CN208433757U - 一种节能降耗供电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种节能降耗供电系统，至少包括一个高压隔离开关、一个高压断路器、一个变压器、一个进线柜、一个无功补偿柜及一个出线柜，所述高压隔离开关上端连接10KV电网，下端和高压断路器上端电连接，高压断路器下端和变压器高压接线柱电连接，变压器低压侧和进线柜内的隔离开关上端电连接，进线柜内的隔离开关下端和进线柜内的低压断路器上端电连接，进线柜内的低压断路器下端和柜顶母排电连接；所述进线柜、无功补偿柜及出线柜的柜顶通过三相柜顶母排电连接；所述无功补偿柜包括布置在柜体内的无功补偿装置。该系统采用一台变压器单独运行或多台变压器并联运行的方式，通过设置无功补偿装置，从而达到降低损耗的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于电力变压器供电技术领域，具体是涉及一种节能降耗供电系统。
背景技术
目前，大多数安装了电力变压器的用电单位都没有安装无功补偿设备，有些安装了无功补偿设备的用电单位，由于无功补偿设备的维护和修理专业性较强，且多数地方还没有专业的无功补偿技术服务机构，多数单位无功补偿设备运行很不正常。其次，这些单位安装的用电设备以及电力变压器容量偏大，大马拉小车现象严重，加上无功补偿设备运行不正常等原因，致使用电单位功率因数偏低，按照功率因数调整电费收取标准缴纳的力调电费就偏高。
为确保无功补偿设备长期正常运行，公开号为CN106257790A的中国专利公开了一种无功补偿设备，该无功补偿设备的控制电源取自供电系统总屏、电源柜或用电设备隔离开关下方，无功补偿设备的常开辅助触点串接于供电系统总屏、电源柜或用电设备的合闸回路中。但该技术方案只有在无功补偿设备处于运行状态，其常开辅助接点闭合时，供电系统总屏、电源柜或用电设备合闸回路才能启动，也就是说无功补偿屏损坏不能运行时，总屏不能合闸，是送不上电的。
另外，一般的用电单位在给系统中每台设备确定电动机功率时，常常会选取了比设备实际需要大得多的电动机功率，进行负荷计算时需要系数及同时系数选取过高，最终确定变压器容量时，负载率确定过低，这样，相当于经过了三级数据放大造成了变压器选型不切实际，计算出来的变压器容量过高，远远大于实际需要的容量，安装了过大容量的变压器，增加了不必要的损耗，还导致基本电费偏高。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供了一种节能降耗供电系统。通过对供电系统的改进，选定既能满足生产要求，也不浪费变压器容量的变压器，降低损耗及基本电费，通过设置能对电力变压器轻载或空载运行时进行有效补偿的无功补偿装置，使力调电费大幅度降低甚至不交力调电费，达到经济运行的目的。
本实用新型是通过如下技术方案予以实现的。
一种节能降耗供电系统，至少包括一个高压隔离开关、一个高压断路器、一个变压器、一个进线柜、一个无功补偿柜及一个出线柜，所述高压隔离开关上端连接10KV电网，下端和高压断路器上端电连接，高压断路器下端和变压器高压接线柱电连接，变压器低压侧和进线柜内的隔离开关上端电连接，进线柜内的隔离开关下端和进线柜内的低压断路器上端电连接，进线柜内的低压断路器下端和柜顶母排电连接；所述进线柜、无功补偿柜及出线柜的柜顶通过三相柜顶母排电连接，柜底通过柜底零线母排及柜底接地母排电连接；所述无功补偿柜包括布置在柜体内的无功补偿装置。
