CN106030950A - 用于电网的网络节点、用于网络节点的可调变压器和用于运行网络节点的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于电网(19)、特别是变电站或本地供电网站的网络节点(10),该网络节点包括:具有初级侧和次级侧的可调变压器(11);连接到初级侧上的接入线路(12);连接到次级侧上的输出线路(13);处于所述接入线路(12)或所述输出线路(13)中的保护开关(14);传感器(15),该传感器能够检测在所述接入线路(12)和/或所述输出线路(13)中的电的特征参量并且产生测量信号;控制器(16),该控制器耦联到所述可调变压器(11)、所述保护开关(14)和所述传感器(15)上并且构造成,使得‑所述控制器能够根据测量信号操控所述可调变压器(11),使得所述可调变压器具有预先确定的变压比;‑所述控制器能够根据测量信号操控所述保护开关(14),使得所述保护开关打开;其中,‑一旦所述可调变压器(11)具有所述预先确定的变压比,进行所述保护开关(14)的由操控而引起的打开。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于电网、特别是变电站或本地供电网站的网络节点、一种用于电网的网络节点的可调变压器和一种用于运行网络节点的方法。
背景技术
所述电网例如可以是联合网络、能量联合网络、电流联合网络、电能网、能量供应网络、供电网或电网并且例如可以具有一个或多于一个、特别是三个相和/或可以构造为环形网络或网状网络或互相联合的电网。
DE102011005837A1描述一种用于电的能量分配网络的电的能量分配网络节点,该能量分配网络节点具有变压器92以及分析处理模块并且是具有中压配电装置的本地供电网站,所述中压配电装置适用于连接到中压电网的环形缆线上。这个文献还描述一种高压电网,该高压电网通过电力变压器与中压电网连接。环形缆线连接到中压电网上,该环形缆线将本地供电网站相互连接,同时构成开口环。在该布置结构中,通过变压器60将风力设备连接到本地供电网站的低压侧的接头上。风力设备产生电能,所述电能通过本地供电网站的低压接头供给到环形缆线中并且因此供给到中压电网中。规定:两个本地供电网站分别具有一个用于连接到中压电网的环形缆线上的中压配电装置。变压器92通过开关91连接到中压配电装置上,该变压器将中压电网的处于1kV至50kV之间的范围内的中压转变成适用于最终用户或最终用电器的例如每相220V的低压。低压分配装置连接到变压器92上,该低压分配装置具有很多接口,用于输出变压器92的低压。规定:中压配电装置装备有三个配电板,亦即用于中压电网的环形缆线的输入侧连接的第一环形缆线配电板、用于环形缆线的输出侧连接的第二环形缆线配电板和用于连接到开关91和因此变压器92上的变压器配电板。规定:中压配电装置装备有两个开关驱动装置,这两个开关驱动装置作用到中压配电装置的开关90d和90e上。开关驱动装置能实现:接通或断开分别配设的开关90d或90e。另一个开关驱动装置接通或断开开关91。
DE102012103490A1描述一种用于本地供电网的电压调节的分布式变压器,该分布式变压器具有主干绕组和包括多个绕组抽头的调节绕组、用于分布式变压器的不同的绕组抽头之间的无中断转换的分级调节装置,其中,分别具有多个固定的选择器触点的至少一个选择器触点单元沿一直线设置,所述选择器触点分别与各个绕组抽头电连接,其中,所述固定的选择器触点能通过两个可纵向移动的可运动的选择器触点来操纵,其中,为了无中断转换,对于每个相设置有两个真空开关管,其中,设置有用于将驱动运动引入到分级调节装置中的马达驱动装置,并且其中,所述至少一个选择器触点单元和用于无中断转换的切换器件借助于共同的马达驱动装置可直接操纵,使得马达驱动装置的驱动运动引入到所述至少一个选择器触点单元和用于无中断转换的切换器件上,而不中间连接蓄能器。
