本實(shí)用新型涉及一種電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償裝置，尤其涉及一種電網(wǎng)配變監(jiān)控裝置。

背景技術(shù)：

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，我國的電力需求迅猛增長，而對配電網(wǎng)建設(shè)的投資卻相對較少，限制了配電網(wǎng)的建設(shè)和配電自動化技術(shù)發(fā)展，因此，加快配電網(wǎng)的改造，發(fā)展配電系統(tǒng)自動化技術(shù)成為我國電力事業(yè)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。

配電自動化系統(tǒng)的基本功能包括對配電網(wǎng)的安全監(jiān)測、控制功能和保護(hù)功能，安全檢測功能是通過實(shí)時(shí)采集配電網(wǎng)的模擬量、狀態(tài)量和電能量，監(jiān)視配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)；控制功能是指在需要的時(shí)候遠(yuǎn)程操作運(yùn)動裝置，以達(dá)到特定的目的；保護(hù)功能是指通過分析電網(wǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)配電網(wǎng)故障，迅速定位故障區(qū)域，自動隔離故障線路，恢復(fù)非故障區(qū)供電。

隨著微電子技術(shù)，數(shù)字控制技術(shù)，通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展和廣泛應(yīng)用以及國家智能電網(wǎng)改造的深入，智能化，集成化，網(wǎng)絡(luò)化，高可靠性，可用性，可維護(hù)性，節(jié)能，環(huán)保，安全成為智能電器發(fā)展的主流，改善電能質(zhì)量措施涉及面很廣，主要包括無功功率補(bǔ)償、抑制諧波、降低電壓波動和閃變以及解決三相不平衡等方面，無功補(bǔ)償裝置是指通過提高電網(wǎng)功率因數(shù)實(shí)現(xiàn)提高電能利用效率、降低電網(wǎng)損耗、提升供電質(zhì)量等功能的設(shè)備。

現(xiàn)有的中國專利數(shù)據(jù)庫中公開了名稱為一種配電監(jiān)控系統(tǒng)裝置的專利，該專利的申請?zhí)枮椋?01120259341.2，申請日為2011.07.21，授權(quán)公告號為CN 202167850 U，授權(quán)公告日為2012.03.14，其結(jié)構(gòu)包括：微處理器、電容投切輸出接口、電源管理模塊、人機(jī)接口、數(shù)據(jù)采集模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、復(fù)位模塊、通信模塊、溫濕度傳感器和數(shù)據(jù)存儲模塊；所述的微處理器與電容投切輸出接口相連；所述的微處理器與電源管理模塊相連；所述的微處理器與人機(jī)接口相連；所述的微處理器與實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊相連；所述的微處理器與復(fù)位模塊相連；所述的微處理器與數(shù)據(jù)存儲模塊相連；所述的微處理器與數(shù)據(jù)采集模塊相連；所述的微處理器與溫濕度傳感器相連；所述的微處理器與通信模塊相連。其不足之處在于：該裝置能對電網(wǎng)過壓、欠壓進(jìn)行補(bǔ)償，但當(dāng)施工人員檢修引起的缺相，該裝置不能及時(shí)識別，并采取適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)機(jī)制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種補(bǔ)償效果更好、功耗低、成本低、使用更加靈活、維護(hù)更方便以及壽命更長的電網(wǎng)配變監(jiān)控終端。

為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案：

一種電網(wǎng)配變監(jiān)控終端，包括用于數(shù)據(jù)分析與處理的微處理器、電源管理模塊、用于采集電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、用于對電網(wǎng)遠(yuǎn)程控制的人機(jī)接口、用于對電網(wǎng)工作狀態(tài)監(jiān)控的電容投切開關(guān)模塊、通信控制模塊以及使電網(wǎng)恢復(fù)到起始狀態(tài)的復(fù)位模塊，所述的電源管理模塊輸出端與微處理器的電源輸入端連接，所述的數(shù)據(jù)采集模塊的信號輸出端與微處理器的信號輸入端連接，所述的數(shù)據(jù)存儲模塊與微處理器連接，所述的人機(jī)接口與微處理器連接，所述的電容投切開關(guān)模塊與微處理器連接，所述的通信控制模塊包括與微處理器信號輸出端相連的RS485通信單元和與微處理器信號輸出端相連的GPRS無線通信單元，所述的復(fù)位模塊信號輸出端與微處理器的信號輸入端連接，該裝置還包括用于對電網(wǎng)電壓保護(hù)的故障檢測模塊，所述的故障檢測模塊與微處理器相連接。

本實(shí)用新型工作時(shí)，將該電網(wǎng)配變監(jiān)控終端與電網(wǎng)接通，數(shù)據(jù)采集模塊對電網(wǎng)的運(yùn)行信息進(jìn)行采集，微處理器控制電容投切開關(guān)模塊對電網(wǎng)的諧波進(jìn)行補(bǔ)償，如果故障檢測模塊檢測到欠壓或過壓故障時(shí)，微處理器控制電容投切開關(guān)模塊對電網(wǎng)的電壓進(jìn)行補(bǔ)償，當(dāng)故障檢測模塊檢測到是由于施工人員檢修引起的缺相時(shí)，微處理器切斷電容投切開關(guān)模塊對電網(wǎng)的補(bǔ)償，故障檢測模塊檢測到電壓恢復(fù)后，微處理器控制復(fù)位模塊重新啟動電網(wǎng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為：由于故障檢測模塊的存在，該模塊能檢測出電網(wǎng)過壓、欠壓或缺相等問題，該裝置能及時(shí)根據(jù)不同的問題對電網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，當(dāng)電壓缺相時(shí)，對電網(wǎng)進(jìn)行復(fù)位，有效地抑制了電網(wǎng)投切時(shí)發(fā)生的震蕩，因此該裝置抗干擾性能更強(qiáng)、靈敏度更高、體積較小、功耗較低、傳輸距離更遠(yuǎn)。

