專利名稱：一種低壓配電箱三相負(fù)荷平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及低壓配電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適合于低壓配電箱的三相負(fù)荷平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前城鄉(xiāng)配電網(wǎng)中大部分配電變壓器均采用三相變壓器，變壓器出口三相負(fù)荷理論上應(yīng)該達(dá)到對稱，但是在低壓配電網(wǎng)中存在大量的單相負(fù)荷特別是包含居民負(fù)荷，由于單相負(fù)荷分布的不均衡和投入時(shí)間的不同時(shí)性，使得三相負(fù)荷不平衡成為低壓電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)中一個(gè)比較突出的問題。目前在10千伏配變的繞組接線都采用Dynll或者采用YynO的接線方式，配變一次繞組無中性線、二次繞組中性線接地，并接有零線，在二次低壓供電方式中一般采取3相4線制供電。在城區(qū)配網(wǎng)中大多數(shù)低壓負(fù)荷為照明和家用電器，這些都是單相負(fù)荷，同時(shí)用戶的單相負(fù)荷的啟用時(shí)間又不同時(shí)，使得三相負(fù)荷不平衡。這就直接使A、B、C三相上的電流不等，A、B、C三相電流矢量和一般不等于0，也即零線電流一般不等于0，從而在零線上就存在電壓，形成中性點(diǎn)位移，導(dǎo)致A、B、C相的相電壓不對稱。當(dāng)某一相上接的負(fù)荷越大，這一相上的電壓也就越低，而另外兩相的電壓將變高。當(dāng)三相負(fù)荷的差值越大，也就是三相負(fù)荷的電流不平衡度越大，中性點(diǎn)的位移也就越大，電壓的偏差也越大，從而造成有的用戶電壓質(zhì)量偏低。由于3相負(fù)荷不平衡，在低壓3相線路上產(chǎn)生的損耗將比3相平衡時(shí)增大，同時(shí)中線電流不為零，也會產(chǎn)生損耗，這樣，低壓線路損耗比平衡時(shí)有所增大。不平衡度越大，損耗將越大。目前雖然由于三相 負(fù)荷不平衡造成配變自身電能損耗在整個(gè)配電網(wǎng)中損耗不是太大，但是也不能忽視。多個(gè)低壓配電線路上不平衡的3相電流也會使流經(jīng)配電變壓器的3相電流不平衡、中線電流不為0，從而增大配電變壓器的損耗，甚至減小配變出力。綜上所述，低壓配電網(wǎng)三相負(fù)荷不平衡，將增大低壓線路上的功率損失，影響電壓質(zhì)量。因此在有關(guān)設(shè)計(jì)運(yùn)行的規(guī)程中提出變壓器三相負(fù)載不平衡率不能大于25%。所以解決三相負(fù)荷不平衡已經(jīng)成為做好配電網(wǎng)運(yùn)行的重要工作。目前，最主要的方法是人工定時(shí)測量三相負(fù)荷電流，根據(jù)測量的數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)三相負(fù)荷，使負(fù)荷得到一定的調(diào)節(jié)，減少損耗。但人工測量負(fù)荷電流工作量大，測量次數(shù)少，隨機(jī)性強(qiáng)，難以達(dá)到很好的效果。若通過增加電容、電感等技術(shù)調(diào)節(jié)低壓線路三相負(fù)荷，使三相負(fù)荷適時(shí)平衡，則增加了資金投入，同時(shí)投入的裝置也會增加損耗，在經(jīng)濟(jì)上以及實(shí)施效果上難以達(dá)到理想的效果?，F(xiàn)有的一些裝置雖能測量低壓配電箱的三相電流，但未提供調(diào)節(jié)三相負(fù)荷的具體方案。因此，現(xiàn)有技術(shù)存在著一定的不足。
發(fā)明內(nèi)容針對以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種安裝方便、平衡三相負(fù)荷、使低壓線路損耗減少的低壓配電箱三相負(fù)荷平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)。[0008]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種低壓配電箱三相負(fù)荷平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中所述低壓配電箱采取三相四線供電，包括:電流測量裝置、與電流測量裝置相連接的存儲運(yùn)算裝置及液晶顯示單元、無線通信單元、主站系統(tǒng)。所述存儲運(yùn)算裝置包括A/D轉(zhuǎn)換單元、運(yùn)算單元、存儲模塊，其中A/D轉(zhuǎn)換單元對所述電流測量裝置采集到的電流信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，變成可采集存儲的數(shù)據(jù)信號存儲到存儲模塊中，并通過運(yùn)算單元對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，并通過線路傳輸給液晶顯示單元顯示測量數(shù)據(jù)。存儲運(yùn)算裝置通過無線通信單元，將測量數(shù)據(jù)傳送到主站系統(tǒng)通信單元，從而傳送到主站系統(tǒng)。