CN214479616U - 一种变电站新型智能直流屏柜体 - Google Patents

Abstract

本实用新型专利属于电力设备的技术领域，具体公开了一种变电站新型智能直流屏柜体，包括柜体和设置在柜体内的直流屏，该直流屏包括多个并联的直流单元，且所述柜体自上至下依次设置有用于容纳所述直流单元的腔体，所述腔体的两侧水平设置有滑槽，以容纳直流单元两侧的滑轮，且所述直流单元和腔体扣合，且所述柜体设置有显示屏，所述直流单元通过控制器与显示屏电连接，以显示各个直流单元的工作状态；通过将直流屏分割为多个直流单元，且每个直流单元与柜体扣合，以方便单个直流单元损坏故障后进行单个更换，避免整体更换直流屏，节省成本；且通过抽拉的方式实现安装或拆除单个直流单元，方便快捷。

Description

一种变电站新型智能直流屏柜体

技术领域

本实用新型涉及电力设备的技术领域，尤其是一种变电站新型智能直流屏柜体。

背景技术

变电站直流系统主要有直流屏和电池屏构成,为变电站继电保护装置、断路器提供工作电源。

直流屏的作用就是将交流电变压-整流，成为直流电，并储存在电池屏中，另外还有直流配电输出。随着计算机技术和通信技术的快速发展，电力系统逐渐向着综合自动化、网络化集中管理以及电站或电厂无人值守的方向发展。而这种自动化系统对不安全隐患的就需要采取一定的措施。作为电力系统的重要组成部分，直流屏应用大量科学技术，选择高性能综合控制器对直流屏的每个运行环节进行监控；选择电池巡检单元以保证蓄电池(蓄电池可保证系统在断电情况下或是直流电源系统本身损坏而出现断电情况下正常运作)的电压正常，如有发现蓄电池恶化现象，可及时处理，这样就算在断电情况下，仍能向外及时提供直流电源，避免事故发生。

在使用过程中，电池屏和直流屏如果发生故障，影响到整个变电站的安全运行,目前为解决该问题，变电站常采用另外购买一套直流屏的方案加以解决, 且在出现故障时，不能进行更换，只能整体更换，成本高，则上述方案存在重复投入资金及占地面积比较大的缺点。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的是要提供一种变电站新型智能直流屏柜体。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种变电站新型智能直流屏柜体，包括柜体和设置在柜体内的直流屏，该直流屏包括多个并联的直流单元，且所述柜体自上至下依次设置有用于容纳所述直流单元的腔体，所述腔体的两侧水平设置有滑槽，以容纳直流单元两侧的滑轮，且所述直流单元和腔体扣合，且所述柜体设置有显示屏，所述直流单元通过控制器与显示屏电连接，以显示各个直流单元的工作状态；

所述直流单元包括壳体和壳体内依次连接的交流变直流模块AC/DC和直流变直流增压模块DC/DC，所述交流变直流模块AC/DC和直流变直流增压模块 DC/DC之间均连接有直流电池模块，所述直流电池模块的输出直流电压V₁等于所述交流变直流模块AC/DC输出的直流电压V₂。

进一步，所述交流变直流模块AC/DC和直流变直流增压模块DC/DC之间设置有第一保护模块。

进一步，所述直流电池模块通过第二保护模块接入所述交流变直流模块 AC/DC和直流变直流增压模块DC/DC之间。

进一步，所述第一保护模块和第二保护模块均为微型断路器。

进一步，所述交流变直流模块AC/DC为含boost APFC和PWN整流电路。

进一步，所述直流变直流增压模块DC/DC为单管正激式电路。

进一步，还包括监控单元，所述监控单元为HPSM10X。

进一步，所述壳体内均设置有若干散热器，所述散热器为散热风扇，且所述壳体设置有与散热风扇对应的出风口。

进一步，所述直流单元通过搭扣与所述柜体连接。

进一步，还包括与控制器电连接的报警装置，所述报警装置包括蜂鸣器和警报灯。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种变电站新型智能直流屏柜体结构与众不同，具有以下有益效果：

1)将直流屏和电池屏分解成多个小容量直流单元和直流电池模块，每个直流电池模块采用低电压模式，根据现场需要用多个模块进行组合，每个直流单元，包含交流变直流模块AC/DC、直流变直流增压模块DC/DC和直流电池模块。

