CN105896542B - 一种35kV/10kV预装式集成智能化变电站 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种35kV/10kV预装式集成智能化变电站，所述的变压器是35kV/10kV的三相电力变压器，所述35kV/10kV三相电力变压器的铁芯结构为五芯柱，每相高、低压绕组分别与高、低压熔断器串联后构成高、低压相臂，其联结组标号为D，d0，具有“三相互不相扰”功能；变电站中的各配件集成安装在高强度钢结构箱体内，突显了高度“集成化”的特点；变电站将数码技术、自动控制技术、信息采集与传输技术等现代高新技术进行结合，突显了高度“智能化”的特点；变电站中的各种元器件，在实现干式无油化、高阻燃、耐高温的前提下，其生产装配与调试在工厂一次性完成，突显了高度“预装化”的特点，使本发明的体积和占地面积都大幅度降低，保证了供电的安全性和可靠性。
Description
技术领域
本发明属于电力设备领域，具体涉及一种 35kV/10kV预装式集成智能化变电站。
背景技术
我国传统的35kV/10kV变电站，是在满足相应国家标准的土木建筑房屋中，安装分散的相关电力设备，经现场调试成功后投入运行的传统建站模式。这种建站模式存在着占用土地面积大、房屋构架高、施工周期长、工程投资大，高压线路复杂、带电部分裸露、安装调试工作繁杂等诸多问题。我国电力系统中的35kV（当容量小于8000kVA时）、10kV电网均采用中性点不直接接地方式，且传统的35kV/10kV电力变压器和10kV/0.4kV站用配电变压器均采用三相三柱铁芯结构，一旦线路出现故障时，无论故障相熔断器完成断相保护之前还是之后，都将影响非故障相的供电电压，使其电压值超出供电标准所允许的偏差范围，这种电压超标准的供电，对计算机和现代家用、办公用电器为主体的单相现代电子化负载来说，都将遭受损害或使用寿命缩短的潜在危害，是我国现有传统供电技术的明显缺陷。此外，传统的35kV/10kV变电站与10kV/0.4 kV用户变电站之间的距离一般都较远，造成线路损耗和投资的浪费很突出，这也是现有传统供电技术的明显不足之处。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，就是针对上述现有传统供电技术中所存在的缺陷和不足，提供一种 35kV/10kV预装式集成智能化变电站。该发明方案采用的 35kV/10kV变压器为五柱铁芯结构的三相干式电力变压器，其三相高、低压绕组的联结组标号为D,d0或YN,d11，具有三相互不相扰功能；所采用的各种配电柜是由各种智能模块积木式组合成的智能式配电柜，因此，35kV/10kV变电站所占用的空间小，运行高效、安全、可靠，同时还限制了10kV高压输出缆线的平均长度，使得 35kV/10kV变压器与用户 10kV/0.4 kV变电站之间距离缩短，与现有的传统供电技术相比，大大降低了线路损耗并节省了对供电线路和电力设备的投资，经济效益和社会效益十分显著。
本发明方案是通过如下技术措施来实现的：一种 35kV/10kV 预装式集成智能化变电站，包括有变压器、配电室和输电缆线，所述的变压器是35kV/10kV的三相电力变压器，所述的配电室中装有各自独立的 35kV高压柜和 10kV低压柜，所述输电缆线有35kV输入缆线和 10kV输出缆线，所述35kV输入缆线与35kV高压柜连接，所述35kV高压柜与35kV/10kV的三相电力变压器连接，所述35kV/10kV的三相电力变压器通过10kV输出缆线与10kV低压柜连接，所述10kV低压柜与10kV用户连接，所述的 35kV/10kV三相电力变压器为干式电力变压器，所述 35kV/10kV三相电力变压器的铁芯结构为五芯柱，在中间的三个芯柱上，分别有三相 35kV高压绕组和三相10kV低压绕组；当所述 35kV/10kV三相电力变压器的容量范围，双绕组无励磁调压方式为 800～6300 kVA和双绕组有载调压方式为 2000～6300 kVA时：所述的三相 35kV高压绕组和三相 10kV低压绕组分别有六个引出端，每相 35kV高压绕组、10kV低压绕组分别与 35kV、10kV熔断器串联后构成 35kV高压相臂与10kV低压相臂，三相 