CN219678185U - 一种低压应急电源快速接入装置及其快速接入系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种低压应急电源快速接入装置及其快速接入系统，该快速接入的设计方案属于电力系统接入技术领域，其可解决现有的低压用户由于紧急突发故障或计划停电导致短时间无法恢复供电的问题。本实用新型的应急电源快速接入方案包括电源不停电接入端口，实现移动应急电源车的即插即用；引入具备自同期技术的运行控制装置就地完成应急电源启动、应急电源并网接入、电网退出、离网稳定运行、应急电源停止等全过程操作控制方式，实时监控电网、电源车、不停电作业接口的运行状态；本案中引入具备计量功能的双开关低压主进线柜，实现户外应急电源与市电的物理投切。

Description

一种低压应急电源快速接入装置及其快速接入系统

技术领域

本实用新型属于应急电源快速接入技术领域，具体涉及一种低压应急电源快速接入装置及其快速接入系统。

背景技术

近年来，随着国家建设与发展需要，人民生活水平不断提高，人们对供电可靠性的要求越来越高，随之而来的是应急保供电需求。应急保电、故障抢修期间为确保可靠供电，需要应急电源车接入，从而保证在紧急突发情况下的可靠供电，实现“零计划停电”，提高用户服务能力。

目前移动应急电源接入电力系统存在以下问题：

现有的应急电源接入方式一般是现场改线耗时耗力，增加停电时间。配电室地理位置限制，导致体积庞大的发电车无法靠近。有些配电室周边道路狭窄，有些配电室位于地下车库内，由于宽度或高度等限制，应急发电车无法靠近，应急电源无法快速接入，增加停电时间。市电与应急电源之间依靠人工倒闸切换，停电时间长。对于停电时间有严格要求的重要负荷，倒闸操作时间过长，无法满足负荷供电可靠性要求。另一方面，市电恢复后需要再次停电倒闸操作，导致二次停电。配电室建设初期未考虑应急电源接入问题，若后期改造，增加应急电源，无空间位置，导致应急电源无法引入。

实用新型内容

本实用新型针对上述的现场改线耗时太久、配电室地理位置限制，应急发电车无法靠近以及人工倒闸切换市电与应急电源，停电时间长的问题，提供一种低压应急电源快速接入的技术方案。

解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是：

一种低压应急电源快速接入装置，包括：电源不停电接入端口柜；低压主进线柜，具备自同期技术的运行控制组件，出线柜；其中，所述低压主进线柜的一端通过预埋电力电缆与电源不停电接入端口柜连接；所述低压主进线柜的另一端与出线柜连接；所述低压主进线柜内部设有低压侧主进断路器；并且，所述电源不停电接入端口柜上设有即插即用全绝缘的快速插拔接口；所述电源不停电接入端口柜内部设有移动应急电源引入断路器，用于控制引入移动应急电源的开闭合；所述低压应急电源快速接入装置还包括电能量计量表和应急电源接入断路器。所述电能量计量表和应急电源接入断路器设于所述低压主进线柜的内部；或者所述电能量计量表和应急电源接入断路器设于所述出线柜的内部。

需要说明的是，本案的低压应急电源快速接入装置设计方案中，增加了计量功能单元，实现关口计量或考核计量，可以满足不同类型用户接入要求。

具体的，计量功能单元可设于低压主进线柜的内部，或者其还可设于出线柜的内部；在实际应用中，较为优选的是计量功能单元设于低压主进线柜的内部，即为具备计量功能的双开关低压主进线柜，引入了具备计量功能的双开关低压主进线柜，节省空间，实现户外应急电源与市电的物理投切，可保证配电站房内“最后一米”电缆顺利接入。

可选的是，所述电源不停电接入端口柜还包括：并网运行操作部件，用于向具备自同期技术的运行控制组件传递并网运行信号；离网运行操作部件，用于向具备自同期技术的运行控制组件传递离网运行信号。

