專利名稱:24kv箱式變電站控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于變電站領(lǐng)域,尤其是一種24KV箱式變電站監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,我國(guó)公用配電系統(tǒng)主要采用IOkV作為配電電壓。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā) 展,用電負(fù)荷急劇增加,在一些地區(qū)IOkV供電已經(jīng)不能滿足當(dāng)?shù)氐陌l(fā)展需求。由于經(jīng)濟(jì)的 發(fā)展必然要導(dǎo)致配電網(wǎng)電壓的升級(jí),與傳統(tǒng)的IOkV配電網(wǎng)相比,24KV配電網(wǎng)電壓不但可以 增加供電能力,可以有效地減少變電站和線路布點(diǎn)密度,方便客戶接入,大用戶效益突出等 優(yōu)點(diǎn),而且節(jié)能降損效益可觀,環(huán)保效益突出。據(jù)測(cè)算,輸送同等功率,24KV供電線路的有色 金屬耗量可減少50%,節(jié)約建設(shè)投資約40%等。在我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《標(biāo)準(zhǔn)電壓》已將24KV作 為標(biāo)準(zhǔn)電壓等級(jí),許多省市已經(jīng)開始了 24KV中壓配電網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè),隨之而來的是對(duì)24KV 箱式變電站的需求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種設(shè)計(jì)合理、提高供電能力、 降低電能損耗并且節(jié)約電網(wǎng)建設(shè)成本的24KV箱式變電站控制電路。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種24KV箱式變電站控制電路,包括高壓進(jìn)線單元、高壓環(huán)網(wǎng)出線單元、高壓出 線單元、變壓器單元、低壓進(jìn)線單元、低壓出線單元和低壓電容補(bǔ)償單元,24KV外部電源接 入到高壓進(jìn)線單元的進(jìn)線端,高壓進(jìn)線單元的出線端分別與高壓環(huán)網(wǎng)出線單元及高壓出線 單元相連接,高壓出線單元的出線端與變壓器單元的進(jìn)線端相連接,變壓器單元的出線端 與低壓進(jìn)線單元相連接,低壓進(jìn)線單元的出線端分別與低壓出線單元及低壓電容補(bǔ)償單元 相連接。而且,所述的低壓出線單元為1至5個(gè)。而且,所述的高壓進(jìn)線單元包括依次串聯(lián)在進(jìn)線端的高壓電流互感器和高壓負(fù)荷 開關(guān),在進(jìn)線端的旁路上還并聯(lián)有高壓熔斷器、高壓帶電顯示器和避雷器,在高壓進(jìn)線單元 的二次接線端連接一高壓信號(hào)采集模塊。而且,所述的高壓環(huán)網(wǎng)出線單元包括依次串聯(lián)的高壓負(fù)荷開關(guān)和高壓電流互感 器,在高壓電流互感器后的旁路上還連接一高壓帶電顯示器,在高壓環(huán)網(wǎng)出線單元的二次 接線端連接一高壓信號(hào)采集模塊。而且,所述的高壓出線單元包括依次串聯(lián)的高壓負(fù)荷開關(guān)、高壓熔斷器和高壓電 流互感器,在高壓電流互感器后的旁路上還連接一高壓帶電顯示器,在高壓出線單元的二 次接線端連接一高壓信號(hào)采集模塊。而且,所述的變壓器單元包括SCB10-800/20-0. 4Dynll變壓器,在該變壓器的二 次接線端連接有智能溫度控制模塊。而且,所述的低壓進(jìn)線單元包括依次串聯(lián)的智能低壓斷路器和電流互感器,在低壓進(jìn)線單元的二次接線端連接有智能負(fù)荷通訊單元和母線溫度保護(hù)模塊。而且,所述的低壓出線單元包括三相電路每相電路均包括依次串聯(lián)的智能低壓 斷路器和電流互感器。而且,所述的低壓電容補(bǔ)償裝置包括依次串聯(lián)的隔離開關(guān)熔斷器、電流互感器、高 分?jǐn)嘈⌒腿蹟嗥?、交流接觸器及電力電容器,在電流互感器和高分?jǐn)嘈⌒腿蹟嗥髦g的旁 路上連接一避雷器。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是1、本變電站控制電路將中壓配電網(wǎng)電壓由IOkV升為24KV,從而實(shí)現(xiàn)了 24KV變電 站功能,使得供電能力增加,在輸送相同的功率、應(yīng)用相同截面的導(dǎo)線并保證電壓質(zhì)量的條 件下,輸送距離可以遠(yuǎn)1倍,供電范圍(面積)增大4倍;如果在同樣的供電半徑條件下,應(yīng) 用相同截面的導(dǎo)線,輸送功率可以增加1倍。