所述供电系统包括第一高压隔离开关、第一高压断路器、第一变压器、第一进线柜、第一无功补偿柜、出线柜、第二无功补偿柜，第二高压隔离开关，第二高压断路器，第二变压器及第二进线柜；第一高压隔离开关上端连接10KV电网，下端和第一高压断路器上端电连接，第一高压断路器下端和第一变压器高压接线柱电连接，第一变压器低压侧和第一进线柜内的隔离开关上端电连接，第一进线柜隔离开关下端和第一进线柜低压断路器上端电连接，第一进线柜低压断路器下端和柜顶母排电连接；所述第二高压隔离开关上端连接10KV电网，下端和第二高压断路器上端电连接，第二高压断路器下端和第二变压器高压接线柱电连接，第二变压器低压侧和第二进线柜内的隔离开关上端电连接，第二进线柜内的隔离开关下端和第二进线柜内的低压断路器上端电连接，第二进线柜内的低压断路器下端和柜顶母排电连接，柜底通过柜底零线母排及柜底接地母排电连接；所述第一无功补偿柜和第二无功补偿柜包括布置在柜体内的无功补偿装置。
所述无功补偿装置包括电源开关、电流检测回路、二次回路熔断器、若干个自动补偿单元、一个手动补偿单元及避雷器；电源开关的前端与供电系统电源电连接，电源开关的后端分别和二次回路熔断器、若干个自动补偿单元、一个手动补偿单元及避雷器电连接，且若干个自动补偿单元、一个手动补偿单元和避雷器并接于电源开关的后端。
所述电流检测回路包括三个电流互感器和三个电流表，其中三个电流互感器安装在电源开关的下端，且三个电流互感器的二次侧一端分别与三个电流表一端电连接，三个电流表另一端与三个电流互感器的二次侧另一端电连接后并接地。
所述二次回路熔断器包括熔断器4FU、熔断器5FU及熔断器6FU，其中，熔断器4FU、熔断器5FU、熔断器6FU的前端分别与电源开关电连接，熔断器4FU的后端与手动自动转换开关的本体触点b1电连接；熔断器5FU的后端与热继电器FR的辅助触头电连接；熔断器6FU的后端与手动自动转换开关的本体触点b3电连接。
所述自动补偿单元包括依次电连接的小型断路器QF、交流接触器KM，热继电器FR和三相电力电容器C，其中交流接触器KM的线圈上端分别电连接有手动自动转换开关和无功功率自动补偿控制器，交流接触器KM的线圈下端和对应热继电器FR的辅助触点上端电连接；无功功率自动补偿控制器的电源端子Ua、电源端子Uc分别和手动自动转换开关的本体触点b2、本体触点b4电连接，无功功率自动补偿控制器的电流端子Ib和功率因数表的电流端子电连接，无功功率自动补偿控制器的电流端子I*和取样电流互感器的二次侧一端电连接并接地。
所述手动补偿单元包括小型断路器*QF和三相电力电容器*C，其中小型断路器*QF的前端与自动补偿单元和避雷器并接在一起，小型断路器*QF的后端与三相电力电容器*C电连接。
所述无功补偿装置还包括电压切换回路，电压切换回路由电压表、电压切换回路转换开关、电压切换回路熔断器1FU、电压切换回路熔断器2FU和电压切换回路熔断器3FU组成，其中电压切换回路熔断器1FU、电压切换回路熔断器2FU和电压切换回路熔断器3FU的后端分别和电源开关上端母线L1、母线L2、母线L3电连接，电压切换回路转换开关分别安装在电压切换回路熔断器1FU、电压切换回路熔断器2FU和电压切换回路熔断器3FU上，电压表一端与电压切换回路转换开关的本体触点b2、本体触点b6电连接，另一端与电压切换回路转换开关的本体触点b8、本体触点b12电连接；电压切换回路转换开关的本体触点b1和电压切换回路熔断器1FU的后端电连接，电压切换回路转换开关的本体触点b5、本体触点b7和电压切换回路熔断器2FU的后端电连接，电压切换回路转换开关的本体触点b11和电压切换回路熔断器3FU后端电连接。
所述自动补偿单元为1-12个，避雷器为三个，其中三个避雷器一端和自动补偿单元及手动补偿单元一起并接于电源开关下端，三个避雷器另一端连接成一点后接地。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型根据实际需要确定合适容量的变压器，采用一台变压器单独运行或多台变压器并联运行的方式，当正常生产时，多台变压器同时运行，当八小时之外的时间、双休日节假日或单位不正常生产需要放假的时候，将不必要运行的变压器退出运行，保留一台变压器能保证办公、照明及职工生活用电的需要，尽可能地降低损耗及基本电费，达到提供经济效益的目的。