35kV高压相臂与三相 10kV低压相臂构成D,d联结, 其联结组标号为D,d0；当所述35kV/10kV三相电力变压器的容量范围，双绕组无励磁调压方式为 8000～31500 kVA，双绕组有载调压方式为 8000～20000 kVA时：所述的三相35kV高压绕组为YN联结，所述的三相10kV低压绕组有六个引出端，每相 10kV低压绕组分别与 10kV熔断器串联后构成 10kV低压相臂，三相10kV低压相臂构成d联结, 其联结组标号为YN,d11，所述35kV、10kV熔断器分别安装在干式电力变压器专设的固定支架上，所述的35kV/10kV三相电力变压器配设有监测系统，该监测系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块；所述35kV高压柜和 10kV低压柜均为三相，所述 35kV高压柜包括有由各种智能模块组合的 35kV高压进线单元柜、35kV高压计量与在线监测单元柜、35kV高压出线单元柜和 35kV高压母联单元柜，所述10kV低压柜包括有由各种智能模块组合的10kV低压进线单元柜、 10kV低压计量与在线监测单元柜、10kV低压电容补偿单元柜、10kV低压出线单元柜、10kV低压母联单元柜和10kV/0.4kV站用变压器单元柜，所述各种智能模块组合单元通过模块专用插头与开关柜体上的专用插座连接，当所述的 35kV/10kV变压器容量为800～6300kVA之间时，从 35kV/10kV变压器到用户 10kV/0.4kV变电站的 10kV输出缆线平均长度为 6～10千米之间，且不超过 10千米；当所述的 35kV /10kV变压器容量为8000kVA～20000kVA之间时，从 35kV /10kV变压器到用户 10kV/0.4kV变电站的 10kV输出缆线平均长度在 10～20千米之间，且不超过 20千米。
本发明方案采取的具体技术措施还有：所述的 35kV高压进线单元柜的一次主线路，由 35kV高压输入缆线接至智能式35kV真空断路器模块和 35kV高压避雷器模块，输出至 35kV高压出线单元柜和高压计量与在线监测单元柜，并输出至35kV环网供电的下一级；所述的 35kV高压进线单元柜配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。 所述的 35kV高压计量与在线监测单元柜的一次主线路，由 35kV高压进线单元柜接至 35kV高压传感器模块，然后接地；所述的 35kV高压计量与在线监测单元柜配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。所述的35kV高压出线单元柜的一次主线路由35kV高压进线单元柜接至智能式35kV真空负荷开关模块，输出至 35kV变为10kV的三相电力变压器；所述的 35kV高压出线单元柜配设有监控系统，其二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。所述的10kV低压进线单元柜的一次主线路由变压器的10kV出线端接至智能式10kV真空断路器模块，输出至10kV低压计量与在线监测单元柜、10kV低压电容补偿单元柜和 10kV低压出线单元柜，并输出至10kV环网供电的下一级；所述的 10kV低压进线单元柜配设有监控系统，该监控系统二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。所述的10kV低压计量与在线监测单元柜的一次主线路由 10kV低压进线单元柜接至 10kV低压传感器模块,然后接地；所述的 10kV低压计量与在线监测单元柜配设有监控系统，该监控系统二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。所述的10kV低压电容补偿单元柜的一次主线路由 10kV低压进线单元柜接至10kV电容补偿与电压调整模块，输出至 10kV低压出线单元柜；所述的 10kV低压电容补偿单元柜配设有监控系统，该监控系统二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。