重庆木森高压无功补偿说明书.docx
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重庆木森高压无功补偿说明书
MGC-D型
高压无功自动补偿装置
使
用
说
明
书
重庆木森电气设备有限公司
1．概述
2．型号说明
3．工作原理
4．使用环境条件
5．技术参数
6．产品特点
7．结构及组成
8．规格型号
9．操作说明
10．控制器使用说明
11．安装及维护
12．附图
1、概述
MＧＣ－Ｄ型高压无功自动补偿装置根据电网电压、无功功率和功率因数为判据，采用更具人性化的模糊控制技术，自动进行分级、投入最佳补偿容量的电容器组，实现无功功率的自动调节。
从而达到节能降损、提高输配电系统的输送容量、运行效率和经济效益的目的。
本装置适用于6KV～10KV变电站,可在母线上任意配制1～5组电容器。
2、型号说明
M ＧＣ－Ｄ／ － －
电抗率
投切开关 ＶＢ 真空断路器
ＶＣ 真空接触器
接线方式 Ｓ 星接
Ｔ 角接
补偿容量（kvar）
自动补偿
高压无功补偿装置系列
企业代号
3、工作原理
无功补偿和调压是根据各变电站实际运行状况而确定的。
目前电网的大部分负荷为感性负载，所以采用补偿电容的方式来补偿感性负载引起的电压与电流的相位差，以降低损耗提高电能质量。
本装置取10kV（6kV）母线电压信号和主变l0kV（6kV）侧电流信号作为调压和无功电容补偿的模拟输入信号，并计算无功需求量、功率因数，通过控制器的逻辑判断和程序运算来确定电压的调整和电容组的投切，确保电压和功率因数在设定范围之内，实现无功平衡和母线电压稳定。
如图1所示列出几种Y型补偿的一次运行方案。
以方案3为例，控制器依据模拟输入信号判断是否让真空接触器KM合闸，KM合上，则投上电容器;反之则切下。
4、使用环境条件
a．无剧烈振动、无腐蚀性气体、无爆炸及易燃危险、无导电尘埃
b．环境温度：
－25oC～+40oC
图1一次运行方案
c．相对湿度:
日平均值≤95%,月平均值≤90%
d．海拔高度:
1000米及以下
e．安装倾斜度：
偏离基准位置不超过5°
f．最高运行电压:
小于1.1UN（长期）
最大负载电流:
小于1.3IN
5、技术参数
a．额定电压：
6KV10KV
b．频率：
50HZ（工频）
c.控制器参数：
1.控制器电源：
220VAC±15%；
2.交流电压取样：
100V（PT二次线电压）；
3.交流电流取样：
0~5A（若PT取二次A、C线电压时，CT应取B相相电流）；
4.动作间隔时间：
1~60分可调；
5.动作需系统稳定时间：
2~10分可调；
6.功率因数整定：
0.8~0.99可调；
7.出口继电器触点容量：
220VDC时5A；
8.测量精度电压≤0.5%
电流≤0.5%
功率因数≤1.0%
6、产品特点
1.电压优先：
将调压和无功补偿有机的结合起来，符合先调压后补偿原则；能稳定电压在设定的范围内。
2.自动补偿：
本补偿系统依无功大小分组自动投切电容器，补偿精度高，电网电压稳定在规定范围内，使系统始终处于不过压、不过补、无功损耗最小状态。
3．智能控制：
控制器采用intell6位单片机，屏幕上显示汉字菜单，具有友好的人机界面，实时显示运行参数，修改定值方便。
4．模糊控制技术：
本系统采用模糊控制理论设计软件，在保证电压合格率优先条件下，以无功优化方案实现无功补偿，解决了当系统处于电压合格范围的高端且在某特定环境时如何实施综控的难点。
5．安全防护：
手动退出任一电容器组的自投状态，控制器自动闭锁退出控制.
