CN104210412B - 智能变电车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种不停电作业装置，尤其涉及一种智能变电车。这种智能变电车，包括底盘车、车厢、变压器、环网柜、低压柜、电缆绞盘，车厢内设置有操作室、变电室、高低压室和绞盘室，操作室内安装有电气控制屏和运行控制屏；变电室内安装有排气窗及散热风机；变电室和高低压室内安装有烟感应器及温湿感应器，高低压室内设置有综合控制装置。可以自动控制车厢的环境工况，达到各种设备运行效能的最佳状态。本发明具备升降压功能和环网功能，是一种安装简单、方便、可靠、配置合理、集成效果好的智能变电车，可以在第一时间到达抢修现场,实现应急应变、机动灵活、迅捷安全地进行系统不停电检修、故障抢修及设备更换。

Description

智能变电车

技术领域

本发明涉及一种不停电作业装置，尤其涉及一种智能变电车。

背景技术

在冰雪、洪水、地震等严重自然灾害和突发性电网设备运行故障时，需要在电缆线路完全停电的状况下开展维修工作的。而且，需要使用较长的时间进行故障侧寻及修复，往往恢复供电的时间难以控制，最终导致停电时间长、供电可靠性低，这样，不能满足对用户不间断供电的要求，给国民经济和社会带来极大的损失和影响。以往的一些旁路作业装置，由于空间受限，集成效果不理想，室内环境状况差，容易造成设备运行性能低下，安全可靠性下降。伴随的汽车工业的快速发展，目前带电作业装置，已不能满足客户的高规格的设计要求。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明智能变电车是基于不停电作业工作理念，采用负荷转移、旁路作业的方式保障用户正常供电，实现对用户的“不停电、少停电”的目标。该智能变电车是将电气设备集成在厢式车厢内，集升压（0.4kV/10kV）、降压（10kV/0.4kV）和环网旁带功能于一体，可与移动电源车、旁路电缆展放车等灵活组合，临时取电作为应急电源，或在季节性负荷用电高峰期间，对固定式配变临时并联增容等工作。对车厢的环境采用智能监控装置，可自动调节车厢室内的温湿度，达到理想的工作环境，使得各种设备的运行效能处在最佳状态。另外，在正常的供配电线路上接入并联转供线路，由转供线路临时替代供配电线路供电，从而在对用户进行不间断供电的条件下，实现对供配电线路的检修的一种电力检修及施工作业方法。

本发明是这样实现的，一种智能变电车，包括底盘车、车厢、变压器、环网柜、低压柜、电缆绞盘，所述的车厢内设置有操作室、变电室、高低压室和绞盘室，所述的操作室内安装有电气控制屏和运行控制屏；所述的变电室内安装有排气窗及散热风机；所述的变电室和高低压室内安装有烟感应器及温湿感应器，所述的高低压室内设置有综合控制装置。

本发明一种智能变电车，所述的操作室内设置有沙发、桌椅、灭火器、监视屏及空调；所述的变压器安装在变电室内，变电室内设置有电缆槽及自动灭火装置；所述的环网柜及低压柜安装在高低压室内，高低压室内设置有摄像头、UPS电源及照明灯；所述的电缆绞盘安装在绞盘室内，绞盘室内设置有灭火器和绞盘控制器。所述的底盘车上安装有工程警灯、升降照明装置，所述的底盘车下安装有支腿，所述的车厢侧面设置有上下门和维修门，所述的车厢前部设置有爬梯；所述的车箱底部设置有电缆输出柜、储藏箱及支腿控制柜；所述的车厢后部设置有倒车探头。所述的储藏箱内安放有工具及接地装置。所述的综合控制装置包括：综合继保装置，用于过流、过压、速断保护；智能电力仪表，用于电量采集、开关量监视、继电器输出功能的智能控制；烟传感装置，用于采集室内烟雾浓度；温湿传感装置，用于采集室内温度与湿度；空调遥控，用于控制空调开关；变压器温控仪，用于采集三相温度、超温信号，超温跳闸信号；遥信模块，用于采集各种开关的状态；遥控模块，用于遥控灭火、防湿、控温，照明等；智能UPS电源，用于传输市电电压状态、电池电压状态信号。

