CN103199444A - 三电源开闭站 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种三电源开闭站，用以解决现有技术中当进线电源为三路时，需投建两座双电源开闭站，导致占地面积大、土地费用高和建设投资大的问题。该三电源开闭站包括：三段母线；分别与第一段母线相连接的第一进线柜、第一电压互感器柜和若干个第一段母线出线柜；分别与第二段母线相连接的第二进线柜、第二电压互感器柜和若干个第二段母线出线柜；分别与第三段母线相连接的第三进线柜和第三电压互感器柜；与第一段母线相连接的第一母联柜和与第三段母线相连接的第一母联隔离柜；与第三段母线相连接的第二母联柜和与第二段母线相连接的第二母联隔离柜。采用本发明的技术方案，有助于节约土地资源，节省成本。

Description

三电源开闭站

技术领域

本发明涉及供电技术领域，尤其涉及一种三电源开闭站。

背景技术

传统的双电源开闭站，常用的装置是800mm宽或650mm宽中置柜。当进线电源为三路时，需投建两座双电源开闭站，而在当今城市的发展中，土地是不可替代的资源。在城市的一些地区，土地已经昂贵到寸土寸金的地步。因此开闭站的建设主要面临土地资源有限的问题。

在现有技术中，当进线电源为三路时，需投建两座双电源开闭站，导致占地面积大、土地费用高和建设投资大，对于这些问题，目前尚未提出有效解决方案。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种三电源开闭站，以解决现有技术中当进线电源为三路时，需投建两座双电源开闭站，导致占地面积大、土地费用高和建设投资大的问题。

为了实现上述目的，提供了一种三电源开闭站。

本发明的三电源开闭站包括：三段母线；分别与第一段母线相连接的第一母联柜、第一进线柜、第一电压互感器柜和若干个第一段母线出线柜；分别与第二段母线相连接的第二母联隔离柜、第二进线柜、第二电压互感器柜和若干个第二段母线出线柜；分别与第三段母线相连接的第一母联隔离柜、第三进线柜、第三电压互感器柜和第二母联柜；其中，与所述第一段母线相连接的第一母联柜和与所述第三段母线相连接的第一母联隔离柜相连接；与所述第三段母线相连接的第二母联柜和与所述第二段母线相连接的第二母联隔离柜相连接。

进一步地，所述三电源开闭站还包括：设置在所述第一进线柜内的第一路进线电源及该第一路进线电源上的第一断路器，所述第一路进线电源与所述第一母线连接；设置在所述第二进线柜内的第二路进线电源及该第二路进线电源上的第二断路器，所述第二路进线电源与所述第二母线连接；设置在所述第三进线柜内的第三路进线电源及该第三路进线电源上的第三断路器，所述第三路进线电源与所述第三母线连接；设置在所述第一母联柜内的第一母联线路上的第四断路器，所述第一母联线路与所述第一母线连接；设置在所述第二母联柜内的第二母联线路上的第五断路器，所述第二母联线路与所述第三母线连接。

进一步地，所述第一断路器、所述第二断路器、所述第三断路器、所述第四断路器和所述第五断路器均为真空永磁断路器。

进一步地，所述真空永磁断路器的额定电流不大于630A。

进一步地，所述三电源开闭站还包括：与所述第一段母线相连接的第一所内变压器柜；与所述第二段母线相连接的第二所内变压器柜。

进一步地，所述第一所内变压器柜包含第一所内变压器，所述第二所内变压器柜包含第二所内变压器，所述第一所内变压器和所述第二所内变压器的容量均不大于50kVA。

进一步地，所述第一电压互感器柜、所述第二电压互感器柜和第三电压互感器柜内均包括：隔离开关、接地开关、避雷器、熔断器和电压互感器；所述隔离开关的第一端与其所在的电压互感器柜的母线相连接，所述隔离开关的第二端与所述接地开关相连接，所述接地开关与所述避雷器的接入点相连接，所述避雷器的接入点还与所述熔断器的第一端相连接，所述熔断器的第二端与所述电压互感器相连接。

进一步地，所述三段母线的额定电压均为10kV。

根据本发明的技术方案，采用单母线三分段接线形式的三电源开闭站，从而能够避免当进线电源为三路时，需投建两座双电源开闭站所导致的不利影响，大大降低了开闭站的建设成本，节约了宝贵的土地资源。