2、本變電站控制電路實(shí)現(xiàn)了 24KV變電站功能,在輸送同樣功率條件下,線路電流 可減少50%,則線路電能損耗可降低75%,降低了電網(wǎng)的電能損耗。3、本變電站控制電路實(shí)現(xiàn)了 24KV變電站功能,有效地減少了變電站和線路布點(diǎn) 密度,方便了用戶接入,解決了城鎮(zhèn)電力負(fù)荷增長(zhǎng)所帶來的問題,滿足了城鎮(zhèn)的用電需求。4、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,提高了變電系統(tǒng)的供電能力,保證了供電電壓的質(zhì)量,降 低了電網(wǎng)的電能損耗,節(jié)約了電網(wǎng)的建設(shè)費(fèi)用,實(shí)現(xiàn)了變電站的自動(dòng)遙控功能,可廣泛應(yīng)用 于住宅小區(qū)、樓宇建筑、車站、碼頭、港口、工礦企業(yè)等交流工作電壓為24kV、頻率50(60)Hz 的電力用戶。
圖1是本實(shí)用新型的電路方框圖;圖2A是本實(shí)用新型的部分電路圖(高壓電路和變壓器部分);圖2B是本實(shí)用新型的部分電路圖(低壓電路部分)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例做進(jìn)一步詳述一種24KV箱式變電站控制電路,如圖1所示,包括高壓進(jìn)線單元、高壓環(huán)網(wǎng)出線單 元、高壓出線單元、變壓器單元、低壓進(jìn)線單元、低壓出線單元和低壓電容補(bǔ)償單元。24KV外 部電源接入到高壓進(jìn)線單元的進(jìn)線端,高壓進(jìn)線單元的出線端分別與高壓環(huán)網(wǎng)出線單元及 高壓出線單元相連接,高壓環(huán)網(wǎng)出線單元可以與其他供電系統(tǒng)相連接構(gòu)成環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)將 電能送往其它供電系統(tǒng),高壓環(huán)網(wǎng)出線單元也可作為變電站的備用進(jìn)線單元;高壓出線單 元的出線端與變壓器單元的進(jìn)線端相連接,由變壓器單元將24KV電壓轉(zhuǎn)變?yōu)?. 4kV,并由 變壓器單元的出線端送入低壓進(jìn)線單元,低壓進(jìn)線單元的出線端分別與低壓出線單元及低 壓電容補(bǔ)償單元相連接,低壓出線單元可以為用戶提供所需市電,低壓出線單元的數(shù)量可 以根據(jù)實(shí)際需要配置多個(gè);低壓電容補(bǔ)償單元可對(duì)功率因數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)自動(dòng)補(bǔ)償,使低壓系 統(tǒng)功率因數(shù)達(dá)到供電部門要求,形成完整的供配電系統(tǒng)。下面以圖2A和圖2B的電路圖對(duì)24KV箱式變電站控制電路做進(jìn)一步的說明。圖 中,HI、H2、H3、H4、D5、D6、D7、D8分別代表高壓進(jìn)線單元、高壓環(huán)網(wǎng)出線單元、高壓出線單
4元、變壓器單元、低壓進(jìn)線單元、低壓出線單元和低壓電容補(bǔ)償單元。高壓進(jìn)線單元包括 依次串聯(lián)在進(jìn)線端的高壓電流互感器LZZBJ9-24200/5和高壓負(fù)荷開關(guān)FLN36-24/630,在 進(jìn)線端的旁路上還并聯(lián)有高壓熔斷器XRNP-240. 5A、高壓帶電顯示器DXN8D-20/Q和避雷 器HY5WS-26/66,高壓帶電顯示器DXN8D-20/Q和避雷器HY5WS-26/66的另一端分別與地線 相連接,在高壓進(jìn)線單元的二次接線端連接一高壓信號(hào)采集模塊ST400H。高壓環(huán)網(wǎng)出線 單元包括依次串聯(lián)的高壓負(fù)荷開關(guān)FLN36-24D/630和高壓電流互感器LZZBJ9-24150/5, 在高壓電流互感器LZZBJ9-24 150/5后的旁路上還連接一高壓帶電顯示器DXN8D-20/T, 在高壓環(huán)網(wǎng)出線單元的二次接線端連接一高壓信號(hào)采集模塊ST400H。高壓出線單元包 括依次串聯(lián)的高壓負(fù)荷開關(guān)FLN36-24D/100、高壓熔斷器XRNP-24 40A和高壓電流互感 器LZZBJ9-2450/5,在高壓電流互感器LZZBJ9-24 50/5后的旁路上還連接一高壓帶電顯 示器DXN8D-20/T,在高壓出線單元的二次接線端連接一高壓信號(hào)采集模塊ST400H;變壓 器單元采用SCB10-800/20-0. 