CN210577825U

CN210577825U - 一种储能电站开闭器预制舱

Info

Publication number: CN210577825U
Application number: CN201921460189.7U
Authority: CN
Inventors: 王姗; 史梓男; 袁国强; 贡晓旭; 吕风波; 杨金双
Original assignee: Beijing Xiqing Energy Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Xiqing Energy Technology Co Ltd
Priority date: 2019-09-04
Filing date: 2019-09-04
Publication date: 2020-05-19
Anticipated expiration: 2029-09-04

Abstract

一种储能电站开闭器预制舱，用于连接外部的储能电站、负荷端与配电网，包括预制舱舱体、进线柜、出线柜、电压互感器柜、汇流母线和馈线柜；进线柜、出线柜、电压互感器柜、汇流母线和馈线柜均位于预制舱舱体内；进线柜分别与汇流母线、外界配电网相连接；汇流母线还分别连接出线柜、电压互感器柜和馈线柜，出线柜连接外部的储能电站，馈线柜连接外部的负荷端；且上述进线柜、出线柜、电压互感器柜和储能电站馈线柜均通过固定装置与柜底槽钢连接。该储能电站开闭器预制舱安全性高、操作简单、灵活性好、可维护性强；能够进行统一高效的管理，提高了储能设备配置的灵活性，适应了储能技术发展的未来需求。

Description

一种储能电站开闭器预制舱

技术领域

本实用新型涉及一种在储能电站与配电网间的连接装置，尤其涉及一种连接储能电站与配电网的储能电站开闭器预制舱。

背景技术

为实现电力系统削峰填谷，平滑可再生能源发电的波动性，维持系统频率的稳定，增加供电可靠性，储能电站的应用越来越广泛，储能技术的应用贯穿于电力系统发电、输电、配电、用电的各个环节。储能电站一般优先以专线接入邻近公共电网，即储能电站接入点处设置专用的开关设备(间隔)，采用诸如储能电站直接接入变电站、开关站、配电室母线，或环网柜等方式。储能电站通过PCS控制蓄电池的充电和放电过程，进行交直流的变换，在无电网的情况下直接为交流负荷供电。

目前，现有技术是将储能电站直接接入变电站、开关站、配电室母线，这种接入方式具有以下两大缺点：一是稳定性得不到保证，当储能电站发生短路时，基于现有连接方式，可能会使得整段母线发生跳电，产生极大不利影响；二是操作麻烦，在电网失电需要储能电站孤岛运行，对配电方重要负荷供电时，以及电网恢复供电，负荷由储能电站供电转为并网运行时，操作十分复杂，容易出错，不利于工作人员操作。

储能技术在减少停电损失、改善电能质量和有效提高现有发输配用电设备的利用率等方面都有广阔的应用前景；目前亟需一种能够在储能电站与电网间提供了一种安全、可靠、便捷连接的、同时方便运输、安装、便于统一高效管理的连接装置。

实用新型内容

为实现上述目的，本实用新型提出了一种储能电站开闭器预制舱，该储能电站开闭器预制舱用于连接外部的储能电站与配电网，该开闭器预制舱包括预制舱舱体、进线柜、出线柜、电压互感器柜(PT柜)、汇流母线和馈线柜；所述进线柜、出线柜、电压互感器柜(PT柜)、汇流母线和馈线柜均位于预制舱舱体内；其中，所述进线柜分别与汇流母线、外界配电网相连接；汇流母线还分别连接出线柜、电压互感器柜和馈线柜，所述出线柜连接外部的储能电站，馈线柜连接外部的负荷端；其中，所述进线柜分别与汇流母线、外界配电网相连接；汇流母线还分别连接出线柜、电压互感器柜和馈线柜，所述出线柜连接外部的储能电站，馈线柜连接外部的负荷端；且上述进线柜、出线柜、电压互感器柜 (PT柜)和储能电站馈线柜均通过固定装置与柜底槽钢连接。

优选的，所述的固定装置为固定螺栓。

优选的，所述进线柜、出线柜、馈线柜均为户内型开关柜，上述开关柜均包括：断路器室、母线室、电缆室和低压室，断路器中的组件断路器手车装在有导轨的断路器室内，进线柜从外部公共电网引入电源接至主母线，汇流母线位于进线柜、出线柜、电压互感器柜、和馈线柜各柜柜顶的母线室内；各柜通过分支母线连接到汇流母线上，连接方式为直接用螺栓连接；汇流母线与分支母线均用热缩套管覆盖；出线柜用于向储能电站输出电能，馈线柜用于离网运行工况下储能电站向配电方输送电能，电压互感器柜直接装设到汇流母线上，内部安装有电压互感器、隔离刀、熔断器和避雷器，用于提供操作和控制电源，检测母线电压实现保护功能。

