一种电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统及方法
【专利摘要】本发明涉及一种变电站二次设备的布置系统及方法，特别涉及一种电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统及方法。它是在变电站电缆沟槽内设有电缆二次设备嵌入槽体，电缆二次设备嵌入槽体内设有变电站二次设备；变电站二次设备与本间隔变电站一次设备及至其他间隔二次电、光缆间设有接线套管，各设备间以二次设备连接线通过接线套管进行连接；变电站电缆沟槽的上部出口处设有电缆沟二次设备盖板，变电站二次设备与电缆沟二次设备盖板之间设有抽取导轨。本发明利用地下恒温环境保证二次设备运行，不受地上环境变化影响，在不同的地域、气候、土质条件下均可设置，且通过外部自然环境进行调节，温度均匀稳定，节省成本，可以显著提高设备运行的可靠性。
【专利说明】一种电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种变电站二次设备的布置系统及方法，特别涉及一种电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统及方法，具体是利用地下恒温环境进行的电缆沟槽嵌入式二次设备布置系统及方法。
【背景技术】
[0002]为保证变电站二次设备可靠运行，需为设备提供一个温度条件相对稳定的运行环境。现有变电站二次设备布置在地上环境中，由于自然环境无法满足二次设备运行的需要，需采用一定的温控及防护措施。目前采用的方法主要有为二次设备设置专门的二次保护小室、设置暖通系统及在设备屏柜内加装驱潮加热装置等。二次保护小室及暖通系统占地面积及造价成本较高，系统较为复杂，距离一次设备较远，需较长电、光缆等与一次设备连接，降低了设备运行的可靠性；二次设备屏柜内调节环境温度的驱潮加热装置为发热电阻，这种方式从原理上决定了其只能局部加热，在实际应用中无法保证整个屏柜内的温控效果，且可能出现加速设备绝缘老化甚至起火等问题。因此需要一种更好的解决二次设备运行环境的布置方法。
【发明内容】
[0003]为解决上述现有技术中变电站二次设备布置方法无法在户外环境中提供满足二次设备运行要求的环境温度的问题，本发明提出了一种电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统及方法。地表土壤结构由冻土层及恒温层构成，我国大部分地区冻土层深度约在0.8?2米，在其下的恒温层通过土壤热交换保持近恒温环境，温度可保持在5?25°C左右。本发明方法将变电站二次设备布置在变电站电缆沟槽内一定深度的位置上，通过地下环境热交换为二次设备提供恒温运行环境，可以显著提高设备运行的可靠性。
[0004]为实现上述发明目的本发明是通过以下技术方案实现的:
电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统，是在变电站电缆沟槽内设有电缆二次设备嵌入槽体，电缆二次设备嵌入槽体内设有变电站二次设备；变电站二次设备与本间隔变电站一次设备及至其他间隔二次电、光缆间设有接线套管，各设备间以二次设备连接线通过接线套管进行连接；变电站电缆沟槽的上部出口处设有电缆沟二次设备盖板，变电站二次设备与电缆沟二次设备盖板之间设有抽取导轨。
[0005]所述的电缆沟二次设备盖板处设有明显标识。
[0006]所述的嵌入二次设备嵌入槽体与防护面板、接线套管、抽取导轨间的各接口处为密封连接。
[0007]所述的二次设备连接线为带有航空插头的二次设备连接线。
[0008]所述的变电站电缆沟槽内还设有环境监测设备。
[0009]所述的变电站电缆沟槽可以为直接在地下挖设的沟槽，也可以是事先制备好的网格式沟槽。
[0010]电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置方法，是在变电站一次设备基础处确定二次设备预设水平位置，将该位置作为监测点，在该监测点地下环境不同深度设置温湿度等物理量传感器；测定该地恒温层深度区间，根据监测结果确定二次设备预设深度；对于位于变电站电缆沟槽内的二次设备嵌入槽体预设位置可直接进行布置；当二次设备预设深度超过变电站电缆沟槽区域时还需在变电站电缆沟槽内相应位置下加设专设装置嵌入区预设位置。在变电站电缆沟槽内壁或加挖的装置嵌入区中相应位置嵌入二次设备嵌入槽体，各嵌入槽体间留有便于热交换、接线及抽取移动的间距；变电站二次设备在电缆沟二次设备盖板打开后置入二次设备嵌入槽体中，通过二次设备嵌入槽体与地下环境进行热交换并防止潮湿、机械应力等损害。