本发明的有益效果在于：具备升压功能，智能变电车与移动电源车组合，通过0.4kV/10kV升压变压器将发电机发出0.4kV电能升压到10kV，向10kV线路供电，适用于小容量、多布点的海岛及部分区域的应急供电。具备降压功能，智能变电车可以在配电变压器故障或检修时，采用旁路作业的方式转移配电变压器负荷，实现对用户的不停电；应用柔性电缆可以从10kV架空线或环网柜、开关柜取电，作为临时供电应急电源。适用于临时保供电，制茶、烤烟等季节性负荷用电的临时增容或小区站所进水、配电变压器故障无法短时间修复的应急电源供电等。具备环网功能，智能变电车与柔性电缆配合，通过旁路作业的方式旁带故障环网柜或电缆。适用于10kV环网柜、开关柜或电缆故障短路时无法修复，旁带后恢复临时供电等。

还有，智能变电车的操作室及高低压室内结构配置有电气监控操作系统、整车运行环境监控系统。通过电加热和通风达到环境温度和湿度的自动控制调节，满足设备运行环境要求，确保设备运行效能的最大化，达到环保节能、安全可靠的积极效果。

这是一种安装简单、方便、可靠、配置合理、集成效果好的智能变电车，可以在第一时间到达抢修现场，实现应急应变、机动灵活、迅捷安全地进行城市电网配电线路、供电设备和用户配电系统不停电检修、故障抢修、设备更换等，同时也保证配电线路不停电作业人员人身和设备安全。

附图说明

为了更好地理解本发明，下面结合附图作进一步的说明。

图1为本发明智能变电车结构示意图的主视图；

图2为本发明智能变电车结构示意图的俯视图；

图3为本发明智能变电车车厢外部的后视图；

图4为本发明智能变电车的综合控制装置示意图。

如图1所示，其中1为底盘车、11为工程警灯、12为升降照明装置、13为支腿、2为车厢、21为爬梯、22为排气扇、23为倒车探头、24为储藏箱、25为电缆输出柜、26为支腿控制柜、31为电气监控屏、32为运行监控屏、44为自动灭火装置、55为烟感应器、56为温湿感应器、57为摄像头、58为照明灯；

如图2所示，其中，3为操作室，33为沙发、34为桌椅、35为空调、36为监视屏、4为变电室、41为散热风机、42为电缆槽、43为变压器、5为高低压室、51为综合控制装置、52为环网柜、53为低压柜、54为UPS电源、6为绞盘室、61为电缆绞盘、62为灭火器、63为绞盘控制器；

如图3所示，其中24为储藏箱、27为维修门、28为上下门、41为散热风机；

如图4所示，其中51为综合控制装置、511为综合继保装置、512智能电子仪表、513为烟传感装置、514为温湿传感装置、515为空调遥控、516为遥信模块、517为遥控模块、518为变压器温控仪、519为智能UPS电源。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2、图3和图4所示，这种智能变电车，包括底盘车1、车厢2、变压器43、环网柜52、低压柜53、电缆绞盘61，将车厢2安装在底盘车1上，该车箱2箱体采用钢骨架、内、外蒙皮，外蒙皮采用1.2mm精冷板，内外板形腔内填充喷涂阻燃微孔型聚氨脂吸音减隔离层材料，内饰采用新型绝缘、防潮环保材料，所有带电体均得到有效防护，工作状态下，门窗关闭外人接触不到带电体，车箱2壁与带电体保持足够安全距离。车厢2具备有防雨、防尘、防雪功能。在车厢2内分别设置了操作室3、变电室4、高低压室5和绞盘室6，操作室3与变电室4防音隔开，并设有一扇可以进出观察和检修变压器43的工作门。操作室3内安装有电气控制屏31和运行控制屏32；操作室3内还设置有沙发33、桌椅34、2只灭火器、监视屏36及空调35。

