企業配電網綜合節能系統的製作方法
2024-01-21 16:05:15 1
專利名稱：企業配電網綜合節能系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種配電網綜合節能技術，特別是一種企業配電網綜合節能 系統。
背景技術：
節能減排，作為我國"十一五"規劃中一重要任務，已不僅是政府的一個行動 目標，而且還能給企業帶來經營上的收入，讓城巿居民能獲得一個較好的生存 環境。節能減排更是一個人類解決環境問題的必經之路。企業作為全國最主要 的用電戶，企業節能降耗不僅能夠給企業本身帶來經濟效益，而且能夠緩解全國的供電壓力。據國家電力信息網統計，2000年全國年電能損失達875億度； 國家信息中心經濟預測部的統計表明，2005年全國年電能損失超過2千億度。 無功補償不足是導致電能損失的主要因素。配電網無功優化是降低網損的一項重要措施。通過無功優化調度可以優化配 電網的無功潮流分布，並降低配電網的有功損耗和電壓損耗，從而改善電壓質 量，使用電設備安全可靠地運行。在保證現代電力系統的安全性和經濟性方面， 無功優化調度的重要性已得到了全球的關注。目前，為保證企業生產的正常運 轉，提高用電電能質量，在各大企業配電網中配置了先進的諧波治理和無功補 償裝置，通過調節各種裝置來改變無功潮流在配電網絡中的分布，從而達到降 損節能的目的。 實用新型內容i實用新型提供了一種企業配電網綜合節能系統，不同類型的無功補償裝 置根據不同的應用場合安裝於企業配電網中，達到穩定系統電壓，提高系統動 態性能及暫態穩定性和改善供電電能質量的目的，實現企業配電網節能。本實用新型採用的技術方案是 一種企業配電網綜合節能系統，在配電網高 壓側掛接有大功率混合型有源電力濾波器HAPF和高壓靜止無功補償器SVC;低壓側掛接有智能型戶內外節能IVC、配電網靜止無功發生器DSTATCOM和 低壓靜止無功補償器SVC;在高壓側，高壓母線通過變壓器或直接連接大功率 混合型有源電力濾器HAPF和高壓靜止無功補償器SVC，與高壓側連接的 HAPF和SVC經光纖及光纖連接器與現場總線相連，現場總線經光纖及網絡與 交換連接設備與高速網絡連接；高壓母線通過降壓變壓器與低壓母線連接；在 低壓側，低壓母線通過連接變壓器或直接連接智能無功自動補償裝置IVC、配 電網靜止無功發生器DSTATCOM和低壓靜止無功補償器SVC;與低壓側連接 的IVC、 DSTATCOM和SVC經光纖及光纖連接器與現場總線相連，現場總線 經光纖及網絡與交換連接設備與高速網絡連接；高速網絡最後通過網絡交換機 與企業配電網調度中心連接。 本實用新型的工作原理如下在企業配電網高壓側掛接有大功率混合型有源電力濾波器HAPF和高壓靜 止無功補償器SVC進行諧波治理和無功補償；低壓側掛接有智能型戶內外節能 IVC、配電網靜止無功發生器DSTATCOM和低壓靜止無功補償器SVC;在高 壓側，高壓母線通過變壓器或直接連接大功率混合型有源電力濾器HAPF和高 壓靜止無功補償器SVC，檢測各高壓側節能設備的電壓、電流和頻率信號經光 纖及光纖連接器與現場總線相連，現場總路經光纖及網絡與交換連接設備與高 速網絡連接。高壓母線通過降壓變壓器與低壓母線連接。在低壓側，低壓母線 通過連接變壓器或者直接連接智能無功自動補償裝置IVC、配電網靜止無功發 生器DSTATCOM和低壓靜止無功補償器SVC進行抑制負荷不平衡和閃變。檢 測各低壓側節能設備的電壓、電流和頻率信號經光纖及光纖連接器與現場總線 相連，現場總路經光纖及網絡與交換連接設備與高速網絡連接。高速網絡通過網絡交換機與企業配電網調度中心連接，從而使企業配電網調度中心監控協調高壓側和低壓側節能設備，實現企業配電網節能降耗。上述企業配電網調度中心監控協調高壓側和低壓側各節能設備，是通過以網損最小為目標的無功優化調度策略全局協同諧波治理和無功補償裝備，利用最優匹配注入流法求出無功補償裝置的最優投切狀態和投切容量，確定無功補償裝備投入時間和地點的選擇、無功補償裝置投入容量等，從而減少線路損耗和畸變損耗，實現企業配電網節能降耗。本實用新型的益處是:不同類型的無功補償裝置根據不同的應用場合安裝於企業配電網中，達到穩定系統電壓，提高系統動態性能及暫態穩定性和改善供電電能質量的目的，為企業配電網無功補償提供一種全面的解決方案，達到節能降耗的效果。
圖l是本實用新型的結構框圖；圖2是本實用新型的電氣連接簡圖。
