CN103219661A

CN103219661A - 带辅助电源的智能箱式变电站

Info

Publication number: CN103219661A
Application number: CN2013101508346A
Authority: CN
Inventors: 贾冬生; 朱建华; 鲍伟; 李洪亮
Original assignee: NINGXIA KAICHEN ELECTRIC GROUP CO Ltd
Current assignee: NINGXIA KAICHEN ELECTRIC GROUP CO Ltd
Priority date: 2013-04-27
Filing date: 2013-04-27
Publication date: 2013-07-24

Abstract

本发明涉及一种箱式变电站，特别是一种带辅助电源的智能箱式变电站，其特征在于在箱式变电站内的高低压侧的电压互感器、电流互感器的二次侧装有电压和电流变送器，在高、低压开关柜内安装有监测开关本体状态的状态监测装置，在高压室、变压器室和低压室内安装有监视探头，在上述箱式变电站内装有数据采集器和处理器，数据采集器用于接收并汇集电压和电流变送器、状态监测装置和监视探头输出的状态信号，处理器将数据采集器的状态信号发送至上位机；在箱式变电站的顶面安装有太阳能发电装置，太阳能发电装置中的蓄电池与箱式变电站内的照明设施和上述检测装置相连。本装置可实现真正的无人值守，有效的降低箱式变电站的维护、保养成本。

Description

带辅助电源的智能箱式变电站

技术领域

本发明涉及一种箱式变电站，特别是一种带辅助电源的智能箱式变电站。

背景技术

箱式变电站是将高压受电、变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱体内，全封闭运行的工厂化预制的机电一体化变电站，它替代了原有的土建配电房、配电站等，成为新型的成套变配电装置。

随着高速铁路的快速发展，箱式变电站已广泛应用于现有的10KV高压高速铁路信号中。由于铁路沿线点多面广，且不需保证箱式变电站的正常、安全运行。目前高速铁路中使用的箱式变电站是将使用单元和备用单元安装在一个箱体内，虽然在制造过程中采取了将两个单元隔离的措施，但从严格意义上两单元并没有实现真真意义上的隔离，一方面将两个单元安装在一个箱体内，造成体积较大、运输不便，另一方面由于现有的箱式变电站内不安装照明设施，在维护保养过程中就需要检修人员自带照明等设备，维护保养非常不便，第三，由于两个单元安装在一个箱体内，一旦发生火灾，将严重影响铁路信号箱式变电站的安全。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术存在的缺陷，提供一种利用太阳能板发电装置为箱式变电站的照明和信息采集、发送提供电源，同时利用现有的检测手段对箱式变电站内的各项指标进行检测，并可实时上传的带辅助电源的智能箱式变电站。

本发明的技术方案是：一种带辅助电源的智能箱式变电站，包括安装在箱式变电站内的高压室、变压器室和低压室，在高、低压室内安装有高低、压开关柜，其特征在于在箱式变电站内的高低压侧的电压互感器、电流互感器的二次侧装有电压和电流变送器，在高、低压开关柜内安装有用于实时监测所述高低、压开关柜内开关本体状态的状态监测装置，在高压室、变压器室和低压室内安装有监视探头，在上述箱式变电站内装有数据采集器和处理器，数据采集器用于接收并汇集电压和电流变送器、状态监测装置和监视探头输出的状态信号，处理器将数据采集器的状态信号发送至上位机；在箱式变电站的顶面安装有太阳能板，太阳能板与安装在箱式变电站内的充电控制器、逆变器和蓄电池相连，蓄电池与箱式变电站内的照明设施和上述检测装置相连。

上述太阳能板通过太阳光跟踪装置安装在上述箱式变电站的顶面。

上述箱式变电站的顶面为坡顶。

上述高低、压开关柜内包括仪表室、机构室、主开关室、母线室和电缆室，所述的开关本体安装在主开关室内。

上述状态监测装置包括安装于开关柜内的温度传感器、用于检测开关本体的控制回路状态的霍尔电流传感器、用于检测断路器主轴的分合闸角位—时间曲线的角位移传感器、用于检测开关本体的机械特性的振动传感器。

上述开关本体包括断路器、真空灭弧室和隔离开关，温度传感器安装在上述断路器、真空灭弧室和隔离开关的出线套管上，上述霍尔电流传感器安装在仪表室内，上述角位移传感器安装在断路器、真空灭弧室的输出轴上，上述振动传感器安装在断路器和真空灭弧室的操作机构内。

在上述箱式变电站内安装有用于接收并显示上述处理器实时发送的状态信息的LCD显示屏。

上述处理器将数据采集器的状态信号发送至上位机是通过无线传输或有线传输。

本发明的技术方案具有以下特点：1、在箱式变电站的顶面上安利了目前较为成熟的太阳能板发电和太阳光跟踪装置，利用太阳能板发电装置为箱式变电站的照明、信息采集、发送提供电源；2、利用现有的检测手段，对箱式变电站内的易损点进行实时检测，同时将检测到的信息实时上传，为变电站的智能化管理提供数据；3、设备运行的可靠性和智能化水平高，可实现真正的无人值守，有效的降低箱式变电站的维护、保养成本。

