CN104009407A - 一种紧凑型全封闭式移动变电站 - Google Patents

一种紧凑型全封闭式移动变电站 Download PDF

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Sanming Power Supply Co of State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种紧凑型全封闭式移动变电站，所述移动变电站包括配电装置，所述移动变电站包括通过柔性电缆与所述配电装置连接的线路变压器组复合式组合电器装置；所述组合电器装置包括拖车、设置在所述拖车上的由组合电器和与组合电器连接的变压器组成的线路变压器组复合式组合电器。该移动变电站包括线路变压器组复合式组合电器车和配电车可灵活组合使用也可独立使用，且两车均实现了将高电压封闭在电气设备中，有效降低了移动变电站随时投入运行时对周围环境的影响，提高了移动变电站在非常规场合应用时的安全可靠性。

Description

一种紧凑型全封闭式移动变电站
技术领域：
本发明涉及一种移动变电站，更具体涉及一种紧凑型全封闭式移动变电站。
背景技术：
长期以来，我国始终以不断优化的服务方式和强大的电网结构适应着电力需求的增长。然而，电力需求变化的不规则性、自然灾害或人为因素引起的电力设施破坏以及电网建设改造过程中必须的停电等情况依然在一定程度上影响着用户的供电可靠性。为解决上述问题，通过建立临时电源解决临时性用电矛盾，即建造一座临时移动变电站，在不占用实际土地资源的前提下，达到快速弥补地区性、时段性电力供应不足的效果。因此，移动变电站在短时增容、临时变电站建设、检修替代、灾害应急等方面有着广泛应用。近年来，移动变电站在北美及欧洲供电系统中得到了日益广泛的重视及应用。而在我国，长期以来，由于受国内的管理制度与管理理念的限制，国内对该项技术的研究起步较晚。近两年内，国内已有一些厂家设计与制造了应用于国内的110kV移动变电站，但这些移动变电站都面临着其内部的110kV组合电器与110kV变压器在同一车辆上的布置尺寸过大，不能满足国内山区与城市多数道路的通过性的问题。目前，对上述问题采取的常规解决方式是将110kV组合电器与110kV变压器分别布置在各一辆车上，但这种方式会带来移动变电站使用的车辆增多，现场应用时车辆之间的一、二次各种线缆的连接更加繁琐，影响移动变电站的现场响应速度的问题。
发明内容：
本发明的目的是提供一种紧凑型全封闭式移动变电站，该变电站既完全满足国内山区与城市多数道路的通过性，又实现移动变电站的紧凑化与全封闭化。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种紧凑型全封闭式移动变电站，所述移动变电站包括配电装置，所述移动变电站包括通过柔性电缆与所述配电装置连接的线路变压器组复合式组合电器装置；所述组合电器装置包括拖车、设置在所述拖车上的由组合电器和与组合电器连接的变压器组成的线路变压器组复合式组合电器。
本发明提供的一种紧凑型全封闭式移动变电站，所述线路变压器组复合式组合电器设置所述拖车的后部，所述变压器通过油气套管与设置在所述变压器外侧的所述组合电器连接。
本发明提供的一种紧凑型全封闭式移动变电站，所述油气套管为双法兰结构；靠近所述变压器一端的法兰通过波纹管与所述变压器相连；靠近所述组合电器一端的法兰通过伸缩节与所述组合电器相连。
本发明提供的另一优选的一种紧凑型全封闭式移动变电站，所述拖车前部设有与所述变压器相邻的控制室箱体，所述箱体内设有控温装置和具有端子箱的控制室；所述拖车下方设有位于所述拖车四角和其中间两侧的支腿。
本发明提供的再一优选的一种紧凑型全封闭式移动变电站，所述配电装置包括配电车、由前到后设置在所述配电车上的电缆绞盘室、开关室舱体和二次屏柜室舱体。