所述的 10kV低压出线单元柜的一次主线路由 10kV低压进线单元柜接至智能式10kV真空负荷开关模块和 10kV避雷器模块，输出至用户 10kV/0.4 kV变电站；所述的10kV低压出线单元柜配设有监控系统，该监控系统二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。所述的 10kV/0.4kV站用变压器单元柜的一次主线路由对应的 10kV低压出线单元柜接至三相 10kV/0.4kV站用变压器，所述的三相10kV/0.4kV站用变压器为干式配电变压器；所述三相 10kV/0.4kV站用变压器的铁芯结构为五芯柱，在中间的三个芯柱上，分别有 10kV初级绕组和 0.23kV次级绕组，所述的 10kV初级绕组为三相具有六个引出端，每相 10kV初级绕组与 10kV熔断器串联后构成初级相臂，三相初级相臂构成D联结, 所述三相 0.23kV次级绕组构成yn联结, 其联结组标号为D,yn11，所述10kV/0.4kV三相站用变压器的联结组标号为D,yn11，所述的三相10kV/0.4kV站用变压器次级绕组的输出相电压为0.23kV，线电压为0.4kV，变压器的变比是用初级绕组和次级绕组的线电压之比来表示，即其变比是10kV/0.4kV，其相电压0.23kV放在括号中以(0.23)kV来表示；所述的三相 10kV/0.4 kV站用变压器的容量范围为双绕组无励磁调压方式 50～500kVA；所述的三相 10kV/0.4 kV站用变压器的 0.4(0.23)kV次级绕组出线，经过自动空气开关的保护环节后，通向专用插头与配电柜体上的专用插座实现连接，再通向各配电柜二次线路中的电源与时钟模块和其他站用电源的进线端，其 0.4(0.23)kV连接导线均采用具有耐高温、高阻燃的绝缘缆线，所述 10kV/0.4kV站用变压器配设有监测系统，该监测系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
本发明中的变压器、配电室、及其线缆和配件，均按科学、安全、易维护的原则，集成安装在防晒、防尘、防潮、防雨雪、防火、隔热、耐强地震、无电磁辐射、低噪音、全屏蔽、可移动、满足环保要求的高强度钢结构箱体内，突显了高度“集成化”的特点；变电站采用的各种智能式模块积木式组合方案，将数码技术、自动控制技术、传感器技术、光电子技术、信息采集与传输技术和通讯网络技术等多学科高新技术综合应用到各种不同的模块之中，实现了变电站数据系统的自动采集、检测、计量、控制、调节、补偿、保护等基本功能和实时在线检测、自动控制、智能调节、远程调度和远程互动等高级功能，突显了高度“智能化”的特点，变电站各个环节元器件，在实现干式无油化、高阻燃、耐高温的前提下，变电站的生产装配与调试工作在工厂一次性预制完成，突显了高度“预装化”的特点，使得所述 35kV/10kV预装式集成智能化变电站占用的空间和土地大幅度降低，满足了环保要求，其供电的智能化水平和安全、可靠性程度大幅度提高，与现有传统供电技术相比，具有实质性的重大改进和创新；本发明中的35kV/10kV变压器和10kV/0.4kV站用变压器均采用了五柱铁芯结构，其中，所述35kV/10kV变压器的中间三个芯柱上，分别有35kV高压绕组和10kV低压绕组，当所述35kV/10kV三相电力变压器的容量范围，双绕组无励磁调压方式为800～6300 kVA，双绕组有载调压方式为2000～6300 kVA时：所述的三相 35kV高压绕组和三相10kV低压绕组分别有六个引出端，每相35kV高压绕组 、10kV低压绕组分别与35kV、10kV高压熔断器串联后构成35kV高压相臂与10kV低压相臂，三相35kV高压相臂与三相10kV低压相臂构成D,d联结,其联结组标号为D,d0；当所述35kV/10kV三相电力变压器的容量范围，双绕组无励磁调压方式为8000～31500 kVA，双绕组有载调压方式为8000～20000 kVA时：所述的三相35kV高压绕组为YN联结，所述的三相10kv低压绕组有六个引出端，每相10kV高压绕组分别与10kV高压熔断器串联后构成10kV高压相臂，三相10kV高压相臂构成D联结, 