所述主站系統(tǒng)包括主站系統(tǒng)運(yùn)算單元、主站系統(tǒng)存儲單元、主站系統(tǒng)顯示單元、主站系統(tǒng)通信單元；主站系統(tǒng)通信單元接收到無線通信單元上送的低壓配電箱三相負(fù)荷測量數(shù)據(jù)，傳送給主站系統(tǒng)運(yùn)算單元，主站系統(tǒng)運(yùn)算單元經(jīng)過運(yùn)算，計(jì)算出低壓配電箱三相負(fù)荷的調(diào)節(jié)量，將測量數(shù)據(jù)和調(diào)節(jié)量在主站系統(tǒng)存儲單元進(jìn)行存儲，并在主站系統(tǒng)顯示單元進(jìn)行顯示。進(jìn)一步地，所述電流測量裝 置包括分別與低壓配電箱的A相、B相、C相相連接的A相電流互感器1、B相電流互感器I1、C相電流互感器III。進(jìn)一步地，所述電流測量裝置、與電流測量裝置相連接的存儲運(yùn)算裝置及液晶顯示單元、無線通信單元為測量裝置，安裝在低壓配電箱，主站系統(tǒng)集中配置于指定的地點(diǎn)，如辦公室，可接收多個(gè)低壓配電箱無線通信單元的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算出相應(yīng)低壓配電箱三相負(fù)荷的調(diào)節(jié)量。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及有益效果如下:1.由于采用本系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)顯示配電箱的三相負(fù)荷不平衡量及調(diào)節(jié)量，可實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，由此有效解決低壓配電箱三相不平衡帶來的電壓不穩(wěn)、低壓線路損耗的能源浪費(fèi)問題；2.本系統(tǒng)操作簡單，安裝方便，便于對配電箱運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和監(jiān)測。
圖1是本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例一種低壓配電箱三相負(fù)荷平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)的系統(tǒng)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖給出的一個(gè)非限定性的實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的闡述。參照圖1，低壓配電箱三相負(fù)荷平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括:電流測量裝置1、與電流測量裝置I相連接的存儲運(yùn)算裝置2及液晶顯示單元3、無線通信單元9、主站系統(tǒng)10。存儲運(yùn)算裝置2包括A/D轉(zhuǎn)換單元4、運(yùn)算單元5、存儲模塊6，其中A/D轉(zhuǎn)換單元4對所述電流測量裝置I采集到的電流信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，變成可采集存儲的數(shù)據(jù)信號存儲到存儲模塊6中，并通過運(yùn)算單元5對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，并通過通信線路傳輸給液晶顯示單元3顯示測量數(shù)據(jù)。存儲運(yùn)算裝置2通過無線通信單元9，將測量數(shù)據(jù)傳送到主站系統(tǒng)通信單元14，從而傳送到主站系統(tǒng)10。主站系統(tǒng)10包括主站系統(tǒng)運(yùn)算單元11、主站系統(tǒng)存儲單元12、主站系統(tǒng)顯示單元13、主站系統(tǒng)通信單元14 ;主站系統(tǒng)通信單元14接收到無線通信單元9上送的低壓配電箱三相負(fù)荷測量數(shù)據(jù)，傳送給主站系統(tǒng)運(yùn)算單元11，主站系統(tǒng)運(yùn)算單元11經(jīng)過運(yùn)算，計(jì)算出低壓配電箱三相負(fù)荷的調(diào)節(jié)量，將測量數(shù)據(jù)和調(diào)節(jié)量在主站系統(tǒng)存儲單元12進(jìn)行存儲，并在主站系統(tǒng)顯示單元13進(jìn)行顯示。電流測量裝置I包括分別與低壓配電箱的A相、B相、C相相連接的A相電流互感器1、B相電流互感器I1、C相電流互感器III。電流測量裝置1、與電流測量裝置I相連接的存儲運(yùn)算裝置2及液晶顯示單元3、無線通信單元9為測量裝置，安裝在低壓配電箱。主站系統(tǒng)10集中配置于指定的地點(diǎn)，如辦公室等，可接收多個(gè)低壓配電箱無線通信單元9的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算出相應(yīng)低壓配電箱三相負(fù)荷的調(diào)節(jié)量，形成一套系統(tǒng)。無線通信單元9和主站系統(tǒng)通信單元14之間可采用GPRS.CDMA等通信方式，由于需借助通信公司實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，會根據(jù)通信數(shù)據(jù)量支付少量的通信費(fèi)用。優(yōu)選地，計(jì)算三相負(fù)荷的調(diào)節(jié)量時(shí)，其中A相負(fù)荷調(diào)節(jié)量的計(jì)算公式如下:
