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专利号: 2021116617641
申请人: 湖州忻赟科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种局部区域电能共振的节能优化系统,包括安装在市电线路上的磁电共振节能电路,其特征在于:所述的节能优化系统还包括智能控制器(1)、互感器(2)、多个电容组(3)和多个投切开关(4),所述互感器(2)设置在既有的三相电路L1线路上,所述智能控制器(1)内设有电压检测单元(5),所述电压检测单元(5)与既有的三相电路L2和L3线路电连接,用于对三相电路L2和L3线路上的电压进行采集检测,所述智能控制器(1)上设有电流检测单元(6),所述电流检测单元(6)与互感器(2)电连接,用于对互感器(2)产生的电流进行采集检测,所述智能控制器(1)内设有中心处理控制模块(7),所述智能控制器(1)上还设有多路输出控制接口(8),每个所述电容组(3)经一个投切开关(4)与三相电路L1、L2和L3线路电性连接;其中多个电容组(3)分别记为C1、C2、C3...Cn;多个投切开关(4)分别记为J1、J2、nJ3...Jn;其中C1,…,Cn为n个不相同的电容组,可以通过任意方式组合,得到2‑1个组合,n

每个组合的电容组参数为Cj,其中j=1,…, 2‑1,并具有相同整体电容参数,使得Cj

1);

所述节能优化系统的控制方法,包括以下几个步骤:

步骤1、通过互感器和电压检测单元对分别电路中的电流幅值A以及相电压V进行检测,若电流幅值A小于设定的最小工作电流值AL,则智能控制器不工作,不将任何电容组投切入三相电路中;若相电压V大于设定的电压最大工作值VH或相电压V小于设定的最低工作值VL,则智能控制器不工作,不将任何电容组投切入三相电路中;

步骤2、进行初始投入,令电容的投切值为I1=1,则电容的对应的电容值为C1=C(I1),然后采集到初始相电压幅值V1,初始电流幅值A1,计算初始电压幅值V1与初始电流幅值的比n n值 S1=V1/A1,如果I1<2‑1,则 i= I1+di,其中i=MIN(i,2‑1);di表示共振搜索跨距,其中ndi=1,…,2‑1;

步骤3、进行搜索投切,以电容值C2投切,IO输出控制i,则有I2= i,则对应的电容值为C2=C(i),然后采集到投切相电压幅值V2,投切电流幅值A2,计算投切电压幅值V2与投切电流幅值的比值 S2=V2/A2;

步骤4、通过判断S1和S2的大小,来对接入到三相电路中的电容组数量进行改变,将市电落入到共振区内,从而达到最优状态。

2.根据权利要求1所述的一种局部区域电能共振的节能优化系统,其特征在于,在步骤

1之前进行初始优化,若I(M‑1)=0 则电压幅值 V(i)=0.0 ,电压幅值 A(i)=0.0 ,幅频特性值 S(i)=0.0,其中i=0…M,电容投切IO值 I(i)= 0,其中M为任意数字。

3.根据权利要求2所述的一种局部区域电能共振的节能优化系统,其特征在于,所述的步骤2中,i= I1+di,di表示共振搜索跨距;di=1时,系统进行的是无跨越搜索;di>1的时候是跨越搜索,若相位检测发现进入容性区域,切除全部电容,并自动减小di值,即di=MAX(1,di/2),再重新启动搜索,且di 的初值设定为:di=2(n/2‑1)。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种局部区域电能共振的节能优化系统,其特征在于,所述步骤2初始投入时,首先令I1=1,则对应的电容值为C1=C(I1),若 I(M‑1)不等于0,则,I1=I(M‑1), di =di /K;其中K为老设备优化倍率,就是同一个地方、同一个电网系统用过的设备,K为大于4的自然数。

5.根据权利要求1所述的一种局部区域电能共振的节能优化系统,其特征在于,所述的通过判断S1和S2的大小,来对接入到三相电路中的电容组数量进行改变,达到最优状态的方法是,A、若S2>S1*(1+k1),其中k1为可调参数,且其取值在0.00‑0.050之间,则表明市电在向共振峰靠近,则继续增加电容组投入量;

n

若 i+di <=2‑1,则保存新数据i= i+di,V1=V2,A1=A2,S1=S2 C1=C2,I1=I2,进入步骤B,否则进入步骤C;

B、如果S2=2,则i=i‑ MAX(1,di/2),后退半步,向前搜索,如果 i<1,则进行初始化,然后跳转到返回步骤B;否则令 i =i‑di,V1=V2,A1=A2, S1=S2 ,C1=C2, I1=I2, 跳转到步骤D中;

C、如果S1*(1‑k2)=2,则i=i‑ MAX(1,di/2),如果 i<1,则进行初始化,并令V1=V2,A1=A2,S1=S2,C1=C2,I1=I2 跳转到返回步骤B,后退半步,向前搜索, I2=I(M‑1),则返回步骤C,同时令 V(j)=V(j+1),A(j)=A(j+1),S(j)=A(j+1),I(j)=I(j+1),其中j=0....(M‑2),V(M‑1)=V2;A(M‑1)=A2;S(M‑1)=S2; I(M‑1)=I2 ,V1=V2 ,A1=A2, S1=S2, C1=C2, I1=I2,然后返回步骤C;

D、如果i>1,则以电容值C(i)投切,IO输出i,I2= i 进行初始化并重新采样开始,重新采集到投切相电压幅值V2,投切电流幅值A2,计算投切电压幅值V2与投切电流幅值的比值S2=V2/A2,并再次判断S1和S2的大小;

E、如果重新采集后的S2>S1*(1+k2),此时系统从容性区域向感性区域转移;则i=i‑di,向后跨越搜索,令V1=V2,A1=A2, S1=S2, C1=C2 ,I1=I2;如果i<1,则进行初始化,否则转入到步骤D中;

如果S2