4Dynll變壓器,在變壓器單元的二次接線端連接有智能溫 度控制模塊BWDK。低壓進(jìn)線單元包括依次串聯(lián)的智能低壓斷路器HSW1-2000H/1600A和 電流互感器BH-0.66 1500/5 8011,在低壓進(jìn)線單元的二次接線端連接有智能負(fù)荷通訊單 元ST6000和母線溫度保護(hù)模塊JWD1M。低壓進(jìn)線單元的出線端可以連接一個(gè)或多個(gè)低壓 出線單元,在本實(shí)施例中,包括了兩個(gè)低壓出線單元,每個(gè)低壓出線單元均包括三相電路 每相電路均包括依次串聯(lián)的智能低壓斷路器和電流互感器,三相電路中的智能低壓斷路器 分別為HSM1Z-250/250M、HSM1Z-400/400M和HSM1Z-250/250M,三相電路中的電流互感器 分別為 LMZJ1-0. 66250/5、LMZJ1-0. 66400/5 和 LMZJ1-0. 66250/5。低壓電容補(bǔ)償裝置包 括依次串聯(lián)的隔離開關(guān)熔斷器QSA-630/3P 500A、電流互感器ΒΗ-0. 66600/54011、高分?jǐn)?小型熔斷器HSM8-D63/3P、交流接觸器HSC1-40C及電力電容器BCMJ0. 4_30_3,在電流互感 器BH-0.66 600/5 4011和高分?jǐn)嘈⌒腿蹟嗥鱄SM8-D63/3P之間的旁路上連接一避雷器 HYl. 5W-0. 28/1. 3,該避雷器HYl. 5W-0. 28/1. 3的另一端與地線相連接。連接在二次接線端的高壓信號(hào)采集模塊ST400H、智能溫度控制模塊BWDK、母線溫 度保護(hù)模塊JWDlM以及智能低壓斷路器及無功補(bǔ)償控制模塊分別通過RS485總線與智能負(fù) 荷通訊單元ST6000相連接,由智能負(fù)荷通訊單元ST6000負(fù)責(zé)匯總和處理高壓信號(hào)采集模 塊、母線溫度保護(hù)裝置、智能低壓斷路器、無功補(bǔ)償控制器傳送來的電信號(hào),并通過智能負(fù) 荷通訊單元ST6000的觸摸屏來實(shí)現(xiàn)“四遙”控制功能遙測(cè)功能可以遠(yuǎn)程測(cè)量集中顯示電 流、電壓、功率、溫度等參數(shù);遙信功能可以遠(yuǎn)程監(jiān)視開關(guān)的工作狀態(tài),遙控功能可以程控制 開關(guān)分合起停等工作狀態(tài),遙調(diào)功能可以遠(yuǎn)程設(shè)定及調(diào)整開關(guān)的工作參數(shù)等。本實(shí)用新型的工作原理為24KV外部電源接入到高壓進(jìn)線單元的進(jìn)線端,高壓進(jìn) 線單元的出線端與高壓環(huán)網(wǎng)出線單元相連接可以作為環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)將電能送往其它供電 系統(tǒng),也可作為箱式變電站的備用進(jìn)線單元;高壓進(jìn)線單元的出線端還與高壓出線單元的 進(jìn)線端相連接,高壓出線單元的出線端與變壓器單元相連接,由變壓器單元將24KV電壓變 為0. 4kV并送入低壓進(jìn)線單元的進(jìn)線端,低壓進(jìn)線單元的出線端連接到低壓出線單元及低 壓電容補(bǔ)償單元,低壓電容補(bǔ)償單元可對(duì)功率因數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)自動(dòng)補(bǔ)償,使低壓系統(tǒng)功率因 數(shù)達(dá)到供電部門要求,形成完整的供配電系統(tǒng)。需要強(qiáng)調(diào)的是,本實(shí)用新型所述的實(shí)施例是說明性的,而不是限定性的,因此本實(shí) 用新型并不限于具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)施例,凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式,同樣屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求一種24KV箱式變電站控制電路,其特征在于包括高壓進(jìn)線單元、高壓環(huán)網(wǎng)出線單元、高壓出線單元、變壓器單元、低壓進(jìn)線單元、低壓出線單元和低壓電容補(bǔ)償單元,24KV外部電源接入到高壓進(jìn)線單元的進(jìn)線端,高壓進(jìn)線單元的出線端分別與高壓環(huán)網(wǎng)出線單元及高壓出線單元相連接,高壓出線單元的出線端與變壓器單元的進(jìn)線端相連接,變壓器單元的出線端與低壓進(jìn)線單元相連接,低壓進(jìn)線單元的出線端分別與低壓出線單元及低壓電容補(bǔ)償單元相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的24KV箱式變電站控制電路,其特征在于所述的低壓出線單 