优选的，所述储能电站开闭器预制舱布局方式为：在开闭器预制舱内部，背对操作进出门方向看，自左向右方向单排依次分别设置进线柜、出线柜、电压互感器柜和馈线柜，柜面统一朝向开门方向，以此构成四面开关柜；上述柜体单侧布置，柜型采用金属铠装中置式开关设备，预制舱舱体在各柜体后设置可完全打开的检修门；预制舱舱体在各柜体前留有操作空间，同时设置两扇操作进出门。

优选的，所述开闭器预制舱尺寸为4m*3.5m*3m，分别为：长*宽*高。

优选的，预制舱舱体内各柜前留有1.59米操作空间。

优选的，所述两扇进出门的宽度分别为1.2米和1米。

本实用新型在储能电站与电网间提供了一种安全可靠便捷的连接方式，无论是储能电站应用于电力系统发电、输电、配电、用电的哪个环节，开闭器预制舱都能被高效利用。另外，本实用新型在是新建的储能项目或是改扩建已有的储能项目，都十分方便运输、安装，并且开闭器预制舱占地面积小，可以更加科学合理的利用土地资源，提高项目整体集成度。针对于不同的应用场景，可以实现模块化、标准化、自动化生产，方便维护。能够进行统一高效的管理，提高了储能设备配置的灵活性，适应了储能技术发展的未来需求。

本实用新型技术方案带来的具体有益效果可概括为：

1.安全性：在储能端发生短路故障时，开闭器上口开关直接动作，不影响主网运行。

2.便捷性：在电网失电需要储能电站孤岛运行，对配电方重要负荷供电时，以及电网恢复供电，负荷由储能电站供电转为并网运行时，操作简单，便于工作人员操作。

3.灵活性：柜体采用预制舱设计，可单台使用，亦可多台联合使用。

4.可维护性：每台开闭器预制舱对应独立储能系统，可分组管理，方便维护。

附图说明

图1是本实用新型的储能电站开闭器预制舱的组成结构示意图。

图2是本实用新型的储能电站开闭器预制舱的平面布置图。

其中，附图说明如下：

储能电站开闭器预制舱1；配电网2；储能电站3；负荷端4；预制舱舱体10；检修门11；检修门12；操作进出门13；操作进出门14；进线柜20；出线柜30；电压互感器柜40；馈线柜50；汇流母线60。

上述附图使用对本实用新型的技术方案进行辅助性说明，以有助于清楚地理解本实用新型。但是，使用上述附图的目的并非对本实用新型进行限定。此外，附图中内容并非按比例绘制，因而也不应当解释为对本实用新型的限制。附图中所展示的内容的整体或其中组成部分可以基于本领域技术进行组合和变化。

具体实施方式

为了更进一步阐述本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图描述较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种不间断电源的具体实施方式，详细说明如下。

参阅附图1，提供了一种储能电站开闭器预制舱1，该储能电站开闭器预制舱1用于连接储能电站3与配电网2，该开闭器预制舱包括预制舱舱体10、进线柜20、出线柜30、电压互感器柜(PT柜)40、汇流母线60和馈线柜50；所述进线柜20、出线柜30、电压互感器柜(PT柜)40、汇流母线60和馈线柜50 均位于预制舱舱体10内；其中，所述进线柜20分别与汇流母线60、外界配电网2相连接；汇流母线60还分别连接出线柜30、电压互感器柜40和馈线柜50，所述出线柜30连接外部的储能电站3，馈线柜50连接外部的负荷端4；

且上述进线柜20、出线柜30、电压互感器柜(PT柜)40和储能电站馈线柜50这四个柜体均通过固定螺栓与柜底槽钢连接。

参阅附图1，储能电站3通过馈线柜50接入预制舱汇流母线60，在正常方式下，储能电站3处于满电待机状态，通过PT柜40在线监控上一级母线电压信号。

当上一级母线处于故障失电状态时，并确认负荷端4其他电源也处于失电状态，负荷端4无电源，随即启用储能电站孤岛供电方案(固定电压频率模式)。储能电站电压逐步抬升(历时几秒钟)，待电能质量达到要求，储能系统为负荷侧供电，实现孤岛运行。

