新型二次终端箱的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型二次终端箱，二次终端箱包括一次设备间隔和二次设备间隔；一次设备间隔内设置有电压互感器和接地单元；二次设备间隔内设有智能配电自动化测控终端、网络交换机、充电系统、温湿度控制系统和电缆测温系统；智能配电自动化测控终端的输入端分别连接温湿度控制系统和电缆测温系统的输出端、电压互感器一次回路的输出端、环网柜的电流互感器的二次接线端、环网柜分合开关的辅助触点；智能配电自动化测控终端的输出端连接网络交换机的输入端，网络交换机的输出端连接并传输数据给外设的网络后台；前述电压互感器通过充电系统给各遥控回路供电，所述充电系统包括充电器和蓄电池，充电器的输入端连接电压互感器的二次回路输出端，其输出端连接并为蓄电池和各遥控回路供电。
【专利说明】新型二次终端箱
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种新型二次终端箱，属于配电自动化系统【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 配电网将发电、输电系统与用户连接起来，直接向用户供应电能。随着用电量的增 长和电力市场的发展，用户对供电的可靠性、电能质量和优质服务的需求不断提高，配电自 动化就是要实现对配电网及其设备在正常运行及事故状态下的监测、保护、控制以及用电 和配电管理的现代化。
[0003] 环网柜在配电网中主要起着分配电能、联络环网线路、隔离故障点的作用，同时由 于智能配电网的推进，它要求配电网能够实现"遥测、遥信、遥控"的功能，通过对配电网的 实时监控，提升配网调度安全性，避免由于支撑信息不足造成的"盲调"现象。对于目前的 各个地区的环网柜基本都满足不了"三遥"的要求，无法进行实时状态监测，无法进行数据 采集。
【发明内容】
[0004] 本实用新型要解决的技术问题是现有的配电网环网柜无法满足"遥测、遥信、遥 控"的功能，无法进行实时状态监测，无法进行数据采集，由于支撑信息不足，常常造成的 "盲调"现象。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案为：新型二次终端箱，用于配合 外设的环网柜使用，所述环网柜包括一个进线间隔和一个以上的工作间隔，所述的二次终 端箱包括一次设备间隔和二次设备间隔；所述一次设备间隔内设置有电压互感器和接地单 元；所述电压互感器一次回路的输入端连接环网柜进线间隔的输出端，电压互感器二次回 路的输出端分别连接环网柜的各个工作间隔内的遥控回路；所述一次回路和二次回路上各 串联设置一个熔断器；接地单元安装于一次设备间隔的内侧并延伸至箱外接地；所述二次 设备间隔内设有智能配电自动化测控终端、网络交换机、充电系统、温湿度控制系统和电缆 测温系统；所述智能配电自动化测控终端的输入端分别连接温湿度控制系统和电缆测温系 统的输出端、电压互感器一次回路的输出端、环网柜的电流互感器的二次接线端、环网柜分 合开关的辅助触点；智能配电自动化测控终端的输出端连接网络交换机的输入端，网络交 换机的输出端连接并传输数据给外设的网络后台；前述电压互感器通过充电系统给各遥控 回路供电，所述充电系统包括充电器和蓄电池，充电器的输入端连接电压互感器的二次回 路输出端，其输出端连接并为蓄电池和各遥控回路供电。
[0006] 设置电压互感器有两个作用：第一，采集环网柜的线路电压并将电压值输入智能 配电自动化测控终端内进行实时监控；第二，为环网柜的各个遥控回路提供操作电源，实现 环网柜的电动遥控分合功能；熔断器的设置，用于切断故障电流，接地单元使整个箱体可靠 接地，用以停电后消除环网柜内残压；使用时，采用带有铠装的4芯二次电缆连接环网柜 的电流互感器的二次接线端和智能配电自动化测控终端，采集环网柜的电流值进行实时监 测；采用带有铠装的16芯二次电缆连接环网柜分合开关的辅助触点和智能配电自动化测 控终端，是用来实时监测环网柜开关分合状态；将环网柜的电流值，电压值，开关分合状态， 温度等信息在智能配电自动化测控终端汇总后，用以进行环网柜内部数据的采样和监控， 自动检测和识别设备故障，诊断设备状态并进行远程维护；而网络交换机的设置，便于将实 时信息传递到远程的监控后台，用于网络的调试和采样数据的上传。所述充电系统用以将 电压互感器二次回路输出的交流电压转换成直流电压输出作为各个遥控回路的电源，同时 在停电后可以提供后备电源，使环网柜仍然可以正常操作分合。充电系统包括充电器和蓄 电池，当环网柜正常运行时，电压互感器给充电器供电，充电器把电压互感器供的交流电变 为直流电供给控制回路，同时也给蓄电池充电；当环网柜停电的时候，蓄电池通过充电器给 控制回路提供后备电源。因此，无论环网柜在运行状态或停电状态，都可以通过遥控回路操 作环网柜开关的分合。
