CN102931587B - 保供电配电车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种保供电配电车，包括车厢与安装于所述车厢中的干式配电变压器、STS双电源切换开关、高压进线开关、高压进线电缆、低压进线电缆、低压出线电缆；所述高压进线电缆与所述干式配电变压器的高压侧连接，所述高压进线开关设置于所述高压进线电缆与所述干式配电变压器之间，所述干式配电变压器的低压侧与所述STS双电源切换开关的一个进线端连接，所述STS双电源切换开关的另一个进线端与所述低压进线电缆连接，所述STS双电源切换开关的出线端与所述低压出线电缆连接。本发明的保供电配电车合理利用了重要用户的双电源来实现不间断供电服务，减少了保供电的成本，并且应用范围更加广泛。

Description

保供电配电车

技术领域

本发明涉及移动式供电设备技术领域，特别是涉及一种保供电配电车。

背景技术

在移动式供电设备技术领域中，一般需要依靠移动式供电设备提供临时性的保供电服务，以应对短时间的设备检修、特殊场合的不间断供电等需求。由于计算机、程控设备、气体放电照明设备等电能质量敏感型用电设备大多在电压暂降/中断时间超过10ms-20ms时就不能正常工作，因此为实现其不间断工作，就必须做到将供电电源的电压暂降/中断时间控制在10ms以内。

为实现上述电能质量敏感型用电设备的保供电，目前传统方法中采用的是车载的在线式UPS(UninterruptiblePowerSystem，不间断电源系统)的方式，并提出了不少UPS电源车的设计。但是上述传统方法在实现保供电时存在成本高昂、用途单一的问题。究其原因，传统方法并没有充分利用到许多重要用户已有的双路网供电源、自备柴油发电机等设施和投资，而对供电企业来说，能有效利用重要用户的双电源来实现不间断供电服务的移动式保供电设备更富吸引力。

发明内容

基于此，有必要针对传统方法在实现保供电时所存在的成本高昂、用途单一的问题，提供一种保供电配电车。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种保供电配电车，包括车厢，还包括安装于所述车厢中的干式配电变压器、STS双电源切换开关、高压进线开关、高压进线电缆、低压进线电缆、低压出线电缆；

所述高压进线电缆与所述干式配电变压器的高压侧连接，所述高压进线开关设置于所述高压进线电缆与所述干式配电变压器之间，所述干式配电变压器的低压侧与所述STS双电源切换开关的一个进线端连接，所述STS双电源切换开关的另一个进线端与所述低压进线电缆连接，所述STS双电源切换开关的出线端与所述低压出线电缆连接；

还包括内部端子，所述内部端子以可拆卸的形式设置于所述干式配电变压器的低压侧与所述STS双电源切换开关的一个进线端之间。

由以上方案可以看出，本发明的保供电配电车，可用于供电企业为具有双路网供电源的重要用户提供临时性的不间断供电服务，在用户仅有单台配电变压器和用户有两台以上配电变压器的场合均能使用。STS双电源切换开关能自动检测主供电源断电，在发生主供电源失压或电压暂降时能在10ms内切换到备用电源，从而保障了计算机、程控设备等敏感型用电设备的不间断工作。本发明合理利用了重要用户的双电源来实现不间断供电服务，因此减少了保供电的成本；并且本发明既可以解决具有双路网供电源的重要用户临时要求不间断供电的保供电要求，也可以兼用于配电变压器的旁路作业，在需要时甚至还可以与柴油发电车、蓄电池车等其他移动式电源设备配合来实现高品质不间断保供电服务，应用范围更加广泛。

附图说明

图1为本发明实施例中的车载示意图；

图2为本发明一种保供电配电车各部件的连接示意图；

图3为本发明实施例一的用户配电设备连接示意图；

图4为本发明实施例二的用户配电设备连接示意图；

图5为本发明实施例三的用户配电设备连接示意图；

图6为本发明实施例四的用户配电设备连接示意图。

具体实施方式

参见图1所示，一种保供电配电车，包括车厢7，还包括安装于所述车厢7中的干式配电变压器1、STS双电源切换开关2、高压进线开关5、低压进线电缆3、高压进线电缆4、低压出线电缆6。上述各部件的连接关系如图2所示：所述高压进线电缆与所述干式配电变压器的高压侧连接，所述高压进线开关设置于所述高压进线电缆与所述干式配电变压器之间，所述干式配电变压器的低压侧与所述STS双电源切换开关的一个进线端连接，所述STS双电源切换开关的另一个进线端与所述低压进线电缆连接，所述STS双电源切换开关的出线端与所述低压出线电缆连接。

针对重要用户一般具有双路网供电源，许多对可靠性要求较高的一般用户也备有柴油发电机等备用电源的特征，因此本发明提出了一种采用STS静态开关来实现两路电源间的高速切换，从而将电压中断时间控制在10ms以内的保供电配电车结构。它不需要UPS和内置储能设备，就能满足计算机、程控设备、气体放电照明设备等各种电压暂降敏感型用电设备的不间断工作要求。

