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發(fā)布時(shí)間：2022-05-13 11:28:40
一、環(huán)網(wǎng)供電的計(jì)劃的演化
1.初期環(huán)網(wǎng)供電計(jì)劃
初期的環(huán)網(wǎng)是開(kāi)環(huán)結(jié)構(gòu)、是中壓電網(wǎng)最廣泛運(yùn)用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。開(kāi)環(huán)結(jié)構(gòu)操作簡(jiǎn)略，配有低本錢(qián)的中壓開(kāi)關(guān)柜。這種環(huán)網(wǎng)供給至少兩個(gè)可供挑選的電源連到每個(gè)中壓/低壓變電站的母線(xiàn)上，可聯(lián)接到一個(gè)環(huán)網(wǎng)的變電站數(shù)最大是20個(gè)。變電站和環(huán)網(wǎng)通過(guò)負(fù)荷開(kāi)關(guān)聯(lián)接。除一個(gè)負(fù)荷開(kāi)關(guān)作為正常開(kāi)斷點(diǎn)斷開(kāi)外，其他閉合。在環(huán)網(wǎng)的每一區(qū)域都有簡(jiǎn)略的具有維護(hù)作用的輻射式配電母線(xiàn)，作為一次變電站中的反時(shí)限過(guò)電流維護(hù)（簡(jiǎn)稱(chēng)IDMT)。任何一個(gè)中壓電纜的缺陷都可引起一次母線(xiàn)開(kāi)關(guān)的跳閘．和與之相連的一切變電站母線(xiàn)斷開(kāi)。通過(guò)翻開(kāi)缺陷電纜各端的開(kāi)關(guān)，隔絕缺陷點(diǎn)，然后封閉一次母線(xiàn)開(kāi)關(guān)和正常開(kāi)斷點(diǎn)，可以把電力供給康復(fù)到系統(tǒng)正常作業(yè)的情況。一般這種開(kāi)環(huán)網(wǎng)絡(luò)中的開(kāi)關(guān)康復(fù)電力供給用手動(dòng)操作結(jié)束，要耗時(shí)數(shù)小時(shí)。這種供電計(jì)劃及選用的開(kāi)關(guān)設(shè)備已逐步被挑選。
2環(huán)網(wǎng)供電計(jì)劃的演化
環(huán)網(wǎng)供電開(kāi)環(huán)供電逐步挑選后,大多選用閉環(huán)結(jié)構(gòu)。初步的閉環(huán)網(wǎng)絡(luò)中的環(huán)網(wǎng)單元是由兩臺(tái)開(kāi)關(guān)柜和一臺(tái)變壓器構(gòu)成。通過(guò)浸油式熔斷器來(lái)維護(hù)變壓器。1980年后期出現(xiàn)了帶有旋轉(zhuǎn)電弧的三工位SF6斷路器，配熔斷器后的環(huán)網(wǎng)單元具有斷路器的開(kāi)斷短路電流的功用。這個(gè)技能在修補(bǔ)和操作安全方面有許多利益并成功地運(yùn)用于環(huán)網(wǎng)供電中，替代了老式的浸油式熔斷器維護(hù)環(huán)網(wǎng)單元。
3.現(xiàn)在選用的SF6環(huán)網(wǎng)柜供電計(jì)劃
