专利名称：模块化组合变配电装置组成的变配电站的制作方法
技术领域：
本发明涉及35千伏及以下变配电网络系统，尤其涉及适应各种条件下的模块化组合变配电装置组成的变配电站。
现在的变配电站所使用的电气设备有高压配电柜屏、低压配电盘屏、变压器、各电器元器件等组成，还有一种箱式变电站，均能正常运行。但根据现在的运行情况看，有许多不足之处，如高压配电柜屏、低压配电盘屏、变压器及各电器元器件组合成的变配电站，投资大，不规范，运行可靠性差，计量表外用电及漏电现象严重，导致计量不准确，损耗高，电压不稳定，无功功率在系统中频繁流动，使功率因数不平衡，在同网同时段易严重产生过补和欠补现象，因此增加了电能损耗，而且工程周期长，不便于现代化微机管理。箱式变电站不能独立组成系统，安装不灵活，结线方法单一，应用范围较窄等。
本发明的目的在于，克服现有技术的不足之处、提供一种模块化组合变配电装置组成的变配电站，形成变配电网络系统，可实现节能降耗，可靠性高，监防计量外用电，多种结线方式，操作检修方便，维护简便，节约投资，便于扩建，组合安装及运行灵活的一种模块化变配电装置组成的变配电站，易于和现代化管理手段相配套，便于进行微机管理。
本发明所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站，涉及有模块化组合变配电装置组成，所述的模块化组合变配电装置，涉及有高压配电母模块、变压母模块、低压配电母模块、综合母模块、上盖空调模块、下部底座模块组成。所述的各母模块，都是各功能单元的子模块的组合体，各功能子模块又是各功能元器件的组合体。所述高压配电母模块，涉及有开关断路器子模块、电量传感器子模块、过压保护子模块、五防装置系统、自动装置系统、通讯接口、母线子模块、专用连接件、子模块壳体及母模块壳体组成，按模数规律设定母模块和子模块壳体的外型尺寸，共同进行电能的控制和分配。所述变压母模块，涉及有变压器、无功补偿子模块、非电量传感器、自动装置、通讯接口、子模块壳体及母模块壳体组成，按模数规律设定母模块和子模块壳体的外型尺寸。所述低压配电母模块，涉及有开关断路器子模块、电量传感器子模块、过压保护子模块、自动装置、通讯接口、无功补偿子模块、测量子模块、计量及监防计量外用电子模块、母线子模块、专用连接件、子模块壳体及母模块壳体组成，按模数规律设定母模块和子模块壳体的外型尺寸。所述综合母模块，涉及有保护子模块、直流储能子模块、远动通讯子模块、自动装置子模块、通讯接口、计量表外用电及漏电监控装置、子模块壳体及母模块壳体组成，按模数规律设定母模块和子模块壳体的外型尺寸。所述上盖空调模块，涉及有上盖和空调装置组成，进行整个母模块的温湿度调节，以达到安全可靠运行的目的。所述下部底座模块，涉及有适应于各母模块的底座及出线口走廊组成。本发明所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站，在变压母模块内组合安装有无功补偿子模块，进行固定的随器补偿。将无功补偿子模块组合到低压配电母模块进行自动补偿，将无功补偿子模块组合到感性负荷进行随机补偿，从而形成了一整套无功补偿系统，解决了无功功率在系统中频繁流动，使功率因数不平衡及在同网同时内严重产生过补和欠补的问题，达到节能降耗、稳定电压、提高电能质量的目的。各母模块均由子模块组成，各子模块即是现有技术的的功能块，各功能子模块又是各功能元器件的组合体。或者说，将现有技术的功能件组合成了便于安装的块，形成相对独立的结构。按不同的功能单元组合设计为不同的母模块，有各母模块组成模块化组合变配电装置群，共同形成了有模块化组合变配电装置组成的本发明所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站。模块化组合变配电装置组成的变配电站，共同形成一套变配电网络系统。
采用本发明所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站，因为各子模块均以块的形式组合成母模块，母模块又以块的形式组合成模块化组合变配电站的装置群，设备的组合安装运行灵活，易于和现代化的微机管理技术相配套，具有低耗节能、可靠性高、监防计量外用电及漏电、多种结线方式的功能。
附图
