CN103746355A - 智能分段器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能分段器，其特征在于，由1-3组三相分段器和1台控制器组成，每条线路上安装一组三相分段器，每组三相分段器包括3只单相分段器，每相安装1只；所述每条线路上的3只单相分段器的参数一致，每只单相分段器内都装有通信频道，所述控制器既能够独立控制每只单相分段器，又能够同步控制每组三相分段器中的3只单相分段器。本发明的有益之处在于：通过对线路故障的自动隔离及其运行状态的实时监测，可有效帮助供电企业提高配网的自动化和智能化水平；减少了架空线路因故障的停电次数和时间，极大的提高了配网运行的可靠性；100%避免因更换熔丝熔管所需的登杆带电作业，既提高了作业安全性，也简化了工作流程和降低了工作难度。

Description

智能分段器
技术领域
本发明涉及一种分段器，具体涉及一种智能分段器，属于电力自动化设备领域。
背景技术
配电网络具有线路长、分支多、负荷分散等特点，而且配电线路所发生的故障中，分支线路和用户侧故障发生概率非常高，为避免某一次分支故障或者用户侧故障导致整条支线甚至整条出线停电，常用快速跌落开关进行此类故障的隔离。
目前，常用的快速跌落开关采用熔丝熔断的原理，切断大电流故障，因此又称为熔断器。但是这种跌落开关存在以下几个缺陷：
1、无法区分永久性故障和瞬时性故障；
2、三相之间没有任何关联，当一相熔断时另两项不会同时断开，将导致线路缺相运行；
3、每当发生故障后，均需要更换熔丝或者熔管，操作极不方便，且有一定的人身安全风险。
4、熔断电流由熔丝确定，不具备参数整定、数据远传等功能，自动化程度非常低。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可以与断路器配合实现馈线自动化，并且可以完全取代快速跌落开关、解决目前快速跌落开关存在的技术和功能缺陷的智能分段器。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种智能分段器，其特征在于，由若干组三相分段器和1台控制器组成，每条线路上安装一组三相分段器，每组三相分段器包括3只单相分段器，每相安装1只；前述每条线路上的3只单相分段器的参数一致，每只单相分段器内都装有通信频道，前述控制器既能够独立控制每只单相分段器，又能够同步控制每组三相分段器中的3只单相分段器。
前述的智能分段器，其特征在于，1台控制器控制1-3组三相分段器。
前述的智能分段器，其特征在于，前述单相分段器的通信频道均不相同。
前述的智能分段器，其特征在于，前述单相分段器内的每个通信频道的无线电通信距离为15-20m。
前述的智能分段器，其特征在于，智能分段器的绝缘护套内设置有CVT。
前述的智能分段器，其特征在于，前述控制器包括：电源部和通信部。
前述的智能分段器，其特征在于，前述通信部通过GSM/GPRS移动通信网络或光纤通信网络接入后台主站。
前述的智能分段器，其特征在于，前述通信部主要由：GSM/GPRS调制解调器、GSM天线、RS-485和短距离无线射频天线构成。
前述的智能分段器，其特征在于，前述GSM/GPRS调制解调器内具有一个内置的备用电池。
本发明的有益之处在于：
1、通过实现对线路故障的自动隔离及其运行状态的实时监测，可有效的帮助供电企业提高配网的自动化和智能化水平；
2、90%减少架空线路因故障的停电次数和时间，最大程度降低了售电损失，并且极大的提高了配网运行的可靠性；
3、100%避免因更换熔丝熔管所需的登杆带电作业，既提高了作业安全性，也简化了工作流程和降低了工作难度；
4、极大的降低了设备全生命周期内的采购与维护成本：1支智能分段器的一次性投入所节约的成本=更换2000根以内熔丝熔管的材料成本（节约成本200万）+2000次以内熔丝熔管更换所需的人工维护费用；
5、全球首创产品，以全新智能解决方案替代原始物理性普通熔丝熔管，其革命性相当于家庭空气开关替代原始的保险丝。
附图说明
图1是本发明的智能分段器（简称AES）中的一组三相分段器与具有重合功能的断路器配合使用的示意图（箭头所指之处代表故障发生点）；
图2是控制器的通信部的组成原理图；
图3是线路永久性故障时，AES和断路器的工作流程示意图。
图中附图标记的含义：1-单相分段器，2-单相分段器，3-单相分段器，4-断路器，5-断路器，A点表示AES计数1次、B点表示AES计数2次、C点表示单相分段器3断开。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
