一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法
【專利摘要】一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法，由監控終端實施就地數據采集分析與控制，監測后臺實施運行狀態監測與預警。監測后臺由通訊服務器、WEB/數據存儲服務器、工作站、網絡隔離裝置構成，后臺與終端之間采用GPRS通訊方式。就地型的監控終端監測實時電量數據和準實時非電量數據，其中實時電量數據包括配電變壓器低壓出口及負荷側的無功功率、諧波電流、負序電流、零序電流、三相電壓；監測的準實時非電量數據包括配電變壓器的檔位、油位、振動、噪聲、油溫信息，有源動態補償裝置的模塊狀態及模塊溫度信息。本發明可完成有源動態補償裝置與配電變壓器的一體化監測，提升有源動態補償裝置的應用效果及配電變壓器的經濟性與可靠性。
【專利說明】一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法，屬智能配電技術領域。
【背景技術】
[0003]隨著經濟與社會的發展，廣大企業與居民用戶對電能質量的要求也越來越高，配網電能質量控制技術日益成為研究的熱點。傳統配電網臺區的電能質量控制通常采用投切電容器的形式，存在動態響應性能差、易產生諧波放大等問題。有源動態補償裝置應用于配電臺區低壓側實施電能質量綜合調控成為技術發展趨勢。考慮到有源動態補償裝置成本較高且戶外運行環境相對惡劣，為更好提升裝置應用的可靠性和經濟性，有必要將有源動態補償裝置和配電變壓器融合實施一體化監測與控制，及時發現運行問題，有效提升運行效率。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是，為了及時發現配網運行問題，提升整體運行效率，本發明提出一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法。
[0005]實現本發明的技術方案如下，一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法，所述方法采用就地型的監控終端實施就地數據采集分析與控制，監測后臺實施運行狀態監測與預警，后臺與終端之間采用GPRS通訊方式聯系，實現對有源動態補償裝置和配電變壓器的一體化監控。
[0006]所述監測后臺包括通訊服務器、WEB/數據存儲服務器、工作站和網絡隔離裝置。通訊服務器通過網絡隔離裝置連接WEB/數據存儲服務器;WEB/數據存儲服務器連接各工作站。所述監測后臺具備有源動態補償裝置和變壓器的運行狀態評估、負荷智能管理、故障預警功能。
[0007]所述就地型的監測終端分別連接配電變壓器、有源動態補償裝置和負荷。所述就地型的監測終端監測實時電量數據和準實時非電量數據，其中實時電量數據包括配電變壓器低壓出口及負荷側的無功功率、諧波電流、負序電流、零序電流、三相電壓;監測的準實時非電量數據包括配電變壓器的檔位、油位、振動、噪聲、油溫信息，有源動態補償裝置的模塊狀態及模塊溫度信息。
[0008]實現對有源動態補償裝置和配電變壓器的一體化監控包括對實時電量數據和準實時非電量數據的監控。
[0009]對實時電量數據:
當負荷側電壓、零序、負序、無功、諧波超國標值時，有源動態補償裝置控制策略的優先級分別為電壓控制、不平衡控制、無功補償和諧波抑制。
[0010]當有源動態補償裝置處于在線運行狀態，若配電變壓器低壓出口電壓超國標值時，監測后臺提示調擋警告;配電變壓器低壓出口無功功率、諧波電流、負序電流、零序電流任一數據超國標，監測后臺提示補償容量不足警告。
[0011]對準實時非電量數據:
當有源動態補償裝置的模塊狀態、模塊溫度、變壓器振動數據任一超限值時，有源動態補償裝置就地跳閘，監測后臺報警。
[0012]當油位、噪聲、油溫數據任一超限值時，監測后臺報警;就地型的監控終端通過就地實時采集電壓、電流數據計算獲得實時無功功率、諧波電流、負序電流、零序電流，當上述數據超國標要求時實時上傳監測后臺，否則每15分鐘傳送一次最新數據。
