[实用新型]智能环保箱式变电站

说明书

技术领域

本实用新型涉及一箱式变电站，尤其是一种智能环保箱式变电站。

背景技术

目前，市场上的箱式变电站，一是占地面积比较大，二是节能效果比较差，三是不能安全运行，继电保护功能不强。四是箱体材料不环保，对环境有污染。五是供电质量比较差，不具备改善电能质量的功能，六是电磁干扰比严重，对周围的通信设备造成影响。传统的欧式或美式箱变，占地面积比较大，移动不方便，箱体材料一般是镀金属材料，对环境造成严重的污染，还有就是电磁干扰的问题，对周围的通信电子设备造成严重的干扰。传统的箱变不能改变电能质量，供电效果不好。

发明内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种高效，经济，运行安全，节能效果明显，能提供优质电能的智能环保箱式变电站。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种智能环保箱式变电站，它包括箱体，所述箱体内安装智能开关，智能开关与变压器连接，变压器分别与计量装置、无功补偿装置、调压装置、有源滤波装置、微机保护装置分别连接，同时在箱体内还设有控制器和通信装置。

所述控制器的主芯片为DSP芯片和32位ARM单片机；控制器设有存储器，液晶显示模块，按键，蓝牙通讯装置，配有手持遥控控制。

所述通信装置采用CAN总线和GPRS无线通讯模块。

所述的有源滤波装置采用了直流电容与逆变器直流侧并联的结构，逆变器的交流侧通过电抗器与电网联接。

所述的微机保护装置开关量输入接口，它与电子继电器连接，电子继电器与光耦I连接，光耦I与单片机连接，单片机再通过光耦II与达林顿管连接，达林顿管与光耦III连接，光耦III与开关量输出接口连接；开关量输入接口和开关量输出接口分别与智能开关、有源滤波装置及无功补偿装置连接。

所述单片机为8位STC单片机或16位的AVR单片机。

本实用新型的智能环保箱变在控制器控制下，高效，经济，安全的运行，节能效果明显，提供优质的电能。其中，

一次部分采用的智能开关，很好取代了传统的机械投切开关，具有投切无噪音，无拉弧的特点，具有过载，过流速断保护功能，能接受PWM脉冲软控制。

一次部分采用的无功补偿，具备了实质性的动态无功补偿功能，能在半个周期内跟踪补偿，在负荷变化比较快的场合，使箱变的在高功率因数的下经济运行，节能效果比较好。

一次部分采用了有源滤波，能大大改善电能质量，消除谐波，提供完善正弦电压主消除三相不平衡，从基本上消除箱变火灾。有源滤波在控制器控制下，根据电网的电能质量状况，实时滤除电网的谐波。

一次部分采用了调压系统，和无功补偿装置协调运行，确保提供优质的电能质量，使电压稳定在国家标准内，保护用电设备。

二次部分采用的微机保护装置，主要是实现开关量的采集与输出，微机保护，五防功能，能与控制器实时高速通讯。微机保护装置的使用能大大减轻控制器的工作量，以及小开关量的采集与输出时对控制器的干扰，控制器能使用微机保护监测到的开关量，不必在控制器中设置开关量的监测与控制。

二次部分采用的控制器，利用了模糊控制的原理，模拟专家控制经验，使箱变高效的运行，专家控制系统，数据处理部分采用了在DSP芯片，控制部分采用了高端的32位ARM单片机。控制器设有存储器，液晶显示模块，按键，蓝牙通讯装置，配有手持遥控控制。手持能在安全距离外停送电，保证相关人员的安全。

二次部分的计量装置能计量高压侧和低压侧的电能用量，能计量无功和有功，计量装置和通讯装置配合下，一是能向上位机提供电能计量数，二是能向理员的手机发送用电量。

二次部分的通信装置，采用了CAN总线通讯方式和GPRS无线通讯方式，随时和上位机与管理员的手机通信，实时报告箱变的运行情况。

本实用新型的有益效果是：结构简单，高效，经济，运行安全，节能效果明显，能提供优质电能，占地面积较小。

附图说明

图1是本实用新型结构框图。

附图2是智能箱变的有源滤波装置。

附图3是智能箱变的微机保护装置。

其中，1.智能开关，2.变压器，3.计量装置，4.无功补偿装置，5.调压装置，6.有源滤波装置，7.微机保护装置，8.控制器，9.通信装置，10.开关量输入接口，11.电子继电器，12.光耦I，13.单片机，14.光耦II，15.达林顿管，16.光耦III，17.开关量输出接口，18.逆变器，19.直流电容，20.电抗器。

具体实施方式