上述的STS双电源切换开关，能在8ms-10ms内完成主供电源电压暂降的检测和到备用电源的切换，从而满足几乎所有电压暂降敏感型用电设备的不间断工作要求。作为一个较好的实施例，所述STS双电源切换开关主要可以由智能控制板、两组反并联高速可控硅以及负荷开关构成。标准切换时间小于8ms-10ms，采用先断后通的切换方式。

本发明中提供了多个灵活拔插的接线端子。在其中一个实施例中，所述保供电配电车还可以还包括第一外接端子(参见图2中的T1)，所述第一外接端子为高压电缆接头，设置于所述高压进线电缆与所述干式配电变压器的高压侧之间，连接干式变压器的进线电源。

在其中一个实施例中，所述保供电配电车还可以还包括第二外接端子(参见图2中的T2)，所述第二外接端子为低压进线电缆接头，设置于所述低压进线电缆与所述STS双电源切换开关的另一个进线端之间。低压外接电源经过T2即可与本发明的保供电配电车连接。

在其中一个实施例中，所述保供电配电车还可以还包括第三外接端子(参见图2中的T3)，所述第三外接端子为低压出线电缆接头，与所述低压出线电缆连接，可经低压出线电缆输出电力到用户低压配电房母线。

在其中一个实施例中，所述第一外接端子T1、第二外接端子T2以及第三外接端子T3均可以采用螺丝与铜排连接的方式。这种连接方式连接牢固，适应移动式应用，且便于维护。

本发明的保供电配电车自带有一台车载干式变压器，因此能够适应双电源用户只有单台配变，或者用户有双配变、但容量不满足N-1需求等不同场合的要求。在其中一个实施例中，所述干式变压器的容量可以在400kVA-630kVA之间进行选择。该干式变压器即可单独用于配电变压器的旁路作业，也可以为只有单台配电变压器的用户保供电中提供第二路电源，还可以用于替代因检修或容量不足而退出运行的用户配变。

在其中一个实施例中，所述保供电配电车还可以包括内部端子(参见图2中的T4)，所述内部端子T4可以以可拆卸的形式设置于所述干式配电变压器的低压侧与所述STS双电源切换开关的一个进线端之间。所述内部端子T4平时固定连接干式变压器和STS双电源切换开关的一个进线端，但可以方便的拆开连接电缆，由于所述车载干式变压器与STS双电源切换开关之间采用可拔插的灵活连接方式，因此干式配电变压器和STS双电源切换开关均可直接与其他设备连接，这样一来不仅干式变压器可以单独应用于配电变压器旁路作业场合，也使得STS双电源切换开关可以与柴油发电车等配合应用于只有单路网供电源的保供电场合。上述连接方式极大拓展了保供电配电车的使用范围。

在其中一个实施例中，本发明的保供电配电车还可以还包括运行监控系统，所述运行监控系统用于检测所述第一外接端子T1、第二外接端子T2、第三外接端子T3以及内部端子T4的电流和电压，并将检测结果发送给运行人员以监视所述保供电配电车的运行状态。具体的，可以通过将检测结果发送到安装了监控软件的手提电脑等设备上的方式来供运行人员查看和监视保供电配电车的运行状态。

在其中一个实施例中，所述高压进线电缆可以采用三相高压(15kV)引下柔性电缆，并与低压电缆使用不同的套筒。

在其中一个实施例中，所述低压进线电缆、低压出线电缆均可以采用380V三相四线电缆，且两组电缆组合使用同一个套筒。

上述的一组高压电缆和两组低压电缆自带电缆托盘，用于保供电配电车与用户配电房进线电源和低压母线间的连接，增加了接线的方便性。

下面通过几个具体的实施例对本发明进行描述：

实施例一

用户有双路网供电源，高压侧单母分段，分段开关正常断开，配有常规备自投。两台配电变压器各带一段低压母线对用电设备供电。现要求对部分重要用电设备实施不间断保供电。原高压备自投切换动作时间超过一分钟，不满足要求。