其联结组标号为YN,d11；所述10kV/0.4kV站用变压器的中间三个芯柱上，分别有10kV高压绕组和0.23kV高压绕组，所述的10kV高压绕组为三相具有六个引出端，每相10kV高压绕组与10kV高压熔断器串联后构成高压相臂，三相高压相臂构成D联结, 所述三相0.23kV低压绕组构成yn联结, 其联结组标号为D,yn11；上述的技术方案实现了“三相互不相扰”功能，其效果是供电线路中一旦出现一相或两相故障时，无论故障相在实现熔断器断相保护之前还是之后，非故障相的供电电压始终保持额定值，这样就保证了故障相断电前后，非故障相供电电压的连续稳定性，大幅度减少了各种故障的影响范围和影响时间，满足了计算机、现代家用、办公用电器为主体的单相电子化负载，对电网供电质量高度安全和持续稳定性的基本要求，解决了世界公认的现有传统供电技术中所存在的“三相互扰”难题；本发明中的35kV/10kV变电站到用户 10kV/0.4kV变电站的10kV输出缆线平均长度受到限制，当所述的10kV/0.4kV变压器容量为800～6300kVA时，从35kV/10kV变压器到用户 10kV/0.4kV变电站的 10kV输出缆线平均长度为6～10千米之间，且不超过10千米；当所述的35kV/10kV变压器容量为8000kVA～31500kVA时，从 35kV/10kV变压器到用户 10kV/0.4kV变电站的10kV输出缆线平均长度在10至20千米之间，且不超过20千米，使得35kV/10kV变压器与10kV/0.4kV用户变电站之间的距离明显缩短，与现有的传统供电技术相比，大大降低了线路损耗并大幅度节省了对供电线路和电力设备的投资。
综上所述，本发明技术与现有传统技术相比，具有重大的实质性改进和创新，其节能、节资的效果十分显著，经济效益和社会效益十分突出。
附图说明
图1 为本发明具体实施方式 35kV/10kV预装式集成变电站方框图。
图2 为本发明具体实施方式35kV/10kV预装式集成变电站一次线路原理图。
图3 为35kV高压进线单元柜模块组合方框图。
图4 为35kV高压计量与在线监测单元柜模块组合方框图。
图5 为35kV高压出线单元柜模块组合方框图。
图6 为35kV高压母联单元柜模块组合方框图。
图7a为35kV/10kV电力变压器模块组合方框图。
图7b为35kV/10kV变压器三相绕组与熔断器联结原理图。
图8 为10kV低压进线单元柜模块组合方框图。
图9 为10kV低压计量与在线监测单元柜模块组合方框图。
图10为10kV低压电容补偿单元柜模块组合方框图。
图11为10kV低压出线单元柜模块组合方框图。
图12为10kV低压母联单元柜模块组合方框图。
图13a为10kV/0.4 kV站用变压器模块组合方框图。
图13b为10kV/0.4kV站用变压器三相绕组与熔断器联结原理。
图中:
1 为35kV输入缆线，2 为35kV高压柜，3 为高压进线单元柜，4 为高压计量与在线监测单元柜，5 为高压出线单元柜，6 为高压母联单元柜, 7 为35kV/10kV电力变压器,8为10kV低压柜,9 为低压进线单元柜,10 为低压计量与在线监测单柜,11为低压电容补偿单元柜,12 为低压出线单元柜,13 为10kV/0.4kV站用变压器单元柜，14 低压母联单元柜，RA1、RB1、RC1、Ra1、Rb1、Rc1 为限流式熔断器，RA2、RB2、RC2、Ra2、Rb2、Rc2 为插入式熔断器，Za、Zb、Zc为220V用户负载。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，并结合附图，对本方案进行阐述。
如图1及图2所示，一种 35kV/10kV 预装式集成智能化变电站，包括有变压器、配电室和输电缆线，所述的变压器是35kV/10kV的三相电力变压器7，所述的配电室中装有各自独立的 35kV高压柜2和 10kV低压柜3，所述输电缆线有35kV输入缆线1和 10kV输出缆线，所述35kV输入缆线1与35kV高压柜2连接，所述35kV高压柜2与35kV/10kV的三相电力变压器7连接，所述35kV/10kV的三相电力变压器通过10kV输出缆线与10kV低压柜8连接，所述10kV低压柜8与10kV用户连接,所述35kV高压柜和 10kV低压柜均为三相，所述 35kV高压柜包括有由各种智能模块组合的 35kV高压进线单元柜、35kV高压计量与在线监测单元柜、35kV高压出线单元柜和 35kV高压母联单元柜，所述10kV低压柜包括有由各种智能模块组合的10kV低压进线单元柜、 10kV低压计量与在线监测单元柜、10kV低压电容补偿单元柜、10kV低压出线单元柜、10kV低压母联单元柜和10kV/0.4kV站用变压器单元柜，所述各种智能模块组合单元通过模块专用插头与开关柜体上的专用插座连接。