7、结构及组成部件
产品为柜式装置，依据客户要求及补偿容量可设计为单柜或多柜组成。
装置包括以下部件：
控制器、真空接触器（真空断路器）、并联电容器、电压互感器、放电线圈（可用电压互感器代替）、熔断器、电抗器、避雷器、继电器、电磁锁、指示仪表和一些附属设备。
8、规格型号
规格与容量
单台容量
电容台数
外形尺寸
MGC-D/300
100KVAR
3
1000×1600×2800
MGC-D/450
150KVAR
3
1000×1600×2800
MGC-D/600
200KVAR
3
1000×1600×2800
MGC-D/900
150KVAR
6
1200×1600×2800
MGC-D/1200
200KVAR
6
1200×1600×2800
MGC-D/1800
200KVAR
9
（1400＋1200）×1600×2800
MGC-D/2400
200KVAR
12
（1400＋1200）×1600×2800
MGC-D/3000
200KVAR
15
（2000＋1200）×1600×2800
MGC-D/3600
200KVAR
18
（2000＋1200）×1600×2800
注：
可根据用户要求另行设计。
9、操作说明
本装置操作分手动控制和自动控制两种方式。
操作程序如下：
1.检查设备安装等是否有误，如一切无误，关好所有柜门，并确定电磁锁或机械锁已将其锁牢，然后先接通装置的控制电源；
2.通电后，如须手动投切电容器，将成套柜上的转换开关置本地控制，此时自动控制（控制器控制）退出，按下柜门上合闸按钮，合闸指示灯亮，表示电容器组投上，按下分闸按钮，分闸指示灯亮，表示电容器切下；
3.因手动投切不准确，一般装置设为自动控制状态。
此时，将转换开关置远程控制端，装置将由控制器控制，手动控制退出。
控制器具体操作见“10、控制器说明”；
4.接通一次高压电源，注：
通上高压电后，切勿再将柜门打开；
5.成套柜上照明开关置“开”端时，柜内照明灯亮，供工作人员观察柜内设备所用；置“关”端，灯灭；
6.如须检修设备，先将所有电源断开，再打开柜门进行检修。
10、控制器使用说明
一、产品简介
MWKG-3500无功补偿控制器采用32位ARM微处理器芯片、多任务操作系统内核，计算时间提高到1μs完成，实现了微秒级的快速投切，铁电技术；海量存储，交流采样技术、LCD中文显示，四象限分析等技术，实现了实时数据采集、通讯、电量统计、历史数据存储、故障报警、电网谐波分析、无功补偿等功能，可以控制16路电容组，也可以延伸为24路输出和8路输入,可以直接连接电脑进行联机操作。
主要应用于三相四线制的配电网，监测配电变压器、配电线路运行状态和补偿电网无功，根据无功功率大小，功率因数和电压范围，自动控制电容器投切进行补偿，有效地提高供电电压质量、提高配电网络的安全稳定及经济运行水平。
该产品是与机械产品的完美结合，有效的延长了机械产品的使用寿命，产品通过了电力工业部无功补偿成套装置质量检测中心的检验。
1.功能特点
可靠性极高，确保安全
●在正常工作时，CPU作为主控计算机，是整个控制电路的核心，实现采样的数据计算，逻辑控制，接收信号并进行控制计算、显示。
●所有的对外接线端子均可承受上千伏的电压冲击而不影响正常工作，电路具有极高的抗干扰能力。
●优越的“软件电子狗”电路和容错技术，可以自动发现程序运行错误并瞬间复位计算机，彻底杜绝了“死机”现象，因此本产品没有“复位”键。
●独有的“硬件电路故障保护电路”，确保控制器内任意电路损坏后或“死机”瞬间都不会引发输出误动作。
自动化程度高，操作方便
●“傻瓜机”的设计风格，简单、实用的个性。
自动运行时完全不需人为干
预，出现问题时自动退出故障设备。
●大屏幕液晶显示器、中文显示、图形界面和菜单操作和设置，还有方便用户使用的快捷键。
设置的参数永久保存，不受停电影响。
通用面广,适应性强
●既可以控制等容量电容器又可控制不等容量电容器或者等容和差容混合情
况。
●根据用户类型的不同，既可以仅控制无功，也可按电压优先的原则进行电压无功的综合控制。
●具有供值班员使用的运行设置和供安装维护人员使用的调试设置。
用户无需提供变电站设备参数和运行情况。
●具有自动控制、手动操作等多种工作方式。
● 具有RS/232和RS/485通信接口。
电容控制算法先进
●对同容量电容，按无功容量决定投切，按动作次数的多少选取电容实行均衡投切。
●对不同容量电容，按无功量大小自动选择匹配电容逐个投入和切除并兼顾动作次数，不会出现投切振荡。
●对既有不同容量电容，又有等容量电容情况，可先按无功量大小自动选择匹配电容容量，再根据动作次数对等容电容实行均衡投切。
●可以实现电容组合投切，以最少的电容组数实现最佳的电容控制。
例如三组电容可产生七种电容量。