可选的是，所述具备自同期技术的运行控制组件包括测控功能单元、通讯功能单元、保护功能单元、辅助功能单元以及电能质量监视功能单元。

需要说明的是，本案的低压应急电源快速接入装置设计方案中，引入具备自同期技术的运行控制装置，不仅具备自同期的功能，还能完成应急电源启动、应急电源并网接入、电网退出、离网稳定运行、应急电源停止等全过程操作控制方式，实时监控电网、电源车、不停电作业接口的运行状态，进一步保证供电可靠性。并且控制装置高度集成，节省空间。

进一步可选的是，测控功能单元包括：线路的交流量采集部件，用于采集可输出线路的电压、电流、序分量、线电压有效值数据，并根据上述数据计算出每条线路的有功功率、无功功率、功率因数、频率、谐波；还包括：开关量采集部件，用于采集配电一次设备状态，先对信号输入进行光电隔离变换，并经过硬件和软件滤波后进行定时采集处理，并在遥信量发生改变时，进行记录并打上时标，形成事件顺序记录(SequenceofEvents，SOE)；还包括：线路的遥控功能部件，用于开关远方或就地操作遥信输入；当低压应急电源快速接入装置进行后台或调度遥控时，使开关处于“远方”操作状态；当低压应急电源快速接入装置进行就地操作时，使开关处于“就地”操作状态。

进一步可选的是，所述通讯功能单元包括：至少2个独立的以太网接口，用于与监控后台或调度通讯；对时功能部件，用于支持SNTP、IEC101或IEC104通讯对时；2/4个串口，用于与其它设备或调度进行通讯；嵌入式web，用于远程程序和配置下载，实现远端调试和维护；WIFI部件，用于与手机移动终端实现信息化调试。

进一步可选的是，所述保护功能单元包括三段式方向过流保护部件，零序过流保护部件，过负荷保护部件，过电压保护部件，低电压保护部件，失压保护部件，低频、过频保护部件，PT断线告警部件，非电量保护部件，光纤方向纵联保护部件。

进一步可选的是，所述辅助功能单元包括自检功能部件，掉电告警功能部件，SOE记录、事件记录、操作记录部件，录波功能部件，自适应定值区切换及保护定值篡改预警功能部件。

进一步可选的是，所述电能质量监视功能单元用于监视大于等于15次谐波及各采样通道总谐波畸变率。

解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是：一种低压应急电源快速接入系统，包括运输设备，设于所述运输设备上的移动电源，以及设于所述运输设备上的上述的低压应急电源快速接入装置。

进一步可选的是，所述运输设备包括运输车辆、运输轮船、运输快艇、运输摩托中的任意一种。

一种低压应急电源快速接入系统，包括移动电源车，和设于所述移动电源车上的上述的低压应急电源快速接入装置。

本实用新型的低压应急电源快速接入装置适用于位于地下车库或者周边道路狭窄等移动应急电源不能靠近的配电室。该装置引入具备自同期技术的应急电源不停电接入端口，采用全绝缘快速插拔接口，实现移动应急电源车的即插即用，并具备“失电无缝转供负荷、复电自同期合闸”功能，能够有效解决传统应急电源车在保电接入、退出环节的二次停电问题，实现保电过程的机动灵活、即插即用、快速切换、精准抢修，将有效提升综合保供电能力。就地完成应急电源启动、应急电源并网接入、电网退出、离网稳定运行、应急电源停止等全过程操作控制方式，实时监控电网、电源车、不停电作业接口的运行状态。克服了传统应急电源接入电缆临时接驳不牢靠，可靠性差，操作时间长，应急移动电源无法靠近，复电后须二次停电以及配电柜无接口，应急电源无法接入的问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的低压应急电源快速接入装置示意图；

图2为本实用新型实施例2的低压应急电源快速接入装置示意图；

其中，附图标记为：1、电源不停电接入端口柜；2、低压主进线柜；3、具备自同期技术的运行控制组件；4、电能量计量表；5、低压侧主进断路器；6、应急电源接入断路器；7、移动应急电源引入断路器；8、即插即用全绝缘快速插拔接口；9、预埋连接电缆；10、出线柜。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1：