是本发明所述模块化组合变配电装置组成的变配电站的示意图。1-高压配电母模块2-变压母模块3-低压配电母模块4-综合母模块现参照附图，结合实施例说明如下本发明所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站，主要涉及有高压配电母模块1、变压母模块2、低压配电母模块3和综合母模块4组成，另外还有上盖空调模块和下部底座模块，属于本发明所述模块化组合变配电装置组成的变配电站的附属装置。所述的各个母模块，都是各功能子模块的组合体，各功能子模块又是各功能元器件的组合体，是有各子模块组合成各功能单元的母模块。高压配电母模块1涉及有开关断路器子模块、电量传感器子模块、过压保护子模块、五防装置系统、自动装置、通讯接口、母线模块、专用连接件、子模块壳体及母模块壳体组成，按模数规律设定母模块和子模块壳体的外型尺寸。开关断路器子模块的作用在于，完成电能的控制和分配。在高压配电母模块1中，只有专用连接件、母线子模块、子模块壳体和母模块壳体是专门设计制做的，其他均采用现有技术的设备和功能元器件进行组合。所说的子模块壳体和母模块壳体，由框架和隔板组成，在框架的外面裹敷设置有保护屏壁板，框架上对应打孔，以便于安装隔板和其他的设备。隔板可以将高压配电母模块1的框架分成若干个部分，并使各子模块和各设备安装定位时符合技术规范的要求。所述的变压母模块2，涉及有变压器、无功补偿子模块、非电量传感器、通讯接口、自动装置子模块、子模块壳体及母模块壳体组成，按模数规律设定母模块和子模块壳体的外型尺寸。这里所说的子模块壳体及母模块壳体是专用的，涉及有框架和隔板组成，外设有保护屏壁板，形成独立的壳体，按模数规律设定母模块和子模块壳体的外型尺寸。框架上对应打孔，以便于安装隔板和其他的设备。隔板用螺栓在框架的对应孔上固定，使各子模块和各设备安装定位时符合技术规范的要求。所述的低压配电母模块3，涉及有开关断路器子模块、电量传感器子模块、母线子模块、过压保护子模块、自动装置、通讯接口、无功补偿子模块、专用连接件和母模块壳体组成，进行电能的控制和分配。这里也是只有专用连接件、母线子模块、子模块壳体和母模块壳体是专门设计制做的，其他的均采用现有技术的设备进行组合。所说的母模块壳体，涉及有框架和隔板组成，外设保护屏壁，按模数规律设定母模块和子模块壳体的外型尺寸。所述的综合母模块4，涉及有保护子模块、直流储能子模块、远动通讯子模块、自动装置子模块、通讯接口、计量表外用电及漏电监控装置、子模块壳体和母模块壳体组成，按模数规律设定母模块和子模块壳体的外型尺寸，进行自动控制和信息传输。本发明所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站，主要是采用现有技术的设备和各功能元器件，进行分类后组合成各功能单元，从形体上以块的形式出现。规范了设备，简化了设备环节，可以方便地组合成单母线不分段、单母线分段、双母线等多种结线方式，使得运行方式更加灵活，提高了设备运行的可靠性，并可大量地减少设备投资。尤其本发明所述模块化组合变配电装置组成的变配电站中的各母模块，组合方式灵活，可以选用适合具体条件的组合安装形式，可有效地减少设备占用空间。有模块化组合变配电装置组成的变配电站形成的变配电系统，通过各自动装置、电量和非电量传感器子模块采集信息，可采用无线、有线或载波的通讯方式进行信息传输，使用微机管理系统进行集中的监控管理，提高了电网运行的可靠性和经济效益。
设以本发明所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站的技术建一座变电站，两台变压器，高压侧单母线、两回线，低压侧单母线分段、多回线。这样配置三个高压配电母模块1，一个综合母模块4，两个变压母模块2，四个低压配电母模块3。高压配电母模块1的母线子模块设四个接口，其中两个接口与本发明所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站的两个高压配电母模块1内的高压开关断路器子模块上端连接，一个是电源进线，另一个是电源出线，电源出线可转接至下一个变配电站。过压保护子模块与母线子模块连接，进行装置的过压保护。五防装置系统，设置在高压配电母模块1的相关部位，确保人身及设备的安全。