另外，本实用新型中无功补偿装置带有手动补偿单元，其手动补偿单元不受无功功率自动补偿控制器的控制，不需安装交流接触器和热继电器，直接采用小型断路器控制三相电力电容器的投入或切除。手动补偿单元采用人工投入或切除的方式运行，正常生产时间由于负荷大，取样互感器能获得较大的电流信号，无功功率自动补偿控制器能正常控制所有自动补偿单元的投入或切除，这时可以将手动补偿单元退出运行，减少电力电容器带电运行的时间，延长电力电容器的使用寿命。八小时之外及双休日节假日，将手动补偿单元投入运行。也可以增加二路手动补偿单元，两路手动补偿单元轮换工作，进一步提高三相电力电容器的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型中单独一台变压器投入运行的结构示意图；
图2是本实用新型中第一变压器和第二变压器同时投入运行的结构示意图；
图3是本实用新型中无功补偿装置的结构示意图；
图4是本实用新型中电压切换回路及接点示意图。
图中：1-第一高压隔离开关，2-第一高压断路器，3-第一变压器，4-第一进线柜，5-第一无功补偿柜，6-出线柜，7-第二无功补偿柜，8-第二高压隔离开关，9-第二高压断路器，10-第二变压器，11-第二进线柜，12-柜顶母排，13-第一进线柜隔离开关，14-第一进线柜低压断路器，15-柜底零线母排，16-柜底接地母排，17-第二进线柜隔离开关，18-第二进线柜低压断路器，501-电源开关，502-电流检测回路，503-二次回路熔断器，504-自动补偿单元，505-手动补偿单元，506-避雷器，507-取样电流互感器，508-功率因素表，509-无功功率自动补偿控制器，510-手动自动转换开关，511-电压表，512-电压切换回路转换开关，5021-电流互感器，5022-电流表。
具体实施方式
下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
一种节能降耗供电系统，至少包括一个高压隔离开关、一个高压断路器、一个变压器、一个进线柜、一个无功补偿柜及一个出线柜，所述高压隔离开关上端连接10KV电网，下端和高压断路器上端电连接，高压断路器下端和变压器高压接线柱电连接，变压器低压侧和进线柜内的隔离开关上端电连接，进线柜内的隔离开关下端和进线柜内的低压断路器上端电连接，进线柜内的低压断路器下端和柜顶母排电连接；所述进线柜、无功补偿柜及出线柜的柜顶通过三相柜顶母排电连接，柜底通过柜底零线母排及柜底接地母排电连接；所述无功补偿柜包括布置在柜体内的无功补偿装置。出线柜根据系统所带用电设备多少进行配置，一个出线柜内一般设置1～8条出线，根据实际需要配置两个及两个以上出线柜。
本实用新型可以采用一台变压器单独运行或多台变压器并联运行，下面以一台变压器单独运行和两台变压器同时运行为例，对本实用新型技术方案进一步详细说明如下：
如图1所示，为一台变压器单独运行的节能降耗供电系统，包括第一高压隔离开关1、第一高压断路器2、第一变压器3、第一进线柜4、第一无功补偿柜5及出线柜6，所述第一高压隔离开关1上端连接10KV电网，下端和第一高压断路器2上端电连接，第一高压断路器2下端和第一变压器3高压接线柱电连接，第一变压器3低压侧和第一进线柜4内的隔离开关13上端电连接，第一进线柜4内的隔离开关13下端和第一进线柜4内的低压断路器14上端电连接，第一进线柜4内的低压断路器14下端和柜顶母排12电连接。所述第一高压隔离开关1用于将供电系统和10KV电网隔离，安装或检修时形成一个明显断开点，确保安装或检修时的安全。所述第一高压断路器2用于第一变压器3的10KV侧合闸或分闸，合闸时第一变压器3高压侧获得10KV电源，第一变压器3投入运行，分闸时第一变压器3高压侧和电网断开，第一变压器3退出运行。第一变压器3的作用是将10KV高压电变压为0.4KV的低压电，给用电设备提供电能。第一无功补偿柜5的作用是对第一变压器3进行无功功率补偿，出线柜6的作用是为系统内的用电设备分配和输送电能。