变电室4和高低压室5内安装有若干个烟感应器55、温湿感应器56及摄像头57，变电室4内安装有排气窗22及散压风机41；高低压室5内设置有综合控制装置51。变压器43安装在变电室4内，变电室4内设置有电缆槽42及自动灭火装置44，进出变压器43的电缆集中收纳在电缆槽42内。环网柜52及低压柜53安装在高低压室5内，高低压室5内设置有UPS电源54及照明灯58。车厢2内部变电室4、高低压室5和控制室3均设有交、直流（AC220/20W）、(DC24V/9W/3W)照明系统，在车厢2内备有交流（AC220V/10A）插座。电缆绞盘61安装在绞盘室6内，绞盘室6内设置有2只灭火器62和绞盘控制器63。底盘车1的驾驶室内配备有实时倒车影像显示屏、手提式对讲机，并在顶部安装有工程警灯11和升降照明装置12，可作为夜间作业的应急照明。底盘车1下安装有四个支腿13，这四只支腿13采用液压带锁装置，支腿13承载盘与地接触面积大，单位面积负荷小，稳定性能好。

车厢2侧面设置有上下门28、维修门27，车厢2前部设置有爬梯21；车箱2底部设置有电缆输出柜25、储藏箱24及支腿控制器26；本智能变电车配套有柔性电缆和快速接头终端，通过这些设备及电缆输出柜25，可以快速展放、接续任意长度的旁路电缆线路，以适用于架空和电缆网的线路接入。储藏箱24内放置了电动、绝缘、液压等常用工具及接地装置，支腿控制器26用于控制四个支腿13的上下位置，确保车辆的平稳；车厢2后部设置有倒车探头23，倒车探头23方便驾驶员倒车时的安全保障。

控制室3内的电气监控屏31是用于智能变电车内的升（降）压变压器43、环网柜52、低压柜53等设备的运行监测，综合控制装置51各种开关遥控操作，智能变电车升压或降压运行的保护切换等。具有遥信、遥测、遥控等功能。

控制室3内的运行监控屏32是通过车厢2内外的烟感应器55、温湿感应器56和摄像头57，对车厢2周边和车厢2内的变电室4、高低压室5的运行工况进行监测；温湿感应器56主要采集室内温度与湿度，当温湿感应器56所采集的温度或湿度在上下限温湿度之外时，系统会依据配置的状态来决定是否开启散热风机41，通过散热风机41的电加热和通风达到环境温度和湿度的自动控制调节，满足设备运行环境要求。

自动灭火装置44是通过安装在变压器室4和高低压柜室5的烟感应器55、温湿感应器56和灭火系统发生器（EBM气溶胶），实现对车厢2内的智能灭火。

变电室4内的变压器43安装的是一台升（降）压干式变压器。该变压器43容量630kVA，具有0.4/10kV升(降)压功能,适合于在潮湿和重污染环境、湿度高于95％及温度低于－25℃的环境下运行。

高低压室5安装了一组三单元10kV环网柜52和低压柜53，并预留足够的操作、检修空间。10kV环网柜52采用绝缘紧凑型开关柜，结构为三单元（两进一出）。可实现遥信、遥控等功能，低压柜53结构紧凑、少维护或免维护，具备高分段能力灭弧熔断器且操作性能安全可靠的出线柜单元，内置辅助触点和失压开关，保障断路器在无电源时是断开状态，断路器还配置电动操作机构。

绞盘室6内安装电缆绞盘61，是采用液压式电缆绞盘61的，由绞盘控制器63来进行操作，这种绞盘控制器63包括：取力器、取力器控制器、油泵、油缸及高压油管、液压马达、电缆绞盘61及支架总成。用底盘车1动力传动取力器带动油泵驱动液压马达，液压马达连接由液压油箱、齿轮泵、分配阀及其进油管、出油管组成的液压控制回路，齿轮泵外接有取力器开关；由分配阀控制液压马达正转或反转或停止动作，液压马达驱动转轴及其绞盘旋转，从而实现电线电缆的快捷收放。