如图1所示，本实施例提供一种低压应急电源快速接入系统，包括：包括移动电源车，和设于所述移动电源车上的低压应急电源快速接入装置。

低压应急电源快速接入装置包括：电源不停电接入端口柜1；低压主进线柜2，具备自同期技术的运行控制组件3，出线柜10；其中，所述低压主进线柜2的一端通过预埋电力电缆9与电源不停电接入端口柜1连接；所述低压主进线柜2的另一端与出线柜10连接；所述低压主进线柜2内部设有低压侧主进断路器5；以及电能量计量表4和应急电源接入断路器6。并且，所述电源不停电接入端口柜1上设有即插即用全绝缘的快速插拔接口8；所述电源不停电接入端口柜1内部设有移动应急电源引入断路器7，用于控制引入移动应急电源的开闭合。所述电源不停电接入端口柜1还包括：并网运行操作部件，用于向具备自同期技术的运行控制组件3传递并网运行信号；离网运行操作部件，用于向具备自同期技术的运行控制组件3传递离网运行信号。

本实施例中电能量计量表4和应急电源接入断路器6设于低压主进线柜2内，相当于低压主进线柜2具备计量功能的双开关。

其中电源不停电接入端口，即全绝缘快速插拔接口8，可实现移动应急电源的即插即用。“并网运行”、“离网运行”操作按钮，作为移动应急电源接入、退出电网的启动条件及现场快速操作按钮。

进一步的所述具备自同期技术的运行控制组件3，运行控制组件3对柜内两台断路器的合闸、分闸状态进行控制。运行控制组件3可以就地操作，不与监控后台或调度通讯。

本实施例的具备计量功能的双开关低压主进线柜2可实现：安装两组电流互感器，其中电流互感器一组作为测量用，一组作为计量用。

本实施例中通过低压应急电源不停电接口系统建设，实现系统全自动感知控制，快速插拔接口，即插即用，效率提高90％以上。应急电源车转供过程，切换时间小于5ms，无缝切换。多类型电缆接口，100％适配电源车，真正做到电网电源与应急电源的无缝对接，确保电力负荷运行“零闪断”、用户“零感知”。

本实施例的低压应急电源快速接入系统可用于不能长时间断电，或位于城市小街巷、地下等电源车不便于进入的已有配电站所，当上述情况变电所配电房设备故障抢修、应急电源或备用电源不停电接入以及旁路法检修故障电缆时，均可采用该种快速接入方案。

实施例2：

本实施例提供一种低压应急电源快速接入系统，如图2所示，本实施例中与实施例1不同之处仅在于：应急电源接入断路器6未安装在低压主进线柜2内，而是利用出线备用断路器，作为应急电源接入断路器。电能量计量表4相应安装在出线柜10内。

实施例3：

本实施例提供一种实施例1的低压应急电源快速接入系统的快速接入方法，包括以下操作步骤：

当市电检修失电需要接入应急电源接时，提前将应急移动电源车接入电源不停电接入端口柜1，并合移动应急电源引入断路器7，此时应急电源接入断路器6处于分闸状态，低压侧主进断路器5处于合闸状态；电源不停电接入端口柜1上操作“离网运行”操作按钮，且该信号传输至具备自同期技术的运行控制组件3，具备自同期技术的运行控制组件3检测到离网信号后，检测应急移动电源车的电压，启动检同期功能；具备条件后先合应急电源接入断路器6，后分低压侧主进断路器5，完成离网运行操作，离网运行操作期间电能量计量表4实现电费计量；

当市电检修完成需退出应急电源时，此时电源不停电接入端口柜1上操作并网运行操作部件，且该信号传输至具备自同期技术的运行控制组件3，具备自同期技术的运行控制组件3检测到并网信号后，检测电网测电压，启动检同期功能；具备条件后先合低压侧主进断路器5，再分应急电源接入6，完成并网运行操作；随后断开移动应急电源引入断路器7，应急移动电源车撤离。

实施例4：

本实施例提供一种与实施例1类似的低压应急电源快速接入系统，其中，本实施例中采用具有移动电源的运输轮船、运输快艇、运输摩托中的任意一种替代实施例1中的移动电源车。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (11)