所述第一进线柜4、第一无功补偿柜5及出线柜6的柜顶通过三相柜顶母排12电连接，柜底通过柜底零线母排15及柜底接地母排16电连接。
如图2所示，为两台变压器单独运行的节能降耗供电系统，所述供电系统包括第一高压隔离开关1、第一高压断路器2、第一变压器3、第一进线柜4、第一无功补偿柜5、出线柜6、第二无功补偿柜7，第二高压隔离开关8，第二高压断路器9，第二变压器10及第二进线柜11；第一高压隔离开关1上端连接10KV电网，下端和第一高压断路器2上端电连接，第一高压断路器2下端和第一变压器3高压接线柱电连接，第一变压器3低压侧和第一进线柜4内的隔离开关13上端电连接，第一进线柜隔离开关13下端和第一进线柜低压断路器14上端电连接，第一进线柜低压断路器14下端和柜顶母排12电连接；所述第二高压隔离开关8上端连接10KV电网，下端和第二高压断路器9上端电连接，第二高压断路器9下端和第二变压器10高压接线柱电连接，第二变压器10低压侧和第二进线柜11内的隔离开关17上端电连接，第二进线柜11内的隔离开关17下端和第二进线柜11内的低压断路器18上端电连接，第二进线柜11内的低压断路器18下端和柜顶母排12电连接。
所述第一进线柜4、第一无功补偿柜5、出线柜6、第二无功补偿柜7、第二进线柜11的柜顶通过三相柜顶母排12电连接，柜底通过柜底零线母排15及柜底接地母排16电连接。
上述第一高压隔离开关1、第二高压隔离开关8用于将整个供电系统和10KV电网隔离，安装或检修时形成一个明显断开点，确保安装或检修时的安全；第一高压断路器2、第二高压断路器9用于10KV侧合闸或分闸，合闸时变压器高压侧获得10KV电源，变压器投入运行，分闸时变压器高压侧和电网断开，变压器退出运行；第一变压器3、第二变压器10作用是将10KV高压电变压为0.4KV的低压电，给用电设备提供电能；第一进线柜4是将第一变压器3输出端和柜顶母排12电连接，第二进线柜11是将第二变压器10输出端和柜顶母排12电连接，从图2可以看出，柜顶母排12通过第一进线柜4和第二进线柜11将第一变压器3和第二变压器10并联起来运行；及第一变压器3和第二变压器10可以并联起来运行，也可以单独运行。第二无功补偿柜7的作用是对2#变压器10进行无功功率补偿。
上述为一台变压器单独运行或两台变压器并联运行的情况，采用三台变压器、四台变压器……n台变压器并联运行时，其接线方式与一台变压器和两台变压器类同。
所述第一无功补偿柜5和第二无功补偿柜7均包括布置在柜体内的无功补偿装置，这里所述的柜体为无功补偿柜柜体；如图3所示，所述无功补偿装置包括电源开关501、电流检测回路502、二次回路熔断器503、若干个自动补偿单元504、一个手动补偿单元505及避雷器506；电源开关501的前端与供电系统电源电连接，电源开关501的后端分别和二次回路熔断器503、若干个自动补偿单元504、一个手动补偿单元505及避雷器506电连接，且若干个自动补偿单元504、一个手动补偿单元505和避雷器506并接于电源开关501的后端。电源开关501是本实用新型的电源总开关，可以是开启式刀开关或刀熔开关，也可以是塑料外壳式断路器。所述手动补偿单元505还可以采用二个，两个手动补偿单元505轮换工作，进一步提高三相电力电容器的使用寿命，可以让供电系统得到最有效的补偿，达到节能降耗、提高经济效益的目的。
所述电流检测回路502包括三个电流互感器5021和三个电流表5022，其中三个电流互感器5021安装在电源开关501的下端，且三个电流互感器5021的二次侧一端分别与三个电流表5022一端电连接，三个电流表5022另一端与三个电流互感器5021的二次侧另一端电连接后并接地。即三个电流表5022另一端连接成一点后再与三个电流互感器5021的二次侧另一端电连接并接地。电流检测量回路用于测量和显示无功补偿设备的工作电流。
所述二次回路熔断器503包括熔断器4FU、熔断器5FU及熔断器6FU，其中，熔断器4FU、熔断器5FU、熔断器6FU的前端分别与电源开关501电连接，熔断器4FU的后端与手动自动转换开关510的本体触点b1电连接；熔断器5FU的后端与热继电器FR的辅助触头电连接；熔断器6FU的后端与手动自动转换开关510的本体触点b3电连接。
