10kV移动智能配电台区的研制与应用论文_刘欢

10kV移动智能配电台区的研制与应用论文_刘欢

(陕西省地方电力(集团)有限公司泾阳县供电分公司 陕西省西安市 710016)

摘要:随着中国经济建设的不断发展,逐步提高供电可靠性已成为当前电力部门的一项重要任务。如何在不影响其他用户正常供电的情况下,在短时间内建立临时供电系统,且系统必须安全可靠,安装简便。通过现场实时工作(在无带电作业的状态下需要相关线路做停电配合),可以在不间断电源供应的状态下快速实现向用户供电或负荷转移。咸阳分公司在集团公司统筹安排与科学指导下,积极开展了10千伏移动智能配电台区的研发。

关键词:10kV移动智能配电台区;研发与应用

近年来,陕西地电加快推进一流配电网建设,加速新设备、新技术的融合应用,加强科技创新与技术进步,移动智能配电台区项目应势而生。在集团公司统筹安排与科学指导下,咸阳供电分公司积极研制,有力落实。移动智能配电台区项目的研制成功,解决了短期高压客户临时用电、10千伏配变台区改造过渡电源、局部地区负荷突增、应急抢险及抗旱农业排灌负荷增加等问题,发挥经济实用,安全可靠和智能的作用。

1.10kV移动智能配电台区的设计研制

1.1设计原则

①坚持安全可靠原则

首先遵循安全原则,设计方案,安装方法选择及设备的选型应该首先考虑满足人身安全和设备安全的要求。

②坚持运检、配送便利原则

充分考虑设备安装、维护、运行和配送的便利性,综合考虑不同的运行和维护条件,提高设备的绝缘水平,满足带电作业的要求,提高供电的可靠性。

③坚持技术连续性原则

保持技术原则的连续性,在《典设》的基础上,保留应用成熟的设计方案和技术条件,并且对设计方案不断进行优化和完善。

④坚持设备生命周期管理原则

按照公司的设备生命周期管理,预装式智能配电台区设计要充分考虑到供电区域的发展和负荷要求,低压综合配电箱、高低压进出线截面以及变压器台架设计应“一步到位”,尽量避免大拆大建和重复建设。

⑤坚持简洁美观原则

合理布置设备组件,优化线路布线,统一标识和外观颜色,预装式智能配电台区的建设要能够与周围环境相协调,做到简洁美观。

1.2具体设计方案

①10千伏采用柔性电缆进线,为便于施工收、放线,固定在自动收、放线盘上,通过快速插拔式接口与开关进行连接。通过配网带电作业,让绝缘横担安装于T接杆来进行搭接。

②断路器采用全新型真空断路器,可配套智能化操作和保护,能够在50米范围内实现遥控操作,也可以通过调度或运行人员口令通过GPRS实现远程操作并返回状态信号提示,同时具有实现对变压器的电流三段式保护功能及超高温跳闸功能。在断路器与隔离开关之间设置机械闭锁,防止因误操作损坏操作机构的相关功能,还能够防止带负荷操作隔离开关。即要合闸断路器就必须先合上隔离开关,反之要打开隔离开关就必须先分开断路器,否则断路器合不上闸或隔离开关无法打开,通过使用强制机械闭锁方式,来实现“五防”机械闭锁功能。

③变压器采用普通油浸变压器,可以安装630kVA及以下变压器。

④一二次设备接口进行标准化设计,便于后期根据需求增加/删减功能模块。进线户外三工位负荷开关,低压一次回路部分采用封闭式母线系统,节省了低压电缆的制作和安装,精简物料,缩短安装周期,可避免发生相间短路等故障,充分保障人身安全。出线采用剩余电流动作断路器,剩余电流动作断路器配备铜排,预留足够空间接装低压侧出线电缆,低压出线3路。低压配电柜配有计量采集终端和馈线终端设备,终端通信接口配置智能GPRS/CDMA数据传输模块,可通过无线公网接入公司配电自动化系统及采集负控管理系统,实现配电台区运行状态在线监测。配置三相不平衡自动调节装置,实现三相有功不平衡调节、无功补偿、电流谐波滤除、末端电压幅值调节等。