参照图1，本发明的智能分段器由若干组（通常为1组、2组或者3组）三相分段器和1台控制器（未图示）组成，每条线路上安装一组三相分段器，每组三相分段器包括3只单相分段器，分别为单相分段器1、单相分段器2和单相分段器3，每相安装1只。每条线路上的3只单相分段器的参数一致，即单相分段器1、单相分段器2和单相分段器3的参数一致，该参数包括：触发次数、电流、频道等。另外，每只单相分段器内都装有通信频道，每个通信频道的无线电通信距离为15-20m，通常是15m。在本发明的智能分段器中，控制器既能够独立控制每只单相分段器，又能够同步控制每组三相分段器中的3只单相分段器，即同时控制一条线路上的单相分段器1、单相分段器2和单相分段器3，从而可以很好的适应不同的使用需求。
作为一种优选的方案，单相分段器的通信频道均不相同。假如1台控制器控制了3组三相分段器，3组三相分段器具有9只单相分段器，则该9只单相分段器的通信频道均不相同，从而有效避免了相邻单相分段器之间的干扰。
在本发明中，作为一种优选的方案，控制器包括：电源部和通信部。
电源部：主要由太阳能提供电压，主电池充电器连接在一起，保证了电路没有外部电源支持也可以独立运行。
通信部：通过GSM/GPRS移动通信网络或光纤通信网络接入后台主站，不仅可实现线路故障信息和动作信号的监测、线路实时电流数据的采集，还可以实现数据的远传，提高线路的智能化管理水平。
作为一种优选的方案，参照图2，通信部主要由：GSM/GPRS调制解调器、GSM天线、RS-485和短距离无线射频天线构成。
更为优选的是，GSM/GPRS调制解调器内具有一个内置的备用电池，续航能力为3个小时，计算时间可从主电源出错的时候算起。
除此之外，作为一种优选的方案，本发明的智能分段器内还设置有CVT，可实现电压测量，并基于电流和电压的同步测量，最终实现接地和短路故障的准确判决。
本发明的智能分段器，其应用为：
参照图1，将智能分段器（以下简称AES）安装在线路上，配合具有重合功能的断路器（包括：断路器4和断路器5）使用。断路器5在二次重合闸前，AES判断并隔离永久性故障，并将电压、电流及开关状态通过短距离无线发送给控制器，然后由控制器上传至系统主站，实现故障区段的隔离和无故障区段的正常供电。
线路永久性故障时，参照图1和图3，AES和断路器的工作流程如下：
1、当单相分断器3负荷侧发生故障时，AES和断路器5均检测到线路故障，此时断路器5分闸，AES检测到第一次失电，计数1次。
2、断路器5第一次重合闸，此时AES和断路器5检测到线路故障仍然存在，此时断路器5第二次分闸，AES检测到第二次失电，计数2次并且断开。
3、断路器5第二次重合闸，此时AES已经断开，故障隔离，非故障线路正常供电。
由此可见，本发明的智能分段器，其具有如下的功能和特点：
1、既可以与具有重合功能的断路器配合构建馈线自动化系统，也可以专门作为台区保护及监测装置使用；
2、可区分永久性和临时性故障，且故障整定参数可通过主站远程或者通过本地无线/有线维护终端进行修改；
3、内置CVT，可实现电压测量，并基于电流和电压的同步测量，最终实现接地和短路故障的准确判决；
4、单相分段器与控制器之间通过短距离无线通信,可根据需要实现单相独立控制,也可实现三相同步控制；
5、控制器通过GSM/GPRS移动通信网络或光纤通信网络接入后台主站，可实现线路故障信息和动作信号的监测、线路实时电流数据的采集，以及终端参数的远程修改。
本发明的智能分段器，其技术参数见下表。
表1 智能分段器的技术参数表
额定电压（kV） 5/17.5、0/24、0/36
阈值电流（A） 5-230
额定电流（A） 95%阈值电流
增量电流（A）及时间（ms） 10-100A、300-500ms
短路耐受电流（kA/s） 8/1-20/10
峰值短路耐受电流（kA/s） 8/1-20/10
故障检测时间（ms） 〈50
重启时间（s） 可从10-99自定义
线路断电时间（ms） 可从100-5000自定义
触发时间（s） 〈0.1
线路断电最大时间（s） 〈30
安全电流（mA/ms） 300/80
触发次数（N°） 可从1-99自定义
线路电流值测量的错误率 〈2%
额定频率（Hz） 50/60
运行密码的位数（N°） 4
最小线路电流（A） 2.5
通信频道的类别（N°） 9
需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.智能分段器，其特征在于，由若干组三相分段器和1台控制器组成，每条线路上安装一组三相分段器，每组三相分段器包括3只单相分段器，每相安装1只；所述每条线路上的3只单相分段器的参数一致，每只单相分段器内都装有通信频道，所述控制器既能够独立控制每只单相分段器，又能够同步控制每组三相分段器中的3只单相分段器。 
2.根据权利要求1所述的智能分段器，其特征在于，1台控制器控制1-3组三相分段器。 
3.根据权利要求1所述的智能分段器，其特征在于，所述单相分段器的通信频道均不相同。 