元為1至5個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的24KV箱式變電站控制電路,其特征在于所述的高壓進(jìn)線單 元包括依次串聯(lián)在進(jìn)線端的高壓電流互感器和高壓負(fù)荷開關(guān),在進(jìn)線端的旁路上還并聯(lián)有 高壓熔斷器、高壓帶電顯示器和避雷器,在高壓進(jìn)線單元的二次接線端連接一高壓信號(hào)采 集模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的24KV箱式變電站控制電路,其特征在于所述的高壓環(huán)網(wǎng)出 線單元包括依次串聯(lián)的高壓負(fù)荷開關(guān)和高壓電流互感器,在高壓電流互感器后的旁路上還 連接一高壓帶電顯示器,在高壓環(huán)網(wǎng)出線單元的二次接線端連接一高壓信號(hào)采集模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的24KV箱式變電站控制電路,其特征在于所述的高壓出線 單元包括依次串聯(lián)的高壓負(fù)荷開關(guān)、高壓熔斷器和高壓電流互感器,在高壓電流互感器后 的旁路上還連接一高壓帶電顯示器,在高壓出線單元的二次接線端連接一高壓信號(hào)采集模 塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的24KV箱式變電站控制電路,其特征在于所述的變壓器單 元包括SCB10-800/20-0. 4Dynll變壓器,在該變壓器的二次接線端連接有智能溫度控制模 塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的24KV箱式變電站控制電路,其特征在于所述的低壓進(jìn)線單 元包括依次串聯(lián)的智能低壓斷路器和電流互感器,在低壓進(jìn)線單元的二次接線端連接有智 能負(fù)荷通訊單元和母線溫度保護(hù)模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的24KV箱式變電站控制電路,其特征在于所述的低壓出 線單元包括三相電路每相電路均包括依次串聯(lián)的智能低壓斷路器和電流互感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的24KV箱式變電站控制電路,其特征在于所述的低壓電容補(bǔ) 償裝置包括依次串聯(lián)的隔離開關(guān)熔斷器、電流互感器、高分?jǐn)嘈⌒腿蹟嗥?、交流接觸器及電 力電容器,在電流互感器和高分?jǐn)嘈⌒腿蹟嗥髦g的旁路上連接一避雷器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種24KV箱式變電站控制電路,包括高壓進(jìn)線單元、高壓環(huán)網(wǎng)出線單元、高壓出線單元、變壓器單元、低壓進(jìn)線單元、低壓出線單元和低壓電容補(bǔ)償單元,24KV外部電源接入到高壓進(jìn)線單元的進(jìn)線端,高壓進(jìn)線單元的出線端分別與高壓環(huán)網(wǎng)出線單元及高壓出線單元相連接,高壓出線單元的出線端與變壓器單元的進(jìn)線端相連接,變壓器單元的出線端與低壓進(jìn)線單元相連接,低壓進(jìn)線單元的出線端分別與低壓出線單元及低壓電容補(bǔ)償單元相連接。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,提高了變電系統(tǒng)的供電能力,保證了供電電壓的質(zhì)量,降低了電網(wǎng)的電能損耗,節(jié)約了電網(wǎng)的建設(shè)費(fèi)用,實(shí)現(xiàn)了變電站的自動(dòng)遙控功能,可廣泛用于交流工作電壓為24kV的電力用戶。
文檔編號(hào)H02B1/20GK201750047SQ20102027155
公開日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月27日
發(fā)明者仲明振, 崔靜, 王沙, 王陽(yáng), 韓東明 申請(qǐng)人:天津電氣傳動(dòng)設(shè)計(jì)研究所;天津天傳電控配電有限公司