所述自动补偿单元包括依次电连接的小型断路器QF、交流接触器KM，热继电器FR和三相电力电容器C，其中交流接触器KM的线圈上端分别电连接有手动自动转换开关510和无功功率自动补偿控制器509，交流接触器KM的线圈下端和对应热继电器FR的辅助触点上端电连接；无功功率自动补偿控制器509的电源端子Ua、电源端子Uc分别和手动自动转换开关510的本体触点b2、本体触点b4电连接，无功功率自动补偿控制器509的电流端子Ib和功率因数表508的电流端子电连接，无功功率自动补偿控制器509的电流端子I*和取样电流互感器507的二次侧一端电连接并接地。所述取样电流互感器507二次侧另一端和功率因数表508的电流端子另一端电连接。无功功率自动补偿控制器509的输出端子分别和对应的交流接触器线圈及手动自动转换开关510的对应触点电连接。手动自动转换开关510的作用是给无功功率自动补偿控制器509提供交流电源，但当无功功率自动补偿控制器509不能正常工作时，或其它必要的时候，可以手动投入或切除各路自动补偿单元。
所述交流接触器KM的辅助触点上端全部连接成一点后和二次回路熔断器503中的熔断器4FU后端电连接，热继电器FR的辅助触点下端连接成一点后和二次回路熔断器503中的熔二次回路熔断器断器5FU的后端电连接。
所述手动补偿单元505包括小型断路器*QF和三相电力电容器*C，其中小型断路器*QF的前端与自动补偿单元504和避雷器506并接在一起，小型断路器*QF的后端与三相电力电容器*C电连接。手动补偿单元505不受无功功率自动补偿控制器509和手动自动转换开关510的控制独立运行。
如图4所示，所述无功补偿装置还包括电压切换回路，电压切换回路由电压表511、电压切换回路转换开关512、电压切换回路熔断器1FU、电压切换回路熔断器2FU和电压切换回路熔断器3FU组成，其中电压切换回路熔断器1FU、电压切换回路熔断器2FU和电压切换回路熔断器3FU的后端分别和电源开关501上端母线L1、母线L2、母线L3电连接，电压切换回路转换开关512分别安装在电压切换回路熔断器1FU、电压切换回路熔断器2FU和电压切换回路熔断器3FU上，电压表511一端与电压切换回路转换开关512的本体触点b2、本体触点b6电连接，另一端与电压切换回路转换开关512的本体触点b8、本体触点b12电连接；电压切换回路转换开关512的本体触点b1和电压切换回路熔断器1FU的后端电连接，电压切换回路转换开关512的本体触点b5、本体触点b7和电压切换回路熔断器2FU的后端电连接，电压切换回路转换开关512的本体触点b11和电压切换回路熔断器3FU后端电连接。
上述功率因数表508的电压线圈也接在该电压切换回路上，电流线圈串接在电流取样互感器二次回路中。该电压切换电路安装在电源开关501上方，便于在电源开关合闸前也能显示功率因数和切换显示三相线电压。
所述交流接触器KM的辅助触点下端还连接有投切指示灯。
所述避雷器506为三个，其中三个避雷器506一端和自动补偿单元504及手动补偿单元505一起并接于电源开关501下端，三个避雷器506另一端连接成一点后接地。避雷器506对系统进行过电压保护。
上述技术方案中，所述功率因数表508电流信号取自取样电流互感器507二次侧，电压信号取自电压切换电路熔断器1FU和电压切换电路熔断器3FU后端。
无功功率自动补偿控制器509的作用是：根据取样电压和取样电流计算系统实际功率因素，当实际功率因素低于设定值时，输出开关信号，自动补偿单元投入运行，当实际功率因数大于设定值时，输出开关信号，自动补偿单元退出运行。无功功率自动补偿控制器509输出开关信号时是循环输出的，自动补偿单元也是循环投入或切除的，无功功率自动补偿控制器509还能进行目标功率因数、投切延时、过压、回路数及电流互感器变比等设置，各项参数设定好后，按照设定好的参数自动运行。