本实施例中的解决方案：

如图3所示，保供电配电车与用户连接方式如下：

1)首先更改用户配电房低压#1母和#2母的出线配置，将需要保供电的重要用电设备相关380V出线路集中到一段母线(图中为#2母)；

2)然后，断开10kV分段开关，取消其备自投设置；

3)利用其#1母线的分段开关出线间隔，经高压进线电缆，接入配电车T1端子；

4)断开#2配变低压侧出线与低压开关之间的连接电缆。将配变出线端，经配电车的低压进线电缆接入T2端子；

5)将#2配变低压开关侧经配电车的低压出线电缆接入T3端子。

最终形成的连接关系如图3所示。该实施例中保供电配电车将实现#2变低压母线所带用电设备的不间断供电。

实施例二

用户有双路网供电源，但只有一台配电变压器。高压侧进线开关设线路备自投。现要求对部分重要用电设备实施不间断保供电。原高压备自投切换动作时间超过1分钟，不满足要求。

本实施例中的解决方案：

如图4所示，保供电配电车与用户连接方式如下：

1)首先断开10kV备用进线与其进线开关的连接，取消其备自投设置；

2)将备用进线，经配电车的高压进线电缆，接入配电车T1端子；

3)断开#1变低压侧出线与低压开关之间的连接电缆。将配变出线端，经配电车的低压进线电缆接入T2端子‘

4)将#2配变低压开关侧经配电车的低压出线电缆接入T3端子；

最终形成的连接关系如图4所示。该实施例中保供电配电车将实现用户低压母线全部用电设备的不间断供电。

实施例三

用户只有单路网供电源和一台配电变压器。现要求对部分重要用电设备实施不间断保供电。

本实施例中的解决方案：

如图5所示，保供电配电车、柴油发电车共同配合实现保供电，两车设备与用户连接方式如下：

1)首先断开配电车T4端子处干式配电变压器与STS双电源切换开关一侧进线之间的连接；

2)将柴油发电车出线经T4端子与STS双电源切换开关进线连接；

3)断开用户配电变压器低压侧出线与低压开关之间的连接电缆。将配变出线端，经配电车的低压进线电缆接入T2端子；

4)将#1变低压开关侧经配电车的低压出线电缆接入T3端子。

最终形成的连接关系如图5所示。该实施例中保供电配电车将依靠网供电源和柴油发电车配合，实现用户低压母线全部用电设备的不间断供电。

实施例四

用户配电变压器检修，需要保持对用户的供电，实施旁路作业。

本实施例中的解决方案：

如图6所示，保供电配电车与用户连接方式如下：

1)首先断开配电车T4端子处STS双电源切换开关一侧进线与干式配电变压器之间的连接；

2)断开用户配电变压器高压侧开关与高压母线之间的连接。从高压母线间隔处接经高压进线电缆和T1端子与干式配电变压器高压侧连接；

3)断开用户配电变压器低压侧出线与低压开关之间的连接电缆。将配电车干式配电变压器低压侧，经T4端子和低压出线电缆接入用户电房低压母线进线开关。

最终形成的连接关系如图6所示。该实施例中保供电配电车中的配变将代替原用户配变实现对用户低压母线全部用电设备的供电。

通过以上方案可以看出，本发明的保供电配电车，可用于供电企业为具有双路网供电源的重要用户提供临时性的不间断供电服务，在用户仅有单台配电变压器和用户有两台以上配电变压器的场合均能使用。STS双电源切换开关能自动检测主供电源断电，在发生主供电源失压或电压暂降时能在10ms内切换到备用电源，从而保障了计算机、程控设备等敏感型用电设备的不间断工作。本发明合理利用了重要用户的双电源来实现不间断供电服务，因此减少了保供电的成本；并且本发明既可以解决具有双路网供电源的重要用户临时要求不间断供电的保供电要求，也可以兼用于配电变压器的旁路作业，在需要时甚至还可以与柴油发电车、蓄电池车等其他移动式电源设备配合来实现高品质不间断保供电服务，应用范围更加广泛。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种保供电配电车，包括车厢，其特征在于，还包括安装于所述车厢中的干式配电变压器、STS双电源切换开关、高压进线开关、高压进线电缆、低压进线电缆、低压出线电缆；

所述高压进线电缆与所述干式配电变压器的高压侧连接，所述高压进线开关设置于所述高压进线电缆与所述干式配电变压器之间，所述干式配电变压器的低压侧与所述STS双电源切换开关的一个进线端连接，所述STS双电源切换开关的另一个进线端与所述低压进线电缆连接，所述STS双电源切换开关的出线端与所述低压出线电缆连接；

还包括内部端子，所述内部端子以可拆卸的形式设置于所述干式配电变压器的低压侧与所述STS双电源切换开关的一个进线端之间。

2.根据权利要求1所述的保供电配电车，其特征在于，所述STS双电源切换开关由智能控制板、两组反并联高速可控硅以及负荷开关构成。

3.根据权利要求1所述的保供电配电车，其特征在于，还包括第一外接端子，所述第一外接端子为高压电缆接头，设置于所述高压进线电缆与所述干式配电变压器的高压侧之间。

4.根据权利要求3所述的保供电配电车，其特征在于，还包括第二外接端子，所述第二外接端子为低压进线电缆接头，设置于所述低压进线电缆与所述STS双电源切换开关的另一个进线端之间。

5.根据权利要求4所述的保供电配电车，其特征在于，还包括第三外接端子，所述第三外接端子为低压出线电缆接头，与所述低压出线电缆连接。

6.根据权利要求5所述的保供电配电车，其特征在于，所述第一外接端子、第二外接端子以及第三外接端子均采用螺丝与铜排连接的方式。

7.根据权利要求5所述的保供电配电车，其特征在于，还包括运行监控系统，所述运行监控系统用于检测所述内部端子、第一外接端子、第二外接端子以及第三外接端子的电流和电压，并将检测结果发送给运行人员以监视所述保供电配电车的运行状态。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的保供电配电车，其特征在于，所述干式变压器的容量在400kVA-630kVA之间。

9.根据权利要求1-7任意一项所述的保供电配电车，其特征在于，所述高压进线电缆采用三相高压引下柔性电缆；和/或

所述低压进线电缆、低压出线电缆均为380V三相四线电缆，且两组电缆组合使用同一个套筒。