[0007] 作为本实用新型的一种改进方案，一次设备间隔的后部还设有泄压封板。泄压封 板安装于一次设备间隔后部，用以释放电压互感器故障后产生的气体压力。
[0008] 作为本实用新型的另一种改进方案，一次设备间隔内还设有二次走线通道和通讯 光缆通道，二次走线通道和通讯光缆通道分别设置在一次设备间隔的左右两侧。设置二次 走线通道，为二次电缆提供专用走线通道，确保一次设备出现故障后二次设备依旧可以正 常工作；将二次走线通道和通讯光缆通道分别设置在一次设备间隔的左右两侧，确保通信 系统与电气系统隔离开，避免信号传输中受到电磁干扰。
[0009] 作为本实用新型的另一种改进方案，前述的一次设备间隔和二次设备间隔箱体与 柜门之间设有密封条。便于柜体内部密封，防止潮气进入。
[0010] 作为本实用新型的另一种改进方案，前述的二次设备间隔设有夹胶玻璃的观察 窗，观察窗的位置与智能配电自动化测控终端显示屏位置对应。该设计便于在不打开柜门 的情况下检查内部元器件的运行情况。
[0011] 本实用新型的有益效果是：通信设备与二次设备安装在二次设备间隔，一次设备 安装在一次设备间隔内，两个隔室完全独立，隔室均可单独检修，不妨碍另一个隔室正常工 作；通过智能配电自动化测控终端实时采集监控环网柜，实现"三遥"数据的采集和传输功 能；二次终端箱安装在金属户外房内，结构紧凑，占地面积小，检修操作方便；通过对线路 设备的实时监控，实现故障点的快速定位与隔离，解决调度"盲调"现象，将故障隔离在最小 范围内并最大限度地恢复非故障区域供电，降低对用户的影响，缩短故障停电时间、减少停 电范围，提高供电可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1是本实用新型终端箱内部元器件布置示意图。
[0013] 图2是本实用新型终端整体外部结构示意图。
[0014] 图3是本实用新型金属户外房安装示意图。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步描述：
[0016] 如图1和图2所示，本实用新型的新型二次终端箱分为一次设备间隔15和二次 设备间隔14,二次设备间隔14与一次设备间隔15均为独立箱体，上下排布，两隔室之间用 8. 8级紧固件连接。箱体材料采用表面喷塑的2. Omm冷轧钢板制成，箱室内部的各个钣金件 采用钢制扁圆头抽芯铆钉进行铆接，箱体四角进行缝焊、打磨处理，箱室外部如有铆钉处均 用拉伸模冲孔，使箱体表面平滑，看不到突出的螺丝头。两箱室门板钣金采用双折弯工艺， 四周布有密封条，使门板与框架在关合时具有良好的缓冲、密封效果。门锁、铰链采用纳米 喷涂技术，均经过耐候性试验、机械性能试验、理化分析试验。终端箱整体结构紧凑、牢固， 二次设备间隔设有1〇_夹胶玻璃的观察窗13,方便运维人员观察内部二次元器件的运行 情况。
[0017] 一次设备间隔内安装有一次设备，包括电压互感器7,泄压封板6,二次走线通道 10和接地系统9,其中，电压互感器7用于两个作用：第一，采集环网柜的线路电压；第二， 为环网柜遥控回路提供操作电源。泄压封板6安装于一次室后部，若电压互感器7出现故 障产生出大量的气体其气体压力可以从此处释放掉，从而保护箱体正面的人身安全。二次 走线通道10安装于一次设备间隔的左侧，为二次电缆提供专用走线通道，确保一次设备出 现故障后二次设备依旧可以正常工作。通讯光缆通道8安装于一次设备间隔的右侧为光纤 提供专用通道，确保通信系统与电气系统隔离开，避免信号传输中受到电磁干扰。接地系统 9安装于一次室箱体的内部，并延伸至箱外，使箱体接地，保证停电后消除环网柜内残压。