本发明提供的又一优选的一种紧凑型全封闭式移动变电站，所述电缆绞盘室包括六个分别绕有电缆的电缆绞盘；所述开关室舱体内设有控温装置和开关柜；所述二次屏柜室舱体内设有控温装置、二次屏柜室和端子箱；所述开关柜的一次电缆和二次电缆通过所述开关柜底下贯通式连接。
本发明提供的又一优选的一种紧凑型全封闭式移动变电站，所述开关室舱体和二次屏柜室舱体通过隔板隔离；所述开关室舱体设有铰链式泄压门和紧急逃生门；所述配电车底下四角分别设有支腿。
本发明提供的又一优选的一种紧凑型全封闭式移动变电站，所述线路变压器组复合式组合电器的低压端通过插拔式柔性电缆终端与所述配电车的开关柜的进线相连接；所述线路变压器组复合式组合电器的高压端与外界线路之间通过插拔式电缆连接。
本发明提供的又一优选的一种紧凑型全封闭式移动变电站，所述开关柜为依次连接的七个中压开关柜，所述开关柜间采用贯通式燃弧泄压通道；所述舱体为铝合金外皮军用方舱；所述配电车为半挂拖车；所述配电车的支腿为电动支腿。
本发明提供的又一优选的一种紧凑型全封闭式移动变电站，所述控制室包括监控主机、主变保护测控及智能终端；所述组合电器和变压器分别为高压组合电器和主变压器；所述高压组合电器上设有避雷器、电子式电压电流互感器、数字式综合保护系统和在线监测系统；所述支腿为电动支腿；所述拖车为半挂拖车。
本发明提供的又一优选的一种紧凑型全封闭式移动变电站，所述组合电器的线路端预制有安装插拔式柔性电缆终端的电缆舱。
和最接近的现有技术比，本发明提供技术方案具有以下优异效果
1、本发明提供的移动变电站既完全满足国内山区与城市多数道路的通过性，又使得组合电器与变压器通过紧凑型油气套管直连以及插拔式电缆终端实现移动变电站的紧凑化与全封闭化；
2、本发明的变电站整体外形尺寸及重量满足我国道路交通相关规定，长度小于13米，宽度小于3米，高度小于4.3米，重量小于等于55吨，适应我国大部分地区的复杂路况；
3、本发明提供的移动变电站包括线路变压器组复合式组合电器车和配电车可灵活组合使用也可独立使用；
4、本发明提供的移动变电站实现了将高电压封闭在电气设备中，有效降低了移动变电站随时投入运行时对周围环境的影响，提高了移动变电站在非常规场合应用时的安全可靠性；
5、本发明提供的移动变电站具备用于短时增容、临时变电站建设、检修替代以及灾害应急等方面应用时需要的便捷性、快速响应性及可靠性；
6、本发明提供的移动变电站有效克服了移动变电站使用车辆增多，解决了现场应用时车辆之间的一、二次各种线缆的连接更加繁琐和移动变电站的现场响应速度下降的问题。
附图说明
图1为本发明线路变压器组复合式组合电器车的主视图；
图2为本发明的线路变压器组复合式组合电器车的俯视图；
图3为本发明配电车的主视图示意图；
图4为本发明配电车的俯视图示意图；
图5为本发明移动变电站现场运行主视图；
图6为本发明移动变电站现场运行俯视图；
图7为线路变压器组复合式组合电器中油气套管布置的主视图；
其中，1-控制室，2-线路变压器组复合式组合电器，3-支腿I，4-拖车I，5-端子箱I，6-开关柜，7-支腿II，8-电缆绞盘，9-拖车II，10-波纹管，11-双法兰，12-油气套管，13-伸缩节，14-端子箱II。
具体实施方式
下面结合实施例对发明作进一步的详细说明。
实施例1：
如图1-7所示，本例的发明紧凑型全封闭式移动变电站，所述移动变电站包括配电装置，所述移动变电站包括通过柔性电缆与所述配电装置连接的线路变压器组复合式组合电器装置；如图1所示，所述组合电器装置包括拖车I4、设置在所述拖车I4上的由组合电器和与组合电器连接的变压器组成的线路变压器组复合式组合电器2。
所述线路变压器组复合式组合电器2设置所述拖车I4的后部，所述变压器通过油气套管12与设置在所述变压器外侧的所述组合电器连接。
