浅谈开闭所所用电源方案设计论文_李应繁

浅谈开闭所所用电源方案设计论文_李应繁

(海南电力设计研究院 570100)

摘要:在我国,无论是在经济发达的东部沿海地区,还是欠发达的中西部地区,中低压配网在城市配网建设中已经非常普遍,很多地区也如火如荼的对配网自动化进行建设。而在中低压配网自动化建设的过程中,通信设备和监控系统的设立有其必要性,故开闭所内的电源方案也需要进行进一步的优化设计。本文针对开闭所的二次负荷进行分析,针对几种电源设计方案的形式和特点做出了具体的阐述。

关键词:开闭所 电源供给 方案设计

一、进行开闭所电源方案设计的意义

随着社会的发展以及电力配网技术的不断研发,我国的中低压配网技术已经随着城镇规模的扩大在运行能力和应用环境等方面踏上了新的台阶,由此也使得很多城市的配网建设中对配网自动化有了较高的要求。通过对与现代电气技术联系紧密的自控技术、通信技术以及计算机技术的运用,并且借助于性能更加优越的新型配电设备对配电网进行智能化监控的配网自动化工程,能够实现对电网运行的可靠性的保障,并且保证电力输送的高质量、高效率以及低成本;此外,自动化配网技术的发展能够较大程度地提高系统对突发情况的应对能力,从而减少事故的处理时间,降低运维费用,提高配电系统的工作效率,并且保证企业的经济、社会效益,保障人民的生活质量;而配电自动化的建设过程需要开闭所进行电源方案的再设计以满足其中监控设备以及通信系统的使用。对于电源设计方案的设计,具体来说就是对使用蓄电池进行全系统供电或者是分系统供电的两种方案的选择。

由于对于配网自动化的要求使得在开闭所内设置通信、监控系统成为一个必要条件,因此在进行电源方案的设计时,我们也需要对相关系统的特点有所了解。第一,对于增添设备,我们可以直接用交流电源对其进行供电,也可以采用蓄电池对其进行直流供电;第二,对于二次负荷的相关参数,我们一般认为如保护测控装置、断路器等可以统一采用DC220V输入电源,方便对系统进行维护;当然,一些电源方案需要对其进行交流供电,我们也可选择AC220V外加交直流转换插件以满足一些插件的工作要求(必须使用直流电源)。对于开闭所终端设备,应该由两路交流电源(一主一备)进行供电。

二、开闭所所用电源方案的选择

1、使用两回进线电压,通过交流切换箱进行切换实现回路功能

这种电源供电方式是通过两回进线电压互感器实现开闭所的监控、照明、保护电路等电源的供电,并可作为其二次操作的电源。其中电压互感器由VV接线连接的两台单相电压互感器组成,在0.5级绕组设置100V二次电压用于开闭所的二次操作;两回进线电源需要通过交流切换电源箱进行切换,实现自由分配、提供负荷电源的功能。

该类电源设计方案相对简单,而且对于投资的要求并不严格,尽管得到了很多新兴开闭所的青睐,但是我们不能忽视这种方案的缺点。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,我们要注意在两回进线且采用单母分段的开闭所中,一般两回进线仅选其中一条作为主线,当运行线路出现故障不能输电时,备用电源自投装置会对条件进行判断,在满足情况的前提时开通备用电源进线,投入备用电源;但是如果在上文提到的这种模式下,如果主进线被切断,那么整个系统都会失去工作电源,备用电源的自投装置无法正常工作,从而让整个电路在可靠性上难以得到保障。其次,采用交流电源作为断路器机构分合闸电源的形式只适用于大开关柜厂家,还要考虑到一些厂家断路器合闸电流大的情况,为了保证断路器合闸条件的压降达标需要另外配置UPS电源。

2、在上述方案技术上引入所外备用电源,应对备自投装置可能无法工作的问题

这种方式能够解决在主进线切断时备用电源自投装置无法工作的问题,保证备用电源能够及时进线,但是如果设置所外的备用电源(多使用交流380V电源)则需要增设电源切换箱装置,从而在投资上有更严格的要求。

3、进行分系统供电

也即单纯为保证配网自动化要求而加设的二次操作设备、监控设备、通信设备等等增设蓄电池模块,对蓄电池的电量需要进行分配,但是蓄电池可以控制在较小的容量上。这种形式和上一方案有类似之处,首先所内的设备电源有不同线路供应,因而不存在线路故障让整个系统停止运作的情况;同时,使用较小的蓄电池可以节省空间,降低投资成本。但是电源类型不统一会给后期的维护工作带来一定的困难,对于运维人员的专业技能要求较高。

4、采用高频开关电源系统来对二次设备、断路器等进行分合闸供电,并且为开关电源系统配置蓄电池,合理分配蓄电池的电量分配

这种供电方式对于投资的增加比较明显,而且对蓄电池要进行单独的维护以保证预期分合闸供电功能的实现,在目前的电力供应系统环节中对于维护人员负担已经较重,因此如果不能较好解决蓄电池的维护问题这种方案将较难投入使用。但值得一提的是,这种方案是最为可靠的一种方案,不排除在相关技术升级后该方案能够得到广泛应用的情况。

三、总结

中低压配网自动化工作的开展对于我国实现社会进步及电力企业的发展意义重大,而对于配网自动化技术的开展要求对于开闭所内的电源设计方案进行合理思考以保证对不同设备功能予以实现。鉴于目前并没有一套相对系统的电源设计方案,工作人员应该借助经验和理论设计方案,针对不同地区的用电条件、运维条件、投资能力以及地理因素应用不同的电源模式,并且设计出预留空间以方便一些地区配网自动化的日后开展。

参考文献

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[2]薛卫星,刘泊涛.合肥西开闭所与合肥南站动车运用所电源合架工程[J].中国铁路,2016,07:48-49.

[3]梁日红.配电网自动化应用中的常见问题与对策[J].电子世界,2017,08:14.

论文作者:李应繁

论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期

论文发表时间:2017/10/23

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