本地供电网站通常包括高压配电装置或过压配电装置(也称为RMU,这是英语概念“Ring Main Unit”的缩写)、变压器和低压配电装置或欠压配电装置。变压器通常构造为具有油罐的油浸变压器,该油罐以油填充并且容纳变压器的活动件。在将分接开关整合到这时是可调变压器的变压器中时并且特别是在分接开关设置在油罐的内部时,使用者从如下事实出发,即,实现切换元件的充分可靠性,以确保至少十二个月或甚至至少二十五年的无维护且可靠的运行。同样处于本地供电网站中的过压配电装置具有小得多的切换频率并且为了保护变压器具有保护开关,所述保护开关经常构造为有载开关-保险装置-组合。因为必须确保通往保险装置的入口,用以更换该保险装置,所以将变压器和过压配电装置分开现今是常见的。过压配电装置的有载开关特别是通过在接地、短路或雷击时非常高的电流而强烈地受载。
发明内容
本发明的任务在于,提供一种用于电网的网络节点、一种用于电网的网络节点的可调变压器和一种用于运行网络节点的方法,它们特别是在通过接地、短路或雷击而触发时能实现用于可调变压器的保护开关的较小载荷和较小磨损。
该任务通过按照独立权利要求所述的网络节点、可调变压器和方法得以解决。有利的扩展方案和实施方式在从属权利要求中说明。
本发明按照第一方面提出一种用于电网的网络节点,该网络节点具有或包括:
具有初级侧和次级侧的可调变压器;
连接到初级侧上的初级线路或接入线路,;
连接到次级侧上的次级线路或输出线路;
处于所述接入线路或所述输出线路中的保护开关;
传感器,该传感器可以检测在所述接入线路和/或所述输出线路中的电的特征参量并且产生至少一个相应的测量信号;
控制器,该控制器耦联到可调变压器、保护开关和传感器上并且构造成,使得
·所述控制器可以根据测量信号操控所述可调变压器,使得所述可调变压器具有预先确定的和/或可预先确定的和/或预给定的和/或可预给定的和/或合适的变压比;
·所述控制器可以根据测量信号操控所述保护开关,使得所述保护开关打开;
其中,
一旦所述可调变压器具有所述预先确定的变压比或在其之后,进行所述保护开关的由操控而引起的打开。
可调变压器例如可以在由控制器借助于传感器能够识别的故障事件、如接地、短路或雷击时通过调节合适的变压比例如减少过高的电流,所述电流流过还未触发的、亦即闭合的保护开关。所提出的可调变压器因此特别是在例如通过接地、短路或雷击而触发时能实现保护开关的较小载荷和较小磨损。
所提出的网络节点例如可以构造为变电站或构造为本地供电网站,所述变电站在初级侧耦联到特高压电网或高压电网上并且在次级侧耦联到高压电网或中压电网上,所述本地供电网站在初级侧耦联到中压电网上并且在次级侧耦联到低压电网上。
所提出的网络节点可以按照需求以任意的方式和方法构造并且例如包括或具有至少一个附加的或另外的可调变压器和/或至少一个附加的或另外的接入线路和/或至少一个附加的或另外的输出线路和/或和/或至少一个附加的或另外的保护开关和/或至少一个附加的或另外的传感器和/或至少一个附加的或另外的控制器。优选地,对于三相交流网络的每个相设置有接入线路和输出线路。如果存在至少一个附加的或另外的传感器,则控制器优选也耦联到其上并且构造成,使得可调变压器的操控根据至少一个来自所耦联的传感器的测量信号进行和/或保护开关的操控根据至少一个来自所耦联的传感器的测量信号进行。
每个可调变压器可以按照需求以任意的方式和方法构造并且例如设计成单相或三相的和/或在初级侧和/或次级侧是可调节的。优选地,所述可调变压器包括至少一个用于改变或调节变压比的调节装置并且另外优选在初级侧和/或次级侧上分别包括具有至少两个抽头的至少一个调节绕组,所述抽头连接到调节装置上。每个调节装置特别是可以包括至少一个有载分接开关和/或至少一个半导体开关、特别是功率半导体开关并且耦联到控制器上。如果网络节点是本地供电网站,则可调变压器例如可以是可调节的本地供电网变压器或RONT。
每个可调变压器例如可以如按照第二方面提出的可调变压器之一那样构造。
每个保护开关可以按照需求以任意的方式和方法构造并且例如包括至少一个有载断路开关和/或至少一个功率开关。优选地,网络节点包括至少一个保护配电仪表,所述保护配电仪表包括至少一个保护开关和此外还包括至少一个触发或操纵装置和/或至少一个传感器,所述触发或操纵装置可以操纵所述保护开关中的至少一个保护开关,所述传感器耦联到至少一个所述操纵装置上。
