[摘 要] 随着我国经济快速发展及电力工业不断进步，国家投入了更多精力用于城乡电网的建设，使电网实现智能化、现代化，从而提高供电可靠性及供电电能质量。由此，对于电网中所用到的电气设备提出了更新、更高的要求，不仅要求其功能配置更加合理，更要不断往前发展，最终实现智能化。为了有效提高10 kV 供配电网络可靠性，电力供应系统逐步向环网供电发展，即用电缆、走地下、呈环路供电，取代原有的架空线路供电已成为城市电网发展的必然趋势。而作为电缆环网供电的主设备环网柜（Ring Main Unit）以其体积小、价格低、免维护等优点则越来越受到供电部门和用户的重视。
[关键词] 智能环网柜；自动化；在线监测
1 环网柜的特点
环网柜主要是指用于环网供电的开关柜，大体由一次侧高压母线、断路器、负荷开关、灭弧室、二次操作机构等组成。环网柜按照每个间隔的接线及组合方式可分为单元式和共箱式环网柜。单元式环网柜简称单元柜，它的每个间隔都是独立出来的，是适用于12 kV 系统的SF6 模块化环网柜开关柜，其体积小巧、开关永久密封、操作机构功能完备。共箱式指的是环网柜几个间隔的开关本体共同密封在同一个气箱当中，气箱采用不锈钢外壳内置SF6 惰性气体，体积小。整个开关装置防护等级非常高，几乎能够承受任何恶劣的外部环境，能够确保环网柜安全可靠运行，实现免维护。表1详细列举了单元式和共箱式环网柜的特点。
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2 环网柜的应用
环网柜作为成套二次配电设备使用已经有40 多年，早期的环网柜产品多为空气绝缘，配充油式、产气式及压气式负荷开关。20 世纪80 年代出现了3 工位SF6 负荷开关，使得负荷开关柜的结构更加简化。近10 年来，对供电设备可靠性和小型化方面的要求不断提高，这就使得以SF6 为主绝缘的环网柜得到进一步的发展，环网柜往小型化、免（少）维护方面发展。
当前，我国10 kV 电压等级环网柜的开关本体大都采用真空绝缘，具有绝缘性能好、灭弧能力强、维护工作量小等优点。总的来说环网柜具有如下特点：
（1）环网柜采用不锈钢外壳，能够实现全绝缘、全密封，在户外任何恶劣环境中都能良好运行；（2）环网柜内各部件体积小巧，布局紧凑，所以环网柜体积会比较小，占地面积小，提高了土地利用率，同时质量会比较轻，方便运输及安装；（3）环网柜整体架构相对于其他电气设备比较简单，现场工作人员安装起来比较方便，在投入运行后，维护工作量比较小，甚至实现免维护；（4）设备端口可见，可以快速准确确认开关所在位置，并且安全性很高，能够保证操作与维修工作人员的安全。
3 结 语
虽然国内外一些环网柜实现了馈线自动化功能，但是目前环网柜总体水平并不高，更多的环网柜还是仅仅停留在普通开关柜水平，很多环网柜还得依赖手动操作，对于环网柜融入到配网自动化系统造成巨大障碍。关于在线监测功能，绝大多数环网柜厂家都没有给予重视，仅仅停留在初级阶段。同时目前环网柜在线监测方案存在着监测信号单调，无法实现对环网柜全方位监测的问题，可以说并没有真正开始发展。因此提出一种智能环网柜方案，使环网柜在自动化和在线监测方面都实现智能化，并将两者结合，从而打造一个智能、小型化、免维护、全方位监测的智能环网柜。使环网供电在智能配电网得到充分应用，并极大提高供电可靠性。对于10 kV 智能环网柜方案研究，已成为配电自动化的一个重要研究课题。
论文作者:张倩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/7/22
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