專利名稱：Svr線路自動(dòng)調(diào)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力輸配電線路的調(diào)壓器技術(shù)。
背景技術(shù)：
電力輸配電線路中引起電壓波動(dòng)的因素很多，如，農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū)的IOkV配電線 路，受供電半徑長、導(dǎo)線細(xì)、季節(jié)晝夜的變化電壓波動(dòng)較大等客觀因素的影響，尤其在農(nóng)忙 灌溉期間，負(fù)荷量急劇增加，電壓質(zhì)量很難滿足用電的需求。又如，一些廠礦企業(yè)隨著發(fā)展 的需求，負(fù)荷量不斷的增加，原有的供電線路跟不上發(fā)展的需要。目前采取的應(yīng)對措施主要有以下幾種1、新建變電站；2、調(diào)整變電站主變分接頭，以改變系統(tǒng)電壓；3、在系統(tǒng)中合理分布無功補(bǔ)償設(shè)備，以改善電網(wǎng)的無功潮流分布；4、按調(diào)壓目的改變線路參數(shù)，按容許電壓損耗選擇導(dǎo)線截面積；5、增加變電站出線路數(shù)，以分散原線路負(fù)載。上述幾種辦法1、新建變電站一一建設(shè)周期長，投資耗資巨大見效速度慢；調(diào)整變電站主變分接頭，主要是以變電站的母線電壓為基準(zhǔn)，將母線電壓限制在 一定范圍內(nèi)滿足半徑內(nèi)電壓偏差的要求，但無法滿足長距離供電線路末端的電壓要求，而 變電站母線又會(huì)有多條出線，各條出線的負(fù)荷曲線也各有不同，壓降也不同，不能保證所有 線路的電壓都滿足要求，因此這種調(diào)壓方法的靈活性、針對性差，當(dāng)線路復(fù)雜時(shí)，往往會(huì)造 成距變電站近的地方電壓偏高，距變電站遠(yuǎn)的地方電壓偏低。2、電容器補(bǔ)償一主要是提高線路的功率因數(shù)，而調(diào)壓效果有限，僅僅依靠電容 器補(bǔ)償不能解決由于線路長、線徑細(xì)、電阻引起的電壓降低問題。3、采用增加導(dǎo)線截面和新增線路等——投資周期長，見效慢。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，克服已有技術(shù)之不足，提供一種能降低電力輸配電線路中電 壓波動(dòng)影響的SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器。本發(fā)明的具體技術(shù)方案是SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器共有三部分構(gòu)成三相自耦變壓器、三相真空有載分接開關(guān) 和智能化的自動(dòng)控制器。三相自耦變壓器的整個(gè)線圈分為三部分串勵(lì)線圈、并勵(lì)線圈，控制線圈。其中，串 勵(lì)線圈是一個(gè)有多個(gè)抽頭的繞組，這些抽頭通過三相有載分接開關(guān)的不同接點(diǎn)串聯(lián)在輸入 輸出之間，改變分接位置，從而改變自耦變壓器變比，達(dá)到調(diào)整電壓的目的；三相并勵(lì)線圈 為自耦變壓器的公共繞組，產(chǎn)生傳遞能量的磁場；控制線圈為控制器提供工作電源和采樣信號。[0018]三相真空有載分接開關(guān)，是可在帶負(fù)載的情況下轉(zhuǎn)換接點(diǎn)的開關(guān)。在自動(dòng)調(diào)壓器 中，串聯(lián)繞組的抽頭接在三相真空有載分接開關(guān)的不同接點(diǎn)上，可以通過轉(zhuǎn)換接點(diǎn)調(diào)節(jié)變 壓器變比來改變其輸出電壓?？紤]三相真空有載分接開關(guān)壽命和用戶調(diào)壓精度要求，一般 常用的有載分接開關(guān)的檔位為7、9檔兩種。智能化的自動(dòng)控制器是整個(gè)裝置的核心部分，它主要由單片機(jī)控制芯片、顯示電 路、按鍵電路、電壓采樣、電流采樣、狀態(tài)輸入、通訊端口、控制輸出電路、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等電路組 成，所述各部分分別與單片機(jī)控制芯片電連接；智能化的自動(dòng)控制器采集電壓、電流、狀態(tài) 輸入信號，通過單片機(jī)控制芯片進(jìn)行處理，由顯示電路進(jìn)行顯示，由控制輸出電路操作真空 分接開關(guān)進(jìn)行換擋。