上述功率因数表508能直观显示系统实际功率因数。
取样电流互感器507安装在系统总屏的某一相上，取样电流互感器507二次侧获得的取样电流和另两相电压信号输入无功功率自动补偿控制器509进行比较计算，获得输出投切开关信号。
在实际应用中根据需要可以做成1～12路自动补偿单元，相应地，也应选用对应路数的手动自动转换开关510和无功功率自动补偿控制器509。现以八路自动补偿单元为例对本技术方案进一步详细说明如下：
如图3所示，本实用新型的创新点在于增设一个手动补偿单元505，八个自动补偿单元504、一个手动补偿单元505和避雷器506并接于电源开关501的后端。
所述八路自动补偿单元分别具有八个小型断路器1QF～8QF、八个交流接触器1KM～8KM、八个热继电器1FR～8FR和八个三相电力电容器1C～8C。其中小型断路器1QF、交流接触器1KM、热继电器1FR、三相电力电容器1C依次连接构成第一路自动补偿单元；小型断路器2QF、交流接触器2KM、热继电器2FR、三相电力电容器2C依次连接构成第二路自动补偿单元；小型断路器3QF、交流接触器3KM、热继电器3FR、三相电力电容器3C依次连接构成第三路自动补偿单元；小型断路器4QF、交流接触器4KM、热继电器4FR、三相电力电容器4C依次连接构成第四路自动补偿单元；小型断路器5QF、交流接触器5KM、热继电器5FR、三相电力电容器5C依次连接构成第五路自动补偿单元；小型断路器6QF、交流接触器6KM、热继电器6FR、三相电力电容器6C依次连接构成第六路自动补偿单元；小型断路器7QF、交流接触器7KM、热继电器7FR、三相电力电容器7C依次连接构成第七路自动补偿单元；小型断路器8QF、交流接触器8KM、热继电器8FR、三相电力电容器8C依次连接构成第八路自动补偿单元。
在八路自动补偿单元中，所述二次回路熔断器503仍然包括熔断器4FU及熔断器5FU、熔断器6FU，所述熔断器4FU、熔断器5FU、熔断器6FU的前端分别与电源开关501电连接；熔断器4FU的后端与手动自动转换开关510的本体触点b1电连接；熔断器5FU的后端分别与热继电器辅助触头1FR、热继电器辅助触头2FR、热继电器辅助触头3FR、热继电器辅助触头4FR、热继电器辅助触头5FR、热继电器辅助触头6FR、热继电器辅助触头7FR、热继电器辅助触头8FR电连接；熔断器6FU的后端分别与手动自动转换开关510的本体触点b3、本体触点b6、本体触点b8、本体触点b10、本体触点b12、本体触点b14、本体触点b16、本体触点b18、本体触点b20电连接。具体接点表如图4所示。
熔断器4FU、熔断器5FU、熔断器6FU用于给无功功率自动补偿控制器509、交流接触器1KM～8KM线圈以及与交流接触器1KM～8KM对应的8个投切指示灯提供交流电源，并提供短路保护。
所述手动自动转换开关510的本体触点b2和本体触点b4分别与无功功率自动补偿控制器509的电压取样端子Ua和电压取样端子Uc电连接；无功功率自动补偿控制器509的电流端子Ib和功率因数表508电流端子电连接，无功功率自动补偿控制器509的电流端子I*和取样电流互感器507二次侧一端电连接并接地。
如图3、图4所示，所述功率因数表508电流信号取自取样电流互感器507二次侧，电压信号取自电压切换电路熔断器1FU、3FU后端。所述取样电流互感器507二次侧另一端和功率因数表508电流端子另一端电连接。无功功率自动补偿控制器509的输出端子分别和对应的交流接触器线圈及手动自动转换开关510的对应触点电连接。
上述节能降耗供电系统在具体实施时，需对变压器容量进行调整，具体调整方法步骤如下：
⑴现场统计全部设备及电力负荷；
⑵根据供电系统电力负荷计算方法计算电力负荷，并根据计算确定变压器计算容量；
⑶采用负荷监测仪现场监测实际负荷数据；
⑷根据步骤(2)中的计算电力负荷和步骤(3)中的实际负荷数据分析，对变压器容量进行调整；