附图说明

说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的三电源开闭站的结构示意图；以及

图2是根据本发明实施例的三电源开闭站的一次系统的接线图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1是根据本发明实施例的三电源开闭站的结构示意图，如图1所示，该三电源开闭站10kV侧采用单母线三分段接线，主要包括：

三段母线，分别是第一段母线I、第二段母线II和第三段母线III。

分别与第一段母线I相连接的第一进线柜101、第一电压互感器柜102、以省略方式画出的多个第一段母线出线柜103、第一母联柜104以及第一所内变压器柜105。

分别与第二段母线II相连接的第二进线柜111、第二电压互感器柜112、以省略方式画出的多个第二段母线出线柜113、第二母联隔离柜114以及第二所内变压器柜115。

分别与第三段母线III相连接的第三进线柜121、第三电压互感器柜122、第一母联隔离柜123和第二母联柜124。

图2是根据本发明实施例的三电源开闭站的一次系统的接线图，如图2所示，该系统主要包括：

设置于第一进线柜101内的第一路进线电源L1、设置于第二进线柜111内的第二路进线电源L2、设置于第三进线柜121内的第三路进线电源L3、设置于第一母联柜104内的第一母联线路M1和设置于第二母联柜124内的第二母联线路M2。

设置在第一路进线电源L1上的第一断路器QF1、设置在第二路进线电源L2上的第二断路器QF2、设置在第三路进线电源L3上的第三断路器QF3、设置在第一母联线路M1上的第四断路器QF4和设置在第二母联线路M2上的第五断路器QF5。

优选地，第一断路器QF1、第二断路器QF2、第三断路器QF3、第四断路器QF4和第五断路器QF5均为ISM真空永磁断路器。该类型的断路器具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点；所配永磁机构传动简单高效、合闸功小，机械操作寿命可达3万次；在额定短路电流下可开断100次；并且ISM真空断路器还具有在线自我监控、自我诊断功能，当开关发生故障时，会由控制模块发出告警信号，实现了状态检修，而不是定期检修或依靠定期检查、维护来保证产品可靠。

上述ISM真空永磁断路器的额定电流不大于630A，优选地，ISM真空永磁断路器的额定电流为630A、开断电流为20kA，比传统的1250A的断路器有了很大的节约。

系统还包括：设置在第一所内变压器柜105内的第一所内变压器T1和设置在第二所内变压器柜115内的第二所内变压器T2。由于正常运行中开闭站所需电量很小，不需要配备较大容量的所内变压器，因此，第一所内变压器T1和第二所内变压器T2的容量均不大于50kVA，优选地，第一所内变压器T1和第二所内变压器T2的容量为30kVA。当开闭站施工或者临时处理事故时，如需要较大电量，可采用临时发电车供电，比较经济合理。

第一电压互感器柜102、第二电压互感器柜112和第三电压互感器柜122内的线路结构形式相同，均包括：依次相连接的隔离开关、接地开关、避雷器、熔断器和电压互感器，现以第一电压互感器柜102为例介绍其连接方式。如图2所示，在第一电压互感器柜102内的线路上，隔离开关QS的第一端与母线I相连接，隔离开关QS的第二端与接地开关K相连接，接地开关K还与避雷器FZ的接入点a相连接，避雷器FZ的接入点a还与熔断器FU的第一端相连接，熔断器FU的第二端与电压互感器PT1相连接。

系统还包括：以省略方式画出的多个第一段母线出线柜103内的出线L4和以省略方式画出的多个第二段母线出线柜113内的出线L5。

优选地，在本发明三电源开闭站所用的外壳体及内部各柜体采用全封闭结构，在运行中大大减少了维护工作。比如，不存在清扫母线问题；不存在检修隔离开关问题；不存在检修断路器问题等。柜体一旦出现问题，将其直接更换即可。

从图2示出的一次系统可以看出，第一路进线电源L1带第一段母线I的负荷，第二路进线电源L2带第二段母线II的负荷。该一次系统的运行方式如下：

(1)正常运行时，第一路进线电源L1上的第一断路器QF1、第二路进线电源L2上的第二断路器QF2、第三路进线电源L3上的第三断路器QF3处于合闸状态，第四断路器QF4和第五断路器QF5处于分闸状态。第三路进线电源L3作为第一路进线电源L1和第二路进线电源L2的备用电源。

