CN201282292Y

CN201282292Y - 智能高低压预装箱式变电站

Info

Publication number: CN201282292Y
Application number: CNU2008200907822U
Authority: CN
Inventors: 韩言广
Original assignee: HARBIN YIHUIDA ELECTRIC TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: Harbin Yihuida Electric Technology Development Co., Ltd.
Priority date: 2008-09-01
Filing date: 2008-09-01
Publication date: 2009-07-29
Anticipated expiration: 2018-09-01

Abstract

智能高低压预装箱式变电站，已有的变电站自动化水平低。智能高低压预装箱式变电站，包括：混凝土箱体(1)，混凝土箱体内具有10KV环网供电装置(2)，环网供电装置依次连接变压装置(3)、低压配电装置(4)、无功补偿装置(5)、远程抄表装置(6)，各装置通过通讯接口(7)连接智能控制器(8)，智能控制器的无线数据传输终端(9)通过无线天线铁塔(10)对应于主站计算机(11)的无线数据传输终端(12)，无功补偿装置包括反并联晶闸管(13)控制的变阻抗变压器(14)，变阻抗变压器分别连接断路器(15)、真空接触器(16)、抑制涌流电感(17)，抑制涌流电感连接补偿电容器组18。本产品用作变电站的构建。

Description

智能高低压预装箱式变电站

技术领域：

本实用新型涉及一种智能高低压预装箱式变电站。

背景技术：

目前，箱变技术的开发与应用在欧美国家普及率已高达90％以上，而在我国仅为10％左右。特别在箱变智能化技术方面，较国外有着较大的差距，国内相关技术的研究属起步阶段。特别是在广域的城市输配电网络系统中仍延用传统的土建变电站和户内外变压器亭(台)，即使有少数箱式变电站应用，仍有多数箱式变电站为金属箱体，存在着易腐蚀、凝露、老化、污染环境，维修难、土建、运行、维护费用高，自动化水平低等诸多弊端。并且环网供电电缆采用高压架空线路的接入方式。

已有变电站的低压无功补偿采用常规机械开关投切电容器组开关，合闸时触点弹跳易产生过电压和动作延时产生涌流，分闸时易重燃产生过电压并且不可频繁操动、静态均压不适于补偿无功变化快速的负荷等缺点。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种智能高低压预装箱式变电站，通过所连接的智能控制器的控制实现无功自动补偿和远程自动抄表，并且采用基于低压无涌流投切开关的无功补偿装置。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

智能高低压预装箱式变电站，其组成包括：混凝土箱体，所述的混凝土箱体内具有10KV环网供电装置，所述的10KV环网供电装置依次连接变压装置、低压配电装置、无功补偿装置、远程抄表装置，所述的以上各装置通过通讯接口连接智能控制器，所述的智能控制器的无线数据传输终端通过无线天线铁塔对应于主站计算机的无线数据传输终端，所述的无功补偿装置包括反并联晶闸管控制的变阻抗变压器，所述的变阻抗变压器分别连接断路器、真空接触器、抑制涌流电感，所述的抑制涌流电感连接补偿电容器组。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型通过智能控制器的控制技术，实现遥控、遥信、遥测、遥调、遥视配电管理及无缝连接无功自动补偿，无投切振荡，无涌流、无补偿呆区。无功补偿可对低压变化负荷动态跟踪，实现低压无功三相电容共补、单相电容分补、单、三相电容混合补偿。电容投切采用公司最新设计的阶梯无涌流电力电容投切器。该投切器由双向可控硅电压过零触发投入电容器，投入时无浪涌电流，然后转接到电力电容接触器下运行。双向可控硅电流过零切除，分断电容器时不产生高压。因而投入或切除电容器时无涌流、不产生高压，运行时不发热。而接触器设计寿命为60万次，因而寿命长、故障少、运行稳定可靠。正常工作时首先断路器DL闭合，在系统电压过零点TH反并联晶闸管导通，使TB变阻抗变压器初级迅速呈现极低的阻抗接通主回路，延时一段时间后真空接触器合闸，由于真空接触器导通电阻极小，所以电流由变压器回路向真空接触器回路转移，再延时一段时间撤销晶闸管触发脉冲，晶闸管开关触发相位可控，可实现无涌流合闸，且由于变压器在晶闸管导通时呈现极低阻抗，所以可使真空接触器在低电压下合闸，减小了机械开关的电应力，对开关起到保护作用。机械开关合闸后，晶闸管断开使变压器等效为激磁阻抗，变压器支路被截止，电路稳态工作时，依靠导通电阻很小的真空接触器接通电路，从而降低了系统的损耗。在分闸时，真空接触器先动作，晶闸管同时也接通，真空接触器的电流向变压器转移，其后除去晶闸管的触发脉冲晶闸管电流过零自然截止，系统实现了分闸操作。由于引入了该换流回路，使真空接触器在低电流下分闸，大大减小了燃弧时间，实现了真空接触器的无弧分断，提高了真空接触器的使用寿命。其主要特点有：①合闸相位可控，可实现无冲击、无涌流投入，导通电阻低功耗小，低电流分闸减小燃弧时间，避免开关重燃；②低电压合闸，低电流分闸，减小真空接触器的电应力，提高开关的使用寿命；③响应速度快，动态响应时间较短，可用于补偿变化较快的无功负荷；④由于变压器采取了短时过载运行的方式，使容量显著降低，价格低，性价比高。