控制更精确，无功补偿一次到位。
减少成套装置的成本和空间。
对电容容量比值关系无限制。
●可以按照任意指定次序对等容或不等容电容进行投切。
●可任意撤出停运的电容而不影响控制。
●可定义输出通道为电容控制或电抗器控制，电容、电抗器投切不碰面。
保护和故障诊断
●能抵抗严重的谐波干扰，不会出现控制电压误判并引起误动作。
●具有动态自检功能，控制器内部控制参数出错以及非严重性故障均可报警并闭锁。
●当出现电网电压过高或过低时，自动切除电容后报警并闭锁，故障消失后可自动恢复工作。
●装置具备上电保护、掉电保护、过压保护、欠压保护、欠流保护、过流保护等多种保护功能。
显示功能
●可分别显示网线的电压、电流、功率因数、无功功率、有功功率、谐波。
●可分别显示网线的电压、各次谐波含量和谐波畸变率，用户端可以方便的分析和了解补偿后的电网的质量状态。
●屏幕汉字提示将执行的投切动作。
●显示控制器控制方式、电容器运行状态和可投入运行的电容器组。
●显示各电容组的通断状态。
●屏幕电容显示位置可任意定义。
●显示日期、时间。
●在自动方式控制时，预先显示控制动作名称，稍后再实际输出
动作，提高运行安全性；
●在提示方式控制时，能明确提示各电容的投、切，特别适合试运行期使用和对自动控制有顾虑的用户；
●出现异常情况时，能明确提示故障名称，不用临时查找说明书，以便及时处理故障；
安装维护方便
●系统测试功能可现场观测所有外部接入信号和通断输出接点，方便快速地安装调试；
●增益调节功能可使维护人员在控制器面板上用按键直接修正显示精度。
●通用的电路板和模块化设计，进出口端子输出，先进的可编程序器件易于维护升级。
催款功能
●对信誉低的用户可使用催款功能，在到达规定的运行日期后，自动启动催款功能，停止控制器的工作。
用户必须得到生产厂家的解除码，自行恢复控制器工作。
可协助你要回欠款。
事件记录
●可记录多个事件，记录的内容不受停电影响，便于追忆运行和故障情况
●各组电容的投入、切除动作以及日期、时间。
●各种异常报警事件以及日期、时间。
●主变运行方式自动转换动作以及日期、时间。
统计功能
●当月和上月电压合格率。
●抄表日期、超上限率、下限率和超限时间长度、最大电压值和最小值以及发生时间。
●各电容器的本月动作次数、上月底动作次数、累计动作次数，以及各电容器本月的投运时间。
手动投切电容功能
●控制器具有齐全的电容手动投切功能。
●可配合控制屏的手动投切按钮,以备装置定检时临时使用。
2.技术参数
测量精度
电压：
≤0.5%
电流：
≤2.0%
功率因数：
≤1.0%
时间:
≤1秒/天
输入采样限量
电压：
0～1000V（PT电压）
电流：
0～5A（CT电流）
电源供应AC/DC176～265V/25VA
抗干扰共模2500V，差模1000V
环境温度-15℃～+50℃
相对湿度≤95%（25℃时）
控制器尺寸 长260mm宽150ｍｍ、深76.5ｍｍ
控制器开孔尺寸 152mm*262mm
二、控制器界面图例
屏幕显示器：
用汉字和图形方式显示各种信息，每一显示屏的操作都有中文提
示，屏幕内的蓝色背景光保证在黑暗环境下也可清晰显示。
“运行”指示灯：
在正常控制运行时，绿色指示灯亮；发生报警时，红色指示灯亮。
三、功能说明
1.[主菜单]功能说明
说明：
主界面有六个菜单项，分别是系统显示、参数设置、系统状态、事件记录、数据统计和时间设置等。
图1主菜单—系统显示图2主菜单—参数设置
图3主菜单—系统状态图4主菜单—时间设置
按键说明：
[左键]向左选择菜单项；
[右键]向右选择菜单项；
[确定键]进入选中的功能界面。
2.[系统显示]功能说明
说明：
系统显示有3个子页面，可以显示电流、电压、、有功功率、无功功率、功率因数、各次谐波含有率、电压和电流谐波畸变率等。
图5系统显示—电压电流等数据图6系统显示—电压谐波数据
图7系统显示—电流谐波数据
按键说明：
系统显示所有子页面按键操作方式一样。
[上键]向上滚屏；
[下键]向下滚屏；
[左键]向左翻页；
[右键]向右翻页；
[返回键]返回主菜单界面。
3.[参数设置]功能说明
说明：
参数设置主要是设置系统运行的各项参数，以保证系统正常稳定的运行。
3.1[输入密码]界面
说明：
输入正确的密码才能进入参数设
置，有效保证系统参数不会被非法修改。
图8参数设置——密码输入
按键说明：
[上键]对选中的密码加1；
[下键]对选中的密码减1；
[左键]左移选中的密码位；
[右键]右移选中的密码位；
[确定键]如果输入密码正确将进入参数设置界面，输入密码错误则显示提示信息；
[返回键]按[返回键]将返回到主菜单。
3.2[参数设置页面1——3]功能说明
说明：
设置控制器的工作参数。
其中第1页和第2页可以设置常用参数，第3页可以设置密码。