高压柜室5内的综合控制装置51包括有综合继保装置511、智能电力仪表512、烟传感装置513、温湿传感装置514、空调遥控515、遥信模块515、遥控模块517、变压器温控仪518、智能UPS电源519等几个模块。

综合继保装置511主要包括过流保护、过压保护、速断保护等；智能电力仪表512提供基本全电量采集、开关量监视、继电器输出功能，实现移动智能变电车的智能控制；烟传感装置513主要采集室内烟雾浓度；温湿传感装置514主要采集室内温度与湿度，当温度传感器所采集的温度或湿度在上下限温湿度之外时，系统会依据配置的状态来决定是否开启散热风机41；空调遥控515可控制空调开关或设置空调的温度；遥信模块516采用光电隔离输入，采集开关量，主要包括电源跳闸、合闸、各种开关的通断、门窗开关状态、散热风机开关状态、加热防潮状态、照明开关状态、消防系统报警等；遥控模块517主要是遥控灭火、防湿、控温，照明等；变压器温控仪518主要采集三相温度、超温信号，超温跳闸信号等；智能UPS电源519采用串口通讯，传输市电电压状态、电池电压状态等信号。

近年来，供电企业的优质服务越来越成为企业工作的重点，而工作的基础是能够保障输、配电网持续、稳定、可靠的供电，并尽快处理设备故障。为此，该智能变电车将变压器、高低压柜、智能控制装置、供电导线、启闭开关、绝缘保护以及运输挪动和必要的工具材料集成一体，构成一个移动式的应急智能变电装置，解决了以往进行供电时所需要的勘测、配料、施工、验收、接火、送电以及拆卸、回收、清理等工作。届时，只要将智能变电车开往现场一停，既可对需要“保电”的单位或野外作业的用户无需施工就能适时地装上电源，又可对故障抢修区域快速提供临时用电和进行抢修，压缩了许多中间环节、发生费用低、应急供电效率高。特别在夜间断电情况下可同时提供抢修照明。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种智能变电车，包括底盘车、车厢、变压器、环网柜、低压柜、电缆绞盘，其特征在于：所述的车厢内设置有操作室、变电室、高低压室和绞盘室，所述的操作室内安装有电气控制屏和智能控制屏；所述的变电室内安装有排气窗及散热风机；所述的变电室和高低压室内安装有烟感应器及温湿感应器，所述的高低压室内设置有综合控制装置，所述的综合控制装置包括：综合继保装置，用于过流、过压、速断保护；智能电力仪表，用于电量采集、开关量监视、继电器输出 功能的智能控制；烟传感装置，用于采集室内烟雾浓度；温湿传感装置，用于采集室内温度与湿度；空调遥控，用于控制空调开关；变压器温控仪，用于采集三相温度、超温信号，超温跳闸信号；遥信模块，用于采集各种开关的状态；遥控模块，用于遥控灭火、防湿、控温、照明；智能 UPS电源，用于传输市电电压状态、电池电压状态信号。

2.根据权利要求 1 所述的智能变电车，其特征在于：所述的操作室内设置有沙发、桌子、灭火器、监控屏及空调。

3.根据权利要求 1 所述的智能变电车，其特征在于：所述的变压器安装在变电室内，变电室内设置有电缆槽及自动灭火装置。

4.根据权利要求 1 所述的智能变电车，其特征在于：所述的环网柜及低压柜安装在高低压室内，高低压室内设置有摄像头、UPS 电源及照明灯。

5.根据权利要求 1 所述的智能变电车，其特征在于：所述的电缆绞盘安装在绞盘室内，绞盘室内设置有灭火器和绞盘控制器。

6.根据权利要求 1 所述的智能变电车，其特征在于：所述的底盘车上安装有工程警灯和升降照明装置，所述的底盘车下安装有支腿。

7.根据权利要求 1 或 6 所述的智能变电车，其特征在于：所述的车厢侧面设置有上下门和维修门；所述的车厢前部设置有爬梯；所述的车厢底部设置有电缆输出柜、储藏箱及支腿控制柜；所述的车厢后部设置有倒车探头。