其中按鍵電路，是為了對控制單片機(jī)芯片里的參數(shù)修改而設(shè)計(jì)的。通訊 端口是為了進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸而設(shè)計(jì)的。應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、采用軍品級控制芯片、 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)可適應(yīng)戶外境惡劣環(huán)。采P0-P1-P2電壓信號和C1，C2電流信號然 后與程序里的設(shè)定值進(jìn)行比較超出設(shè)定值上限，發(fā)出指令控制三相真空有載分接開關(guān)上 調(diào)；超出設(shè)定值下限，發(fā)出控制三相真空有載分接開關(guān)下調(diào)指令，進(jìn)行調(diào)壓操作。下列為智 能自動(dòng)控制器的系統(tǒng)組成圖該智能化的自動(dòng)控制器的作用是1.智能化自動(dòng)調(diào)整輸配電線路電壓，改善電壓質(zhì)量提高電壓合格率。智能化的自 動(dòng)控制器應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、采用軍品級控制芯片、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)，可 適應(yīng)戶外境惡劣環(huán)。參數(shù)設(shè)置靈活，有RS485通訊接口，可以通過無線數(shù)據(jù)模塊用筆記本電 腦在30米內(nèi)對智能化的自動(dòng)控制器進(jìn)行監(jiān)控和修改參數(shù)，可根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整，調(diào)試 好后再無需人工操作。自動(dòng)跟蹤輸入電壓變化穩(wěn)定輸出電壓、具有輸出電壓、電流、動(dòng)作次 數(shù)、當(dāng)前檔位、最高檔位、最低檔位指示。保護(hù)功能完善，有檔位上限、檔位下限、過流保護(hù)、 溫度保護(hù)、欠壓保護(hù)、過壓保護(hù)等。2. SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器串接在線路中，通過控制真空有載分接開關(guān)動(dòng)作，就地適 時(shí)地解決長線路中后端電壓過低，電壓波動(dòng)大，線損高，變電站站點(diǎn)稀疏等問題。如圖3所 示(實(shí)線部分)當(dāng)線路傳輸?shù)?0KM處時(shí)電壓降到9KV以下，已經(jīng)低于國家標(biāo)準(zhǔn)，30KM以 后的電壓指令就很難保證；這時(shí)在A點(diǎn)25KM安裝SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器將這點(diǎn)的電壓提高到 10. 5KV(虛線部分)，這樣就增加或延長了供電范圍。3.突破傳統(tǒng)控制方式，實(shí)現(xiàn)精細(xì)控制且調(diào)整范圍大抗干擾能力強(qiáng)。智能控制器采 用了軍品級控制芯片提高了產(chǎn)品的安全性和高可靠性；使產(chǎn)品性能得到進(jìn)一步提升，增強(qiáng) 了抗干擾能力。SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器他將調(diào)整范圍劃分為6個(gè)(7檔)或者8個(gè)(9檔)區(qū) 間，每換一檔都由智能控制器判斷是否進(jìn)行換擋操作，實(shí)現(xiàn)了精細(xì)控制。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明之“SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器”，改變了傳統(tǒng)電壓調(diào)整模式，采用真空有載分接開 關(guān)，避免了油浸式有載分接開關(guān)存在的諸多缺陷，如油浸式分接開關(guān)頻繁動(dòng)作必然加速絕 緣油老化導(dǎo)致絕緣強(qiáng)度降低，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引起相間短路，這就需要根據(jù)分接開關(guān)的動(dòng)作情 況定期濾油、換油或者加裝濾油機(jī)等，加大了設(shè)備的維護(hù)，而采用本發(fā)明的真空有載分接開 關(guān)，可避免了分接開關(guān)油的碳化，大大提高了整套裝置的安全性和可靠性。