(2)当第一路进线电源L1发生故障而失电时，第一电压互感器柜102内的电压互感器PT1无压，并且第一所内变压器T1的低压侧无压，第一断路器QF1跳闸，第四断路器QF4自动投入运行位置，第三路进线电源L3通过第四断路器QF4带第一段母线I的负荷。

(3)当第二路进线电源L2发生故障而失电时，第二电压互感器柜112内的电压互感器PT2无压，并且第二所内变压器T2的低压侧无压，第二断路器QF2跳闸，第五断路器QF5自动投入运行位置，第三路进线电源L3通过第五断路器QF5带第二段母线II的负荷。

(4)当第三路进线电源L3发生故障而失电时，第三电压互感器柜122内的电压互感器PT3无压，第三断路器QF3跳闸。

在运行方式上，一般要防止用三路进线电源中的任何一路来带起两段全部负荷的情况。在二次继电保护和自投方式设计上，均以实现上述方式来设计。

常规开闭站的供电容量最大仅为10MVA，本发明的三电源开闭站总负荷最大为20MVA，其中第一段母线I、第二段母线II的各自最大负荷为10MVA。即本发明的三电源开闭站将常规开闭站的供电容量提高一倍，当两路正常供电电源中的任何一路失电后，可以由第三路进线电源L3带起其全部负载，而不用减负荷运行。

由以上描述可知，本发明的三电源开闭站采用单母线三分段接线形式，有效避免了当进线电源为三路时，需投建两座双电源开闭站所导致的不利影响，大大降低了开闭站的建设成本，节约了宝贵的土地资源，同时减少了维护成本，节约了人力资源。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种三电源开闭站，其特征在于，包括：

三段母线；

分别与第一段母线相连接的第一母联柜、第一进线柜、第一电压互感器柜和若干个第一段母线出线柜；

分别与第二段母线相连接的第二母联隔离柜、第二进线柜、第二电压互感器柜和若干个第二段母线出线柜；

分别与第三段母线相连接的第一母联隔离柜、第三进线柜、第三电压互感器柜和第二母联柜；

其中，与所述第一段母线相连接的第一母联柜和与所述第三段母线相连接的第一母联隔离柜相连接；

与所述第三段母线相连接的第二母联柜和与所述第二段母线相连接的第二母联隔离柜相连接。

2.根据权利要求1所述的三电源开闭站，其特征在于，所述三电源开闭站还包括：

设置在所述第一进线柜内的第一路进线电源及该第一路进线电源上的第一断路器，所述第一路进线电源与所述第一母线连接；

设置在所述第二进线柜内的第二路进线电源及该第二路进线电源上的第二断路器，所述第二路进线电源与所述第二母线连接；

设置在所述第三进线柜内的第三路进线电源及该第三路进线电源上的第三断路器，所述第三路进线电源与所述第三母线连接；

设置在所述第一母联柜内的第一母联线路上的第四断路器，所述第一母联线路与所述第一母线连接；

设置在所述第二母联柜内的第二母联线路上的第五断路器，所述第二母联线路与所述第三母线连接。

3.根据权利要求2所述的三电源开闭站，其特征在于，所述第一断路器、所述第二断路器、所述第三断路器、所述第四断路器和所述第五断路器均为真空永磁断路器。

4.根据权利要求3所述的三电源开闭站，其特征在于，所述真空永磁断路器的额定电流不大于630A。

5.根据权利要求1所述的三电源开闭站，其特征在于，所述三电源开闭站还包括：

与所述第一段母线相连接的第一所内变压器柜；

与所述第二段母线相连接的第二所内变压器柜。

6.根据权利要求5所述的三电源开闭站，其特征在于，所述第一所内变压器柜包含第一所内变压器，所述第二所内变压器柜包含第二所内变压器，所述第一所内变压器和所述第二所内变压器的容量均不大于50kVA。

7.根据权利要求1所述的三电源开闭站，其特征在于，所述第一电压互感器柜、所述第二电压互感器柜和第三电压互感器柜内均包括：

隔离开关、接地开关、避雷器、熔断器和电压互感器；

所述隔离开关的第一端与其所在的电压互感器柜的母线相连接，所述隔离开关的第二端与所述接地开关相连接，所述接地开关与所述避雷器的接入点相连接，所述避雷器的接入点还与所述熔断器的第一端相连接，所述熔断器的第二端与所述电压互感器相连接。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的三电源开闭站，其特征在于，所述三段母线的额定电压均为10kV。

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