[发明专利]用于低压远距离传输的智能中继电源中心控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及低压电力输送技术领域，具体涉及一种用于低压远距离传输的智能中继电源中心控制系统。

背景技术

现代社会已离不开电能，我们日常生活和生产场所通常使用的都是低压电（交流220V/380V），低压电的一大特点就是易损耗难远输。所以在《城市配电网规划设计规范》（GB50613-2010）第5.8.5条和《中国南方电网城市配电网技术导则》第7.1-f条中均规定低压（0.4kv以下）供电半径不宜超过400m。限制供电距离的目的，一方面是为了保证用电设备端电源质量，另一方面也是为了将线路损耗控制在合理的范围。但实际生活和生产场所用电设备远离电源点的情况却比比皆是，由于输电线路长，线路末端电压过低，造成电气设备损坏或不能正常工作的情况不属个例。

为了解决末端电压过低，减少线路损耗的问题，大部分用户或供电部门目前大都是采取加大输电线缆截面或增建中压（10KV或35KV）变配电所的供配电方案，但这样都会大幅增加投资！国家每年投资在电网改造、提高电网输送能力方面的资金多达数千亿元人民币，其中很大部分资金用在增建中压（10KV或35KV）变配电所、更换大截面输电线路项目上。

针对“长距离低压输电”问题，申请人提出了“中继电源”的构想。所谓“中继电源”通俗的说就是，在电能的输送过程中，给电能提供一个或多个作为“支点”的智能中继电源装置进行升压，使末端电源质量满足正常生产、生活要求，同时，减少低压电在输送过程中额外的电能损耗，节省用户的电费支出的同时，还能为我国节能环保事业做出一份贡献。关于该智能中继电源装置的专利与本发明专利申请同日提交。

但是，单一的智能中继电源装置实际的电压提升补偿范围不可能无限制大，提升补偿电压值过大，整机系统的功耗明显增大，据我们测算智能中继电源装置电力输送的距离大概在500米左右时，整套系统处于最佳状态，即达到节能效果，又完成满足基本的配电网规范。可是实际运用中配电距离大于500米的情况大量存在，如过江隧道，跨海大桥，公路隧道等，其输电距离甚至达到几公里到几十公里。这样单一的智能中继电源装置是很难满足此要求的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提出一种保持低压电在大于500米的输送过程中基本稳定在额定电压水平的低压远距离传输的智能中继电源中心控制系统。

本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种用于低压远距离传输的智能中继电源中心控制系统，包括后台控制主机、末端采样单元和多套的智能中继电源装置；

所述多套的智能中继电源装置以预设间距依次串接在输电线上，每套所述智能中继电源装置均通过网络连接到所述后台控制主机；

所述末端采样单元用于与终端用电设备并联以实时采集送达终端用电设备处的实际终端电压，所述末端采样单元还将采集到的实际终端电压值信息通过网络实时传送给后台控制主机；

所述后台控制主机适于结合当前接收到的所述实际终端电压值信息按预设规则分别控制每套的智能中继电源装置在各自的安装处对输电线上电力进行升压补偿直至所述实际终端电压达到设定的目标电压值。

进一步的，所述智能中继电源装置包括主控模块和提升补偿单元；

所述提升补偿单元串接到输电线上；

所述主控模块具有用于与所述后台控制主机进行连接的网络通信端口，所述主控模块适于在所述后台控制主机的调控下控制所述提升补偿单元对输电线上的电力进行调压补偿。

进一步的，所述提升补偿单元包括隔离补偿变压器、自耦型变压器、电力电子功率模组和隔离驱动电路。

所述隔离补偿变压器串接到输电线；

所述自耦型变压器用于产生不同种等级的电压；

电力电子功率模组用于控制电力电子功率器件的闭合和关断组合，使得电力电子功率模组输出当时需求的电压值；

隔离驱动电路用于将控制器输出的指令信号隔离放大，直接去驱动电力电子功率模组中的电力电子器件的开关。

进一步的，所述预设规则包括

所述后台控制主机根据当前接收到的实际终端电压值信息、目标电压值信息计算出压差信息；

根据所述压差信息结合当前系统参数计算出每套所述智能中继电源装置分别需要完成的调压指标，并将所述调压指标派分别发给每套所述智能中继电源装置；

所述当前系统参数包括系统中的智能中继电源装置的数量、每套智能中继电源装置的调压功率、输电线阻抗。