如图7b所示，所述的35kV/10kV三相电力变压器7为干式电力变压器，所述 35kV/10kV三相电力变压器7的铁芯结构为五芯柱，在中间的三个芯柱上，分别有三相 35kV高压绕组和三相10kV低压绕组；当所述 35kV/10kV三相电力变压器的容量范围，双绕组无励磁调压方式为 800～6300 kVA和双绕组有载调压方式为 2000～6300 kVA时：所述的三相 35kV高压绕组和三相 10kV低压绕组分别有六个引出端，每相 35kV高压绕组、10kV低压绕组分别与 35kV、10kV熔断器串联后构成 35kV高压相臂与10kV低压相臂，三相 35kV高压相臂与三相 10kV低压相臂构成D,d联结, 其联结组标号为D,d0。所述35kV/10kV电力变压器 7的容量范围为 800～6300kVA，本具体实施方式采用的是干式电力变压器，其容量为 3150kVA。
如图7a所示，所述的35kV/10kV三相电力变压器7配设有监测系统，该监测系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。所述的输电缆线中的高压输入缆线 1和低压输出缆线均采用铜芯导线,用来减少线损，确保供电质量。当所述的 35kV/10kV变压器容量为 800～6300kVA之间时，从 35kV/10kV变压器到用户 10kV/0.4kV变电站的 10kV输出缆线平均长度为 6～10千米之间，且不超过 10千米；当所述的 35kV /10kV变压器容量为 8000kVA～20000kVA之间时，从 35kV /10kV变压器到用户 10kV/0.4kV变电站的 10kV输出缆线平均长度在 10～20千米之间，且不超过 20千米。本具体实施方式中的电力变压器 7到 10kV用户的 10kV输出缆线的平均长度不超过8千米。
如图3所示，所述的高压进线单元柜 3的一次主线路，由高压输入缆线 1接至智能式高压真空断路器模块和高压避雷器模块，输出至高压计量与在线监测单元柜 4、高压出线单元柜 5和高压母联柜 6。所述的高压进线单元柜 3配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
如图4所示，所述的高压计量与在线监测单元柜 4的一次主线路，由高压进线单元柜 3接至 35kV高压避雷器模块和高压传感器模块，然后接地。所述高压计量与在线监测单元柜 4 配设有监测系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块，所述智能模块间的连线和逻辑关系见图4。所述的高压出线单元柜5的一次主线路由高压进线单元柜 3接至智能式真空负荷开关模块，输出至电力变压器 7。
如图5所示，所述的高压出线单元柜 5配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
如图6所示，所述的高压母联单元柜 6的一次主线路由第Ⅰ高压进线单元柜 3（Ⅰ）接至智能式 35kV高压真空断路器模块，输出至第Ⅱ高压进线单元柜 3（Ⅱ）。所述的高压母联单元柜 6配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
如图8所示，所述的10kV低压柜 8为三相开关柜，是由各种智能模块积木式组合的低压进线单元柜 9、低压计量与在线监测单元柜 10、低压电容补偿单元柜 11、低压出线单元柜 12、站用变压器单元柜 13和低压母联单元柜 14连接构成。所述的低压进线单元柜 9的一次主线路由 35kV/10kV电力变压器 7接至智能式 10kV低压断路器模块，输出至低压计量与在线监测单元柜 10、低压电容补偿单元柜 11、低压出线单元柜 12和低压母联单元柜 14。
