趙瑋杰
(牡丹江醫(yī)學院供電中心,黑龍江 牡丹江 157011)
淺談智能環(huán)網柜的應用
趙瑋杰
(牡丹江醫(yī)學院供電中心,黑龍江 牡丹江 157011)
隨著我國經濟快速發(fā)展及電力工業(yè)不斷進步,國家投入了更多精力用于城鄉(xiāng)電網的建設,使電網實現智能化、現代化,從而提高供電可靠性及供電電能質量。由此,對于電網中所用到的電氣設備提出了更新、更高的要求,不僅要求其功能配置更加合理,更要不斷往前發(fā)展,最終實現智能化。為了有效提高10 kV供配電網絡可靠性,電力供應系統(tǒng)逐步向環(huán)網供電發(fā)展,即用電纜、走地下、呈環(huán)路供電,取代原有的架空線路供電已成為城市電網發(fā)展的必然趨勢。而作為電纜環(huán)網供電的主設備環(huán)網柜淵Ring Main Unit冤以其體積小、價格低、免維護等優(yōu)點則越來越受到供電部門和用戶的重視。
智能環(huán)網柜;自動化;在線監(jiān)測
環(huán)網柜主要是指用于環(huán)網供電的開關柜,大體由一次側高壓母線、斷路器、負荷開關、滅弧室、二次操作機構等組成。環(huán)網柜按照每個間隔的接線及組合方式可分為單元式和共箱式環(huán)網柜。單元式環(huán)網柜簡稱單元柜,它的每個間隔都是獨立出來的,是適用于12 kV系統(tǒng)的SF6模塊化環(huán)網柜開關柜,其體積小巧、開關永久密封、操作機構功能完備。共箱式指的是環(huán)網柜幾個間隔的開關本體共同密封在同一個氣箱當中,氣箱采用不銹鋼外殼內置SF6惰性氣體,體積小。整個開關裝置防護等級非常高,幾乎能夠承受任何惡劣的外部環(huán)境,能夠確保環(huán)網柜安全可靠運行,實現免維護。表1詳細列舉了單元式和共箱式環(huán)網柜的特點。
表1 單元式與共箱式環(huán)網柜特點
環(huán)網柜作為成套二次配電設備使用已經有40多年,早期的環(huán)網柜產品多為空氣絕緣,配充油式、產氣式及壓氣式負荷開關。20世紀80年代出現了3工位SF6負荷開關,使得負荷開關柜的結構更加簡化。近10年來,對供電設備可靠性和小型化方面的要求不斷提高,這就使得以SF6為主絕緣的環(huán)網柜得到進一步的發(fā)展,環(huán)網柜往小型化、免(少)維護方面發(fā)展。
當前,我國10 kV電壓等級環(huán)網柜的開關本體大都采用真空絕緣,具有絕緣性能好、滅弧能力強、維護工作量小等優(yōu)點??偟膩碚f環(huán)網柜具有如下特點:
(1)環(huán)網柜采用不銹鋼外殼,能夠實現全絕緣、全密封,在戶外任何惡劣環(huán)境中都能良好運行;(2)環(huán)網柜內各部件體積小巧,布局緊湊,所以環(huán)網柜體積會比較小,占地面積小,提高了土地利用率,同時質量會比較輕,方便運輸及安裝;(3)環(huán)網柜整體架構相對于其他電氣設備比較簡單,現場工作人員安裝起來比較方便,在投入運行后,維護工作量比較小,甚至實現免維護;(4)設備端口可見,可以快速準確確認開關所在位置,并且安全性很高,能夠保證操作與維修工作人員的安全。
雖然國內外一些環(huán)網柜實現了饋線自動化功能,但是目前環(huán)網柜總體水平并不高,更多的環(huán)網柜還是僅僅停留在普通開關柜水平,很多環(huán)網柜還得依賴手動操作,對于環(huán)網柜融入到配網自動化系統(tǒng)造成巨大障礙。關于在線監(jiān)測功能,絕大多數環(huán)網柜廠家都沒有給予重視,僅僅停留在初級階段。同時目前環(huán)網柜在線監(jiān)測方案存在著監(jiān)測信號單調,無法實現對環(huán)網柜全方位監(jiān)測的問題,可以說并沒有真正開始發(fā)展。因此提出一種智能環(huán)網柜方案,使環(huán)網柜在自動化和在線監(jiān)測方面都實現智能化,并將兩者結合,從而打造一個智能、小型化、免維護、全方位監(jiān)測的智能環(huán)網柜。使環(huán)網供電在智能配電網得到充分應用,并極大提高供電可靠性。對于10 kV智能環(huán)網柜方案研究,已成為配電自動化的一個重要研究課題。
10.3969/j.issn.1673-0194.2016.15.092
U223.5
A
1673-0194(2016)15-0150-01
2016-04-13