图9参数设置页面—1图10参数设置页面—2
图11参数设置页面—3
参数设置页面（1—2）按键说明：
[确定键]在查看状态按下[确定键]可以在弹出的对话框中修改选中的参数值；
在修改对话框中按下[确定键]可以保存修改过的参数值。
[左键]在查看状态按下[左键]可以切换到前一页面；
在修改对话框中按下[左键]可以左移选中的数字位。
[右键]在查看状态按下[右键]可以切换到后一页面；
在修改对话框中按下[右键]可以右移选中的数字位。
[上键]在查看状态按下[上键]可以选中本页面中的上一个参数；
在修改对话框中按下[上键]可以将选中的数字位加一。
[下键]在查看状态按下[下键]可以选中本页面中的后一个参数；
在修改对话框中按下[下键]可以将选中的数字位减一。
[返回键]在查看状态按下[返回键]将返回到主菜单；
在修改对话框中按下[返回键]将不保存修改过的参数返回；
在修改对话框中按下[返回键]会保存修改过的参数返回。
密码设置页面按键说明：
[确定键]在查看状态按下[确定键]进入修改密码状态；
在修改状态按下[确定键]会保存修改过的密码并提示修改成功。
[左键]在查看状态按下[左键]会切换到前一页面；
在修改状态按下[左键]会将左移选择的密码位。
[右键]在修改状态按下[右键]会将右移选择的密码位。
[返回键]在查看状态按下[返回键]将返回到主菜单；
在修改状态按下[左键]将不保存修改过的密码返回。
4.[系统状态]功能说明
说明：
选择系统工作模式，有手动和自动两种工作模式。
图12系统工作模式
按键说明：
[左键]按下[左键]选择[HAND]手动投切工作模式；
[右键]按下[右键]选择[AUTO]自动投切工作模式；
[确定键]按下[确定键]进入所选的工作模式界面；
[返回键]按[返回键]将返回主菜单。
4.1[手动投切]说明
说明：
对电容进行手动投切，投上的电容会有相应的动作闭合，未投的电容不会闭合。
图13手动投切界面
按键说明：
[左键]按下[左键]将左移选中的光标；
[右键]按下[右键]将右移选中的光标；
[上键]按下[上键]对选中电容进行[投]动作；
[下键]按下[下键]对选中电容进行[切]动作；
[返回键]按[返回键]将返回工作模式选择界面。
4.2[自动投切]说明
说明：
显示当前各路电容的投切状态。
图14自动投切界面
按键说明：
[返回键]按[返回键]将返回工作模式选择界面。
按键说明：
[上键]向上选择菜单项；
[下键]向下选择菜单项；
[确定键]按[确定键]进入选中的记录界面；
[返回键]按下[返回键]将返回到主菜单。
5.[时间设置]功能说明
说明：
显示和设置系统时间。
图15时间设置界面
按键说明：
[确定键]在查看状态按下[确定键]将进入修改状态；
在修改状态按下[确定键]会保存修改过的时间。
[上键]在修改状态下可以对选中的时间加1；
[下键]在修改装态下可以对选中的时间减1；
[左键]在修改状态下可以将光标移到上一位；
[右键]在修改状态下可以将光标移到下一位；
[返回键]在查看状态按下[返回键]将返回主菜单；
在修改状态按下[返回键]不会保存修改过的时间。
四、接线说明
1、4接AB相相电压（1接A相，4接B相）
9、10：
接C相电流
11、12：
接220V工作电压
13:
GND12V
14-15：
为RS-485接口（B接D+，A接D-）
16、17脚可接外部温度传感器
18-23,36:
开关量输出
24-32:
分别接开关量输入
（32-25为开关量1-8路接口，24为开关量1-8路输入公共端。
）
37-52：
分别接1~16路控制信号,每路输出直流电流≤50毫安。
35脚为1-16路控制信号公共端，内部接点12V
33-34：
报警输出
D型通讯口COM（RS232）
五、安装说明
将监控终端仪表装入装置面板开孔糟内（开孔152MM×262MM）内，紧固螺钉将监控仪固定在装置面板上。
如图：
卡子卡在开孔上,螺丝拧紧.
控制器的内部参数一般按照出厂协议而定，如需更改请与本公司联系，我们会提供满意的技术支持和售后服务。
六、附表及附录
附表：
表:
参数含义解释
参数
含义
取值范围
备注
CT
电流变比
1-9999
例如CT=40表示200A:
5A
UL
电压下限
50-100%
欠压点
UH
电压上限
100-160%
过压点
CS
目标功率因数
0.90-1.00
补偿目标
HV
谐波上限
0-99%
电压谐波总畸变率上限
TD
投切延时
1-9999s
投切的时间间隔
MT
投切门限
1.0-1.5
例如MT=1.2表示需投120Kvar，实投100Kvar
BT
波特率
1200-9600
与上位机设置一致
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