權(quán)利要求1.一種低壓配電箱三相負(fù)荷平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中所述低壓配電箱采取三相四線供電，其特征在于包括:電流測量裝置(I)、與電流測量裝置(I)相連接的存儲運(yùn)算裝置(2)及液晶顯示單元(3)、無線通信單元(9)及主站系統(tǒng)(10)； 所述存儲運(yùn)算裝置(2)包括A/D轉(zhuǎn)換單元(4)、運(yùn)算單元(5)、存儲模塊￠)，其中A/D轉(zhuǎn)換單元(4)對所述電流測量裝置(I)采集到的電流信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，變成可采集存儲的數(shù)據(jù)信號存儲到存儲模塊(6)中，并通過運(yùn)算單元(5)對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，并通過線路傳輸給液晶顯示單元(3)顯示測量數(shù)據(jù)，存儲運(yùn)算裝置(2)通過無線通信單元(9)，將測量數(shù)據(jù)傳送到主站系統(tǒng)通信單元(14)，從而傳送到主站系統(tǒng)(10)； 所述液晶顯示單元(3)包括顯示單元(7)和顯示操作按鈕(8)； 所述主站系統(tǒng)(10)包括主站系統(tǒng)運(yùn)算單元(11)、主站系統(tǒng)存儲單元(12)、主站系統(tǒng)顯示單元(13)及主站系統(tǒng)通信單元(14);所述主站系統(tǒng)通信單元(14)接收無線通信單元 (9)傳輸?shù)牡蛪号潆娤淙嘭?fù)荷測量數(shù)據(jù)，傳輸給主站系統(tǒng)運(yùn)算單元(11)，主站系統(tǒng)運(yùn)算單元(11)經(jīng)過運(yùn)算，計(jì)算出低壓配電箱三相負(fù)荷的調(diào)節(jié)量，將測量數(shù)據(jù)和調(diào)節(jié)量在主站系統(tǒng)存儲單元(12)進(jìn)行存儲，并在主站系統(tǒng)顯示單元(13)進(jìn)行顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓配電箱三相負(fù)荷平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述電流測量裝置⑴包括分別與低壓配電箱的A相、B相、C相相連接的A相電流互感器1、B相電流互感器II及C相電流互感器III。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓配電箱三相負(fù)荷平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述電流測量裝置(I)、與電流測量裝置(I)相連接的存儲運(yùn)算裝置(2)及液晶顯示單元(3)、無線通信單元(9)為測量裝置，安裝在低壓配電箱，所述主站系統(tǒng)(10)用于接收至少一個(gè)低壓配電箱無線通信單元(9)的數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理，計(jì)算出相應(yīng)低壓配電箱三相負(fù)荷的調(diào)節(jié)量。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種低壓配電箱三相負(fù)荷平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中所述低壓配電箱采取三相四線供電，包括電流測量裝置、與電流測量裝置相連接的存儲運(yùn)算裝置、液晶顯示單元、無線通信單元、主站系統(tǒng)；所述存儲運(yùn)算裝置包括A/D轉(zhuǎn)換單元、運(yùn)算單元、存儲模塊，其中A/D轉(zhuǎn)換單元對所述電流測量裝置采集到的電流信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，變成可采集存儲的數(shù)據(jù)信號存儲到存儲模塊中，并將測量數(shù)量傳輸給液晶顯示單元，同時(shí)將測量的數(shù)據(jù)信號通過無線通信單元傳送到主站系統(tǒng)，主站系統(tǒng)接收到無線通信單元傳送的測量數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)存儲并進(jìn)行運(yùn)算，分析得出低壓配電箱三相負(fù)荷的調(diào)節(jié)量在主站系統(tǒng)上顯示。本實(shí)用新型的目的在于提供一種安裝方便、平衡三相負(fù)荷、使線路損耗減少的低壓配電箱三相負(fù)荷平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
文檔編號H02J3/26GK203135456SQ20132006266
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者劉釗, 何興隆, 徐偉, 何飛, 姜丁尤, 張勇, 冉鵬, 羅鋼 申請人:國家電網(wǎng)公司, 重慶市電力公司江津供電局