[0013]所述配電變壓器檔位和油位信息由采用顏色傳感器進行數據采集;振動信息采用振動傳感器進行數據采集;噪聲信息采用聲音傳感器進行數據采集;油溫和有源動態補償裝置模塊溫度采用溫度傳感器進行數據采集。
[0014]所述油溫采集點設置于變壓器溫度計底座;有源動態補償裝置模塊溫度采集點設置于散熱片中部;有源動態補償裝置模塊狀態從IGBT模塊驅動板上采集。
[0015]所述模塊狀態量改變時必須實時上傳監測后臺，否則每24小時傳送一次最新數據。其中振動、噪聲和溫度就地設置限值，超限值視為狀態改變;顏色傳感器采集到的顏色改變時視為狀態改變；IGBT模塊驅動板上有故障信號出口視為狀態改變。本發明可完成有源動態補償裝置與配電變壓器的一體化監測，提升有源動態補償裝置的應用效果及配電變壓器的經濟性與可靠性。
[0016]本發明有益效果是，本發明方法通過采集分析有源動態補償裝置和配電變壓器的運行狀態信息，確保系統處于最優運行方式，提升運行效率和可靠性，保障配電臺區供電質量。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控構成示意圖。
【具體實施方式】
[0018]本發明的【具體實施方式】如圖1所示。
[0019]本實施例一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法，采用就地型的監控終端實施就地數據采集分析與控制，監測后臺實施運行狀態監測與預警，后臺與終端之間采用GPRS通訊方式連接，實現對有源動態補償裝置和配電變壓器的一體化監控。
[0020]本實施例中，監測后臺由通訊服務器、WEB/數據存儲服務器、工作站、網絡隔離裝置構成，后臺與終端之間采用GPRS通訊方式。通訊服務器通過網絡隔離裝置連接WEB/數據存儲服務器;WEB/數據存儲服務器連接各工作站;所述監測后臺具備有源動態補償裝置和變壓器的運行狀態評估、負荷智能管理、故障預警功能。
[0021]就地型的監控終端監測實時電量數據和準實時非電量數據，其中實時電量數據包括配電變壓器低壓出口及負荷側的無功功率、諧波電流、負序電流、零序電流、三相電壓。
[0022]監測的準實時非電量數據包括配電變壓器的檔位、油位、振動、噪聲、油溫信息，有源動態補償裝置的模塊狀態及模塊溫度信息。
[0023]當負荷側電壓、零序、負序、無功、諧波超國標值時，有源動態補償裝置控制策略的優先級分別為電壓控制、不平衡控制、無功補償、諧波抑制。當有源動態補償裝置處于在線運行狀態，若配電變壓器低壓出口電壓超國標值時，監測后臺提示調擋警告;配電變壓器低壓出口無功功率、諧波電流、負序電流、零序電流任一數據超國標，監測后臺提示補償容量不足警告。當有源動態補償裝置的模塊狀態、模塊溫度、變壓器振動數據任一超限值時，有源動態補償裝置就地跳閘，監測后臺報警。當油位、噪聲、油溫數據任一超限值時，監測后臺報警。就地型的監控終端通過就地實時采集電壓、電流數據計算獲得實時無功功率、諧波電流、負序電流、零序電流，當上述數據超國標要求時實時上傳監測后臺，否則每15分鐘傳送一次最新數據。
[0024]配電變壓器檔位和油位信息由采用顏色傳感器進行數據采集，振動信息采用振動傳感器進行數據采集，噪聲信息采用聲音傳感器進行數據采集，油溫和有源動態補償裝置模塊溫度采用溫度傳感器進行數據采集，油溫采集點設置于變壓器溫度計底座，有源動態補償裝置模塊溫度采集點設置于散熱片中部，有源動態補償裝置模塊狀態從IGBT模塊驅動板上采集。只有當狀態量改變時才實時上傳監測后臺，否則每24小時傳送一次最新數據。其中振動、噪聲和溫度就地設置限值，超限值視為狀態改變;顏色傳感器采集到的顏色改變時視為狀態改變;IGBT模塊驅動板上有故障信號出口視為狀態改變。
[0025]本實施例可完成有源動態補償裝置與配電變壓器的一體化監測，提升有源動態補償裝置的應用效果及配電變壓器的經濟性與可靠性。
【主權項】