2.所采用的混凝土箱体抗八级地震、无凝露、无锈蚀、无风化、对环境无潜在的威胁，使用寿命百年。并且箱体表面可根据用户需求进行装饰，箱体表面喷涂天然真石漆，与周边建筑融为一体，防冲刷、防风化、坚固持久耐用。可根据供电用户的要求的在箱体结构布置上采用“目”字和“品”字型两种结构。

3.主站计算机系统：由智能控制器采集现场实时数据及状态信息，通过GPRS.M2M无线数据传输终端上传到配电监控中心实时数据库系统，经故障判别算法分析比较，得出即时分析结果。从而完成配电终端设备遥测、遥信、远程故障诊断、故障区段自动定位。为配电企业在远方实现配电设备正常运行及事故状态下实时数据集成、监控、协调和操作提供高效、可靠的配电自动化整体解决方案。本产品接成“手拉手”供电环网时，能够完成故障区段自动定位、故障切除、负荷转带、网络拓扑重构，使健全区域快速恢复供电。

4.所述的智能高低压预装箱式变电站，中压(12KV)能满足配电网自动化的要求，低压(0.4KV)能满足小区物业管理智能化的要求。适用于额定电压12/0.4KV环网或放射式终端、容量在800KVA及以下的城市公用配电、高层建筑、住宅小区、工矿企业、港口、油田、公园、高速公路及大型工地等场所作为电力传输、接受和分配电能、动力与照明供电之用。

附图说明：

附图1是本产品的结构示意图。

附图2是无功补偿装置的电路原理图。

具体实施方式：

实施例1：

智能高低压预装箱式变电站，其组成包括：混凝土箱体1，所述的混凝土箱体内具有10KV环网供电装置2，所述的10KV环网供电装置依次连接变压装置3、低压配电装置4、无功补偿装置5、远程抄表装置6，所述的以上各装置通过通讯接口7连接智能控制器8，所述的智能控制器的无线数据传输终端9通过无线天线铁塔10对应于主站计算机11的无线数据传输终端12，所述的无功补偿装置包括反并联晶闸管13控制的变阻抗变压器14，所述的变阻抗变压器分别连接断路器15、真空接触器16、抑制涌流电感17，所述的抑制涌流电感连接补偿电容器组18。

所述的10KV环网供电装置的断路器的高压灭弧和绝缘采用SF6磁旋弧机理，当动触头分离后，产生电弧，随即电弧的弧根转移到灭弧线圈内部的金属内芯上，电弧电流通过灭弧线圈产生磁场作用与电弧产生LORENZ力，驱使电弧弧根绕线圈内芯高速旋转，从而使电弧受到冷却而且不断与新鲜的SF6气体接触，并在电流过零时熄灭，达到灭弧和绝缘的目的。

整个变电站在智能控制器的控制下，通过GPRS.M2M无线数传终端及GPRS-VPN电力无线远动信息传输网络与设置在远方的电业管理部门的主站计算机配电控制中心实现7＊24小时无线实时数据传输与通信。10KV环网供电电缆连接改变以往高压架空线路接入方式，采用10KV高压地下电缆城市环网供电方式。10KV高压电缆进线通过环氧树脂套管连接到10KV环网开头气箱高压接线端子上；每个套管都通过了最大放电值为TE≤2PC的局部放电试验；出于安全考虑，每台气箱均安装了内部过压释放装置。10KV环网供电高压室采用GA2K1TS环网开关(3路进线、3路出线、3路环线)供电方式；10KV通过出线环网开关接入变压系统电力变压器一次高压输入端，电力变压器将10KV变为220V/380V通过二次低压输出端输送到低压配电系统，低压配电设备按照一定接线方案分3～6路输出供电。

Claims

1.一种智能高低压预装箱式变电站，其组成包括：混凝土箱体，其特征是：所述的混凝土箱体内具有10KV环网供电装置，所述的10KV环网供电装置依次连接变压装置、低压配电装置、无功补偿装置、远程抄表装置，所述的以上各装置通过通讯接口连接智能控制器，所述的智能控制器的无线数据传输终端通过无线天线铁塔对应于主站计算机的无线数据传输终端，所述的无功补偿装置包括反并联晶闸管控制的变阻抗变压器，所述的变阻抗变压器分别连接断路器、真空接触器、抑制涌流电感，所述的抑制涌流电感连接补偿电容器组。