每个有载断路开关和/或每个功率开关可以按照需求以任意的方式和方法构造并且例如包括至少一个真空开关和/或至少一个SF6气体开关和/或至少一个压缩空气开关和/或至少一个油开关和/或至少一个低油开关和/或至少一个半导体开关。
每个传感器可以按照需求以任意的方式和方法构造并且例如作为电的特征参量检测电流或电压或相位移或功率因数或有效因数或移动系数并且产生相应的测量信号。
每个控制器可以按照需求以任意的方式和方法构造,例如构造成,使得预先确定的、合适的变压比相应于预先确定的或预给定的保护方案。所述保护方案可以按照需求是可选择的和/或任意地选择,例如作为减少或避免在装备有相应的保护开关的线路中的过高电流的过电流保护方案、或者作为减少或避免在装备有相应的保护开关的线路上的过高电压的超电压保护方案、或者作为增大或避免在装备有相应的保护开关的线路上的过低电压的欠压保护方案、或者作为这些保护方案中的至少两个保护方案的组合。
在用于初级侧或接入线路的过电流保护方案中、亦即当保护开关处于接入线路中时,合适的变压比例如可以大于当前的变压比并且优选是最大变压比;如果当前的变压比已经是最大变压比,则合适的变压比可以是最大变压比。亦即较大的变压比相应于在初级侧上的较小电流。
在用于次级侧或输出线路的过电流保护方案中、亦即当保护开关处于输出线路上时,合适的变压比例如可以小于当前的变压比并且优选是最小变压比;如果当前的变压比已经是最小变压比,则合适的变压比可以是最小变压比。亦即较小的变压比相应于在次级侧上的较小电流。
在用于初级侧或接入线路的超电压保护方案中、亦即当保护开关处于接入线路中时,合适的变压比例如可以小于当前的变压比并且优选是最小变压比;如果当前的变压比已经是最小变压比,则合适的变压比可以是最小变压比。亦即较小的变压比相应于在初级侧上的较小电压。
在用于次级侧或输出线路的超电压保护方案中、亦即当保护开关处于输出线路中时,合适的变压比例如可以大于当前的变压比并且优选是最大变压比;如果当前的变压比已经是最大变压比,则合适的变压比可以是最大变压比。亦即较大的变压比相应于在次级侧上的较小电压。
合适的变压比优选与相应的保护开关的特性或典型的特征参量相关。因此,例如在具有第一短路电流承载能力的第一保护开关和在具有比第一短路电流承载能力大的第二短路电流承载能力的第二保护开关中,第一变压比可以适用于第一保护开关并且第二变压比可以适用于第二保护开关,对于第一变压比,可调变压器需要第一持续时间,对于第二变压比,可调变压器需要比第一持续时间大的第二持续时间。
可以规定:
所述控制器构造成,使得所述保护开关的操控在所述可调变压器的操控之后进行。
在可调变压器的操控和保护开关的操控之间的时间间隔优选至少选择得与可调变压器的例如当可调变压器构造为有载分接开关的可调式变压器时所需要的切换时间一样大,以便一个抽头或级切换到相邻的抽头或级上。
可以规定:
所述控制器构造成,使得所述保护开关的操控在可所述调变压器的操控之前或与其同时进行;
所述保护开关耦联到延迟器件上,所述延迟器件构造成,使得该延迟器件延迟所述保护开关的打开。
所述延迟器件可以按照需求以任意的方式和方法构造,并且当保护开关通过继电器操纵时,所述延迟器件例如包括与继电器的励磁线圈串联连接的线圈和/或与继电器的励磁线圈并联连接的电容器。
可以规定:所提出的网络节点中的每个网络节点包括:
初级配电装置或过压配电装置,该初级配电装置或该过压配电装置包括
·处于所述接入线路中的保护开关中的至少一个保护开关;
·两个初级接头或接入接头;
·两个另外的保护开关,这两个另外的保护开关分别将所述接入接头之一与所述接入线路的未连接到初级侧上的端部连接。
通过接入接头,网络节点可以连接到例如构造为环形网络或网状网络的电网中。
每个另外的保护开关可以按照需求以任意的方式和方法构造并且例如包括至少一个有载断路开关和/或至少一个功率开关和/或至少一个断路开关和/或至少一个有载开关。每个有载断路开关例如可以是有载断路开关或真空有载开关,该真空有载开关基于所使用的真空管例如控制在1000个有载切换时10个短路接通和10个短路断开。
可以规定:所提出的网络节点中的每个网络节点包括:
至少一个滤波器,所述滤波器耦联到所述接入线路和/或所述输出线路上并且特别是包括动态的滤波器和/或有源的滤波器;和/或
