新型二次終端箱的製作方法

2023-08-03 03:51:36

新型二次終端箱的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型二次終端箱，二次終端箱包括一次設備間隔和二次設備間隔；一次設備間隔內設置有電壓互感器和接地單元；二次設備間隔內設有智能配電自動化測控終端、網絡交換機、充電系統、溫溼度控制系統和電纜測溫系統；智能配電自動化測控終端的輸入端分別連接溫溼度控制系統和電纜測溫系統的輸出端、電壓互感器一次迴路的輸出端、環網櫃的電流互感器的二次接線端、環網櫃分合開關的輔助觸點；智能配電自動化測控終端的輸出端連接網絡交換機的輸入端，網絡交換機的輸出端連接並傳輸數據給外設的網絡後臺；前述電壓互感器通過充電系統給各遙控迴路供電，所述充電系統包括充電器和蓄電池，充電器的輸入端連接電壓互感器的二次迴路輸出端，其輸出端連接並為蓄電池和各遙控迴路供電。
【專利說明】新型二次終端箱

【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種新型二次終端箱，屬於配電自動化系統【技術領域】。

【背景技術】
[0002] 配電網將發電、輸電系統與用戶連接起來，直接向用戶供應電能。隨著用電量的增 長和電力市場的發展，用戶對供電的可靠性、電能質量和優質服務的需求不斷提高，配電自 動化就是要實現對配電網及其設備在正常運行及事故狀態下的監測、保護、控制以及用電 和配電管理的現代化。
[0003] 環網櫃在配電網中主要起著分配電能、聯絡環網線路、隔離故障點的作用，同時由 於智能配電網的推進，它要求配電網能夠實現"遙測、遙信、遙控"的功能，通過對配電網的 實時監控，提升配網調度安全性，避免由於支撐信息不足造成的"盲調"現象。對於目前的 各個地區的環網櫃基本都滿足不了"三遙"的要求，無法進行實時狀態監測，無法進行數據 採集。