為跋涉電網(wǎng)功用,傳統(tǒng)的SF6環(huán)網(wǎng)單元的規(guī)劃被進(jìn)一步優(yōu)化。第2代SF6環(huán)網(wǎng)單元的重要特征在于選用了可接地的封閉式環(huán)氧樹(shù)脂外殼，以SF6為絕緣介質(zhì)，將兩個(gè)三工位的負(fù)荷開(kāi)關(guān)和一個(gè)三工位的旋如斷路器封于一體，并裝有防爆安全閥，在滅弧失利時(shí)，可開(kāi)釋封閉殼體內(nèi)的壓力，確保在柜前的操作員安全。由于這種環(huán)網(wǎng)柜具有聯(lián)接系統(tǒng)中運(yùn)動(dòng)零件數(shù)量少、密封氣體容量小、結(jié)構(gòu)緊湊、功用完全、本錢(qián)低一級(jí)利益，在以前的十多年中，已被廣泛運(yùn)用，且證明具有很高的穩(wěn)定性和安全性。通過(guò)監(jiān)督和控制開(kāi)環(huán)分布網(wǎng)中幾個(gè)要害方位的環(huán)網(wǎng)單元，運(yùn)用遠(yuǎn)程控制分布網(wǎng)絡(luò)的計(jì)劃，可確保電網(wǎng)中的用戶(hù)在缺陷發(fā)生后幾分鐘內(nèi)康復(fù)供電。通過(guò)減少在判別和隔絕電網(wǎng)缺陷點(diǎn)時(shí)所花費(fèi)的時(shí)刻，減少用戶(hù)的丟掉。
4.SF6環(huán)網(wǎng)框供電計(jì)劃打開(kāi)遠(yuǎn)景
SF6環(huán)網(wǎng)供電作為網(wǎng)格化供電的雛形和初級(jí)階段,具有向更高的供電可靠率打開(kāi)的基礎(chǔ)。“網(wǎng)格化”規(guī)劃以城市控制性規(guī)劃為基礎(chǔ)，滿(mǎn)意用戶(hù)高可靠性需求為政策，是一種“自下而上”的配網(wǎng)規(guī)劃制作與運(yùn)營(yíng)處理新模式。通過(guò)“網(wǎng)格化”規(guī)劃制作改造，恰當(dāng)跋涉配電設(shè)備的均勻運(yùn)用率，并使各“網(wǎng)格”內(nèi)及“網(wǎng)格”間有定向的轉(zhuǎn)供才華，然后最大極限跋涉下級(jí)電網(wǎng)對(duì)上級(jí)電網(wǎng)的支撐。關(guān)于更好地引導(dǎo)配網(wǎng)制作，確保配網(wǎng)可靠供電，促進(jìn)配電網(wǎng)打開(kāi)，打造以“網(wǎng)格化布局、精心化確保、便利化接入”為主要特征的剛強(qiáng)配電網(wǎng)，具有重要的意義。
二、SF6絕緣環(huán)網(wǎng)柜相對(duì)中置柜在“五防”上的憂(yōu)勢(shì)
在供電系統(tǒng)中，高壓柜，特指空氣絕緣中置柜的“五防”聯(lián)鎖已日漸老到，也趨于多樣化，如選用微機(jī)閉鎖，運(yùn)用電腦編好的程序?qū)﹂_(kāi)關(guān)柜進(jìn)行預(yù)定的操作;
運(yùn)用機(jī)械閉鎖、機(jī)械程序鎖以及二者的協(xié)作運(yùn)用，滿(mǎn)意高壓柜“五防”的要求;可即使如此，仍是會(huì)遇到的一些“五防”問(wèn)題,特別是簡(jiǎn)略被人忽視的問(wèn)題,例如:
1.中置柜存在進(jìn)線(xiàn)柜中裝有接地開(kāi)關(guān)的防誤問(wèn)題
中置柜出線(xiàn)柜帶有接地開(kāi)關(guān)，有的進(jìn)線(xiàn)柜也帶有接地開(kāi)關(guān)，此刻接地開(kāi)關(guān)的防誤操作(尤其是下進(jìn)線(xiàn)的開(kāi)關(guān)柜)，常常被忽視。在SF6環(huán)網(wǎng)柜由于進(jìn)線(xiàn)包括接地閉鎖及或許的邏輯鎖,不存在此問(wèn)題。