至少一个电容器组,所述电容器组连接到所述接入线路和/或所述输出线路上;和/或
至少一个蓄能器,所述蓄能器耦联到所述接入线路和/或优选所述输出线路上并且特别是包括电蓄能器和/或化学蓄能器和/或热蓄能器和/或压缩空气存储器。
所提出的网络节点中的每个网络节点例如可以用于实施所提出的方法中的一个方法,和/或构造成和/或用于和/或适用于,实施和/或可以实施所提出的方法中的一个方法。
本发明按照第二方面提出用于电网的网络节点的可调变压器,其中,所述网络节点特别是如按照第一方面提出的网络节点之一,该可调变压器包括:
初级侧和次级侧;
连接到初级侧上的初级线路或接入线路;
连接到次级侧上的次级线路或输出线路;
处于所述接入线路或所述输出线路中的保护开关;
传感器,该传感器可以检测在所述接入线路和/或所述输出线路中的电的特征参量并且产生至少一个相应的测量信号;
用于改变或调整或调节变压比的调节装置;
控制器,该控制器耦联到所述调节装置、所述保护开关和所述传感器上并且构造成,使得
·所述控制器可以根据测量信号操控所述调节装置,使得所述可调变压器具有预先确定的和/或可预先确定的和/或预给定的和/或可预给定的和/或合适的变压比;
·所述控制器可以根据测量信号操控所述保护开关,使得所述保护开关打开;
其中,
一旦所述可调变压器具有所述预先确定的变压比或在其之后,进行所述保护开关的由操控而引起的打开。
调节装置例如可以在由控制器借助于传感器能够识别的故障事件、如接地、短路或雷击时通过调节合适的变压比例如减少过高的电流,所述电流流过还未触发的、亦即闭合的保护开关。因此,所提出的可调变压器特别是在例如通过接地、短路或雷击而触发时能实现保护开关的较小载荷和较小磨损。
所提出的可调变压器可以按照需求以任意的方式和方法构造并且例如设计成单相或三相的和/或在初级侧和/或次级侧是可调节的。优选地,所述可调变压器在初级侧和/或次级侧上分别包括具有至少两个抽头的至少一个调节绕组,所述抽头连接到调节装置上。备选地或附加地,所述可调变压器例如可以包括或具有至少一个附加的或另外的接入线路和/或至少一个附加的或另外的输出线路和/或和/或至少一个附加的或另外的保护开关和/或至少一个附加的或另外的传感器和/或至少一个附加的或另外的调节装置和/或至少一个附加的或另外的控制器。优选地,对于三相交流网络的每个相设置有接入线路和输出线路。如果存在至少一个附加的或另外的传感器,则控制器优选也耦联到其上并且构造成,使得调节装置的操控根据至少一个来自所耦联的传感器的测量信号进行和/或保护开关的操控根据至少一个来自所耦联的传感器的测量信号进行。如果网络节点是本地供电网站,则可调变压器例如可以是可调节的本地供电网变压器或RONT。
每个接入线路特别是可以是网络节点的接入线路之一的至少一部分。每个输出线路特别是可以是网络节点的输出线路之一的至少一部分。每个保护开关特别是可以是网络节点的保护开关之一的至少一部分。每个传感器特别是可以是网络节点的传感器之一的至少一部分。每个调节装置特别是可以是网络节点的调节装置之一的至少一部分。每个控制器特别是可以是网络节点的控制器之一的至少一部分。
每个调节装置可以按照需求以任意的方式和方法构造并且例如包括至少一个有载分接开关和/或至少一个半导体开关、特别是功率半导体开关。
可以规定:每个所提出的可调变压器包括:
初级配电装置或过压配电装置,该初级配电装置或该过压配电装置包括
·处于所述接入线路中的保护开关中的至少一个保护开关;
·两个初级接头或接入接头;
·两个另外的保护开关,这两个另外的保护开关分别将所述接入接头之一与所述接入线路的未连接到初级侧上的端部连接。
每个过压配电装置特别是可以是网络节点的过压配电装置之一的至少一部分。
可以规定:每个所提出的可调变压器包括:
壳体,在该壳体中设置有所述可调变压器的活动件和调节装置;
其中,
所述保护开关和/或所述过压配电装置设置在所述壳体中。
由此,能实现在网络节点中的较好的空间利用,这样的可调变压器设置在所述网络节点中。
通过到壳体中的这种集成,得出特别富有意义的实施方案,其中,有载分接开关的开关单元和保护开关在空间上接近地聚在一起。结果是,这时用于有载分接开关的驱动装置和用于保护开关的驱动装置可以集成到共同的驱动装置中。此外,所有开关单元的控制可以通过有载分接开关的控制计算机承担。