為了采集的數(shù)據(jù)更加的可靠，所述的數(shù)據(jù)采集模塊包括開關(guān)量采集模塊、直流采集模塊和電網(wǎng)參數(shù)采集模塊，所述的開關(guān)量采集模塊的信號輸出端、直流采集模塊的信號輸出端以及電網(wǎng)參數(shù)采集模塊的信號輸出端均與微處理器的信號輸入端連接。

為了便于人為的對電網(wǎng)進(jìn)行控制，所述的人機(jī)接口包括LCD顯示模塊、LED狀態(tài)指示模塊和按鍵模塊，所述LCD顯示模塊為帶背光控制的點(diǎn)陣式LCD，所述的LCD顯示模塊、LED狀態(tài)指示模塊和按鍵模塊與微處理器連接。

為了提高無功功率補(bǔ)償?shù)乃俾?，所述的微處理器采用STM32F1微處理器。

進(jìn)一步地，所述的數(shù)據(jù)存儲模塊為Atmel公司的AT45DB161的串行FLASH以及存儲控制參數(shù)的EEPROM。

進(jìn)一步地，所述的電容投切開關(guān)模塊為晶閘管開關(guān)。

進(jìn)一步地，所述的故障檢測模塊采用VTM100電壓檢測模塊，該電壓檢測模塊用于檢測電網(wǎng)電壓的過壓狀態(tài)、欠壓狀態(tài)以及缺相狀態(tài)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1微處理器，2電源管理模塊，3數(shù)據(jù)采集模塊，4數(shù)據(jù)存儲模塊，5人機(jī)接口，6電容投切開關(guān)模塊，7通信控制模塊，8復(fù)位模塊，9故障檢測模塊。

具體實(shí)施方式

如圖1所述，為一種電網(wǎng)配變監(jiān)控終端，包括用于數(shù)據(jù)分析與處理的微處理器1、電源管理模塊2、用于采集電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集模塊3、數(shù)據(jù)存儲模塊4、用于對電網(wǎng)遠(yuǎn)程控制的人機(jī)接口5、用于對電網(wǎng)工作狀態(tài)監(jiān)控的電容投切開關(guān)模塊6、通信控制模塊7以及使電網(wǎng)恢復(fù)到起始狀態(tài)的復(fù)位模塊8，電源管理模塊2輸出端與微處理器1的電源輸入端連接，數(shù)據(jù)采集模塊3的信號輸出端與微處理器1的信號輸入端連接，為了采集的數(shù)據(jù)更加的可靠，數(shù)據(jù)采集模塊3包括有開關(guān)量采集模塊、直流采集模塊和電網(wǎng)參數(shù)采集模塊，開關(guān)量采集模塊的信號輸出端、直流采集模塊的信號輸出端以及電網(wǎng)參數(shù)采集模塊的信號輸出端均與微處理器1的信號輸入端連接，為了便于人為的對電網(wǎng)進(jìn)行控制，人機(jī)接口5包括LCD顯示模塊、LED狀態(tài)指示模塊和按鍵模塊，LCD顯示模塊為帶背光控制的點(diǎn)陣式LCD，LCD顯示模塊、LED狀態(tài)指示模塊和按鍵模塊與微處理器1連接，電容投切開關(guān)模塊6與微處理器1連接，通信控制模塊7包括與微處理器1信號輸出端相連的RS485通信單元和與微處理器1信號輸出端相連的GPRS無線通信單元，復(fù)位模塊8信號輸出端與微處理器1的信號輸入端連接，該裝置還包括用于對電網(wǎng)電壓保護(hù)的故障檢測模塊9，故障檢測模塊9與微處理器1相連接，進(jìn)一步地，數(shù)據(jù)存儲模塊4為Atmel公司的AT45DB161的串行FLASH以及存儲控制參數(shù)的EEPROM，進(jìn)一步地，電容投切開關(guān)模塊6為晶閘管開關(guān)，進(jìn)一步地，故障檢測模塊9采用VTM100電壓檢測模塊，該電壓檢測模塊用于檢測電網(wǎng)電壓的過壓狀態(tài)、欠壓狀態(tài)以及缺相狀態(tài)，為了提高無功功率補(bǔ)償?shù)乃俾?，微處理?采用STM32F1微處理器。

工作時(shí)，將該電網(wǎng)配變監(jiān)控終端與電網(wǎng)接通，數(shù)據(jù)采集模塊3對電網(wǎng)的運(yùn)行信息進(jìn)行采集，同時(shí)LCD顯示模塊顯示電網(wǎng)信息、LED狀態(tài)指示模塊顯示電網(wǎng)狀態(tài)，微處理器1控制電容投切開關(guān)模塊6對電網(wǎng)的諧波進(jìn)行補(bǔ)償，如果故障檢測模塊9檢測到欠壓或過壓故障時(shí)，微處理器1控制電容投切開關(guān)模塊6對電網(wǎng)的電壓進(jìn)行補(bǔ)償，當(dāng)故障檢測模塊9檢測到是由于施工人員檢修引起的缺相時(shí)，微處理器1切斷電容投切開關(guān)模塊6對電網(wǎng)的補(bǔ)償，故障檢測模塊9檢測到電壓恢復(fù)后，微處理器1控制復(fù)位模塊8重新啟動電網(wǎng)。

本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施例，在本實(shí)用新型公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。