4.根据权利要求1所述的智能分段器，其特征在于，所述单相分段器内的每个通信频道的无线电通信距离为15-20m。 
5.根据权利要求1所述的智能分段器，其特征在于，智能分段器的绝缘护套内设置有CVT。 
6.根据权利要求1至5任意一项所述的智能分段器，其特征在于，所述控制器包括：电源部和通信部。 
7.根据权利要求6所述的智能分段器，其特征在于，所述通信部通过GSM/GPRS移动通信网络或光纤通信网络接入后台主站。 
8.根据权利要求7所述的智能分段器，其特征在于，所述通信部主要由：GSM/GPRS调制解调器、GSM天线、RS-485和短距离无线射频天线构成。 
9.根据权利要求8所述的智能分段器，其特征在于，所述GSM/GPRS 调制解调器内具有一个内置的备用电池。 
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104242461A (zh) * 2014-09-30 2014-12-24 国网浙江慈溪市供电公司 一种智能分段器
CN106505533A (zh) * 2016-09-30 2017-03-15 许继集团有限公司 一种适用于半波长输电线路的距离保护系统及其控制方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7110231B1 (en) * 2002-08-30 2006-09-19 Abb Inc. Adaptive protection system for a power-distribution network
CN201742166U (zh) * 2010-06-29 2011-02-09 武汉百叡电力技术有限公司 集成有馈线终端装置ftu功能的智能开关
CN102280932A (zh) * 2010-06-12 2011-12-14 陈家斌 高压分段开关智能控制装置
CN202183329U (zh) * 2011-08-03 2012-04-04 日升集团有限公司 10kV柱上真空断路器
CN103117537A (zh) * 2013-03-13 2013-05-22 长园深瑞继保自动化有限公司 配电网区域保护方法和系统
CN103280381A (zh) * 2013-06-09 2013-09-04 马玉斌 永磁机构置于主导电体内部的户外交流高压跌落式分段器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7110231B1 (en) * 2002-08-30 2006-09-19 Abb Inc. Adaptive protection system for a power-distribution network
CN102280932A (zh) * 2010-06-12 2011-12-14 陈家斌 高压分段开关智能控制装置
CN201742166U (zh) * 2010-06-29 2011-02-09 武汉百叡电力技术有限公司 集成有馈线终端装置ftu功能的智能开关
CN202183329U (zh) * 2011-08-03 2012-04-04 日升集团有限公司 10kV柱上真空断路器
CN103117537A (zh) * 2013-03-13 2013-05-22 长园深瑞继保自动化有限公司 配电网区域保护方法和系统
CN103280381A (zh) * 2013-06-09 2013-09-04 马玉斌 永磁机构置于主导电体内部的户外交流高压跌落式分段器

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘培宏: "FDZ□-12/630型户外交流高压真空自动分段器的研制", 《江苏电器》, 31 May 2001 (2001-05-31) *
张世德等: "电压时间型智能分段器", 《电气时代》, no. 9, 30 September 2001 (2001-09-30) *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104242461A (zh) * 2014-09-30 2014-12-24 国网浙江慈溪市供电公司 一种智能分段器
CN106505533A (zh) * 2016-09-30 2017-03-15 许继集团有限公司 一种适用于半波长输电线路的距离保护系统及其控制方法
CN106505533B (zh) * 2016-09-30 2018-12-04 许继集团有限公司 一种适用于半波长输电线路的距离保护系统及其控制方法

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