不斷電三相負荷自平衡裝置與三相負荷自平衡供電系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及智能配電網領域,尤其涉及不斷電三相負荷自平衡裝置與三相負荷自平衡供電系統。
【背景技術】
[0002]低壓配網普遍采用三相四線制供電方式。由于三相負荷和單相負荷并存,導致配電變壓器在運行過程中存在三相負荷不平衡的問題。三相負荷不平衡易引發以下危害:增加線損、增加變壓器損耗、降低變壓器出力、中性點發生偏移等。
[0003]現有技術中主要通過換相開關人為或者自動調整三相負荷,以保持三相負荷平衡。然而通過換相開關調整三相負荷時,換相過程中會發生幾秒鐘的斷電,這種情況可能會損壞用電設備,影響供電質量。
[0004]針對上述的通過換相開關調整三相負荷時會發生斷電的問題,目前尚未有很好的解決辦法。
【發明內容】
[0005]本發明提供了不斷電三相負荷自平衡裝置與三相負荷自平衡供電系統,能夠在不斷電的情況下自動平衡三相負荷,緩解通過換相開關調整三相負荷時會發生斷電的問題,保證供電質量。
[0006]第一方面,本發明實施例提供了一種不斷電三相負荷自平衡裝置,所述裝置包括中央控制器、電流轉相模塊和電流通斷模塊;
[0007]所述中央控制器,用于獲取各相的負載情況,根據所述負載情況計算三相負荷不平衡度,并根據所述計算結果控制所述電流轉相模塊和所述電流通斷模塊進行負載轉移工作;
[0008]所述電流轉相模塊,用于在所述中央控制器的控制下,調節負載被轉移相的電流的相角與負載目的相的電流的相角一致;
[0009]所述電流通斷模塊,用于在所述中央控制器的控制下,連通所述負載被轉移相和所述負載目的相后,斷開所述負載被轉移相的供電,以將所述負載被轉移相的負載轉移至所述負載目的相。
[0010]結合第一方面,本發明實施例提供了第一方面第一種可能的實施方式,其中,所述裝置還包括與所述中央控制器連接的負載監測單元;
[0011]所述負載監測單元用于監測所述各相的負載情況,并將監測到的所述負載情況發送至所述中央控制器,其中,所述負載情況包括所述各相的電壓值和/或電流值。
[0012]結合第一方面第一種可能的實施方式,本發明實施例提供了第一方面第二種可能的實施方式,其中,所述負載監測單元包括:與所述各相一一對應設置的三個電壓監測芯片,用于監測所述各相的電壓值;和/或,與所述各相一一對應設置的三個電流監測芯片,用于監測所述各相的電流值。
[0013]結合第一方面,本發明實施例提供了第一方面第三種可能的實施方式,其中,所述電流轉相模塊包括與所述各相對應設置的三個移相器;所述負載被轉移相的移相器在所述中央控制器的控制下,調節所述負載被轉移相的電流的相角與所述負載目的相的電流的相角一致。
[0014]結合第一方面,本發明實施例提供了第一方面第四種可能的實施方式,其中,所述電流通斷模塊包括六個可控硅單元,分別設置于所述各相以及每兩相之間;
[0015]所述負載被轉移相和所述負載目的相之間的可控硅單元在所述中央控制器的控制下連通,以連通所述負載被轉移相和所述負載目的相;
[0016]所述負載被轉移相的可控硅單元在所述中央控制器的控制下斷開,以斷開所述負載被轉移相的供電。
[0017]結合第一方面,本發明實施例提供了第一方面第五種可能的實施方式,其中,所述裝置還包括通訊模塊,用于接收用戶終端發送的不平衡度關聯信息,并將所述不平衡度關聯信息轉發至所述中央控制器,以使所述中央控制器根據所述不平衡度關聯信息控制所述電流轉相模塊和所述電流通斷模塊進行負載轉移工作;其中,所述不平衡度關聯信息包括不平衡度計算公式和/或不平衡度臨界值。
[0018]結合第一方面第五種可能的實施方式,本發明實施例提供了第一方面第六種可能的實施方式,其中,所述通訊模塊包括全球移動通訊系統GSM模塊,所述GSM模塊與所述用戶終端通過通用分組無線服務技術GPRS網絡通訊。
