本发明涉及电能质量治理技术领域,尤其涉及一种基于线变关系识别装置的功率因数治理方法。
背景技术:
电网低压侧的功率因数问题一直受到电网公司的重点关注,低压用户处大量感性用电设备的接入以及不合理的负荷分配导致了部分低压线路分支功率因数的降低。长期的低功率因数将导致供电线路线损增加、设备容量和电网电能质量降低、用户用电开支的增加等问题。常用的功率因数治理方式包括并联电容器和无功补偿设备,方案往往需要安装额外的治理设备,成本较高。
技术实现要素:
本发明针对现有技术存在的不足和缺陷,提供了一种基于线变关系识别装置的功率因数治理方法,通过线变关系识别装置实时采集计算线路无功电流,并向电网发送无功电流补偿信号,无需额外的治理设备即可实现线路的功率因数治理。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种基于线变关系识别装置的功率因数治理方法,包括以下步骤:
步骤1,线变关系识别装置三相并联于待治理功率因数线路出口处,采集线路出口处实时电流信号;
步骤2,线变关系识别装置利用dq坐标变换从实时电流信号中分解出待治理线路的无功电流;
步骤3,线变关系识别装置向并网点发送无功电流补偿信号,实现线路的功率因数治理。
进一步地,所述步骤2中dq坐标变换方法如下:
其中,ia、ib、ic为采集的并网点处三相电流,id为提取的有功电流,iq为提取的无功电流,θ为d轴和α轴的相位差。
进一步地,所述步骤3中线变关系识别装置向并网点发送无功电流补偿信号如下:
其中,i′a、i′b、i′c为线变关系识别装置向并网点发送无功电流补偿信号,iq为提取的无功电流,θ为d轴和α轴的相位差。
本发明的有益技术效果:通过线变关系识别装置并联于待治理功率因数线路出口处,实时采集并利用dq坐标变换分解计算出待治理线路无功电流,向电网发送大小相等,方向相反的无功电流补偿信号,最终实现线路的功率因数治理,无需额外的功率因数治理设备,节约了成本。
附图说明
图1为本发明的原理框图;
图2为本发明实施例中线变关系识别装置采集并提取的a相无功电流波形;
图3为本发明实施例中线变关系识别装置采集并提取的b相无功电流波形;
图4为本发明实施例中线变关系识别装置采集并提取的c相无功电流波形;
图5为本发明实施例中线变关系识别装置进行功率因数治理后的a相无功电流波形;
图6为本发明实施例中线变关系识别装置进行功率因数治理后的b相无功电流波形;
图7为本发明实施例中线变关系识别装置进行功率因数治理后的c相无功电流波形。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不限定本发明。
实施例。
如图1所示,一种基于线变关系识别装置的功率因数治理方法,包括以下步骤:
步骤1,补偿前电网功率因数为0.7,线变关系识别装置三相并联于待治理功率因数线路出口处,采集线路出口处实时电流信号;
步骤2,线变关系识别装置利用dq坐标变换对采集的实时电流信号进行分解,得到待治理线路a,b,c三相的无功电流如图2、3、4所示;其中dq坐标变换方法如下:
其中,ia、ib、ic为采集的并网点处三相电流,id为提取的有功电流,iq为提取的无功电流,θ为d轴和α轴的相位差。
步骤3,根据分解出的a,b,c三相的无功电流信号,线变关系识别装置向并网点发送与无功电流信号大小相等、方向相反的无功电流补偿信号,补偿后的无功电流如图5、6、7所示,电网功率因数提升至0.97;其中发送的无功电流补偿信号如下:
其中,i′a、ib′、ic′为线变关系识别装置向并网点发送无功电流补偿信号,iq为提取的无功电流,θ为d轴和α轴的相位差。
上述实施例是对本发明的具体实施方式的说明,而非对本发明的限制,有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可做出各种变换和变化以得到相对应的等同的技术方案,因此所有等同的技术方案均应归入本发明的专利保护范围。
1.一种基于线变关系识别装置的功率因数治理方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1,线变关系识别装置三相并联于待治理功率因数线路出口处,采集线路出口处实时电流信号;
步骤2,线变关系识别装置利用dq坐标变换从实时电流信号中分解出待治理线路的无功电流;
步骤3,线变关系识别装置向并网点发送无功电流补偿信号,实现线路的功率因数治理。
2.根据权利要求1所述的一种基于线变关系识别装置的功率因数治理方法,其特征在于,所述步骤2中dq坐标变换方法如下:
其中,ia、ib、ic为采集的并网点处三相电流,id为提取的有功电流,iq为提取的无功电流,θ为d轴和α轴的相位差。
3.根据权利要求1所述的一种基于线变关系识别装置的功率因数治理方法,其特征在于,所述步骤3中线变关系识别装置向并网点发送的无功电流补偿信号如下:
其中,i′a、i′b、i′c为线变关系识别装置向并网点发送的无功电流补偿信号,iq为提取的无功电流,θ为d轴和α轴的相位差。
技术总结