如果可调变压器构造为具有油罐的油浸变压器,则壳体例如可以是油罐。
可以规定:
所述可调变压器在其内部中包括至少一个可以产生温度信号的温度传感器和/或至少一个可以产生压力信号的压力传感器;
所述控制器耦联到每个温度传感器和/或每个压力传感器上并且构造成,使得
·所述控制器可以根据至少一个所述温度信号和/或至少一个所述压力信号操控至少一个所述保护开关,使得所述保护开关打开。
该打开优选立即或直接或未延迟地进行。
温度传感器例如可以包括双金属开关或具有极限值触发器的温度计。
如果可调变压器包括壳体,则温度传感器和/或压力传感器优选设置在壳体中。
本发明按照第三方面提出一种用于运行用于电网的网络节点的方法,其中,所述网络节点特别是如按照第一方面提出的网络节点之一那样构造,所述网络节点包括:
具有初级侧和次级侧的可调变压器,该初级侧和该次级侧特别是如按照第二方面提出的可调变压器之一那样构造;
连接到初级侧上的初级线路或接入线路;
连接到次级侧上的次级线路或输出线路;
处于所述接入线路或所述输出线路中的保护开关;
其中,
监控和/或测量和/或检测在所述接入线路或所述输出线路中的至少一个电的特征参量;
如果至少一个所述特征参量满足故障准则,则
·在步骤a)中,特别是根据所述特征参量操控所述可调变压器,使得所述可调变压器具有预先确定的和/或可预先确定的和/或预给定的和/或可预给定的和/或合适的变压比,并且
·在步骤b)中,特别是根据所述特征参量打开所述保护开关;
一旦所述可调变压器具有所述预先确定的变压比或在其之后,在步骤b)中进行所述保护开关的打开。
可调变压器例如可以在通过监控能够识别的故障事件、如接地、短路或雷击时通过调节合适的变压比例如减少过高的电流,所述电流流过还未触发的、亦即闭合的保护开关。所提出的方法因此特别是在例如通过接地、短路或雷击而触发时能实现保护开关的较小载荷和较小磨损。
所提出的方法可以按照需求以任意的方式和方法构造,例如构造成,使得预先确定的、合适的变压比相应于预先确定的或预给定的保护方案。所述保护方案可以按照需求是可选择的和/或任意地选择,例如作为过电流保护方案或超电压保护方案或欠压保护方案或作为这些保护方案中的至少两个保护方案的组合。
所提出的方法例如能实现所提出的网络节点之一的运行。
每个电的特征参量可以按照需求任意地选择,例如作为电流或电压或相位移或功率因数或有效因数或移动系数。所监控的特征参量可以按照需求以任意的方式和方法组合和分析处理,以便例如获得或求得或计算未直接监控的或测量的或检测的另外的特征参量。因此,例如可以由两个特征参量电流和相位移作为另外的特征参量求得电压。
故障准则可以按照需求任意地选择并且例如测试:是否特征参量大于第一阈值和/或其变化率大于第二阈值。
可以规定:
为了在步骤a)中操控所述可调变压器,在步骤c)中将第一控制信号发送给所述可调变压器;和/或
为了在步骤b)中打开所述保护开关,在步骤d)中将第二控制信号或第一控制信号发送给所述保护开关。
可以规定:
步骤d)在步骤c)之后实施。
可以规定:
步骤d)在步骤c)之前或与其同时实施;
在步骤b)中延迟所述保护开关的打开。
可以规定:
监控在所述可调变压器的内部中的温度和/或压力;
如果温度满足故障准则和/或压力满足故障准则,则打开所述保护开关。
该打开优选立即或直接或未延迟地进行。
对于本发明的所述方面中的一个方面、特别是该方面的各个特征的实施方案和阐述相应地也类似地适用于本发明的其他方面。
附图说明
下面示例性地借助附图详细解释本发明的实施方式。但是,由此得出的各个特征不限制于各个实施方式,而可以与在上面描述的各个特征和/或与其他实施方式的各个特征结合和/或组合。附图中的细节仅应解释地、但不应限制地理解。在权利要求中包含的附图标记不应以任何方式限制本发明的保护范围,而仅参阅在附图中示出的实施方式。附图中:
图1示出网络节点的第一实施方式,该网络节点接入到环形的电网中;
图2示出用于电网的网络节点的第二实施方式,其包括可调变压器的优选的实施方式。
具体实施方式
