10kV线路无功优化在线测控系统

1、系统概述 本系统应用于电网线路无功补偿系统由优化控制主站、GPRS通讯网络、线路决策模块和补偿装置四部分组成。

系统的测量控制单元利用电压、电流互感器从电网中检测各种电能数据，经过信号转换、运算、分析和控制决策，最后由控制器发出数字投切指令。无线数传单元是将控制器发米的投切指令信号，经过打包和加密处理，利用“时分跳频”技术传输数据，数据到达终端后，经过信号转化，将数字信号变成为电信号，驱动投切执行单元。此单元是实现系统达到叫遥（遥测、遥信、遥调、遥控)的关键。测量控制单元主要完成安装点电压检测和驱动开关的合、分闸动作，接通和开断电容器组。无功补偿单元为无功功率发生单元，通过接受测控单元的投切指令完成真卒开关的合、分闸动作，接通和开断电容器组。无功补偿单元在系统中起着主要作用，其他单元为其服务。

系统的测量控制单元控制器的核心部件为高速数据处理器DSP，采用交流采样技术，实时监测线路电压、电流及无功潮流，并将电网信息数据通过GPRS／CDMA无线通讯网络实时上传系统主站。系统主站综合分析线路伞段的无功潮流和电压质量，由测得的无功功率或电压作为控制的依据，发出动作指令，遥控触发模块，驱动开关投切电容器组，从而控制补偿单元电容器的动态投切，实现线路电压全线合格，无功就地补偿，无功潮流化运行的目的。触发模块分别安装在测量控制单元和投切执行单元，由无线数传单元联核。

2、就地控制补偿和优化控制补偿的对比

10KV线路无功就地控制补偿和优化控制补偿的对比：比较项目就地控制优化控制开合式电流互感器需要不需要安装复杂简单补偿点选择负荷群的前端负荷群的中心决策采样信号安装点电压电流线路出口电压电流决策算法就地电压无功控制全线路电压无功优化控制实时监控无实现对设备和补偿效果的实时监控远程操作不支持支持安装容量利用率受安装点影响大充分利用对降低线损的贡献较好很好对线路末端电压支撑较好很好线路出口功率因数较好很好3、系统拓扑结构图

目前普遍采用的补偿装置由户外电流互感器、电压互感器、氧化锌避雷器、跌落式熔断器、高压真空开关、高压并联电容器、控制器主要元件组成。在这些主要元件中电流互感器对设备的安装和可靠运行影响很大。普遍采用的是开合式电流互感器，这种互感器应用时间较短，制造和施工工艺不完善，是目前故障率的元件。传统的电流互感器制造和施工工艺比较成熟，也逐渐被采用，但由于需要把导线截断，施工复杂，所以很难被广泛采用。补偿控制方式对设备的运行影响很大。目前均采用就地控制方式，决策的依据是就地的测量数据，这样只能准确计算出安装点之后负荷的无功需求，很难形成以安装点为中心的补偿效果，安装地点、安装容量不好确定，并且安装容量不能得到充分利用。10KV线路无功优化补偿系统以10KV线路出口的实时数据和补偿设备安装点的实时数据为决策测量依据，充分考虑线路补偿设备的安装位置和容量，采用离散控制优化算法，实时给出优化补偿决策，并通过无线通讯网络下发到每一个补偿设备执行决策。该系统取消了电流互感器，实现了优化补偿和实时监控，提供了补偿效果和设备利用率。

4、软件应用截图

本系统通过电脑（PC）端，服务器端的应用程序构成系统管理模块，通过软件系统将设备连接，通过软件系统进行数据分析和在线决策处理。