具體實施方式
圖1為本實用新型的結構框圖，在IOKV側採用大功率混合型有源電力濾波 器(HAPF)和高壓靜止無功補償器(SVC)聯合使用的方式來進行諧波治理和 無功補償；在380V側使用低壓靜止無功補償器SVC、智能無功補償器裝置IVC 和配電網靜止無功補償器DSTATCOM抑制負荷不平衡和閃變，實現低壓配電 網的動態節能；檢測10KV高壓側和380V低壓側各設備的電壓、電流和頻率 信號經光纖及光纖連接器與現場總線相連，現場總路經光纖及網絡與交換連接 設備與高速網絡連接進行信息交互，高速網絡通過網絡交換機與企業配電網調 度中心通信，從而使企業配電網調度中心監控協調高壓側和低壓側節能設備， 實現企業配電網節能降耗。圖2是本實用新型的電氣連接簡圖。數字1-28表示電氣連接點,符號T1-T12 表示變壓器。結點1表示110KV母線通過降壓變壓器Tl與結點2即10KV母 線連接。結點3-10與結點2 —樣都表示為與10KV相連的結點。T9和T10表 示降壓變壓器把結點9和10對應相應連接結點20和21 ，結點18-23表示與380V 母線連接。結點11-17和結點24-28表示公共連接點。為了表示簡便，各節能 設備都用可變電容器表示。在10KV高壓側，高壓母線通過變壓器或者直接連 接負載、大功率混合型有源電力濾器HAPF和高壓靜止無功補償器SVC。在 380V低壓側，低壓母線通過連接變壓器或者直接連接負載、智能無功自動補償 裝置IVC、配電網靜止無功發生器DSTATCOM和低壓靜止無功補償器SVC。企業配電網調度中心通過將採集到的配電網實時狀態參數的信息進行綜合 分析，選出經濟上和補償效果上均達到最優的若干個控制節點，這些節點的信 息應能充分反映配電網的運行情況，多節點在聯網方式時，通過以網損最小為 目標的無功優化調度策略全局協同諧波治理和無功補償裝備，以最優匹配注入 流法求出無功補償裝置的最優投切狀態和投切容量，確定無功補償裝備投入時 間和地點的選擇、無功補償裝置投入容量等，動態規劃方法對多個節點的單機 無功補償系統進行控制，從而減少線路損耗和畸變損耗，實現企業配電網節能 降耗，使各節能設備協同工作，最終實現多節點的無功功率的全局協同優化補 償，使系統在經濟上和補償效果上達到最優。同時，利用智能監控和保護裝置 對頒布在生產現場的各個用電能耗設備進行實時信號採集，通過高性能的工業 現場總線技術對用電設備進行組網，從而建立適合大型工業企業的電氣監控系 統，同時利用節能設備以及系統節能分析平臺，對整個配電網的能耗、無功和 諧波進行監控以及優化調度，形成了一個配電網綜合自動化系統，實現了全方 位電氣節能損耗。
權利要求1、一種企業配電網綜合節能系統，其特徵在於，在配電網高壓側掛接有大功率混合型有源電力濾波器HAPF和高壓靜止無功補償器SVC；低壓側掛接有智能型戶內外節能IVC、配電網靜止無功發生器DSTATCOM和低壓靜止無功補償器SVC；在高壓側，高壓母線通過變壓器或直接連接大功率混合型有源電力濾器HAPF和高壓靜止無功補償器SVC，與高壓側連接的HAPF和SVC經光纖及光纖連接器與現場總線相連，現場總線經光纖及網絡或交換連接設備與高速網絡連接；高壓母線通過降壓變壓器與低壓母線連接；在低壓側，低壓母線通過連接變壓器或直接連接智能無功自動補償裝置IVC、配電網靜止無功發生器DSTATCOM和低壓靜止無功補償器SVC；與低壓側連接的IVC、DSTATCOM和SVC經光纖及光纖連接器與現場總線相連，現場總線經光纖及網絡與交換連接設備與高速網絡連接；高速網絡最後通過網絡交換機與企業配電網調度中心連接。
專利摘要本實用新型公開了一種企業配電網綜合節能系統，在配電網10KV側掛接有大功率混合型有源電力濾波器HAPF和高壓靜止無功補償器SVC；380V側掛接有智能型戶內外節能IVC和配電網靜止無功發生器DSTATCOM。本實用新型能夠促進企業綜合節能降耗，降低線路無功潮流，減少線路發熱，延長企業配電網線路使用期壽命；減小電機工作電流，延長使用壽命；提高供電質量，保證電壓相對穩定，跟傳統裝置相比配置更優化，裝備更智能化，並且能夠實現全局優化控制。
文檔編號H02J3/00GK201174591SQ20082005220
公開日2008年12月31日 申請日期2008年1月30日 優先權日2008年1月30日
發明者孫賢大, 帥智康, 彭雙劍, 瑩 程, 安 羅, 羅卓偉, 適 舒 申請人:湖南大學