1.一种低压应急电源快速接入装置，其特征在于，包括：电源不停电接入端口柜；低压主进线柜；具备自同期技术的运行控制组件；以及出线柜；

其中，所述低压主进线柜的一端通过预埋电力电缆与电源不停电接入端口柜连接；所述低压主进线柜的另一端与出线柜连接；所述低压主进线柜内部设有低压侧主进断路器；

并且，所述电源不停电接入端口柜上设有即插即用全绝缘的快速插拔接口；所述电源不停电接入端口柜内部设有移动应急电源引入断路器，用于控制引入移动应急电源的开闭合；

所述低压应急电源快速接入装置还包括：电能量计量表和应急电源接入断路器；其中，

所述电能量计量表和应急电源接入断路器设于所述低压主进线柜的内部；或者；

所述电能量计量表和应急电源接入断路器设于所述出线柜的内部。

2.根据权利要求1所述的低压应急电源快速接入装置，其特征在于，所述电源不停电接入端口柜包括：

并网运行操作部件，用于向具备自同期技术的运行控制组件传递并网运行信号；

离网运行操作部件，用于向具备自同期技术的运行控制组件传递离网运行信号。

3.根据权利要求1所述的低压应急电源快速接入装置，其特征在于，所述运行控制组件包括测控功能单元、通讯功能单元、保护功能单元、辅助功能单元以及电能质量监视功能单元。

4.根据权利要求3所述的低压应急电源快速接入装置，其特征在于，所述测控功能单元包括：

线路的交流量采集部件，用于采集可输出线路的电压、电流、序分量、线电压有效值数据，并根据上述数据计算出每条线路的有功功率、无功功率、功率因数、频率、谐波；

开关量采集部件，用于采集配电一次设备状态，先对信号输入进行光电隔离变换，并经过硬件和软件滤波后进行定时采集处理，并在遥信量发生改变时，进行记录并打上时标，形成事件顺序记录；

线路的遥控功能部件，用于开关远方或就地操作遥信输入；当低压应急电源快速接入装置进行后台或调度遥控时，使开关处于“远方”操作状态；当低压应急电源快速接入装置进行就地操作时，使开关处于“就地”操作状态。

5.根据权利要求3所述的低压应急电源快速接入装置，其特征在于，所述通讯功能单元包括：

至少2个独立的以太网接口，用于与监控后台或调度通讯；

对时功能部件，用于支持SNTP、IEC101或IEC104通讯对时；

2/4个串口，用于与其它设备或调度进行通讯；

嵌入式web，用于远程程序和配置下载，实现远端调试和维护；

WIFI部件，用于与手机移动终端实现信息化调试。

6.根据权利要求3所述的低压应急电源快速接入装置，其特征在于，所述保护功能单元包括三段式方向过流保护部件，零序过流保护部件，过负荷保护部件，过电压保护部件，低电压保护部件，失压保护部件，低频、过频保护部件，PT断线告警部件，非电量保护部件，光纤方向纵联保护部件。

7.根据权利要求3所述的低压应急电源快速接入装置，其特征在于，所述辅助功能单元包括自检功能部件，掉电告警功能部件，SOE记录、事件记录、操作记录部件，录波功能部件，自适应定值区切换及保护定值篡改预警功能部件。

8.根据权利要求3所述的低压应急电源快速接入装置，其特征在于，所述电能质量监视功能单元用于监视大于等于15次谐波及各采样通道总谐波畸变率。

9.一种低压应急电源快速接入系统，其特征在于，包括运输设备，设于所述运输设备上的移动电源，以及设于所述运输设备上的权利要求1-8任一项所述的低压应急电源快速接入装置。

10.根据权利要求9所述的低压应急电源快速接入系统，其特征在于，所述运输设备包括运输车辆、运输轮船、运输快艇、运输摩托中的任意一种。

11.一种低压应急电源快速接入系统，其特征在于，包括移动电源车，和设于所述移动电源车上的权利要求1-8任一项所述的低压应急电源快速接入装置。