所述的低压进线单元柜 9配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
如图9所示，所述的低压计量与在线监测单元柜 10的一次主线路由低压进线单元柜 9接至低压传感器模块,然后接地。所述的低压计量与在线监测单元柜 10配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
如图10所示，所述的低压电容补偿单元柜 11的一次主线路由低压进线单元柜 9接入至无功补偿与电压调整模块，输出至低压出线单元柜 12。所述的低压电容补偿单元柜11配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
如图11所示，所述的低压出线单元柜 12 的一次主线路由低压进线单元柜 9接入至三相10kV真空断路器模块，输出至 10kV用户。所述的低压出线单元柜 12配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
如图12所示，所述的低压母联单元柜 14的一次主线路由第Ⅰ低压进线单元柜 9（Ⅰ）接至智能式 10kV真空断路器模块，输出至第Ⅱ低压进线单元柜 9（Ⅱ）。所述的低压母联单元柜 14配设有监控系统，该监控系统的线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。上述各模块组合方框图中的通讯模块，所发送接收无线信号与电网监控值班室或专用的移动式测控车上的遥控设备无线相连接，实现对 35kV/10kV预装式集成智能化变电站的摇控、摇测和摇调功能。
本发明中的站用变压器 13是由 10kV变为 0.4kV的三相变压器，如图13a所示,10kV/0.4kV站用变压器13 的一次线路由低压出线单元柜 12输入，输出至站用交、直流屏用户。如图 13b所示，所述三相站用变压器13 的铁芯结构为五芯柱，在中间的三个芯柱上，分别有初级绕组和次级绕组，所述的初级绕组为三相具有六个初级引出端，所述的熔断器采用限流式熔断RA1、RB1、RC1与插入式熔断器RA2、RB2、RC2的组合，所述的站用变压器 13中每相初级绕组与熔断器串连组成初级相臂，三相初级相臂构成D联结，三相次级绕组构成yn联结。其联结组标号为D,yn11，所述站用变压器 13的容量范围为 50～500kVA，本具体实施方式采用的是干式变压器，其容量为 100kVA。所述的10kV/0.4kV站用变压器单元柜的一次主线路由对应的10kV低压出线单元柜接至三相10kV/0.4kV站用变压器，所述的三相10kV/0.4kV站用变压器为干式配电变压器；所述三相10kV/0.4kV站用变压器的铁芯结构为五芯柱，在中间的三个芯柱上，分别有10kV初级绕组和0.23kV次级绕组，所述的10kV初级绕组为三相具有六个引出端，每相10kV初级绕组与10kV熔断器串联后构成初级相臂，三相初级相臂构成D联结, 所述三相0.23kV次级绕组构成yn联结, 所述10kV/0.4kV三相站用变压器的联结组标号为D,yn11，所述的三相10kV/0.4kV站用变压器次级绕组的输出相电压为0.23kV，线电压为0.4kV，变压器的变比是用初级绕组和次级绕组的线电压之比来表示，即其变比是10kV/0.4kV，其相电压0.23kV放在括号中以(0.23)kV来表示；所述的三相10kV/0.4kV站用变压器的容量范围为双绕组无励磁调压方式50～500kVA；所述的10kV/0.4kV三相站用变压器单元柜的0.4kV输出缆线均采用具有耐高温、高阻燃绝缘的优质铜芯缆线；所述的10kV/0.4kV站用变压器设置有监测系统，该监测系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
在所述的35kV高压柜 2和10kV低压柜 8中的各个配电单元，组成单元模块抽屉或模块插板都通过专用插头与配电柜内的专用插座完成连接。