⑸变压器容量调整后，应能满足系统最大设备电机启动需要,对大功率电动机，采用自耦减压、软启动或变频器等启动方式，降低启动电流，躲开变压器能承受的最大电流；
⑹变压器容量调整后，加强变压器高低压侧继电保护；通过计算和正确设置继电保护参数，当系统出现过载、短路、接地等现象时，断路器要能可靠动作，切断电源，确保设备安全。
上述步骤(2)中，当采用单组用电设备运行时，其用电设备负荷相关计算公式如下：
①有功计算负荷Pc(单位为kW)：
Pc＝KnePs
式中Kne为需要系数，一般小于1；
②无功计算负荷Qc(单位为kvar)：
③视在计算负荷Sc(单位为kV.A)：
或
④计算电流Ic(单位为A)：
或
式中UN为用电设备的额定电压(kV)；和为用电设备组的平均功率因数及对应的正切值。
当采用多组用电设备运行时，其用电设备负荷相关计算公式如下
①总的有功计算负荷Pc(单位为kW)：
Pc＝KΣ∑Pci
式中KΣ为用电设备组的同时系数，对于低压干线KΣ可取0.9～10；对于低压母线，用电设备组计算负荷直接相加来计算时，KΣ可取0.8～0.9；
②总的无功计算负荷Qc(单位为kvar)：
Qc＝KΣ∑Qci
③总的视在计算负荷Sc(单位为kV.A)：
④总的计算电流Ic(单位为A)：
式中UN为用电设备的额定电压(kV)。
Claims (10)
1.一种节能降耗供电系统，其特征在于：至少包括一个高压隔离开关、一个高压断路器、一个变压器、一个进线柜、一个无功补偿柜及一个出线柜，所述高压隔离开关上端连接10KV电网，下端和高压断路器上端电连接，高压断路器下端和变压器高压接线柱电连接，变压器低压侧和进线柜内的隔离开关上端电连接，进线柜内的隔离开关下端和进线柜内的低压断路器上端电连接，进线柜内的低压断路器下端和柜顶母排电连接；所述进线柜、无功补偿柜及出线柜的柜顶通过三相柜顶母排电连接，柜底通过柜底零线母排及柜底接地母排电连接；所述无功补偿柜包括布置在柜体内的无功补偿装置。
2.如权利要求1所述的一种节能降耗供电系统，其特征在于：所述供电系统包括第一高压隔离开关(1)、第一高压断路器(2)、第一变压器(3)、第一进线柜(4)、第一无功补偿柜(5)、出线柜(6)、第二无功补偿柜(7)，第二高压隔离开关(8)，第二高压断路器(9)，第二变压器(10)及第二进线柜(11)；第一高压隔离开关(1)上端连接10KV电网，下端和第一高压断路器(2)上端电连接，第一高压断路器(2)下端和第一变压器(3)高压接线柱电连接，第一变压器(3)低压侧和第一进线柜(4)内的隔离开关(13)上端电连接，第一进线柜隔离开关(13)下端和第一进线柜低压断路器(14)上端电连接，第一进线柜低压断路器(14)下端和柜顶母排(12)电连接；所述第二高压隔离开关(8)上端连接10KV电网，下端和第二高压断路器(9)上端电连接，第二高压断路器(9)下端和第二变压器(10)高压接线柱电连接，第二变压器(10)低压侧和第二进线柜(11)内的隔离开关(17)上端电连接，第二进线柜(11)内的隔离开关(17)下端和第二进线柜(11)内的低压断路器(18)上端电连接，第二进线柜(11)内的低压断路器(18)下端和柜顶母排(12)电连接，柜底通过柜底零线母排(15)及柜底接地母排(16)电连接；所述第一无功补偿柜(5)和第二无功补偿柜(7)包括布置在柜体内的无功补偿装置。
3.如权利要求1或2所述的一种节能降耗供电系统，其特征在于：所述无功补偿装置包括电源开关(501)、电流检测回路(502)、二次回路熔断器(503)、若干个自动补偿单元(504)、一个手动补偿单元(505)及避雷器(506)；电源开关(501)的前端与供电系统电源电连接，电源开关(501)的后端分别和二次回路熔断器(503)、若干个自动补偿单元(504)、一个手动补偿单元(505)及避雷器(506)电连接，且若干个自动补偿单元(504)、一个手动补偿单元(505)和避雷器(506)并接于电源开关(501)的后端。