在图1中示意性示出用于电网19的网络节点10的第一实施方式。电网19示例性地是在环形网络拓扑结构中的中压联合电网,该中压联合电网通过变电站20以来自未示出的高压联合电网的电力变压器21供电,并且多个网络节点10、10'、10"接入到所述中压联合电网中,其中仅网络节点10详细地示出。
在该实施方式中,网络节点10包括具有初级侧和次级侧的可调变压器11、连接到初级侧上的接入线路12、连接到次级侧上的输出线路13、处于接入线路12中的保护开关14、可以检测接入线路12中的电的特征参量并且产生测量信号的传感器15、耦联到可调变压器11、保护开关14和传感器15上的控制器16和示例性地为低压分配装置的欠压分配装置22。
在该实施方式中,网络节点10还包括过压配电装置17,该过压配电装置示例性地是中压配电装置并且包括一个耦联到控制器16上的保护开关14、两个接入接头24'、24"和两个另外的保护开关25'、25"。通过接入接头24'、24",网络节点10接入到环形的电网19中,其方式是,每个接入接头通过所述保护开关25'、25"之一与保护开关14的远离可调变压器11的端部连接并且因此与接入线路12的未连接到初级侧上的端部连接。
可调变压器11示例性地是可调节的本地供电网变压器(其也称为RONT)并且包括活动件26、用于改变可调变压器11的变压比的调节装置18和壳体27,活动件26和调节装置18处于所述壳体中。调节装置18连接到活动件26的初级侧上,该初级侧对于电网19的每个相包括具有多个抽头的未示出的调节绕组,该调节绕组出于控制的目的耦联到控制器16上,并且示例性地是有载分接开关。
欠压分配装置22包括具有多个接头的母线23,通过这些接头,例如能量消耗器、例如家用电器可以得到由网络节点10产生的低压和/或能量发生器、例如光伏设备和风力发电机可以将其产生的电能供给电网19。
传感器15示例性地是电流传感器并且构造为电流转换器,从而所述传感器作为特征参量检测在接入线路12中的电流并且作为测量信号可以产生电流信号。
控制器16构造成,使得该控制器根据电流信号可以操控调节装置18和因此可调变压器11,使得可调变压器11具有与预给定的保护方案相应的且因此预先确定的合适的变压比,并且所述控制器可以根据测量信号操控保护开关14,使得所述保护开关打开,其中,一旦可调变压器11具有合适的变压比或在其之后,进行保护开关14的由操控而引起的打开。亦即保护开关14的由操控而引起的打开相对于可调变压器11的操控延迟一个时间间隔地进行。
作为保护方案示例性地将过电流保护方案储存在控制器16中。按照该过电流保护方案,控制器16将最大变压比确定为合适的变压比,如果当前的变压比是最大变压比的话,并且否则将相对于当前的变压比是下一个较大的变压比确定为合适的变压比。
在该实施方式中,控制器16构造成,使得保护开关14的操控与可调变压器11的操控同时进行,并且保护开关14耦联到延迟器件28上,该延迟器件构造成,使得该延迟器件将保护开关14的打开延迟了一个预先确定的时间间隔。保护开关14示例性地通过未示出的继电器操纵,并且延迟器件28示例性地包括未示出的线圈,该线圈与继电器的励磁线圈串联连接。所述预先确定的时间间隔选择成,使得可调变压器11可以转换到合适的变压比上。
下面详细解释用于运行用于电网19的网络节点10的方法的第一实施方式,其中,网络节点10示例性地是在图1中示出的网络节点10。
在该实施方式中,监控在接入线路12中的电流。这示例性地借助于传感器15和控制器16进行。监控例如这样进行,即测试:电流是否大于与预给定的过电流保护方案相应的且因此预先确定的阈值以及电流是否因此满足故障准则。
如果测试得出该情况合乎实际、亦即如果电流满足故障准则,则在步骤a)中操控可调变压器11,使得其具有预先确定的合适的变压比,并且在步骤b)中打开保护开关14。这示例性地借助于控制器16进行。
为了在步骤a)中操控可调变压器11,在步骤c)中将第一控制信号发送给调节装置18并且因此发送给可调变压器11。这示例性地借助于控制器16进行。
为了在步骤b)中打开保护开关14,在步骤d)中将第一控制信号发送给保护开关14并且步骤d)与步骤c)同时实施。这示例性地借助于控制器16进行。
在步骤b)中延迟保护开关14的打开。这示例性地借助延迟器件28进行。因此,一旦可调变压器11具有所述预先确定的变压比或在其之后,在步骤b)中进行保护开关14的打开。
