CN204156596U - 一种就近安装的变电站直流电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种就近安装的变电站直流电源，包括设置于室内的至少两个直流电源柜和设置于室外的至少两个直流电源柜；各个直流电源柜的输入端并联连接于外部电源；各个设置于室内的直流电源柜分别连接有一个蓄电池柜。本实用新型突破原有直流电源集中安装供电的方式，靠近负载就近安装，就近安装直流电源装置的投入使用可大大减少了站内直流电源的一次电缆，避免直流电源供电线路因老化、鼠咬等原因绝缘降低造成综合控制***不保护或误保护，节省了电缆铜耗。从而大大提高直流变电站供电的可靠性。通过此装置实现直流电源的分散就近布置，减少变电站的建筑面积，减少变电站建设周期和前期成本投入。
Description
技术领域
本实用新型涉及直流电源领域，具体涉及一种就近安装的变电站直流电源。
背景技术
变电站内电源***分为：交流电源、直流电源、UPS电源、通信电源。其中，为变电站的设备控制、信号传输、保护装置运行、自动装置以及断路器机构等供电的直流能源称为直流电源***。该***是一种在各种正常和事故状态下都能保持可靠供电的直流不停电电源***。
目前，直流电源***配置的电池为阀控式密封铅酸蓄电池或镉镍碱性蓄电池。铅酸蓄电池的标准使用温度范围是-15℃～+45℃。试验表明，当温度从27℃降低至-40℃会使铅酸蓄电池的容量平均减少到原来的1/3左右，在大于40℃，温度每升高10℃，电池寿命降低1/2。在+5℃～+30℃范围内使用电池寿命会更长。变电站运行规程直流部分建议阀型铅酸蓄电池室的环境温度应尽可能保持在(20～25)℃之间。
我国各级变电站直流***原则如下：
110kV、220kV变电站直流***采用直流***屏(柜)一级供电 方式，直流电源柜设置在二次设备室内，蓄电池设置在室内或专用蓄电池室；500kV变电站二次设备分散布置，直流***应采用主分电屏(柜)两级供电方式。在各继电器小室内设置直流分电屏(柜)，各单元的测控、保护、故障录波、自动装置、电能采集等负荷均从直流分屏(柜)引接，采用辐射状供电方式，蓄电池设置在室内或专用蓄电池室。
由于变电站直流电源柜设置在二次设备室或各继电器小室。变电站户外配电装置、智能组件柜所需的直流电源均从各小室内的直流电源柜引接而来。由此增加了直流动力电缆、增加了变电站铜耗成本、电缆沟成本、电缆施工成本。
由于500kV变电站二次设备负荷大，根据DL/T 5044-2004《电力工程直流***设计技术规范》的要求，阀控式密封铅酸蓄电池容量大于200Ah以上时宜设置专用的蓄电池室，故500kV变电站内均设置2间独立的蓄电池室。蓄电池室增加了土建成本、综合占地指标增加，由此增加了变电站的综合造价成本。在后期使用过程中也会因用电设备至直流电源过远，而增加电缆的投资成本，并且此方式容易因其他原因而使***绝缘下降，降低变电站保护***工作的可靠性。
发明内容：
本实用新型要解决的技术问题是提供一种就近安装的变电站直流电源，通过在室内和室外设备的附近就近安装多个直流电源柜，节省电缆投资成本，提高各个变电站工作的可靠性。
为了解决上述技术问题本实用新型的技术方案为一种就近安装的变电站直流电源，包括设置于室内的至少两个直流电源柜和设置于室外的至少两个直流电源柜；各个直流电源柜的输入端并联连接于外部电源，设置于室内的直流电源柜的输出端连接与室内用电负载，设置于室外的直流电源柜的输出端连接与室外用电负载；各个设置于室内的直流电源柜分别连接有一个蓄电池柜，设置于室外的各个直流电源柜分别设置于一个户外汇控柜之内。