本發(fā)明結(jié)合計(jì)算 機(jī)技術(shù)，開發(fā)了智能控制器以完成對電網(wǎng)的實(shí)時(shí)檢測，控制真空有載分接開關(guān)動(dòng)作達(dá)到自 動(dòng)調(diào)整電壓的目的，對長線路更具有明顯的調(diào)壓性能。既能提高供電電壓質(zhì)量，又能節(jié)能減
4排、降耗。本產(chǎn)品是集計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、電力技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)的降耗節(jié)能產(chǎn)品。 其智能控制器完成電網(wǎng)參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測、控制真空有載分接開關(guān)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)電壓質(zhì)量檢測、 控制與綜合治理。其最大優(yōu)點(diǎn)是(1)、采用自耦式變壓器結(jié)構(gòu)，可在士 20%的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)有載自動(dòng)調(diào)壓。O)、具有優(yōu)良的控制性能和通信功能，實(shí)現(xiàn)了遙測、遙信、遙調(diào)和遙控“四遙”功 能。(3)、采用了獨(dú)特的抗干擾措施，保證控制器正常工作。0)、采用真空有載分接開關(guān)，避免了油浸式有載分接開關(guān)存在的諸多缺陷；采用 全密封設(shè)計(jì)，防止空氣進(jìn)入，降低油的劣化速度，從而大大降低其維護(hù)費(fèi)用。(5)、體積小、容量大、重量輕、損耗低，易于安裝；(6)、具有顯著的降耗節(jié)能效果；(7)、性價(jià)比高、可靠性高。
以下結(jié)合附圖敘述一個(gè)實(shí)施例，對本發(fā)明做進(jìn)一步說明
圖1、三相自耦變壓器原理示意圖；圖2、智能化的自動(dòng)控制器系統(tǒng)組成示意圖；圖3、調(diào)壓效果示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1顯示三相自耦變壓器原理示意圖。圖中:P0-P1-P2電壓采樣 PT ；Cl, C2 電流采樣 CT ；A1-A9，B1-B9，C1-C9 分別為 A， B，C三相的九個(gè)分接頭；X，Y，Z為三相公共端。A，B, C分別為三相進(jìn)線；a，b，c分別為三相 出線三相自耦變壓器的整個(gè)線圈分為三部分串勵(lì)線圈、三相并勵(lì)線圈，控制線圈。其 中，串勵(lì)線圈是一個(gè)有多個(gè)抽頭的繞組，這些抽頭通過三相有載分接開關(guān)的不同接點(diǎn)串聯(lián) 在輸入輸出之間，改變分接位置，從而改變自耦變壓器變比，達(dá)到調(diào)整電壓的目的；三相并 勵(lì)線圈為自耦變壓器的公共繞組，產(chǎn)生傳遞能量的磁場；控制線圈為控制器提供工作電源 和采樣信號。圖2顯示智能化的自動(dòng)控制器系統(tǒng)組成示意圖智能化的自動(dòng)控制器，主要由C51系列的單片機(jī)控制芯片、顯示電路、按鍵電路、 電壓采樣、電流采樣、狀態(tài)輸入、通訊端口、控制輸出、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等電路組成。自動(dòng)自動(dòng)控制 器采集電壓、電流、狀態(tài)輸入信號，送到單片機(jī)控制芯片，再由控制芯片處理，通過顯示電路 進(jìn)行顯示，通過控制輸出電路操作真空分接開關(guān)進(jìn)行換擋。其中按鍵電路是為了對控制芯 片里的參數(shù)修改而設(shè)計(jì)的，而通訊端口是為了進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸而設(shè)計(jì)的。