[0019]第二方面,本發明實施例提供了一種三相負荷自平衡供電系統,所述系統包括總線路和分別與所述總線路連接的多個分線路,各個所述分線路上分別設置有上述第一方面以及第一方面第一種至第六種可能的實施方式中的不斷電三相負荷自平衡裝置。
[0020]結合第二方面,本發明實施例提供了第二方面第一種可能的實施方式,其中,各個所述分線路上的所述不斷電三相負荷自平衡裝置通過各自內部的通訊接口交互信息,并根據交互的信息調整各個所述分線路的三相負荷,以平衡所述總線路的三相負荷。
[0021]結合第二方面,本發明實施例提供了第二方面第二種可能的實施方式,其中,所述系統還包括用戶終端,用于向所述不斷電三相負荷自平衡裝置發送不平衡度關聯信息,所述不平衡度關聯信息包括不平衡度計算公式和/或不平衡度臨界值。
[0022]本發明實施例中,由于電流通斷模塊進行負載轉移時,首先連通負載被轉移相和負載目的相,然后斷開負載被轉移相的供電,因此負載被轉移相上的負載先由負載被轉移相和負載目的相共同承擔,當負載被轉移相的供電斷開后,負載被轉移相上的負載再不斷轉移到負載目的相上。因此負荷平衡過程中負載被轉移相上的負載始終處于供電狀態,沒有發生斷電。因此本實施例中的不斷電三相負荷自平衡裝置與三相負荷自平衡供電系統能夠在不斷電的情況下自動平衡三相負荷,緩解通過換相開關調整三相負荷時會發生斷電的問題,保證供電質量。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本發明的某些實施例,因此不應被看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
[0024]圖1示出本發明實施例所提供的不斷電三相負荷自平衡裝置的第一種結構示意圖;
[0025]圖2示出本發明實施例所提供的不斷電三相負荷自平衡裝置的第二種結構示意圖;
[0026]圖3示出本發明實施例所提供的不斷電三相負荷自平衡裝置的第三種結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。因此,以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發明的范圍,而是僅僅表示本發明的選定實施例。基于本發明的實施例,本領域技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0028]針對現有技術中通過換相開關調整三相負荷時會發生斷電的問題,本發明提供了不斷電三相負荷自平衡裝置與三相負荷自平衡供電系統,能夠在不斷電的情況下自動平衡三相負荷,緩解通過換相開關調整三相負荷時會發生斷電的問題,保證供電質量。下面通過實施例進行詳細描述。
[0029]參考如圖1所示的不斷電三相負荷自平衡裝置,該裝置包括中央控制器11、電流轉相模塊12和電流通斷模塊13 ;
[0030]中央控制器11,用于獲取各相的負載情況,根據該負載情況計算三相負荷不平衡度,并根據該計算結果控制電流轉相模塊12和電流通斷模塊13進行負載轉移工作;
[0031]電流轉相模塊12,用于在中央控制器11的控制下,調節負載被轉移相的電流的相角與負載目的相的電流的相角一致;
[0032]電流通斷模塊13,用于在中央控制器11的控制下,連通負載被轉移相和負載目的相后,斷開負載被轉移相的供電,以將負載被轉移相的負載轉移至負載目的相。
[0033]本實施例中的不斷電三相負荷自平衡裝置,由于電流通斷模塊13進行負載轉移時,首先連通負載被轉移相和負載目的相,然后斷開負載被轉移相的供電,因此負載被轉移相上的負載先由負載被轉移相和負載目的相共同承擔,當負載被轉移相的供電斷開后,負載被轉移相上的負載再不斷轉移到負載目的相上。因此負荷平衡過程中負載被轉移相上的負載始終處于供電狀態,沒有發生斷電。因此本實施