较佳地，直流电源柜包括数个并联的电源组件，并联的电源组件的输入端连接电源，并联的电源组件的输出端连接于同一输出母线，各个电源组件之间通过均流线连接，输出母线通过馈出总线连接电源控制母线，电源控制母线设有数个用于连接用电负载的馈出支路。
较佳地，数个并联的电源组件的输入端通过交流进线切换单元连接双路输入电源。
较佳地，各个电源组件的输入端均设有微型断路器，均流线上设有微型断路器，各个馈出支路均设有微型断路器。
较佳地，电源控制母线上设有绝缘监测单元。
较佳地，电源控制母线上设有开关量测单元。
较佳地，户外汇控柜至少一面的壳体上设有冷热交换器。
较佳地，户外汇控柜内还设置有温控器。
较佳地，各个直流电源柜连接于一个总监控器，总监控器设置于室内。
本实用新型的有益效果在于：突破原有直流电源集中安装供电的方式，靠近负载就近安装，就近安装直流电源装置的投入使用可大大减少了站内直流电源的一次电缆，避免直流电源供电线路因老化、鼠咬等原因绝缘降低而造成综合控制***不保护或误保护的出现，节省了电缆铜耗。从而大大提高直流变电站供电的可靠性。通过此装置实现直流电源的分散就近布置，减少了变电站的建筑面积，减少变电站建设周期和前期成本投入。
附图说明
图1为本实用新型实施例的总体结构示意图
图2为本实用新型实施例直流电源柜内部结构示意图
图3为本实用新型实施例户外汇控柜外部结构示意图
图中：1、第一直流电源柜2、第二直流电源柜3、第三直流电源柜4、第四直流电源柜5、外部220V交流电源6、户外汇控柜7、电源组件8、输出母线9、馈出总线10、电源控制母线11、交流进线切换单元12、绝缘监测单元13、开关量测单元14、总监控器15、第一馈出支路16、第二馈出支路17、冷热交换器18、第一室内用电负载19、第二室内用电负载20、第一室外用电负载21、第二室外用电负载
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。
本实施例的一种就近安装的变电站直流电源，可以适用于500kV或220kV变电站，如图1所示包括设置于室内的第一直流电源柜1和第二直流电源柜2，设置于室外的至少第三直流电源柜3和第四直流电源柜4；各个直流电源柜的输入端并联连接于外部220V交流电源5，设置于室内的第一直流电源柜1和第二直流电源柜2的输出端分别连接第一室内用电负载18和第二室内用电负载19，设置于室外的第三直流电源柜3和第四直流电源柜4的输出端分别连接第一室外用电负载20和第二室外用电负载21；设置于室内的第一直流电源柜1和第二直流电源柜2分别连接有一个蓄电池柜。
设置于室内的第一直流电源柜1和第二直流电源柜2设置在变电站计算机室、变电站各继电器小室之内，应当安装的电源组件7数量和所连接的蓄电池容量根据各区域的直流负荷需求进行计算，500kV各继电器小室直流负荷约为6000W～9000W之间，也配置7只2200W的高频智能电源组件7，每只模块配置2只12V 150Ah阀控式铅酸蓄电池。
设置于室外的第三直流电源柜3和第四直流电源柜4分别设置于一个户外汇控柜6之内，由户外汇控柜6将其包裹起来，通过户外汇控柜6合理的尺寸、外形结构可以对直流电源柜达到更好的防护效果。如图3所示，本实施例的户外汇控柜6箱体采用的为SMC玻璃纤维增强聚脂材料，不含卤素等有害物质材料。具有绝缘防触电、防锈蚀、美观耐用、防漏电等特点。户外汇控柜6的一面柜体或者是柜门上设置有冷热交换器17，在户外汇控柜6内部设置了半导体温控 器，实现对箱体内温度的控制调节，以实现户外电源柜内部温度尽可能恒定在25℃的要求，温控器最大工作功率为200W。
四个直流电源柜连接于一个总监控器14，总监控器14设置于室内。