本发明并不仅限于上述具体实施方式，本领域普通技术人员在本发明的实质范围内做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种35kV/10kV预装式集成智能化变电站，包括有变压器、配电室和输电缆线，其特征是：所述的变压器是35kV/10kV的三相电力变压器，所述的配电室中装有各自独立的35kV高压柜和10kV低压柜，所述输电缆线有35kV输入缆线和10kV输出缆线，所述35kV输入缆线与35kV高压柜连接，所述35kV高压柜与35kV/10kV的三相电力变压器连接，所述35kV/10kV的三相电力变压器通过10kV输出缆线与10kV低压柜连接，所述10kV低压柜与10kV用户连接，所述的35kV/10kV三相电力变压器为干式电力变压器，所述35kV/10kV三相电力变压器的铁芯结构为五芯柱，在中间的三个芯柱上，分别有三相35kV高压绕组和三相10kV低压绕组；当所述35kV/10kV三相电力变压器的容量范围，双绕组无励磁调压方式为800～6300kVA和双绕组有载调压方式为2000～6300kVA时：所述的三相35kV高压绕组和三相10kV低压绕组分别有六个引出端，每相35kV高压绕组、10kV低压绕组分别与35kV、10kV熔断器串联后构成35kV高压相臂与10kV低压相臂，三相35kV高压相臂与三相10kV低压相臂构成D,d联结,其联结组标号为D,d0；当所述35kV/10kV三相电力变压器的容量范围，双绕组无励磁调压方式为8000～31500kVA，双绕组有载调压方式为8000～20000kVA时：所述的三相35kV高压绕组为YN联结，所述的三相10kV低压绕组有六个引出端，每相10kV低压绕组分别与10kV熔断器串联后构成10kV低压相臂，三相10kV低压相臂构成d联结,其联结组标号为YN,d11，所述35kV、10kV熔断器分别安装在干式电力变压器专设的固定支架上，所述的35kV/10kV三相电力变压器配设有监测系统，该监测系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块；所述35kV高压柜和10kV低压柜均为三相，所述35kV高压柜包括有由各种智能模块组合的35kV高压进线单元柜、35kV高压计量与在线监测单元柜、35kV高压出线单元柜和35kV高压母联单元柜，所述10kV低压柜分包括有由各种智能模块组合的10kV低压进线单元柜、10kV低压计量与在线监测单元柜、10kV低压电容补偿单元柜、10kV低压出线单元柜、10kV低压母联单元柜和10kV/0.4kV站用变压器单元柜，所述各种智能模块组合单元通过模块专用插头与开关柜体上的专用插座连接，当所述的35kV/10kV变压器容量为800～6300kVA之间时，从35kV/10kV变压器到用户10kV/0.4kV变电站的10kV输出缆线平均长度为6～10千米之间，且不超过10千米；当所述的35kV/10kV变压器容量为8000kVA～20000kVA之间时，从35kV/10kV变压器到用户10kV/0.4kV变电站的10kV输出缆线平均长度在10～20千米之间，且不超过20千米。
2.根据权利要求1所述的35kV/10kV预装式集成智能化变电站，其特征是：所述35kV高压进线单元柜的一次主线路，由35kV高压输入缆线接至智能式35kV真空断路器模块和35kV高压避雷器模块，输出至35kV高压出线单元柜和高压计量与在线监测单元柜，并输出至35kV环网供电的下一级；所述的35kV高压进线单元柜配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
3.根据权利要求1所述的35kV/10kV预装式集成智能化变电站，其特征是：所述的35kV高压计量与在线监测单元柜的一次主线路，由35kV高压进线单元柜接至35kV高压传感器模块，然后接地；所述的35kV高压计量与在线监测单元柜配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
4.根据权利要求1所述的35kV/10kV预装式集成智能化变电站，其特征是：所述的35kV高压出线单元柜的一次主线路由35kV高压进线单元柜接至智能式35kV真空负荷开关模块，输出至35kV变为10kV的三相电力变压器；所述的35kV高压出线单元柜配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