[0018] 二次设备间隔内安装有智能配电自动化测控终端1，网络交换机3,充电系统4,光 纤配线架5,温湿度控制系统11，电缆测温系统12,智能配电自动化测控终端1用以进行数 据采样和监控，自动检测和识别设备故障，诊断设备状态并进行远程维护；网络交换机3用 于网络的调试和上传；充电系统4利用电压互感器7输入220V交流电压从而转换成24V直 流电压输出供给环网柜电动操作机构，同时用于实现外界电源停电后工作时间> 24小时， 支持10次开关操作；温湿度控制系统11用于检测终端箱内部实时温度和湿度，当环境温度 不佳时自动进行加热除湿功能；电缆测温系统12用于实时采集电缆头温度，当一次设备出 现故常电流时，电缆温度会急剧上升，电缆测温系统会发出报警信号。
[0019] 新型二次终端箱与环网柜之间交互连接以实现三遥数据的采集和传输。
[0020] 如图3所示，金属户外房的箱体16采用模块化设计，全部采用螺栓连接，既便于组 装，又方便更换损坏的部件；箱体材料全部采用表面喷塑的覆铝锌板，厚度为2. 0mm，具有 强的抗腐浊能力；箱体零件均为钣金构件，相互之间为铆接或螺栓连接而不易变形的焊接， 重量轻、美观大方。箱体表面无紧固件可供拆卸，防盗性好。顶盖为空气夹层式双层结构， 并设有通风口；进风口设在箱体面板处，并有可拆卸的防尘过滤网；出风口设置在箱体顶 部，并隐藏于房檐下面；形成自下而上的空气对流，使箱体具有良好的隔热与通风效果；顶 盖有3度的排水倾角，有排水的效果；箱体底部有电缆进线口的密封式地板，防止电缆沟内 的潮气进入箱体。门及吊耳处以密封条密封；门锁为防雨式结构；门开启时有限位拉钩使 门便于固定。金属户外房尺寸：宽850mm*深850mm*高1600mm。
[0021] 本实用新型的新型二次终端箱可以实现一次设备内部的数据采集、设备状态监 视、遥控操作、数据统计等功能，并且箱室均可单独检修，不妨碍另一个箱室正常工作，通过 对线路设备的实时监控，实现故障点的快速定位与隔离，有效解决调度"盲调"现象。
[0022] -方面，用以实现一次环网柜内部的数据信号采集、设备状态监视、遥控操作、数 据统计等功能，满足调度运行人员基本需要，实现用户的互动化，提升配电网的优质服务水 平。另一方面，由于主城核心区的地理位置局限性新型二次终端箱与环网柜外形风格统一， 占地面积小，操作方便。
【权利要求】
1. 新型二次终端箱，用于配合外设的环网柜使用，所述环网柜包括一个进线间隔和一 个以上的工作间隔，其特征是：所述的二次终端箱包括一次设备间隔和二次设备间隔； 所述一次设备间隔内设置有电压互感器和接地单元；所述电压互感器一次回路的输入 端连接环网柜进线间隔的输出端，电压互感器二次回路的输出端分别连接环网柜的各个工 作间隔内的遥控回路；所述一次回路和二次回路上各串联设置一个熔断器；接地单元安装 于一次设备间隔的内侧并延伸至箱外接地； 所述二次设备间隔内设有智能配电自动化测控终端、网络交换机、充电系统、温湿度控 制系统和电缆测温系统；所述智能配电自动化测控终端的输入端分别连接温湿度控制系统 和电缆测温系统的输出端、电压互感器一次回路的输出端、环网柜的电流互感器的二次接 线端、环网柜分合开关的辅助触点；智能配电自动化测控终端的输出端连接网络交换机的 输入端，网络交换机的输出端连接并传输数据给外设的网络后台；前述电压互感器通过充 电系统给各遥控回路供电，所述充电系统包括充电器和蓄电池，充电器的输入端连接电压 互感器的二次回路输出端，其输出端连接并为蓄电池和各遥控回路供电。
2. 根据权利要求1所述的新型二次终端箱，其特征是：一次设备间隔的后部还设有泄 压封板。
3. 根据权利要求1或2所述的新型二次终端箱，其特征是：一次设备间隔内还设有二 次走线通道和通讯光缆通道，二次走线通道和通讯光缆通道分别设置在一次设备间隔的左 右两侧。
4. 根据权利要求1或2所述的新型二次终端箱，其特征是：前述的一次设备间隔和二 次设备间隔箱体与柜门之间设有密封条。
5. 根据权利要求1或2所述的新型二次终端箱，其特征是：前述的二次设备间隔设有 夹胶玻璃的观察窗，观察窗的位置与智能配电自动化测控终端显示屏位置对应。
【文档编号】H02B1/28GK203911324SQ201420308660
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月11日 优先权日:2014年6月11日
【发明者】汤文洁, 盛欢, 沈建, 郭政, 金萍, 张玉斌, 陈志祥, 时敏, 陈红, 周翔, 李琳, 徐萌 申请人:国家电网公司, 江苏省电力公司南京供电公司, 江苏省电力公司