单元分配滤波补偿量、投入模块数目给所述从机。
[0025]优选的，所述分配单元分配主机运行状态给所述从机。
[0026]—种模块化混联滤波补偿方法，所述方法包括:
[0027]步骤S1:开启定时器，对无源控制模块进行延时投入；
[0028]步骤S2:各个所述有源控制模块、无源控制模块竞争出一主机；
[0029]步骤S3:信号采样单元从电源对电信号进行采样，并将采样的电信号发送至所述主机；
[0030]步骤S4:所述主机根据所述电信号进行计算并分配从机中的有源控制模块进行滤波补偿；
[0031]步骤S5:延时时间到，所述无源控制模块在所述主机的控制下进行滤波补偿。
[0032]优选的，所述步骤S4之前包括:
[0033]步骤S41:所述主机发送查询命令至各个所述从机，标注未应答的所述从机为故障，之后执行步骤S4。
[0034]优选的，所述步骤S5之后包括:
[0035]步骤S6:所述主机故障，各个所述从机竞争出新的主机，之后执行步骤S1。
[0036]优选的，所述步骤S6还包括:
[0037]步骤S61:竞争出所述新的主机后，所述新的主机发送查询命令至各个所述从机，标注未应答的所述从机为故障，之后执行步骤S1。
[0038]本实用新型的有益效果是:
[0039]本实用新型的有源控制模块、无源控制模块采用两侧带滑轮插拔式书本型结构，安装、维护、更换都较为方便，同时有源控制模块、无源控制模块公用输入端一侧信号采样模块，主控电分离，便于上电试机及调试，还最大限度减少无源控制模块动作次数及与有源控制模块输出容量，此优点最大程度的延长了系统的使用寿命，也提高了整机装置的性价比，本实用新型的主机和从机相当于一个独立电能质量监测平台，时刻监测用户负荷状况、并具有GPRS功能，便于将用户负荷情况及时告知用户、故障定位。
【附图说明】
[0040]图1为现有技术中混联滤波补偿装置的拓扑结构图；
[0041]图2为本实用新型模块化混联滤波补偿系统的结构示意图；
[0042]图3为本实用新型模块化混联滤波补偿系统的拓扑结构图；
[0043]图4为本实用新型模块化混联滤波补偿方法的示意图；
[0044]图5为本实用新型模块化混联滤波补偿方法的工作流程图；
[0045]图6为本实用新型模块化混联滤波补偿方法的故障流程图。
【具体实施方式】
[0046]需要说明的是，在不冲突的情况下，下述技术方案，技术特征之间可以相互组合。
[0047]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步的说明:
[0048]实施例一
[0049]图2为本实用新型模块化混联滤波补偿系统的结构示意图；如图2所示，本实施例包括若干个有源控制模块(以下简称有源模块4)，若干个无源控制模块(以下简称无源模块5)，各个有源模块4与各个无源模块5之间是并联关系，每个单元都处在一个并联支路上，在信号输入端与负载7之间连接有一个信号采样模块1，用于对信号输入端进行信号的采样，此外信号的输入端的输入信号可以是从变压器6的次级绕组发送的信号，每一个有源模块4、无源模块5均与信号采样单元连接，有源模块4与无源模块5的另一端与负载7连接。
[0050]实施例二
[0051]图3为本实用新型模块化混联滤波补偿系统的拓扑结构图；如图3所示，基于实施例一的结构基础上。本实施例还包括塑壳断路器2、避雷器3，并联后的有源模块4、无源模块5依次通过避雷器3、塑壳断路器2与负载7连接。此外，本实施例中还包括人机界面模块8、GPRS模块9，分别用于监控本系统和便于将用户负荷情况及时告知用户、故障定位。
[0052]本实用新型一个较佳的实施例，系统中好包括查询定时器，用于在预设时间后将无源模块5投入到系统中进行滤波补偿，该定时器分别与各个有源模块4、各个无源模块5连接。本实施例中的有源模块4与无源模块5，在系统运行时，首先竞争出主机，其中地址最小的模块为主机，其余的有源模块4与无源模块5即为从机，主机与从机之间采用RS485通讯的方式进行交换信息，其中，有源模块4与无源模块5采用