高压开关断路器子模块的下端与电量传感器子模块的上端连接，以使传感器的二次部分将信号传送给综合母模块4的计量、测量和保护子模块。电量传感器子模块的下端通过连接件与变压母模块2的变压器连接，以实现对变压器进行控制。变压母模块2的低压端子设有两个接口，一个与低压配电母模块3连接，另一个与无功补偿子模块连接，进行随器补偿。非电量传感器将变压器的温度、瓦斯、压力等信号经过自动装置处理后，通过通讯接口与综合母模块4连接，进行信号传输。低压配电母模块3的进线开关断路器子模块的上端与变压母模块2的变压器低压端子连接，下端与低压母线子模块连接，低压母线子模块设有多个接口，与本发明所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站的低压配电母模块3的各个开关断路器子模块连接在一起，过压保护子模块与母线子模块连接，进行装置的过压保护。根据结线方案的不同，把各个低压配电母模块3按不同的结线方式连接在一起，与自动补偿子模块连接，进行自动补偿等等。低压母线子模块是一个低压电源枢纽块，低压传感器子模块将串接在各个低压开关断路器子模块的下端，对其各回路的电量参数进行采集，将其信号传送给计量、测量、保护及自动装置进行处理，低压开关断路器子模块下端是电能的输出端，通过电缆传送至负荷。
综合母模块4是一信息处理中心，将采集来的各参数进行处理，进行自动控制、测量、计量和保护，实现安全合理运行。远动通讯子模块，将把本发明所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站的各种信息通过无线、有线或载波的方式传送至上级控制中心，同时接收上级控制中心的命令信号，使上级控制中心进行遥测、遥控、遥信。
权利要求
1.模块化组合变配电装置组成的变配电站，涉及有高压配电母模块(1)、变压母模块(2)、低压配电母模块(3)、综合母模块(4)、上盖空调模块和下部底座模块组成，所述的各母模块，都是各功能单元的子模块的组合体，各功能子模块又是各功能元器件的组合体，其特征在于所述的高压配电母模块(1)涉及有共同进行电能的控制和分配的开关断路器子模块、电量传感器子模块、过压保护子模块、五防装置系统、自动装置、通讯接口、母线子模块、专用连接件、子模块壳体和母模块壳体组成。
2.根据权利要求1所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站，其特征在于变压母模块(2)涉及有变压器、无功补偿子模块、非电量传感器、自动装置子模块、通讯接口和母模块壳体组成。
3.根据权利要求1所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站，其特征在于低压配电母模块(3)涉及有开关断路器子模块、电量传感器子模块、过压保护子模块、母线子模块、自动装置、通讯接口、无功补偿子模块、专用连接件、子模块壳体和母模块壳体组成。
4.根据权利要求1所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站，其特征在于所述的综合母模块涉及有保护子模块、直流储能子模块、远动通讯子模块、自动装置子模块、通讯接口、计量表外用电及漏电监控装置、子模块壳体和母模块壳体组成。
5.根据权利要求1所述的模块化组合变配电装置组成的变配电站，其特征在于所说的母模块壳体由框架和隔板组成，外设保护屏壁板，框架上对应打孔，按模数规律设定母模块和子模块壳体的外型尺寸。
全文摘要
模块化组合变配电装置组成的变配电站,有高压配电母模块、变压母模块、低压配电母模块、上盖空调模块和下部底座模块组成,各母模块,都是各功能单元的子模块的组合体,各功能子模块又是各功能元器件的组合体,高压配电母模块有开关断路器子模块、电量传感器子模块、过压保护子模块、五防装置子模块组成;变压母模块有变压器、无功补偿子模块、非电量传感器组成;低压配电母模块有开关断路器子模块、电量传感器子模块、通讯接口、无功补偿等子模块组成;综合母模块有保护子模块、监控装置、自动装置、远动通讯等子模块组成。安装灵活,节省投资,运行可靠。
文档编号H02B1/00GK1298218SQ9912041
公开日2001年6月6日 申请日期1999年11月30日 优先权日1999年11月30日
发明者刘洪刚 申请人:刘洪刚