如图2所示，直流电源柜包括数个并联的电源组件7，并联的电源组件7的输入端通过ATS交流进线切换单元11连接双路输入电源，并联的电源组件7的输出端连接于同一输出母线8，各个电源组件7之间通过均流线连接，实现直流电压一致、均衡带载，输出母线8通过馈出总线9连接电源控制母线10，电源控制母线10设有数个用于连接用电负载的馈出支路，各个馈出支路上分别设置有馈线开关，馈出支路从电源控制母线10引接直流电源供各外部用电负载使用。各个电源组件7的输入端均设有微型断路器，均流线上设有微型断路器，各个馈出支路均设有微型断路器。本实施例设有第一馈出支路15和第二馈出支路16两个馈出支路，实践中大约可以设置20个馈出支路。
电源控制母线10上设有绝缘监测单元12，绝缘监测单元12主要功能是为了监测直流电源线上的绝缘状态情况，在馈出线上出现绝缘状态降低的情况，将及时告警，并选出绝缘降低的线路。减少因绝缘降低对综合保护***的影响。本实施例的绝缘监测单元12采用的是智能绝缘电阻测试仪，型号为CY5000。
电源控制母线10上设有开关量测单元13，开关量监测单元主要功能为实现对馈出开关、交流输入开关的故障监测，如某一个开关 出现故障跳闸，其将信息上传至监控***，并发出告警。本实施例的开关量测单元13直流开关量综合检测单元，型号为ADK PM6。
本实施例所述的电源组件7均为高频智能电源组件7，所述的高频智能电源组件7最大的直流输出为2200W。本实施例所述的蓄电池为镍锰钴酸锂三元材料蓄电池，由四只镍锰钴酸锂三元材料蓄电池串联成一组构成。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种就近安装的变电站直流电源，其特征在于：包括设置于室内的至少两个直流电源柜和设置于室外的至少两个直流电源柜；各个所述直流电源柜的输入端并联连接于外部电源，设置于室内的所述直流电源柜的输出端连接与室内用电负载，设置于室外的所述直流电源柜的输出端连接与室外用电负载；各个设置于室内的所述直流电源柜分别连接有一个蓄电池柜，设置于室外的各个所述直流电源柜分别设置于一个户外汇控柜(6)之内。
2.根据权利要求1所述的一种就近安装的变电站直流电源，其特征在于：所述直流电源柜包括数个并联的电源组件(7)，并联的所述电源组件(7)的输入端连接电源，并联的所述电源组件(7)的输出端连接于同一输出母线(8)，各个所述电源组件(7)之间通过均流线连接，所述输出母线(8)通过馈出总线(9)连接电源控制母线(10)，所述电源控制母线(10)设有数个用于连接用电负载的馈出支路。
3.根据权利要求2所述的一种就近安装的变电站直流电源，其特征在于：数个并联的电源组件(7)的输入端通过交流进线切换单元(11)连接双路输入电源。
4.根据权利要求2所述的一种就近安装的变电站直流电源，其特征在于：各个电源组件(7)的输入端均设有微型断路器，所述均流线上设有微型断路器，各个所述馈出支路均设有微型断路器。
5.根据权利要求2所述的一种就近安装的变电站直流电源，其特征在于：所述电源控制母线(10)上设有绝缘监测单元(12)。
6.根据权利要求2所述的一种就近安装的变电站直流电源，其特征在于：所述电源控制母线(10)上设有开关量测单元(13)。
7.根据权利要求1所述的一种就近安装的变电站直流电源，其特征在于：所述户外汇控柜(6)至少一面的壳体上设有冷热交换器(17)。
8.根据权利要求1所述的一种就近安装的变电站直流电源，其特征在于：所述户外汇控柜(6)内还设置有温控器。
9.根据权利要求1所述的一种就近安装的变电站直流电源，其特征在于：各个所述直流电源柜连接于一个总监控器(14)，所述总监控器(14)设置于室内。
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