如图7所示，所述油气套管12为双法兰11结构；靠近所述变压器一端的法兰通过波纹管10与所述变压器相连；靠近所述组合电器一端的法兰通过伸缩节13与所述组合电器相连，在运输过程中可将伸缩节打开，即组合电器和变压器脱离，避免运输过程中的震动相互影响，在现场运行前将伸缩节恢复连接；所述线路变压器组复合式组合电器2通过共用的基础固定安装在所述拖车I4的后部。所述拖车I4前部设有与所述变压器相邻的控制室箱体，所述箱体内设有控温装置空调和具有端子箱I5的控制室1；所述控制室1通过螺栓固定安装在所述拖车I4上，所述拖车I4下方设有位于所述拖车I4四角和其中间两侧的6个支腿I3。
如图2所示，所述配电装置包括配电车、由前到后设置在所述配电车上的设有电缆绞盘8的电缆绞盘室、开关室舱体和二次屏柜室舱体；所述配电车为中压配电车的拖车II9。
所述电缆绞盘8包括六个分别绕有电缆的绞盘；所述开关室舱体内设有控温装置空调和开关柜6；所述二次屏柜室舱体内设有控温装置空调、二次屏柜室和端子箱II14；所述开关柜6的一次电缆(动力电缆)和二次电缆(控制电缆)通过所述开关柜6底下贯通式连接。所述开关室舱体和二次屏柜室舱体通过隔板隔离；所述开关室舱体设有铰链式泄压门和紧急逃生门；所述配电车底下四角分别设有4个两两对称的支腿II7。
如图3所示，所述线路变压器组复合式组合电器2的低压端通过插拔式柔性电缆终端与所述配电车的开关柜6的进线相连接；所述线路变压器组复合式组合电器2的高压端与外界线路之间通过插拔式电缆连接。
所述开关柜6为依次连接的七个中压开关柜，所述开关柜6间采用贯通式燃弧泄压通道的固定式开关柜；所述舱体为铝合金外皮军用方舱；所述配电车为半挂拖车；所述配电车的支腿II7为电动支腿；所述中压开关柜是一种由柜体和断路器二大部分组成的电设备，具有架空进出线、电缆进出线、母线联络等功能。
所述控制室1包括监控主机、主变保护测控及智能终端使得主变压器实现与其它主设备的配合使用的同时，也可现实主变压器的独立使用，所述控制室箱体均采用了铝合金外皮军用方舱；所述组合电器和变压器分别为高压组合电器和为系统提供所需等级电源的主变压器，所述高压组合电器是一种气体绝缘开关设备(GIS)的户外封闭式组合电器，其包括一次主设备、二次智能化设备和过程处理及通信接口设备；所述高压组合电器上设有避雷器、电子式电压电流互感器、、断路器、隔离开关、接地开关及附属管道附件、数字式综合保护系统和在线监测系统从而实现智能化数字化功能，所述避雷器能释放雷电或兼能释放电力系统操作过电压能量，保护电工设备免受瞬时过电压危害，又能截断续流，不致引起系统接地短路的电器装置；所述支腿I3为电动支腿；所述拖车I4为半挂拖车。
所述组合电器的线路端预制有安装插拔式柔性电缆终端的电缆舱。
所述变压器采用了扁平化油枕；变压器油箱采用铝合金材料代替原有钢材料，在满足技术参数要求下，调整器身铜铁比，降低变压器总体重量，实现了主变压器的紧凑化与轻型化；油箱底部与拖车整体连接采用特殊设计的螺栓，并加装防震垫，解决了变压器需频繁运输的特性；所述电动支腿配置计算机自动调平系统，可实现整车系统自动达到水平状态功能，特殊情况下也可手动操作；所述端子箱配套各类通信接口面板部件，所述端子箱内完成线路变压器组复合式组合电器装置和配电装置上各器件的连接；同时，端子箱内装有温、湿度控制器，用于阻止凝露和预调温度。
所述配电车上安装的电缆绞盘8同时具备电动与手动收放功能，各车体间的二次电缆及光缆可快速、灵活可靠的完成现场连接；所述移动变电站配备移动式接地网。
所述移动变电站的安装调试方法为：
1、车载式移动变电站各设备完成安装后，在工厂内进行安装、试验调试工作：
A、控制室、线路变压器组复合式组合电器和机械支腿分别安装在所述线路变压器组复合式组合电器车的半挂拖车的前部、后部和下部；六个电动支腿安装在拖车的六角。