当负荷侧恢复供电之后，利用同期装置(装于储能电站3侧控制仓内)检测负荷侧的电网电源与储能侧电源参数一致，储能电站3转为充电、待机模式。

储能电站开闭器预制舱1布局为：

开闭器预制舱1开闭器预制舱尺寸为4m*3.5m*3m，分别为：长*宽*高，内部设置四面开关柜：背对操作进出门13、14的方向看，自左向右方向单排依次分别设置进线柜20、出线柜30、电压互感器柜40和馈线柜50，上述柜面统一朝向开门方向，以此构成四面开关柜；上述柜体单侧布置，柜型采用金属铠装中置式开关设备，预制舱舱体在各柜体后设置可完全打开的检修门11、12；预制舱舱体10在各柜体前留有操作空间，同时设置两扇操作进出门13、14。为了便于对开关柜进行检修，预制舱1的各柜前留有1.59米操作空间，同时设置两扇进出门13和14，宽度分别为1.2米和1米。开闭器预制舱1的平面布置图如附图2所示。

进线柜20、出线柜30、馈线柜50均为户内型开关柜，包括相同的结构如下：断路器室、母线室、电缆室、低压室，断路器手车装在有导轨的断路器室，母线室通过，进线柜20从外部公共电网引入电源接至汇流母线60，柜内分支母线直接用螺栓连接到主母线上，不需任何连接夹；汇流母线60从一个开关柜引至另一个开关柜，其与分支母线均用热缩套管覆盖；出线柜30用于向储能电站输出电能，馈线柜50用于离网运行工况下储能电站向配电方输送电能，PT柜 40直接装设到母线上，内部安装有电压互感器PT、隔离刀、熔断器和避雷器，用于提供操作和控制电源，检测母线电压实现保护功能。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种储能电站开闭器预制舱(1)，其特征在于，该储能电站开闭器预制舱(1)用于连接外部的储能电站(3)、负荷端(4)与配电网(2)，该开闭器预制舱包括预制舱舱体(10)、进线柜(20)、出线柜(30)、电压互感器柜(40)、汇流母线(60)和馈线柜(50)；所述进线柜(20)、出线柜(30)、电压互感器柜(40)、汇流母线(60)和馈线柜(50)均位于预制舱舱体(10)内；其中，所述进线柜(20)分别与汇流母线(60)、外界配电网(2)相连接；汇流母线(60)还分别连接出线柜(30)、电压互感器柜(40)和馈线柜(50)，所述出线柜(30)连接外部的储能电站(3)，馈线柜(50)连接外部的负荷端(4)；且上述进线柜(20)、出线柜(30)、电压互感器柜(40)和储能电站馈线柜(50)均通过固定装置与柜底槽钢连接。

2.根据权利要求1所述的储能电站开闭器预制舱，其特征在于，所述的固定装置为固定螺栓。

3.根据权利要求1或2所述的储能电站开闭器预制舱，其特征在于，所述进线柜(20)、出线柜(30)、馈线柜(50)均为户内型开关柜，上述开关柜包括了相同的电气结构如下：断路器室、母线室、电缆室和低压室，断路器室装有导轨，断路器安装在可抽出的手车上，进线柜(20)从外部配电网(2)引入电源接至汇流母线(60)，汇流母线(60)位于进线柜(20)、出线柜(30)、电压互感器柜(40)、和馈线柜(50)各柜柜顶的母线室内；各柜通过分支母线连接到汇流母线(60)上，连接方式为直接用螺栓连接；汇流母线(60)与分支母线均采用热缩套管覆盖。

4.根据权利要求1或2所述的储能电站开闭器预制舱，其特征在于，所述储能电站开闭器预制舱布局方式为：在开闭器预制舱内部，背对操作进出门(13，14)方向看，自左向右方向单排依次分别设置进线柜(20)、出线柜(30)、电压互感器柜(40)和馈线柜(50)，柜面统一朝向开门方向，以此构成四面开关柜；上述柜体单侧布置，柜型采用金属铠装中置式开关设备，预制舱舱体(10)在各柜体后设置可完全打开的检修门(11，12)；预制舱舱体(10)在各柜体前留有操作空间，同时设置两扇操作进出门(13，14)。

5.根据权利要求1或2所述的储能电站开闭器预制舱，其特征在于，所述开闭器预制舱的长、宽、高尺寸为：4m*3.5m*3m。

6.根据权利要求1或2所述的储能电站开闭器预制舱，其特征在于，预制舱舱体(10)内各柜前留有1.59米操作空间。

7.根据权利要求4所述的储能电站开闭器预制舱，其特征在于，所述两扇操作进出门(13，14)的宽度分别为1.2米和1米。