附图说明

附图1为本发明结构示意主视图；

附图2为本发明附图1的左视图；

附图3为本发明的原理框图。

具体实施方式

如图1、2、3所示，箱式变电站4内设有高压室7、变压器室5和低压室2，在高压室、变压器室和低压室内安装有监视探头9。在高压室内安装的电压互感器、电流互感器6和低压室内安装的电压互感器、电流互感器3的二次侧装有电压和电流变送器。在高压室内安装有高压开关柜8，在低压室内安装有低压开关柜1，高、低压开关柜内包括仪表室、机构室、主开关室、母线室和电缆室，开关本体安装在主开关室内，在高低、压开关柜内安装有用于实时监测所述高、压开关柜内开关本体状态的状态监测装置。上述开关本体包括断路器、真空灭弧室和隔离开关，温度传感器安装在上述断路器、真空灭弧室和隔离开关的出线套管上，上述霍尔电流传感器安装在仪表室内，上述角位移传感器安装在断路器、真空灭弧室的输出轴上，上述振动传感器安装在断路器和真空灭弧室的操作机构内。

上述电压和电流变送器用于采集电压、电流互感器的电压、电流；温度传感器用于采集开关本体所处的环境温度；霍尔电流传感器用于检测开关本体的控制回路状态；角位移传感器用于测量断路器主轴和真空灭弧室输出轴的角位移—时间曲线。

在上述箱式变电站内装有数据采集器和处理器，数据采集器用于接收并汇集电压和电流变送器、温度传感器、尔电流传感器、角位移传感器和监视探头输出的状态信号，处理器将数据采集器的状态信号发送至上位机和安装在箱式变电站内的LCD显示屏12上，LCD显示屏供工作人员随时查看。处理器的状态信号发送可采用现有的无线传输或有线传输。

在顶面为坡顶的箱式变电站的顶面安装有太阳能板10，太阳能板通过太阳光跟踪装置11安装在箱式变电站的顶面，在箱式变电站内的充电控制器、逆变器和蓄电池相连，蓄电池与箱式变电站内的照明设施和上述检测装置相连，为其提供辅助电源。

Claims

1.一种带辅助电源的智能箱式变电站，包括安装在箱式变电站内的高压室、变压器室和低压室，在高、低压室内安装有高低、压开关柜，其特征在于在箱式变电站（4）内的高低压侧的电压互感器、电流互感器的二次侧装有电压和电流变送器，在高、低压开关柜内安装有用于实时监测所述高低、压开关柜内开关本体状态的状态监测装置，在高压室、变压器室和低压室内安装有监视探头（9），在上述箱式变电站内装有数据采集器和处理器，数据采集器用于接收并汇集电压和电流变送器、状态监测装置和监视探头输出的状态信号，处理器将数据采集器的状态信号发送至上位机；在箱式变电站的顶面安装有太阳能板（10），太阳能板与安装在箱式变电站内的充电控制器、逆变器和蓄电池相连，蓄电池与箱式变电站内的照明设施（13）和上述检测装置相连。

2.根据权利要求1所述的带辅助电源的智能箱式变电站，其特征在于上述太阳能板（10）通过太阳光跟踪装置（11）安装在上述箱式变电站（4）的顶面。

3.根据权利要求2所述的带辅助电源的智能箱式变电站，其特征在于上述箱式变电站（4）的顶面为坡顶。

4.根据权利要求3所述的带辅助电源的智能箱式变电站，其特征在于上述高低、压开关柜内包括仪表室、机构室、主开关室、母线室和电缆室，所述的开关本体安装在主开关室内。

5.根据权利要求4所述的带辅助电源的智能箱式变电站，其特征在于上述状态监测装置包括安装于开关柜内的温度传感器、用于检测开关本体的控制回路状态的霍尔电流传感器、用于检测断路器主轴的分合闸角位—时间曲线的角位移传感器、用于检测开关本体的机械特性的振动传感器。

6.根据权利要求5所述的带辅助电源的智能箱式变电站，其特征在于上述开关本体包括断路器、真空灭弧室和隔离开关，温度传感器安装在上述断路器、真空灭弧室和隔离开关的出线套管上，上述霍尔电流传感器安装在仪表室内，上述角位移传感器安装在断路器、真空灭弧室的输出轴上，上述振动传感器安装在断路器和真空灭弧室的操作机构内。

7.根据权利要求6所述的带辅助电源的智能箱式变电站，其特征在于在上述箱式变电站内安装有用于接收并显示上述处理器实时发送的状态信息的LCD显示屏（12）。

8.根据权利要求7所述的带辅助电源的智能箱式变电站，其特征在于上述处理器将数据采集器的状态信号发送至上位机是通过无线传输或有线传输。