1.一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法，其特征在于，所述方法采用由就地型的監控終端實施就地數據采集分析與控制，由監測后臺實施運行狀態監測與預警，后臺與終端之間采用GPRS通訊方式連接，實現對有源動態補償裝置和配電變壓器的一體化監控。2.根據權利要求1所述一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法，其特征在于，所述監測后臺包括通訊服務器、WEB/數據存儲服務器、工作站和網絡隔離裝置;通訊服務器通過網絡隔離裝置連接WEB/數據存儲服務器;WEB/數據存儲服務器連接各工作站；所述監測后臺具備有源動態補償裝置和變壓器的運行狀態評估、負荷智能管理、故障預警功能。3.根據權利要求1所述一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法，其特征在于，所述就地型的監測終端分別連接配電變壓器、有源動態補償裝置和負荷;所述就地型的監測終端監測實時電量數據和準實時非電量數據，其中實時電量數據包括配電變壓器低壓出口及負荷側的無功功率、諧波電流、負序電流、零序電流、三相電壓;監測的準實時非電量數據包括配電變壓器的檔位、油位、振動、噪聲、油溫信息，有源動態補償裝置的模塊狀態及模塊溫度信息。4.根據權利要求1所述一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法，其特征在于，所述實現對有源動態補償裝置和配電變壓器的一體化監控包括對實時電量數據和準實時非電量數據的監控: 對實時電量數據: 當負荷側電壓、零序、負序、無功、諧波超國標值時，有源動態補償裝置控制策略的優先級分別為電壓控制、不平衡控制、無功補償和諧波抑制； 當有源動態補償裝置處于在線運行狀態，若配電變壓器低壓出口電壓超國標值時，監測后臺提示調擋警告;配電變壓器低壓出口無功功率、諧波電流、負序電流、零序電流任一數據超國標，監測后臺提示補償容量不足警告； 對準實時非電量數據: 當有源動態補償裝置的模塊狀態、模塊溫度、變壓器振動數據任一超限值時，有源動態補償裝置就地跳閘，監測后臺報警； 當油位、噪聲、油溫數據任一超限值時，監測后臺報警;就地型的監控終端通過就地實時采集電壓、電流數據計算獲得實時無功功率、諧波電流、負序電流、零序電流，當上述數據超國標要求時實時上傳監測后臺，否則每15分鐘傳送一次最新數據。5.根據權利要求3所述一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法，其特征在于，所述準實時非電量數據中，配電變壓器檔位和油位信息由采用顏色傳感器進行數據采集;振動信息采用振動傳感器進行數據采集;噪聲信息采用聲音傳感器進行數據采集;油溫和有源動態補償裝置模塊溫度采用溫度傳感器進行數據采集。6.根據權利要求3所述一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法，其特征在于，所述準實時非電量數據中，油溫的采集點設置于變壓器溫度計底座;所述有源動態補償裝置模塊的溫度采集點設置于散熱片中部;有源動態補償裝置模塊的狀態從IGBT模塊驅動板上采集。7.根據權利要求3所述一種有源動態補償裝置與配電變壓器一體化監控方法，其特征在于，所述準實時非電量數據中，模塊狀態改變時必須實時上傳監測后臺，否則每24小時傳送一次最新數據;所述振動、噪聲和溫度就地設置限值，超限值視為狀態改變;顏色傳感器采集到的顏色改變時視為狀態改變;IGBT模塊驅動板上有故障信號出口視為狀態改變。
【文檔編號】H02J13/00GK105846545SQ201610183124
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月29日
【發明人】范瑞祥, 徐寧, 鄧才波, 徐在德, 劉心悅, 肖紅霞
【申請人】國網江西省電力科學研究院, 國家電網公司