[0011]所述的变电站电缆沟槽还可以是事先制备好的整体网格式沟槽框架，之后置入地下进行浇筑。
[0012]所述的所述的传感器至少设有一个以上。
[0013]本发明的有益效果是:
本发明利用地下恒温环境保证二次设备运行，不受地上环境变化影响，在不同的地域、气候、土质条件下均可设置，且通过外部自然环境进行调节，温度均匀稳定，不受或少受附加装置可靠性的影响，靠近一次设备布置，减少连接电缆造成的影响，可结合现有电缆沟槽或一次设备基础布置，节省成本，显著提高设备运行的可靠性，解决二次设备布置的问题。
[0014]下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为地下环境监测方法示意图；
图2为二次设备布置系统结构示意图。
[0016]图中:变电站一次设备1，二次设备预设水平位置2，传感器3，变电站电缆沟槽4，二次设备嵌入槽体预设位置5，二次设备预设深度6，地下环境7，装置嵌入区预设位置8，电缆沟二次设备盖板9，接线套管10，二次设备连接线11，抽取导轨12，二次电、光缆13，二次设备嵌入槽体14，变电站二次设备15，环境监测设备16，装置嵌入区17。
【具体实施方式】
[0017]本发明是一种电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统及方法。
[0018]电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统，是在变电站电缆沟槽4内设有电缆二次设备嵌入槽体14，电缆二次设备嵌入槽体14内设有变电站二次设备15 ;变电站二次设备15与本间隔变电站一次设备I及至其他间隔二次电、光缆13间设有接线套管10，各设备间以二次设备连接线11通过接线套管10进行连接；变电站电缆沟槽4的上部出口处设有电缆沟二次设备盖板9，变电站二次设备15与电缆沟二次设备盖板9之间设有抽取导轨12。
[0019]所述的电缆沟二次设备盖板9处设有明显标识，所述的嵌入二次设备嵌入槽体14与防护面板、接线套管10、抽取导轨12间的各接口处为密封连接；所述的二次设备连接线11为带有航空插头的二次设备连接线11，所述的变电站电缆沟槽4内还设有环境监测设备16。
[0020]电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置方法，如图1所示，在变电站一次设备I基础处确定二次设备预设水平位置2，将该位置作为监测点，在该监测点地下环境7不同深度设置温湿度等物理量传感器3，该传感器的位置、数量、间距在图1中只为示意，不作为对实际应用情况的限制，实际操作时可设多个传感器3。测定该地恒温层深度区间，根据监测结果确定二次设备预设深度6。对于位于变电站电缆沟槽4内的二次设备嵌入槽体预设位置5可直接进行布置；当二次设备预设深度6超过变电站电缆沟槽4区域时还需在变电站电缆沟槽4内相应位置下加设专设装置嵌入区预设位置8。
[0021]如图2所示，本发明所述的变电站一次设备I设置在地面上，所述的变电站电缆沟槽4为直接在地下挖设的沟槽后嵌入二次设备嵌入槽体14，具体是在变电站电缆沟槽4内壁或加挖的装置嵌入区17中相应位置嵌入二次设备嵌入槽体14，各嵌入槽体间留有便于热交换、接线及抽取移动的间距。变电站二次设备15在电缆沟二次设备盖板9打开后置入二次设备嵌入槽体14中，通过二次设备嵌入槽体14与地下环境7进行热交换并防止潮湿、机械应力等损害。所述的变电站电缆沟槽4还可以是事先制备好的整体网格式沟槽框架，之后置入地下进行浇筑。
[0022]变电站二次设备15与本间隔变电站一次设备I及至其他间隔二次电、光缆13间设接线套管10，设备间以带航空插头的二次设备连接线11通过接线套管10进行连接。变电站二次设备15上方的电缆沟槽出口处设电缆沟二次设备盖板9，电缆沟二次设备盖板9处做明显标识。变电站二次设备15与电缆沟二次设备盖板9之间设抽取导轨12。嵌入二次设备嵌入槽体14与防护面板、接线套管10、抽取导轨12间的各接口处进行密封安装。需确定运行环境情况变化时，在变电站电缆沟槽4内设环境监测设备16，对运行环境进行实时监测。