5.根据权利要求1所述的35kV/10kV预装式集成智能化变电站，其特征是：所述的10kV低压进线单元柜的一次主线路由变压器的10kV出线端接至智能式10kV真空断路器模块，输出至10kV低压计量与在线监测单元柜、10kV低压电容补偿单元柜和10kV低压出线单元柜，并输出至10kV环网供电的下一级；所述的10kV低压进线单元柜配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
6.根据权利要求1所述的35kV/10kV预装式集成智能化变电站，其特征是：所述的10kV低压计量与在线监测单元柜的一次主线路由10kV低压进线单元柜接至10kV低压传感器模块,然后接地；所述的10kV低压计量与在线监测单元柜配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
7.根据权利要求1所述的35kV/10kV预装式集成智能化变电站，其特征是：所述的10kV低压电容补偿单元柜的一次主线路由10kV低压进线单元柜接至10kV电容补偿与电压调整模块，输出至10kV低压出线单元柜；所述的10kV低压电容补偿单元柜配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
8.根据权利要求1所述的35kV/10kV预装式集成智能化变电站，其特征是：所述的10kV低压出线单元柜的一次主线路由10kV低压进线单元柜接至智能式10kV真空负荷开关模块和10kV避雷器模块，输出至用户10kV/0.4kV变电站；所述的10kV低压出线单元柜配设有监控系统，该监控系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
9.根据权利要求1所述的35kV/10kV预装式集成智能化变电站，其特征是：所述的10kV/0.4kV站用变压器单元柜的一次主线路由对应的10kV低压出线单元柜接至三相10kV/0.4kV站用变压器，所述的三相10kV/0.4kV站用变压器为干式配电变压器；所述三相10kV/0.4kV站用变压器的铁芯结构为五芯柱，在中间的三个芯柱上，分别有10kV初级绕组和0.23kV次级绕组，所述的10kV初级绕组为三相具有六个引出端，每相10kV初级绕组与10kV熔断器串联后构成初级相臂，三相初级相臂构成D联结,所述三相0.23kV次级绕组构成yn联结,其联结组标号为D,yn11，所述的三相10kV/0.4kV站用变压器次级绕组的输出相电压为0.23kV，线电压为0.4kV，变压器的变比是用初级绕组和次级绕组的线电压之比来表示，即其变比是10kV/0.4kV，其相电压0.23kV放在括号中以(0.23)kV来表示；所述的三相10kV/0.4kV站用变压器的容量范围为双绕组无励磁调压方式50～500kVA；所述的三相10kV/0.4kV站用变压器的0.4(0.23)kV次级绕组出线，经过自动空气开关的保护环节后，通向专用插头与配电柜体上的专用插座实现连接，再通向各配电柜二次线路中的电源与时钟模块和其他站用电源的进线端，其0.4(0.23)kV连接导线均采用具有耐高温、高阻燃的绝缘缆线，所述10kV/0.4kV站用变压器配设有监测系统，该监测系统的二次线路接有信息采集模块、A/D转换模块、数据储存模块、数据控制模块、数字式显示模块、发送接收无线信号的通讯模块和为各模块提供电源和时钟信号的电源与时钟模块。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 034000 Yangfang Development Zone, Dingxiang County, Xinzhou City, Shanxi Province Patentee after: Shanxi Jida electric Limited by Share Ltd. Address before: 035400 Yang Fang Development Zone, Dingxiang County, Xinzhou, Shanxi Patentee before: SHANXI JIDA TRANSFORMER Co.,Ltd. |
|
| CP03 | Change of name, title or address |