隨著電力和計算機行業(yè)的迅猛發(fā)展,如何更好地提高電網系統(tǒng)的可靠性和靈活性,增強電網智能開關的故障分析和處理、通訊、事件記錄等能力,成為越來越多的電網用戶關心的焦點問題。
“十二五”期間是堅強智能電網的全面建設階段。如何使用戶的供電更“堅強”,即迅速識別故障,隔離故障,恢復供電,對一次設備智能化提出了更高的要求。
為了滿足目前用戶對整個電網系統(tǒng)自動化的要求,珠??禃x電氣有限公司針對中壓的電纜和架空線等二次配電系統(tǒng)設計開發(fā)了幾種智能化一次設備,如智能型固體絕緣環(huán)網開關設備,智能型SF6環(huán)網開關設備,智能型戶外真空斷路器/負荷開關等。它們的主要特點就是小型化、智能化、環(huán)保等。目前已經在電網中使用并得到用戶好評。
開關一定要保證電力系統(tǒng)運行的可靠性。智能開關發(fā)展的趨勢就是在保證開關運行可靠性的基礎上,實現開關的小型化,智能化和環(huán)保。
2智能開關需實現的功能
智能化故障定位、隔離和自恢復供電
可進行故障區(qū)域劃分,精確定位,故障隔離,非故障失電區(qū)域的恢復供電,并 可與終端采集模塊配合進行故障檢測與判別。針對不同的網架接線方式,故障定位、隔離和自動恢復供電系統(tǒng)采用不同的方式
事件順序記錄SOE
分辨率要達到1MS。
其它功能
遙控,遙信,遙調;報表瀏覽打印;區(qū)域主接線圖;自動抄表功能;趨勢曲線分析;操作權限控制;保護定值修改;自診斷功能:設備能夠進自診斷和遠方診斷功能,能夠檢查各主要功能模塊、設備電源等的狀態(tài);模塊采用容錯技術和watchdog技術,保證程序自恢復,徹底消除死機現象;可以通過通訊接口,采取標準的通訊協議與多種智能裝置連接,實現規(guī)約轉換,并可與調度系統(tǒng)很好地聯系;監(jiān)控可采取集中監(jiān)控或分布式監(jiān)控的方式。
3環(huán)保、小型化特點
地球在變暖的根源在于SF6氣體的排放,國家也將環(huán)境建設作為國家建設的重要組成部分?!稏|京議定書》已明確規(guī)定今后要限制SF6氣體的排放,因此,今后的固體絕緣環(huán)網開關設備替代SF6充氣柜將成為必然。
在寸土寸金的今天,開關小型化無疑有很大的現實意義。如康晉電氣公司的智能充氣柜,體積就很小,柜寬一單元達到371MM等。而基于固封極柱的中置柜,其柜寬只有650mm,相對于800mm的柜寬,體積大大減少。
4新型固體絕緣環(huán)網開關設備
珠??禃x電氣有限公司的固體絕緣環(huán)網開關設備就是符合這一趨勢的產品。
康晉電氣公司生產的固體絕緣開關設備實現了綠色環(huán)保,無污染,體積小,安全可靠并和智能化結合的新一代免維護產品。其單個產品寬420mm,深750mm,高1400mm,可單獨使用也可并柜。是真空技術和絕緣技術的完美結合,可完全取代SF6氣體作為開斷和絕緣,符合國家提倡的電氣產品減少廢氣污染??刂破骶哂袔Х较虻慕拥乇Wo功能,可區(qū)分區(qū)域內/外接地故障,能組成智能型配電網,該網絡可很快恢復供電,并能很好地和調度中心聯系。
主要組成部件構成
CKSS固體絕緣開關主要由三種部件組成,即V單元(斷路器單元),C單元(負荷開關單元),F單元(組合電器單元),每個單元可以單獨使用也可以自由擴展,其結構分為儀表室,操作機構和一次部分,儀表室可配微機保護(控制器),機構為專用彈操機構,一次部分采用APG自動凝膠工藝,將隔離開關和滅弧室完全固封在環(huán)氧樹脂中,并有專用接頭和母線相連。
滅弧室的設計
開關選用的滅弧室采用專用的銅鉻觸頭材料,R型縱磁場觸頭,以及完全一次封排工藝,該滅弧室開斷短路電流能力及穩(wěn)定性,電壽命,溫升以及絕緣水平都教之前的滅弧室(銅鋁觸頭材料,杯狀縱磁場觸頭結構,以及不完全一次封排工藝)有了明顯提高。
操動機構的設計
機構采用與開關配合一體的彈操機構,即隔離開關和主開關彈操機構為一整體,可方便實現互鎖,切機構零件少,減少了不必要的傳動環(huán)節(jié),可靠性高,且可根據用戶需要配手動,電動操作。
一次部分工藝設計
開關一次部分采用APG自動凝膠工藝,將導電回路完全固封在環(huán)氧樹脂中,并且三相分體式,這種設計充分考慮了國家標準和殘酷環(huán)境下使用的有關要求,配合防洪型可觸摸專用插頭,及微機保護真正實現全密封,全絕緣,免維護,小型化,智能化的配電要求。
控制器設計
具有帶方向的接地保護功能,可區(qū)分區(qū)域內/外接地故障,可有效地組成區(qū)域配網自動化系統(tǒng),并能很好地和調度中心聯系。
監(jiān)控系統(tǒng)設計
將控制器通過光纖或屏蔽雙絞線,無線等組成區(qū)域網,通過進線柜里的監(jiān)控系統(tǒng)實現遙控,遙調,遙信,遙測,該后臺監(jiān)控系統(tǒng)可作為調度中心使用。
5結束語
目前,國家對智能電網的智能開關規(guī)定尚處于起步探索階段,但智能化,小型化,環(huán)?;囟ǔ蔀榻窈笾悄荛_關的發(fā)展趨勢。