在图2中示意性示出用于电网19的网络节点10的第二实施方式。该第二实施方式类似于第一实施方式,从而下面主要详细解释不同之处。
在该实施方式中,可调变压器11按照优选的实施方式构造并且省去延迟器件28。
可调变压器11示例性地包括接入线路12、输出线路13、保护开关14、传感器15、控制器16、过压配电装置17、可以产生温度信号的温度传感器29和可以产生压力信号的压力传感器30。所述可调变压器构造为油浸变压器,并且所述可调变压器的壳体27是气密封闭的油罐,该油罐以油填充并且容纳接入线路12、传感器15、过压配电装置17、温度传感器29和压力传感器30。
控制器16耦联到温度传感器29和压力传感器30上并且构造成,使得所述控制器可以根据温度信号(如果例如在壳体27的内部中的温度超过预先确定的阈值的话)并且根据压力信号(如果例如壳体27的内部中的温度压力超过预先确定的阈值的话)操控保护开关14,使得该保护开关立即打开。
在网络节点10的该实施方式中,控制器16构造成,使得保护开关14的操控以在操控可调变压器11之后的一个预先确定的时间间隔进行。因此,延迟器件28如在网络节点10的第一实施方式中那样不是必需的。
下面详细解释用于运行用于电网19的网络节点10的方法的第二实施方式,其中,网络节点10示例性地是在图2中示出的网络节点10。该第二实施方式类似于第一实施方式,从而下面主要详细解释不同之处。
在该实施方式中,在步骤d)中将第二控制信号发送给保护开关14并且步骤d)在步骤c)之后实施。这示例性地借助于控制器16进行。
在步骤b)中,在获得第二控制信号之后,保护开关14立即或直接或未延迟地打开。因为实施步骤d)在步骤c)之后,所以一旦可调变压器11具有所述预先确定的变压比或在其之后,在步骤b)中进行保护开关14的打开。
附图标记列表
10 网络节点、本地供电网变压器
11 可调变压器
12 接入线路
13 输出线路
14 保护开关
15 传感器
16 控制器
17 过压配电装置
18 调节装置
19 电网
20 变电站
21 电力变压器
22 欠压分配装置
23 母线
24 接入接头
25 另外的保护开关
26 11的活动件
27 11的壳体
28 延迟器件
29 温度传感器
30 压力传感器
Claims (14)
1.用于电网(19)、特别是变电站或本地供电网站的网络节点(10),该网络节点包括:
具有初级侧和次级侧的可调变压器(11);
连接到初级侧上的接入线路(12);
连接到次级侧上的输出线路(13);
处于所述接入线路(12)或所述输出线路(13)中的保护开关(14);
传感器(15),该传感器能够检测在所述接入线路(12)和/或所述输出线路(13)中的电的特征参量并且产生测量信号;
控制器(16),该控制器耦联到所述可调变压器(11)、所述保护开关(14)和所述传感器(15)上并且构造成,使得
·所述控制器能够根据测量信号操控所述可调变压器(11),使得所述可调变压器具有预先确定的变压比;
·所述控制器能够根据测量信号操控所述保护开关(14),使得所述保护开关打开;
其中,
一旦所述可调变压器(11)具有所述预先确定的变压比,进行所述保护开关(14)的由操控而引起的打开。
2.按照上述权利要求所述的网络节点(10),其特征在于,
所述控制器(16)构造成,使得所述保护开关(14)的操控在所述可调变压器(11)的操控之后进行。
3.按照上上个权利要求所述的网络节点(10),其特征在于,
所述控制器(16)构造成,使得所述保护开关(14)的操控在所述可调变压器(11)的操控之前或与其同时进行;
所述保护开关(14)耦联到延迟器件上,所述延迟器件构造成,使得该延迟器件延迟所述保护开关(14)的打开。
4.按照上述权利要求任一项所述的网络节点(10),该网络节点包括:
过压配电装置(17),该过压配电装置包括
·处于所述接入线路(12)中的保护开关(14);
·两个接入接头;
·两个另外的保护开关,这两个另外的保护开关分别将所述接入接头之一与所述接入线路(12)的未连接到初级侧上的端部连接。
5.按照上述权利要求任一项所述的网络节点(10),该网络节点包括:
滤波器,该滤波器耦联到所述接入线路和/或所述输出线路上并且特别是包括动态的滤波器和/或有源的滤波器;和/或
电容器组,该电容器组连接到所述接入线路和/或所述输出线路上;和/或
蓄能器,该蓄能器耦联到所述接入线路和/或优选所述输出线路上并且特别是包括电蓄能器和/或化学蓄能器和/或热蓄能器和/或压缩空气存储器。
6.用于电网(19)的网络节点(10)的可调变压器(11),其中,所述网络节点(10)特别是按照上述权利要求中任一项构造,所述可调变压器包括:
初级侧和次级侧;
连接到初级侧上的接入线路(12);
连接到次级侧上的输出线路(13);
处于所述接入线路(12)或所述输出线路(13)中的保护开关(14);
传感器(15),该传感器能够检测在所述接入线路(12)和/或所述输出线路(13)中的电的特征参量并且产生测量信号;
用于改变变压比的调节装置(18);
控制器(16),该控制器耦联到所述调节装置(18)、所述保护开关(14)和所述传感器(15)上并且构造成,使得
·所述控制器能够根据测量信号操控所述调节装置(18),使得所述可调变压器(11)具有预先确定的变压比;
·所述控制器能够根据测量信号操控所述保护开关(14),使得所述保护开关打开;
其中,
一旦所述可调变压器(11)具有所述预先确定的变压比,进行所述保护开关(14)的由操控而引起的打开。
7.按照上一个权利要求所述的可调变压器(11),该可调变压器包括:
过压配电装置(17),该过压配电装置包括
·处于所述接入线路(12)中的保护开关(14);
·两个接入接头;
·两个另外的保护开关,这两个另外的保护开关分别将所述接入接头之一与所述接入线路(12)的未连接到初级侧上的端部连接。
8.按照上述权利要求任一项所述的可调变压器(11),该可调变压器包括:
壳体,在该壳体中设置有所述可调变压器(11)的活动件和调节装置(18);
其中,
所述保护开关(14)和/或所述过压配电装置(17)设置在所述壳体中。
9.按照上述权利要求任一项所述的可调变压器(10),其特征在于,
所述可调变压器(11)在其内部中包括能够产生温度信号的温度传感器和/或能够产生压力信号的压力传感器;
所述控制器(16)耦联到所述温度传感器和/或所述压力传感器上并且构造成,
·使得所述控制器能够根据温度信号和/或压力信号操控所述保护开关(14),使得所述保护开关打开。
10.用于运行用于电网(19)的网络节点(10)的方法,其中,所述网络节点(10)特别是按照上述权利要求任一项构造,所述网络节点包括:
具有初级侧和次级侧的可调变压器(11);
连接到初级侧上的接入线路(12);
连接到次级侧上的输出线路(13);
处于所述接入线路(12)或所述输出线路(13)中的保护开关(14);
其中,
监控在所述接入线路(12)或所述输出线路(13)中的电的特征参量;
如果所述特征参量满足故障准则,则
·在步骤a)中,特别是根据所述特征参量操控所述可调变压器(11),使得所述可调变压器具有预先确定的变压比,并且
·在步骤b)中,特别是根据所述特征参量打开所述保护开关(14);
一旦所述可调变压器(11)具有所述预先确定的变压比,在步骤b)中进行所述保护开关(14)的打开。
11.按照上述权利要求任一项所述的方法,其特征在于,
为了在步骤a)中操控所述可调变压器(11),在步骤c)中将第一控制信号发送给所述可调变压器(11);和/或
为了在步骤b)中打开所述保护开关(14),在步骤d)中将第二或第一控制信号发送给所述保护开关(14)。
12.按照上一个权利要求所述的方法,其特征在于,
步骤d)在步骤c)之后实施。
13.按照上上个权利要求所述的方法,其特征在于,
步骤d)在步骤c)之前或与其同时实施;
在步骤b)中延迟所述保护开关(14)的打开。
14.按照上述权利要求任一项所述的方法,其特征在于,
监控在所述可调变压器(11)内部的温度和/或压力;
如果温度满足故障准则和/或压力满足故障准则,则打开所述保护开关(14)。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20190115 Termination date: 20210218 |