1.3注意事项

①移动智能配电台区的空间比较狭窄,散热、通风和防尘都是需要考虑的问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在夏天天气炎热的情况下,箱内一二次设备运行产生的热量与外界热量的影响下,会大大提高箱内温度,以致影响高压设备和保护装置的正常运行,因此,必须加强箱体的通风及散热,移动智能配电台区采用自然通风式壳体,对流结构的方式,低压配电柜采用岩棉隔热层隔热。

②研制的移动智能配电台区能够有效减少土地的占用情况,缩减了大规模基建施工,但是其设备布局相应紧凑,大量的设备需要做接地处理,且各种设备的接地情况又不尽相同。所以保护接地、电气接地、防雷接地等要仔细划分,可靠接地,采取适当屏蔽、绝缘措施,确保运行过程中安全、可靠。

③前文也提及移动智能配电台区由于占地小,导致其结构设置相应紧凑,任何的设备都会出现或多或少的故障,因此在设计过程中要时刻谨记,预留出检修的空间,合理设计高低压出线的相应通道。此外,为了保证设备的运行的稳定可靠性,移动智能配电台区应该采用整体更换的工厂化检修模式,在应急情况下能够通过现场简单的检修与维护工作保持正常运行。

2.设计优化方向

2.1模块化

将柔性电缆进线、断路器、变压器、低压综合配电柜四部分设计为独立模块,每个模块均构成一个独立系统,这就使得组合方式灵活多变,各个模块可以简单方便的进行更换。

2.2带电作业

向有利于带电作业方向改进。设计独立10千伏柔性电缆单元,预留电缆快插,可根据电源点的距离不同实现快速连接。

2.3紧凑化

向紧凑型、小型化的方向改进。采用机、电组合一体化的小型设备,使得设备便于运输与安装。

2.4智能化

全智能化设计,实现“四遥”,每个单元均具有独立运行功能,继电保护功能齐全,可对运行参数进行远方设置,对箱体内湿度、温度进行控制。

2.5绝缘化

箱体内一次设备采用单元真空开关柜、干式变压器、等国内技术领先设备,设备无裸露带电部分,改进为全绝缘、全封闭结构。

2.6经济性

负荷开关与熔断器配合替代断路器。负荷开关+熔断器的价格是断路器的价格的1/3,因此采用负荷开关+熔断器有经济性。

3.10kV移动智能配电台区的应用

3.1应用实例

今年的2月10日,泾阳供电分公司配网工作站通过监控发现,先锋七队台区负荷不断增加,出现了配变过载的情况。为避免因配变过载烧毁相应设备,保证居民的正常用电,泾阳供电分公司立刻决定使用“移动智能配电台区”来实现临时供电,这是第一次应用移动智能配电台区,取得了良好的效果。

为确保“移动智能配电台区”的推广应用,公司还专门制定了详细的施工方案以及相应的安全措施,编制项目作业指导书。在各项工作都开始按照指导有条不紊进行作业流程后,不到一个小时的时间,先锋七队台区一条0.4kV出线负荷顺利完成转移工作,并未影响到用户的正常供电。

“移动智能配电台区”成功从理论发展到了实践应用,妥善解决了局部地区负荷骤增、短期高压客户临时用电以及应急抢险等相关问题,充分发挥了经济实用、安全可靠的作用。

3.2应用前景

移动智能配电台区通过现场带电作业(无带电作业情况下需要线路配合停电),可在不间断地供电状态下,快速搭接高低压进出线,大幅压缩台区现场安装周期,提高可靠性。

预装式智能配电台区具有结构紧凑、安装简便、运维方便、坚固耐用等特点,应用预装式智能配电台区可统一建设标准、统一设备规范,提高集成化程度、实现一体化定制、工厂预装、组合供货,方便现场施工,提高工作效率、降低建设和运维成本,推进公司物资设备管理水平提升,减少库存,提升企业经营效益。

结语

移动智能配电台区的应用,实现了与配网自动化及GIS、采集系统的衔接,有效提升了配网运行管理水平及故障处置能力,移动智能配电台区依旧还有发展空间,不断优化设计方向,能够让其应用更为广泛,运行更加安全可靠。

论文作者:刘欢

论文发表刊物:《电力设备》2019年第11期

论文发表时间:2019/10/18

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

10kV移动智能配电台区的研制与应用论文_刘欢
下载Doc文档

猜你喜欢