CN213341651U - 一种适用高海拔地区的变电站站用电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用高海拔地区的变电站站用电系统，包括站用变压器、站用电母线、多个联络开关、应急电源母线和储能系统，站用电母线包括站用电母线I段、站用电母线II段，应急电源母线包括应急电源母线I段、应急电源母线II段；站用变压器包括1号站用变压器和2号站用变压器；多个联络开关包括联络开关QF0、联络开关QF1、联络开关QF2、联络开关QF3、联络开关QF4、联络开关QF5等；本实用新型具有绿色环保、环境友好、安全可靠、自动化程度高、运维难度小等诸多优点，适用于高海拔、极低温、偏远地区，可供其它类似工程设计参考。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种适用高海拔地区的变电站站用电系统。
背景技术
根据DL/T 5155-2016《220kV-1000kV变电站站用电设计技术规程》规定“220kV变电站站用电源宜从不同主变低压侧分别引接2回容量相同，可互为备用的工作电源。当初期只有一台主变压器时，除从其引接1回电源外，还应从站外引接1回可靠的电源”。
若变电站位于偏远山区，周围无外接可靠电源。项目特点普遍为海拔高、气温低、交通不便、电力基础设施薄弱等。通常的站用电电源配置方案往往面临诸多困难。与现有技术相比，应急电源可采用可快速启动的柴油发电机组。柴油发电机效率高，可在很短的时间内，通过自动控制装置启动供电，操作简单，经济性好，是常用的应急备用发电设备。但是考虑本工程所在地理环境，面临着高海拔、极低温、宗教、边境油品管控等特殊因素。若采用柴油发电机组作为应急电源，面临着诸多问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用高海拔地区的变电站站用电系统，实用新型具有绿色环保、环境友好、安全可靠、自动化程度高、运维难度小等诸多优点，适用于高海拔、极低温、偏远地区，可供其它类似工程设计参考等。
本实用新型的目的是通过以下方案实现的：
一种适用高海拔地区的变电站站用电系统，包括：
站用变压器、站用电母线、多个联络开关、应急电源母线和储能系统，站用电母线包括站用电母线I段、站用电母线II段，应急电源母线包括应急电源母线I段、应急电源母线II段；站用变压器包括1号站用变压器和2号站用变压器；多个联络开关包括联络开关QF0、联络开关QF1、联络开关QF2、联络开关QF3、联络开关QF4、联络开关QF5；
站用变压器与联络开关QF0连接，联络开关QF0连接在站用电母线I段上，且联络开关QF1、联络开关QF4均连接在站用电母线I段上，联络开关QF2连接在应急电源母线I段上，应急电源母线I段与联络开关QF4连接，且联络开关QF2与储能系统连接；联络开关QF1与站用电母线II段连接；在站用电母线II段上连接有联络开关QF5，且联络开关QF5与应急电源母线II段连接，联络开关QF3连接在应急电源母线II段上，且联络开关QF3与储能系统连接。
进一步地，所述储能系统包括电化学储能系统。
进一步地，所述应急电源母线I段包括0.38/0.22KV母线，所述应急电源母线Ⅱ段包括0.38/0.22KV母线。
进一步地，所述站用电母线I段包括0.38/0.22KV母线，所述站用电母线II段包括0.38/0.22KV母线。
进一步地，包括控制器，控制器与多个联络开关分别电性连接，
进一步地，包括电压检测模块，电压检测模块的输入端分别与站用电母线和应急电源母线连接，电压检测模块的输出端与控制器的输入端连接。
本实用新型的有益效果：
(1)本实用新型具有绿色环保、环境友好、安全可靠、自动化程度高、运维难度小等诸多优点，适用于高海拔、极低温、偏远地区，可供其它类似工程设计参考。其中，设置有2段单独的应急电源母线及储能系统，可将Ⅰ类重要负荷供电分接到2段应急段母线，具有可靠性强、运维难度小、自动化程度高等诸多优点；采用电化学储能系统，具有绿色环保、环境友好等优点。
附图说明
下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的电路结构示意图；
图2为本实用新型中连接有两个站用变压器的电路结构示意图。
具体实施方式
本说明书中所有实施例公开的所有特征(包括任何附加权利要求、摘要和附图)，或隐含公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合或替换。
如图1所示，一种适用高海拔地区的变电站站用电系统，包括：
站用变压器、站用电母线、多个联络开关、应急电源母线和储能系统，站用电母线包括站用电母线I段、站用电母线II段，应急电源母线包括应急电源母线I段、应急电源母线II段；站用变压器包括1号站用变压器和2号站用变压器；多个联络开关包括联络开关QF0、联络开关QF1、联络开关QF2、联络开关QF3、联络开关QF4、联络开关QF5；
站用变压器与联络开关QF0连接，联络开关QF0连接在站用电母线I段上，且联络开关QF1、联络开关QF4均连接在站用电母线I段上，联络开关QF2连接在应急电源母线I段上，应急电源母线I段与联络开关QF4连接，且联络开关QF2与储能系统连接；联络开关QF1与站用电母线II段连接；在站用电母线II段上连接有联络开关QF5，且联络开关QF5与应急电源母线II段连接，联络开关QF3连接在应急电源母线II段上，且联络开关QF3与储能系统连接。
进一步地，所述储能系统包括电化学储能系统。
进一步地，所述应急电源母线I段包括0.38/0.22KV母线，所述应急电源母线Ⅱ段包括0.38/0.22KV母线。
进一步地，所述站用电母线I段包括0.38/0.22KV母线，所述站用电母线II段包括0.38/0.22KV母线。
进一步地，包括控制器，控制器与多个联络开关分别电性连接，
进一步地，包括电压检测模块，电压检测模块的输入端分别与站用电母线和应急电源母线连接，电压检测模块的输出端与控制器的输入端连接。
本实用新型实施例的工作过程：
如图1，2所示，在本实施方式中，设有1号站用变压器和2号站用变压器，其中，2号站用变压器与站用电母线II段连接。