每个直流单元可以单独运行和并联运行，其中一个直流单元故障后，可退出运行，不影响整个系统的直流供电，进而实现：

多个直流单元并联运行，提高供电可靠性；

产品投资少、占地面积小；

电池屏采用低电压模式，便于实现分布式不间断供电；

模块化结构设计，便于组装和维修。

2)通过将直流屏分割为多个直流单元，且每个直流单元与柜体扣合，以方便单个直流单元损坏故障后进行单个更换，避免整体更换直流屏，节省成本；且通过抽拉的方式实现安装或拆除单个直流单元，方便快捷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图1为直流屏的结构图。

附图2为直流单元的结构示意图。

附图3为一种变电站新型智能直流屏柜体的结构示意图。

图中：1.直流屏，2.输出模块，3.直流单元，4.柜体，5.壳体，6.搭扣， 7.散热器，8.蜂鸣器，9.警报灯，10.显示屏，11.腔体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至3所示，作为本实用新型一优选实施例的一种变电站新型智能直流屏柜体，该直流屏1包括多个并联的直流单元3，且所述柜体4自上至下依次设置有用于容纳所述直流单元的腔体11，所述腔体11的两侧水平设置有滑槽，以容纳直流单元两侧的滑轮，即通过抽拉的方式拆卸所述直流单元，且所述直流单元和腔体11扣合，以将直流单元固定限位在腔体11内，且所述柜体 4设置有显示屏10，所述直流单元通过控制器与显示屏10电连接，以显示各个直流单元的工作状态，便于工作人员了解直流屏的工作状态。

所述直流单元3包括壳体5和壳体5内依次连接的交流变直流模块AC/DC 和直流变直流增压模块DC/DC，需要说明的是，交流变直流模块AC/DC用于将交流高压转换为低压直流电源，直流变直流增压模块DC/DC用于将交流变直流模块AC/DC输出的低压直流电源转换为高压直流电源，所述交流变直流模块 AC/DC和直流变直流增压模块DC/DC之间均连接有直流电池模块，所述直流电池模块的输出直流电压V1等于所述交流变直流模块AC/DC输出的直流电压V2，进而实现当交流变直流模块AC/DC出现故障时，直流电池模块能够持续向直流变直流增压模块DC/DC输出低压直流电源，保证对应的单个直流单元3 可以单独运行，且能够提供备用电源实现该单个直流单元3退出，其他并列的直流单元3正常供电，相较于传统直流屏1串联的单个的高压电池屏，在直流屏1发生故障时，单个高压电池屏供电维持的时间短，而本申请将直流屏1转化为多个直流单元3，在其中一个发生故障时，其他的直流单元3均能正常运行，且将电池屏分为多个与直流单元3对应的直流电池模块，以提供各个直流单元3出现故障时，均有备用电源持续放电，且供电实现相较于传统整块的电池屏更加保险，不会出现电池屏发生故障后，整个系统即处于断路以致于不能正常运行。

应用本实用新型提供的变电站新型智能直流屏时，将直流屏1和电池屏分解成多个小容量直流单元3和直流电池模块，每个直流电池模块采用低电压模式，根据现场需要用多个模块进行组合，每个直流单元3，包含交流变直流模块AC/DC、直流变直流增压模块DC/DC和直流电池模块。

每个直流单元3可以单独运行和并联运行，其中一个直流单元3故障后，可退出运行，不影响整个系统的直流供电，进而实现：多个直流单元3并联运行，提高供电可靠性；产品投资少、占地面积小；电池屏采用低电压模式，便于实现分布式不间断供电；模块化结构设计，便于组装和维修。

通过将直流屏分割为多个直流单元，且每个直流单元与柜体4扣合，以方便单个直流单元损坏故障后进行单个更换，避免整体更换直流屏，节省成本；且通过抽拉的方式实现安装或拆除单个直流单元，方便快捷。

需要注意的是，为了更好的技术效果，单个直流单元通过动插头和静插头配合实现插接，方便快捷，且为电学领域常见的连接方式。

在上述实施例的基础之上，交流变直流模块AC/DC和直流变直流增压模块 DC/DC之间设置有第一保护模块，且所述直流电池模块通过第二保护模块接入所述交流变直流模块AC/DC和直流变直流增压模块DC/DC之间，通过第一保护模块和第二保护模块用于监控，根据电路的异常以断开或闭合电路，起到保护电路的作用。

