摘要:配电网的建设在电力需求增加的推动下逐渐增多,同时随着科学技术水平的提升,其智能化程度也不断提高,智能型户外环网柜的运用就是很好的表现,其能够实现配电的远程电动操作,对光线信号能够有效控制,并能精准定位一些故障。本文就简要探讨了智能型户外环网柜在配电网建设中的应用。
关键词:智能型;户外环网柜;配电网;应用
我国的配电自动化取得了初步的成绩,已经开始使用一些智能化的设备,而在配网自动化建设中,智能环网柜在国外某些发达国家或地区,如欧美、日本、韩国等已得到普遍认可和使用。智能环网开关设备集配电一、二次设备为一体,能够实现配网自动化是智能电网发展的一个重要组成部分。
1、智能环网柜的概述
1.1智能环网柜的设计特点
智能环网柜以负荷开关、电流互感器、电压互感器、分布式二次终端控制单元为核心,来实现配网遥测、遥控、遥信全方位一体化功能。其主要任务是配合系统主站的配网故障检测、定位及隔离,有时也能独立完成任务。这项技术功能成熟、安全可靠,适用于各种规模的配网,具备优化、互动、兼容、自愈等特点,是实现智能配网信息化和自动化的有力保障。
1.2自动化一体化环网柜
配网自动化一体化环网柜,其集开关设备与配网自动化智能终端于一体,能够很好地满足配网自动化技术的设计要求其中,开关设备采用个封闭、全绝缘六氟化硫气箱,而负荷开关和接地开关为一体化三工位开关,并且设计有可靠的泄压通道,能够最大限度地保证操作人员的人身安全不受伤害。配网自动化智能终端采用分层式模块化设计,上层是通讯层,中层为DTU、电源管理模块、电池层、端子层,下层预留电压互感器小室,分别如图中1、2、3、4、5、6所指。其固定性与灵活扩展性完美统一,能够提供最便捷的升级扩容方案,而且全密封PT模块小巧的造型能够完全解决电压信号采集问题,并为DTU终端提供电压采样信号。配网自动化终端单元采用模块/插件式设计,包括系统电源模块、主控模块、各种功能模块和各种接口模块、系统电源模块是全密封和全绝缘的,安装在柜内母线侧。
由2只独立的电压互感器组成,主要为DTU终端提供电源及电压采样信号。主控模块采用满足电气隔离、电磁屏蔽要求的抗干扰工业级芯片,并应用软、硬件WATCHDOG;主控模块至少有2个串行通信接口、一个维护接口和一个标准以太网接口。配网自动化终端可根据用户需要配置各种通信设备,可扩展监测功能及监测容量。配网自动化终端与六氟化硫环网柜并排安装柜与柜之间采用绝缘母线通道相互隔离,故障情况下可有效防止事故蔓延,使环网柜具备更高的安全性和可靠性。
2、智能型户外环网柜的应用策略
2.1选型科学化
户外环网柜的选型是确保其在电力配网中应用成效的根本所在,所以必须对户外环网柜进行科学的选型。由于环网柜包含了负荷开关柜和组合电器柜,其不仅电气接线实现了模块化,而且其操作功能也实现了模块化,由于其电气接线方式存在多元化的特点,而这就能有效的满足其环网供电和电能分配。所以在进行环网柜选型时,由于其型号和功能不一,而且作用主要是对电能进行接受和分配,从而在终端和双电源环网中进行供电。而在IS输出和输入接线及与电缆线路干线的分歧线路连接后,实现环网供电。而PF带电熔断器的保护主要是在直供箱变线路中应用,能有效的预防箱变出现故障而发生越级跳闸,并通过高压测量装置对环网线路的供电能量进行分配。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是环网柜如果需要在电力自动化线路中应用时,由于需要具有四遥功能,则需要确保环网柜自身具有四遥功能,并在电力一次、二次设备中设置好相应的保护装置和电源及自动化软件等。由此可见,在选择户外环网柜时,需要结合实际功能需要对环网柜进行组合。
2.2重视安装后的维护工作
在科学选型的基础上,还应在日常工作中加强环网柜的维护,尤其是户外环网柜所处的运行环境较为恶劣,所以必须在其日常运行中加强对其的维护。最为常见的做法就是加强对其的模块化设计,并切实加强充气柜开关的应用,由于其属于封闭系统,所有的开关和带电部件均在壳体内封闭,所以开关装置就能免受外部条件带来的影响,从而确保其安全高效的运行。但是户外环网柜均需要安装相应的避雷装置,因而每年在对其进行维护时应至少进行一次预防性试验。从而通过预防性试验避免其性能受到影响。此外,还应在日常工作中加强对其的巡查,避免由于外力因素导致其受到破坏而影响其性能的发挥。
2.3重视预防和处理故障
第一,电缆搭接故障:在安装过程中,应切实强化对其安装工艺质量的控制,也是确保其应用成效的关键所在,这就需要克服接线端子平面由倾斜向平行转移的扭转力,并加强力矩扳手的应用。尤其是在共箱式的户外环网柜的肘型、T型电缆接头安装时,必须严格按照工艺要求紧固螺栓,严禁采用一般的扳手凭经验紧固螺栓;在电缆固定过程中,应确保其电缆固定的质量,尤其是应确保电缆的连接处套管不受任何方向对其的作用力,主要是当电缆井内的电缆进入环网柜的底部井壁处,需要利用槽钢支架对电缆进行固定,在槽钢上把电缆头部电缆进行牢固固定,预防电缆的下部呈现斜扭的情况,预防电缆锥被剪切力作用;尽可能地将环网柜基础高度提升,从而将电缆锥受力的情况降到最低。一般需要将其高度提升后,确保电缆沟的深度和电缆弯曲半径之间相互匹配,并将电缆加长,这样就能将电缆连接处作用的扭转力矩减少,还能在安装过程中将其能够调节的范围加大,将外力矩的施加降到最低,这样在安装接线端子时就能更加便利,同时电缆锥也不会受到外力对其带来的影响;在整个运行过程中应强化对其湿度的控制,对其运行环境进行优化和完善,尤其是应加强对其运行温湿度的控制。
第二,环网柜的烧毁故障:应紧密结合出线所接负荷的大小,重新审定其整定值,且此类间隔在新接的设备在保护继电器启动电流时,应结合其所接配变容量,保证继电保护装置可靠启动,预防因此扩大事态。而在控制其湿度时,主要是安装温湿度控制器和通风窗,预防由于部件受潮导致其老化的速度加快。此外还应对进网设备的质量进行严格的控制,尽可能地确保其质量及其附件的匹配性。
第三,熔断器熔断后撞针不能正常弹出故障:主要是严格按照厂家生产要求进行熔断器的选择,并确保所选熔断器的撞击行程比联动机构动作行程要大,若传动件属于塑料材质,则应采取弹簧式的撞击器组成的熔断器,并紧密结合厂家要求,加强对其的安装,且在安装过程中结合负荷需要对其进行选型。从而更好地确保熔断器在熔断后,撞针能够正常弹出,进而有效的避免出现故障。
结束语:
综上所述,随着科学技术的发展,电力配电系统中应该应用更多智能型的电力设备,其中智能型户外环网柜就是其中一种,其相比传统环网柜有着更多的优点,能够更好地实现配网自动化,因此应该注意其应用策略,避免故障发生,让电力供应更加稳定。
参考文献:
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论文作者:崔少峰
论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/19
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