B、电缆绞盘、中压开关柜及二次屏柜和电动支腿分别安装在中压配电车的半挂拖车的前部、后部和下部。电缆绞盘室并排安放六个电缆绞盘；中压开关柜及二次屏柜分别在同一舱体内的中压开关室和二次屏柜室，中压开关柜和二次屏柜相连，中压开关室内放置七个并联的开关柜6(如10kV开关柜)；同时，端子箱安置在后舱的左下角。
2、当运抵现场后，如图6所示位置摆放。
3、电动及机械支腿支撑起车体后，进行调平，两车之间的各设备进行简单的连接安装：线路变压器组复合式组合电器2高压端与外界线路之间通过插拔式电缆连接。线路变压器组复合式组合电器2低压端通过插拔式柔性电缆终端与配电车的开关柜6的进线相连接。中压开关柜的出线通过柔性电缆引出。
4、在周围铺设接地网，完成现场要求的检测项目后即可通电运行。
最后应该说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。

Claims (11)

1.一种紧凑型全封闭式移动变电站，所述移动变电站包括配电装置，其特征在于：所述移动变电站包括通过柔性电缆与所述配电装置连接的线路变压器组复合式组合电器装置；所述组合电器装置包括拖车、设置在所述拖车上的由组合电器和与组合电器连接的变压器组成的线路变压器组复合式组合电器。
2.如权利要求1所述的一种紧凑型全封闭式移动变电站，其特征在于：所述线路变压器组复合式组合电器设置所述拖车的后部，所述变压器通过油气套管与设置在所述变压器外侧的所述组合电器连接。
3.如权利要求2所述的一种紧凑型全封闭式移动变电站，其特征在于：所述油气套管为双法兰结构；靠近所述变压器一端的法兰通过波纹管与所述变压器相连；靠近所述组合电器一端的法兰通过伸缩节与所述组合电器相连。
4.如权利要求2或3所述的一种紧凑型全封闭式移动变电站，其特征在于：所述拖车前部设有与所述变压器相邻的控制室箱体，所述箱体内设有控温装置和具有端子箱的控制室；所述拖车下方设有位于所述拖车四角和其中间两侧的支腿。
5.如权利要求1所述的一种紧凑型全封闭式移动变电站，其特征在于：所述配电装置包括配电车、由前到后设置在所述配电车上的电缆绞盘室、开关室舱体和二次屏柜室舱体。
6.如权利要求5所述的一种紧凑型全封闭式移动变电站，其特征在于：所述电缆绞盘室包括六个分别绕有电缆的电缆绞盘；所述开关室舱体内设有控温装置和开关柜；所述二次屏柜室舱体内设有控温装置、二次屏柜室和端子箱；所述开关柜的一次电缆和二次电缆通过所述开关柜底下贯通式连接。
7.如权利要求6所述的一种紧凑型全封闭式移动变电站，其特征在于：所述开关室舱体和二次屏柜室舱体通过隔板隔离；所述开关室舱体设有铰链式泄压门和紧急逃生门；所述配电车底下四角分别设有支腿。
8.如权利要求6所述的一种紧凑型全封闭式移动变电站，其特征在于：所述线路变压器组复合式组合电器的低压端通过插拔式柔性电缆终端与所述配电车的开关柜的进线相连接；所述线路变压器组复合式组合电器的高压端与外界线路之间通过插拔式电缆连接。
9.如权利要求6所述的一种紧凑型全封闭式移动变电站，其特征在于：所述开关柜为依次连接的七个中压开关柜，所述开关柜间采用贯通式燃弧泄压通道；所述舱体为铝合金外皮军用方舱；所述配电车为半挂拖车；所述配电车的支腿为电动支腿。
10.如权利要求4所述的一种紧凑型全封闭式移动变电站，其特征在于：所述控制室包括监控主机、主变保护测控及智能终端；所述组合电器和变压器分别为高压组合电器和主变压器；所述高压组合电器上设有避雷器、电子式电压电流互感器、数字式综合保护系统和在线监测系统；所述支腿为电动支腿；所述拖车为半挂拖车。
11.如权利要求3所述的一种紧凑型全封闭式移动变电站，其特征在于：所述组合电器的线路端预制有安装插拔式柔性电缆终端的电缆舱。
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