[0023]在运行维护等情况下需要对变电站二次设备15进行移动时，以人工或机械方式打开电缆沟二次设备盖板9并通过抽取导轨12在电缆二次设备嵌入槽体14内进行移动，通过电缆沟二次设备盖板9从变电站电缆沟槽4内置入或取出。
[0024]以上所述为本发明较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统，其特征是:在变电站电缆沟槽(4)内设有电缆二次设备嵌入槽体(14)，电缆二次设备嵌入槽体(14)内设有变电站二次设备(15);变电站二次设备(15)与本间隔变电站一次设备(I)及至其他间隔二次电、光缆(13)间设有接线套管(10)，各设备间以二次设备连接线(11)通过接线套管(10)进行连接；变电站电缆沟槽(4)的上部出口处设有电缆沟二次设备盖板(9)，变电站二次设备(15)与电缆沟二次设备盖板(9)之间设有抽取导轨(12)。
2.根据权利要求1所述的电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统，其特征是:所述的电缆沟二次设备盖板(9)处设有明显标识。
3.根据权利要求1所述的电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统，其特征是:所述的嵌入二次设备嵌入槽体(14)与防护面板、接线套管(10)、抽取导轨(12)间的各接口处为密封连接。
4.根据权利要求1所述的电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统，其特征是:所述的二次设备连接线(11)为带有航空插头的二次设备连接线(11)。
5.根据权利要求1所述的电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统，其特征是:所述的变电站电缆沟槽(4)内还设有环境监测设备(16)。
6.根据权利要求1所述的电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置系统，其特征是:所述的变电站电缆沟槽(4)可以为直接在地下挖设的沟槽，也可以是事先制备好的网格式沟槽。
7.电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置方法，其特征是:在变电站一次设备(I)基础处确定二次设备预设水平位置(2)，将该位置作为监测点，在该监测点地下环境(7)不同深度设置温湿度等物理量传感器(3 );测定该地恒温层深度区间，根据监测结果确定二次设备预设深度(6);对于位于变电站电缆沟槽(4)内的二次设备嵌入槽体预设位置(5)可直接进行布置；当二次设备预设深度(6)超过变电站电缆沟槽(4)区域时还需在变电站电缆沟槽(4)内相应位置下加设专设装置嵌入区预设位置(8)； 在变电站电缆沟槽(4)内壁或加挖的装置嵌入区(17)中相应位置嵌入二次设备嵌入槽体(14)，各嵌入槽体间留有便于热交换、接线及抽取移动的间距；变电站二次设备(15)在电缆沟二次设备盖板(9)打开后置入二次设备嵌入槽体(14)中，通过二次设备嵌入槽体(14)与地下环境(7)进行热交换并防止潮湿、机械应力等损害。
8.根据权利要求7所述的电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置方法，其特征是:所述的变电站电缆沟槽(4)还可以是事先制备好的整体网格式沟槽框架，之后置入地下进行浇筑。
9.根据权利要求7所述的电缆沟槽嵌入式变电站二次设备地下布置方法，其特征是:所述的所述的传感器(3)至少设有一个以上。
【文档编号】H02B7/08GK104167680SQ201410368765
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】李籽良, 葛维春, 于同伟, 金世鑫 申请人:国家电网公司, 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院