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摘要：变电站是电力系统的枢纽，一旦发生变电站内站用电失电事故，变电站停电的影响面很大，由于变电站内主要一次、二次设备工作电源均来源于站用电。如站用变停电时间比较长，快速给站用电系统提供外部电源补给是十分重要的，如何实现变电站站用电外部电源的快速接入则需通过新型发电车电源箱。
关键词：站用电系统；变电站；新型发电车电源箱；
引言：变电站内的站用电系统失电的可能来自两个方面：①站用电系统或站用变的停电检修；②变电站遭遇台风、龙卷风、地震等自然灾害的影响。前者恢复供电时间是可预见性的，影响面较小；后者的恢复供电时间则不可预见性的，影响面较大，短则几个小时，长则几天甚至十几天。虽然前者具有可预见性，如在可预见的时间内仍能保证站用电的正常供电，保障电力系统安全运行的意义十分重大。若在不可预见性停电的情况下，通过外接电源快速恢复站用电系统的供电对减小供电影响面，减小停电时间，快速恢复变电站的供电能力意义更为重要。例如2013年的强台风“天兔”、 2015年的强台风“彩虹”对都对广东受灾地区的变电站影响巨大。因此，研究发电车电源箱在变电站的应用，对电力系统设计和安全可靠运行都具有重大的意义。
1、发电车电源箱的作用
目前国内的保底变电站在站内配置发电机、或在变电站外附近配置应急发电车或移动式发电机，确保在极端条件下变电站内站用交流系统电源快速恢复。而发电机、应急发电车或移动式发电机的电源不可能直接接入站用交流系统电源的开关或母线上，只能通过带闭锁、保护等功能的电源箱与站用交流系统电源直接连接，这种电源箱就是发电车电源箱。
2、发电车电源箱的工作原理
发电车电源箱工作原理是：在变电站内交流系统配置发电车电源箱双开关回路，该开关回路需与交流系统进线回路开关实现相互闭锁功能，即由站内站用变供电时发电车电源箱开关无法合上，由发电车电源供电时交流系统进线回路开关无法合上。详见图一
3、新型发电车电源箱的配置
内部配置：发电车电源箱配置“一进二出”400V断路器（带过流保护、漏电保护功能和SD接点）2台，配置智能型温湿度控制器1套，带电显示1套（插拔式），配置可供普通电缆接入的螺栓式接线柱和快接入的（类似插拔式航空插头），配置与断路器容量匹配的铜母线。发电车电源箱内部配置简单，功能强大。详见图三
箱体配置：外壳采用SUS304不锈钢材质，防护等级需按IP54要求设计。由于户外安装常年风吹日晒雨淋，采用SUS304不锈钢材质不易生锈、老化。箱体下方需留有带锁的电缆进线孔，避免发电车或发电机接入时不用长期打开箱体的前门或后门，提高运行的安全。详见图四
4、新型发电车电源箱与传统的接入配电箱区别
第一，新型发电车电源箱配置“一进二出”400V断路器，传统接入配电箱配置“一进一”400V断路器（详见图二）。可以解决多电源接入的问题，一般交流系统分两段母线供电，“一进二出”可以由1台发电车或发电机供电，同时接入交流系统的两段母线。第二，新型发电车电源箱配置可供普通电缆接入的螺栓式接线柱和快接入的（类似插拔式航空插头），传统的接入配电箱配置普通电缆接入的螺栓式接线柱。结合现有的不同发电车或发电机接入电缆接头形式，采用两种接入方式并存，方便快捷。螺栓式接线柱电缆接入时大约需要10~15分钟，而类似插拔式航空插头的接入仅需约1分钟。也可大大减小停电抢修时对应急发电车或发电机选取时间。第三，增加带电显示功能，可以更清晰判断和观察发电车电源箱的运行情况。第四，经调查变电站各种箱体材质运行情况，SMC复合材料及冷扎钢喷涂特殊材料的箱体运行不到5年，均会出现老化或涂层脱落生锈，新型发电车电源箱箱体设计采用SUS304不锈钢材质，不锈钢原色，永不褪色，且防腐性能好；防护等级按IP54设计，均能抵抗强台风、龙卷风、地震等自然灾害的破坏。
5、结语
由于强台风、龙卷风、地震自然灾害的频繁发生，特别是我国沿海城市经济较发展，电力系统供电负荷较重，变电站供电失压，站用电系统故障，造成了直接的经济损失，影响了供电量。因此有必要对新型发电车电源箱的开发，保障发电车、发电机等临时外接电源快速接入故障变电站交流系统对变电站供电措施进行认真的研究，改进传统接入配电箱的缺陷和薄弱环节，研究出针对性的快速接入措施，以保证电网的安全稳定运行。
参考文献
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[4] Q/CSG—变电站站用交流电源系统技术规范.2012.
论文作者:刘锡华
论文发表刊物:《电力设备》2016年第14期
论文发表时间:2016/10/12
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