⒉帶電距離為變壓器室的防誤問(wèn)題
在帶有中置柜的箱式變電站，沒(méi)有獨(dú)立的作業(yè)電源。其作業(yè)電源往往來(lái)源于變壓器的低壓端，此刻的電磁鎖沒(méi)有起到應(yīng)有的作用。變壓器室有電，電磁門(mén)鎖打不開(kāi)，變壓器室無(wú)電，帶電顯示器的作業(yè)電源也沒(méi)有了，電磁鎖沒(méi)電,電磁鎖仍是打不開(kāi)。此刻停電開(kāi)門(mén)需用解鎖鑰匙解開(kāi)電磁門(mén)鎖，翻開(kāi)變壓器室，因此存在安全隱患。
SF6環(huán)網(wǎng)柜選用變壓器室門(mén)不裝電磁門(mén)鎖，而是加裝門(mén)行程開(kāi)關(guān)，此行程開(kāi)關(guān)的常閉觸點(diǎn)和變壓器柜的跳閘回路相連，此刻跳閘回路的作業(yè)電源可以取自變壓器低壓端。一旦變壓器室的門(mén)被翻開(kāi)，門(mén)行程開(kāi)關(guān)的常閉觸點(diǎn)就會(huì)接通變壓器柜的跳閘回路，變壓器柜當(dāng)即跳閘，堵截變壓器室的電，抵達(dá)了防止誤入帶電距離的目的。
綜上所述，選用環(huán)網(wǎng)柜能有用的下降五防聯(lián)鎖的規(guī)劃難度，減少了由于中置柜忽視“五防”問(wèn)題，或五防聯(lián)鎖失效帶來(lái)的人身?yè)p傷。再加上環(huán)網(wǎng)柜特有的高壓帶電部分無(wú)法被直接接觸到的特征，進(jìn)-步樹(shù)立了環(huán)網(wǎng)柜在面臨專(zhuān)業(yè)或非專(zhuān)業(yè)運(yùn)維人員維護(hù)上相對(duì)中置柜的優(yōu)勢(shì)。
三、關(guān)于六氟化硫絕緣環(huán)網(wǎng)柜相對(duì)中置柜運(yùn)用優(yōu)勢(shì)
1.六氟化硫絕緣環(huán)網(wǎng)柜一切的一次帶電部分(負(fù)荷開(kāi)關(guān)、母線(xiàn)等)均被封閉在SF6氣室中，不受任何外界環(huán)境(濕度、鹽霧、粉塵等)的影響，一起確保高可靠性的人身安全,實(shí)在做到免維護(hù)。核心部件可做到20年免維護(hù)。用于配電室可結(jié)束無(wú)人值守作業(yè)。
2.六氟化硫絕緣環(huán)網(wǎng)柜緊湊、體積小。每面柜寬僅325mm(計(jì)量柜為696mm寬)。減少了配電室寶貴的占地空間,更適合于狹小當(dāng)?shù)剡\(yùn)用。開(kāi)關(guān)柜與箱體在工廠內(nèi)組裝結(jié)束，運(yùn)送有吊耳固定，現(xiàn)場(chǎng)只需將箱體吊到所需方位，設(shè)備便利。
現(xiàn)以一個(gè)典型的項(xiàng)目做介紹:新建10kV配電房,考慮土建面積環(huán)網(wǎng)柜與中置柜的比較:電源兩進(jìn)六出，母聯(lián)分段方式;選用KYN28中置柜:需10臺(tái)，每臺(tái)占地面積800mm寬，1500mm深。中置柜本體占地面積估量:12平方米。
再考慮柜前手車(chē)操作距離，按照最小值1500mm考慮;考慮柜后電纜維護(hù)距離，按照最小值600mm考慮;中置柜額外操作占地面積估量:16.8平方米。
需考慮與中置柜配套的直流屏占地面積，此處按照最小值800*800雙面核算;中置柜配套設(shè)備占地面積估量:2平方米。中置柜總計(jì)占地面積估量:30.2平方米。