1)站用电供电
如图1，正常运行时，仅1号变压器投入运行，联络开关QF1，联络开关QF4，联络开关QF5均闭合，等同于单母线接线形式，应急I段、应急II段供电正常；为避免两个不同电源合环运行，储能充电时，系统开环运行，默认断开联络开关QF3，优先由联络开关QF2为储能充电开关；当应急I段失压时，将跳开联络开关QF2，合上联络开关QF3，充电电源改为应急II段提供；
2)站用电失电
如图1，当检测到应急I段、应急II段失电，控制器将发跳闸命令跳开联络开关QF4、联络开关QF5；此时分布于应急段上全站重要负荷将由储能系统提供电源，闭合联络开关QF2、联络开关QF3，储能系统处于放电状态；
3)站用电失电后重合闸
站用电失电后，由储能系统给应急负荷供电，控制器实时检测站用I、II段母线的电压，当站用I、II段母线的电压恢复时，控制器发命令跳开联络开关QF2和联络开关QF3，闭合联络开关QF4、联络开关QF5和联络开关QF1；当应急I、II段电压均恢复时，发同期命令给PCS(能量管理系统)，由PCS执行同期操作并合上联络开关QF2，给储能系统充电。
近年来，随着电化学储能技术的不断发展与大量应用，技术成熟度不断提升，成本造价逐年下降。电化学储能能量密度高，响应时间快，灵活方便，使用广泛，能量转换效率高，建设周期短，特别是受益于电动汽车发展和动力电池产能扩张，锂离子电池等化学储能成本持续下降。此外，电池通过电池管理系统可以远程控制，能够在在事故发生时为电网公司争取宝贵的抢修时间。储能系统作为变电站的应急备用电源，不仅绿色安全，还具有越来越重要的经济价值和社会价值。因此，本实用新型采用电化学储能系统作为应急备用电源，由于储能系统成本较高，一般其可以仅考虑为Ⅰ类重要负荷供电。
通过对变电站站用电电源设计方案论述与探讨，在对比了柴油发电机组及电化学储能系统的优劣后，本实用新型提出了一种适用于高海拔、极低温、偏远地区的站用应急电源的配置方案，可供类似工程参考设计。
除以上实例以外，本领域技术人员根据上述公开内容获得启示或利用相关领域的知识或技术进行改动获得其他实施例，各个实施例的特征可以互换或替换，本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。
Claims (6)
1.一种适用高海拔地区的变电站站用电系统，其特征在于，包括：
站用变压器、站用电母线、多个联络开关、应急电源母线和储能系统，站用电母线包括站用电母线I段、站用电母线II段，应急电源母线包括应急电源母线I段、应急电源母线II段；站用变压器包括1号站用变压器和2号站用变压器；多个联络开关包括联络开关QF0、联络开关QF1、联络开关QF2、联络开关QF3、联络开关QF4、联络开关QF5；
站用变压器与联络开关QF0连接，联络开关QF0连接在站用电母线I段上，且联络开关QF1、联络开关QF4均连接在站用电母线I段上，联络开关QF2连接在应急电源母线I段上，应急电源母线I段与联络开关QF4连接，且联络开关QF2与储能系统连接；联络开关QF1与站用电母线II段连接；在站用电母线II段上连接有联络开关QF5，且联络开关QF5与应急电源母线II段连接，联络开关QF3连接在应急电源母线II段上，且联络开关QF3与储能系统连接。
2.根据权利要求1所述的适用高海拔地区的变电站站用电系统，其特征在于，所述储能系统包括电化学储能系统。
3.根据权利要求1所述的适用高海拔地区的变电站站用电系统，其特征在于，所述应急电源母线I段包括0.38/0.22KV母线，所述应急电源母线Ⅱ段包括0.38/0.22KV母线。
4.根据权利要求1所述的适用高海拔地区的变电站站用电系统，其特征在于，所述站用电母线I段包括0.38/0.22KV母线，所述站用电母线II段包括0.38/0.22KV母线。
5.根据权利要求1～4任一所述的适用高海拔地区的变电站站用电系统，其特征在于，包括控制器，控制器与多个联络开关分别电性连接。
6.根据权利要求5所述的适用高海拔地区的变电站站用电系统，其特征在于，包括电压检测模块，电压检测模块的输入端分别与站用电母线和应急电源母线连接，电压检测模块的输出端与控制器的输入端连接。
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| CN202021991004.8U CN213341651U (zh) | 2020-09-11 | 2020-09-11 | 一种适用高海拔地区的变电站站用电系统 |
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| CN202021991004.8U CN213341651U (zh) | 2020-09-11 | 2020-09-11 | 一种适用高海拔地区的变电站站用电系统 |
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| CN (1) | CN213341651U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113765214A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-12-07 | 长江勘测规划设计研究有限责任公司 | 一种基于四段母线供电的站用电系统及其控制方法 |
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2020
- 2020-09-11 CN CN202021991004.8U patent/CN213341651U/zh active Active
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| CN113765214A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-12-07 | 长江勘测规划设计研究有限责任公司 | 一种基于四段母线供电的站用电系统及其控制方法 |
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