4.如权利要求3所述的一种节能降耗供电系统，其特征在于：所述电流检测回路(502)包括三个电流互感器(5021)和三个电流表(5022)，其中三个电流互感器(5021)安装在电源开关(501)的下端，且三个电流互感器(5021)的二次侧一端分别与三个电流表(5022)一端电连接，三个电流表(5022)另一端与三个电流互感器(5021)的二次侧另一端电连接后并接地。
5.如权利要求3所述的一种节能降耗供电系统，其特征在于：所述二次回路熔断器(503)包括熔断器4FU、熔断器5FU及熔断器6FU，其中，熔断器4FU、熔断器5FU、熔断器6FU的前端分别与电源开关(501)电连接，熔断器4FU的后端与手动自动转换开关(510)的本体触点b1电连接；熔断器5FU的后端与热继电器FR的辅助触头电连接；熔断器6FU的后端与手动自动转换开关(510)的本体触点b3电连接。
6.如权利要求3所述的一种节能降耗供电系统，其特征在于：所述自动补偿单元(504)包括依次电连接的小型断路器QF、交流接触器KM，热继电器FR和三相电力电容器C，其中交流接触器KM的线圈上端分别电连接有手动自动转换开关(510)和无功功率自动补偿控制器(509)，交流接触器KM的线圈下端和对应热继电器FR的辅助触点上端电连接；无功功率自动补偿控制器(509)的电源端子Ua、电源端子Uc分别和手动自动转换开关(510)的本体触点b2、本体触点b4电连接，无功功率自动补偿控制器(509)的电流端子Ib和功率因数表(508)的电流端子电连接，无功功率自动补偿控制器(509)的电流端子I*和取样电流互感器(507)的二次侧一端电连接并接地。
7.如权利要求3所述的一种节能降耗供电系统，其特征在于：所述手动补偿单元(505)包括小型断路器*QF和三相电力电容器*C，其中小型断路器*QF的前端与自动补偿单元(504)和避雷器(506)并接在一起，小型断路器*QF的后端与三相电力电容器*C电连接。
8.如权利要求3所述的一种节能降耗供电系统，其特征在于：所述无功补偿装置还包括电压切换回路，电压切换回路由电压表(511)、电压切换回路转换开关(512)、电压切换回路熔断器1FU、电压切换回路熔断器2FU和电压切换回路熔断器3FU组成，其中电压切换回路熔断器1FU、电压切换回路熔断器2FU和电压切换回路熔断器3FU的后端分别和电源开关(501)上端母线L1、母线L2、母线L3电连接，电压切换回路转换开关(512)分别安装在电压切换回路熔断器1FU、电压切换回路熔断器2FU和电压切换回路熔断器3FU上，电压表(511)一端与电压切换回路转换开关(512)的本体触点b2、本体触点b6电连接，另一端与电压切换回路转换开关(512)的本体触点b8、本体触点b12电连接；电压切换回路转换开关(512)的本体触点b1和电压切换回路熔断器1FU的后端电连接，电压切换回路转换开关(512)的本体触点b5、本体触点b7和电压切换回路熔断器2FU的后端电连接，电压切换回路转换开关(512)的本体触点b11和电压切换回路熔断器3FU后端电连接。
9.如权利要求3所述的一种节能降耗供电系统，其特征在于：所述自动补偿单元(504)为1-12个。
10.如权利要求3所述的一种节能降耗供电系统，其特征在于：所述避雷器(506)为三个，其中三个避雷器(506)一端和自动补偿单元(504)及手动补偿单元(505)一起并接于电源开关(501)下端，三个避雷器(506)另一端连接成一点后接地。
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| CN110991716A (zh) * | 2019-11-22 | 2020-04-10 | 国网浙江省电力有限公司杭州供电公司 | 一种用于电力大用户业扩报装的负荷预测方法 |
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