選用SF6環(huán)網(wǎng)柜，每臺(tái)占地面積325mm寬，750mm深，因母聯(lián)隔絕提升一臺(tái)柜體可結(jié)束，故只需9個(gè)距離的環(huán)網(wǎng)柜，占地面積估量:2.20平方米。考慮柜前電纜維護(hù)距離,相同按照600mm考慮;此距離相同可滿(mǎn)意日常巡視。環(huán)網(wǎng)柜額外操作占地面積估量:1.75平方米。無(wú)需考慮與環(huán)網(wǎng)柜配套的直流屏，因環(huán)網(wǎng)柜可裝備自供電維護(hù)設(shè)備。環(huán)網(wǎng)柜總計(jì)占地面積估量:3.95平方米。即選用環(huán)網(wǎng)柜較中置柜，在本項(xiàng)目可節(jié)約26.2平方米。
3.SF6全密封結(jié)構(gòu)(功用特征見(jiàn)上所述)，不需加熱器，無(wú)凝露問(wèn)題，電纜頭為密封防水型，不怕浸水。六氟化硫絕緣環(huán)網(wǎng)柜防護(hù)等級(jí)高，開(kāi)關(guān)柜不銹鋼封閉氣室部分，包括熔斷器柜熔絲套簡(jiǎn)在內(nèi)，其防護(hù)等級(jí)抵達(dá)IP67,在國(guó)外順暢通過(guò)水下5米、24小時(shí)浸水通電試驗(yàn)。
中置柜與斷路器組裝在一起運(yùn)用，歸于戶(hù)內(nèi)式設(shè)備。
一臺(tái)開(kāi)關(guān)柜發(fā)生事端往往導(dǎo)致多臺(tái)設(shè)備損壞，甚至擴(kuò)大成變電所停電事端.近年斷路器作業(yè)事端標(biāo)明，6、10和35kV級(jí)所占次數(shù)最多，事端率也較高，其間歸于絕緣方面引起的不少。導(dǎo)致絕緣閃絡(luò)擊穿的共因，多是在惡劣濕潤(rùn)環(huán)境條件下發(fā)生，加上設(shè)備本身結(jié)構(gòu)不緊密，防水防潮功用差，外絕緣沿面走漏距離小，空氣空位絕緣裕度短少，質(zhì)料挑選不妥等。
環(huán)網(wǎng)柜，因有帶電封閉，戶(hù)外運(yùn)用的特征，不只天然不存在上述問(wèn)題，并且在實(shí)踐運(yùn)用中，在沿海的颶風(fēng)、暴雨腐蝕，仍確保正常供電。此點(diǎn)相對(duì)中置柜優(yōu)勢(shì)大。
4.六氟化硫絕緣環(huán)網(wǎng)柜電氣功用好、技能參數(shù)高。斷路器柜短路開(kāi)斷才華可達(dá)25KA。負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)械壽數(shù)可達(dá)5000次，遠(yuǎn)大于國(guó)標(biāo)要求的2000次。
總結(jié)
環(huán)網(wǎng)柜從初期的閉環(huán)結(jié)構(gòu)到后來(lái)的開(kāi)環(huán)結(jié)構(gòu)，逐步打開(kāi)為浸油式熔斷器環(huán)網(wǎng)柜，到現(xiàn)在選用的先進(jìn)的六氟化硫全絕緣環(huán)網(wǎng)柜，規(guī)劃進(jìn)一步優(yōu)化，穩(wěn)定性逐步跋涉。相對(duì)中置柜有著安全、可結(jié)束無(wú)人值守、節(jié)約占地面積、滿(mǎn)意惡劣環(huán)境下運(yùn)用要求、電氣功用好、技能參數(shù)高級(jí)方面的優(yōu)勢(shì)。已在市政、地鐵、樓宇供電系統(tǒng)中廣泛運(yùn)用。