應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技 術(shù)、電子技術(shù)、采用軍品級控制芯片、可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)可適應(yīng)戶外境惡劣環(huán)。它采 P0-P1-P2電壓信號和Cl，C2電流信號然后，與程序里的設(shè)定值進(jìn)行比較超出設(shè)定值上限發(fā)出指令控制三相真空有載分接開關(guān)上調(diào)；超出設(shè)定值下限，發(fā)出控制三相真空有載分接 開關(guān)下調(diào)指令，進(jìn)行調(diào)壓操作。圖3顯示調(diào)壓效果示意圖。在調(diào)壓變壓器串接在線路中，通過控制真空有載分接開關(guān)動(dòng)作，就地適時(shí)地解決 長線路中后端電壓過低，電壓波動(dòng)大，線損高，變電站站點(diǎn)稀疏等問題。圖中(實(shí)線部分)當(dāng)線路傳輸?shù)?0KM處時(shí)電壓降到9KV以下，已經(jīng)低于國家標(biāo) 準(zhǔn)，30KM以后的電壓指令就很難保證；這時(shí)在A點(diǎn)(A點(diǎn)為SVR安裝點(diǎn))25KM安裝SVR自動(dòng) 調(diào)壓器將這點(diǎn)的電壓提高到10. 5KV(虛線部分)，這樣就增加或延長了供電范圍。
權(quán)利要求1.SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器，其特征在于由三相自耦變壓器、三相真空有載分接開關(guān)和智 能化的自動(dòng)控制器組成；所述三相自耦變壓器，其整個(gè)線圈分為三部分串勵(lì)線圈、并勵(lì)線圈和控制線圈，其中， 串勵(lì)線圈是一個(gè)有多個(gè)抽頭的繞組，這些抽頭通過真空有載分接開關(guān)的不同接點(diǎn)，串聯(lián)在 輸入輸出之間；并勵(lì)線圈為自耦變壓器的公共繞組；控制線圈為控制器提供工作電源和采 樣信號；三相自耦變壓器中串聯(lián)繞組的抽頭，接在三相真空有載分接開關(guān)的不同接點(diǎn)上，可以 通過轉(zhuǎn)換接點(diǎn)調(diào)節(jié)自耦變壓器變比來改變其輸出電壓；智能化的自動(dòng)控制器，由單片機(jī)控制芯片、顯示電路、按鍵電路、電壓采樣、電流采樣、 狀態(tài)輸入、通訊端口、控制輸出電路、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路組成，各部分分別與單片機(jī)控制芯片電 連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器，其特征在于所說三相真空有載分接開 關(guān)之有載分接開關(guān)的檔位為7、9檔兩種。
專利摘要本實(shí)用新型涉及SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器，由三相自耦變壓器、三相真空有載分接開關(guān)和智能化的自動(dòng)控制器組成。三相自耦變壓器由串勵(lì)線圈、并勵(lì)線圈，控制線圈構(gòu)成，其中，串勵(lì)線圈是一個(gè)有多個(gè)抽頭的繞組，這些抽頭通過真空有載分接開關(guān)的不同接點(diǎn)串聯(lián)在輸入輸出之間；并勵(lì)線圈為自耦變壓器的公共繞組；控制線圈為控制器提供工作電源和采樣信號。智能化的自動(dòng)控制器是整個(gè)裝置的核心部分，由單片機(jī)、顯示電路、按鍵電路、電壓采樣、電流采樣、狀態(tài)輸入、通訊端口、控制輸出、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路組成，各部分分別與單片機(jī)控制芯片電連接。本實(shí)用新型之SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器大大降低了電力輸配電線路中電壓波動(dòng)的影響。
文檔編號H02P13/06GK201878088SQ201020581818
公開日2011年6月22日 申請日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者范彥峰 申請人:陜西四方華能電氣設(shè)備有限公司