更为具体地，所述第一保护模块和第二保护模块均可为微型断路器，微型断路器为现有设备，具体原理和结构不再详细赘述。

在上述实施例的基础之上，所述交流变直流模块AC/DC为含boost APFC 和PWN整流电路。

在上述实施例的基础之上，所述直流变直流增压模块DC/DC为单管正激式电路。

为了更好的基础效果，本申请还包括监控单元，所述监控单元为HPSM10X，采用单片机控制，实现模块输出电压、电流采集；实现开关机、均浮充、输出电压、输出限流控制；实现电源参数设置和参数校准；通过RS485通讯口实现“四遥”功能。

具体地，所述直流屏1的输出模块2有合母直流输出单元和控母直流输出单元，合母直流输出单元就是控制高压柜合闸用电源，控母直流输出单元就是控制电源输出直流220V 110V 48V等稳压电压，合母直流输出单元是开关分合闸电源，控母是二次继电保护电源，合母直流输出单元是合闸母线的简称，是给蓄电池充电的，控母直流输出单元是控制母线的简称，此电压是通过斩波器，降压到220V。

所述壳体5内均设置有若干散热器7，所述散热器7为散热风扇，且所述壳体5设置有与散热风扇对应的出风口，保证单个直流单元的散热性能。

具体地，所述直流单元通过搭扣6与所述柜体4连接，所述腔体11的开口的两侧设置有搭扣6，以与设置在壳体5上的挂钩可拆卸连接。

在上述实施例的基础之上，本装置还包括与控制器电连接的报警装置，所述报警装置包括蜂鸣器8和警报灯9，以提醒工作人员，保证及时处理故障，且所述警报灯9设置有白、黄和红三色灯，分别显示不同的工作状态，白色代表正常状态，黄色代表欠正常工作状态，红色代表故障状态。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种变电站新型智能直流屏柜体，包括柜体和设置在柜体内的直流屏，其特征在于，该直流屏包括多个并联的直流单元，且所述柜体自上至下依次设置有用于容纳所述直流单元的腔体，所述腔体的两侧水平设置有滑槽，以容纳直流单元两侧的滑轮，且所述直流单元和腔体扣合，且所述柜体设置有显示屏，所述直流单元通过控制器与显示屏电连接，以显示各个直流单元的工作状态；

所述直流单元包括壳体和壳体内依次连接的交流变直流模块AC/DC和直流变直流增压模块DC/DC，所述交流变直流模块AC/DC和直流变直流增压模块DC/DC之间均连接有直流电池模块，所述直流电池模块的输出直流电压V₁等于所述交流变直流模块AC/DC输出的直流电压V₂。

2.根据权利要求1所述的变电站新型智能直流屏柜体，其特征在于，所述交流变直流模块AC/DC和直流变直流增压模块DC/DC之间设置有第一保护模块。

3.根据权利要求2所述的变电站新型智能直流屏柜体，其特征在于，所述直流电池模块通过第二保护模块接入所述交流变直流模块AC/DC和直流变直流增压模块DC/DC之间。

4.根据权利要求3所述的变电站新型智能直流屏柜体，其特征在于，所述第一保护模块和第二保护模块均为微型断路器。

5.根据权利要求1所述的变电站新型智能直流屏柜体，其特征在于，所述交流变直流模块AC/DC为含boost APFC和PWN整流电路。

6.根据权利要求1所述的变电站新型智能直流屏柜体，其特征在于，所述直流变直流增压模块DC/DC为单管正激式电路。

7.根据权利要求1所述的变电站新型智能直流屏柜体，其特征在于，还包括监控单元，所述监控单元为HPSM10X。

8.根据权利要求1所述的变电站新型智能直流屏柜体，其特征在于，所述壳体内均设置有若干散热器，所述散热器为散热风扇，且所述壳体设置有与散热风扇对应的出风口。

9.根据权利要求1所述的变电站新型智能直流屏柜体，其特征在于，所述直流单元通过搭扣与所述柜体连接。

10.根据权利要求1所述的变电站新型智能直流屏柜体，其特征在于，还包括与控制器电连接的报警装置，所述报警装置包括蜂鸣器和警报灯。

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