【發明內容】

[0004] 本實用新型要解決的技術問題是現有的配電網環網櫃無法滿足"遙測、遙信、遙 控"的功能，無法進行實時狀態監測，無法進行數據採集，由於支撐信息不足，常常造成的 "盲調"現象。
[0005] 為解決上述技術問題，本實用新型採取的技術方案為：新型二次終端箱，用於配合 外設的環網櫃使用，所述環網櫃包括一個進線間隔和一個以上的工作間隔，所述的二次終 端箱包括一次設備間隔和二次設備間隔；所述一次設備間隔內設置有電壓互感器和接地單 元；所述電壓互感器一次迴路的輸入端連接環網櫃進線間隔的輸出端，電壓互感器二次回 路的輸出端分別連接環網櫃的各個工作間隔內的遙控迴路；所述一次迴路和二次迴路上各 串聯設置一個熔斷器；接地單元安裝於一次設備間隔的內側並延伸至箱外接地；所述二次 設備間隔內設有智能配電自動化測控終端、網絡交換機、充電系統、溫溼度控制系統和電纜 測溫系統；所述智能配電自動化測控終端的輸入端分別連接溫溼度控制系統和電纜測溫系 統的輸出端、電壓互感器一次迴路的輸出端、環網櫃的電流互感器的二次接線端、環網櫃分 合開關的輔助觸點；智能配電自動化測控終端的輸出端連接網絡交換機的輸入端，網絡交 換機的輸出端連接並傳輸數據給外設的網絡後臺；前述電壓互感器通過充電系統給各遙控 迴路供電，所述充電系統包括充電器和蓄電池，充電器的輸入端連接電壓互感器的二次回 路輸出端，其輸出端連接並為蓄電池和各遙控迴路供電。
[0006] 設置電壓互感器有兩個作用：第一，採集環網櫃的線路電壓並將電壓值輸入智能 配電自動化測控終端內進行實時監控；第二，為環網櫃的各個遙控迴路提供操作電源，實現 環網櫃的電動遙控分合功能；熔斷器的設置，用於切斷故障電流，接地單元使整個箱體可靠 接地，用以停電後消除環網櫃內殘壓；使用時，採用帶有鎧裝的4芯二次電纜連接環網櫃 的電流互感器的二次接線端和智能配電自動化測控終端，採集環網櫃的電流值進行實時監 測；採用帶有鎧裝的16芯二次電纜連接環網櫃分合開關的輔助觸點和智能配電自動化測 控終端，是用來實時監測環網櫃開關分合狀態；將環網櫃的電流值，電壓值，開關分合狀態， 溫度等信息在智能配電自動化測控終端匯總後，用以進行環網櫃內部數據的採樣和監控， 自動檢測和識別設備故障，診斷設備狀態並進行遠程維護；而網絡交換機的設置，便於將實 時信息傳遞到遠程的監控後臺，用於網絡的調試和採樣數據的上傳。所述充電系統用以將 電壓互感器二次迴路輸出的交流電壓轉換成直流電壓輸出作為各個遙控迴路的電源，同時 在停電後可以提供後備電源，使環網櫃仍然可以正常操作分合。充電系統包括充電器和蓄 電池，當環網櫃正常運行時，電壓互感器給充電器供電，充電器把電壓互感器供的交流電變 為直流電供給控制迴路，同時也給蓄電池充電；當環網櫃停電的時候，蓄電池通過充電器給 控制迴路提供後備電源。因此，無論環網櫃在運行狀態或停電狀態，都可以通過遙控迴路操 作環網櫃開關的分合。
[0007] 作為本實用新型的一種改進方案，一次設備間隔的後部還設有洩壓封板。洩壓封 板安裝於一次設備間隔後部，用以釋放電壓互感器故障後產生的氣體壓力。
[0008] 作為本實用新型的另一種改進方案，一次設備間隔內還設有二次走線通道和通訊 光纜通道，二次走線通道和通訊光纜通道分別設置在一次設備間隔的左右兩側。設置二次 走線通道，為二次電纜提供專用走線通道，確保一次設備出現故障後二次設備依舊可以正 常工作；將二次走線通道和通訊光纜通道分別設置在一次設備間隔的左右兩側，確保通信 系統與電氣系統隔離開，避免信號傳輸中受到電磁幹擾。
[0009] 作為本實用新型的另一種改進方案，前述的一次設備間隔和二次設備間隔箱體與 櫃門之間設有密封條。便於櫃體內部密封，防止潮氣進入。
[0010] 作為本實用新型的另一種改進方案，前述的二次設備間隔設有夾膠玻璃的觀察 窗，觀察窗的位置與智能配電自動化測控終端顯示屏位置對應。該設計便於在不打開櫃門 的情況下檢查內部元器件的運行情況。
[0011] 本實用新型的有益效果是：通信設備與二次設備安裝在二次設備間隔，一次設備 安裝在一次設備間隔內，兩個隔室完全獨立，隔室均可單獨檢修，不妨礙另一個隔室正常工 作；通過智能配電自動化測控終端實時採集監控環網櫃，實現"三遙"數據的採集和傳輸功 能；二次終端箱安裝在金屬戶外房內，結構緊湊，佔地面積小，檢修操作方便；通過對線路 設備的實時監控，實現故障點的快速定位與隔離，解決調度"盲調"現象，將故障隔離在最小 範圍內並最大限度地恢復非故障區域供電，降低對用戶的影響，縮短故障停電時間、減少停 電範圍，提高供電可靠性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1是本實用新型終端箱內部元器件布置示意圖。
[0013] 圖2是本實用新型終端整體外部結構示意圖。
[0014] 圖3是本實用新型金屬戶外房安裝示意圖。

【具體實施方式】
[0015] 下面結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步描述：
[0016] 如圖1和圖2所示，本實用新型的新型二次終端箱分為一次設備間隔15和二次 設備間隔14,二次設備間隔14與一次設備間隔15均為獨立箱體，上下排布，兩隔室之間用 8. 8級緊固件連接。箱體材料採用表面噴塑的2. Omm冷軋鋼板製成，箱室內部的各個鈑金件 採用鋼製扁圓頭抽芯鉚釘進行鉚接，箱體四角進行縫焊、打磨處理，箱室外部如有鉚釘處均 用拉伸模衝孔，使箱體表面平滑，看不到突出的螺絲頭。兩箱室門板鈑金採用雙摺彎工藝， 四周布有密封條，使門板與框架在關合時具有良好的緩衝、密封效果。門鎖、鉸鏈採用納米 噴塗技術，均經過耐候性試驗、機械性能試驗、理化分析試驗。終端箱整體結構緊湊、牢固， 二次設備間隔設有1〇_夾膠玻璃的觀察窗13,方便運維人員觀察內部二次元器件的運行 情況。
[0017] 一次設備間隔內安裝有一次設備，包括電壓互感器7,洩壓封板6,二次走線通道 10和接地系統9,其中，電壓互感器7用於兩個作用：第一，採集環網櫃的線路電壓；第二， 為環網櫃遙控迴路提供操作電源。洩壓封板6安裝於一次室後部，若電壓互感器7出現故 障產生出大量的氣體其氣體壓力可以從此處釋放掉，從而保護箱體正面的人身安全。二次 走線通道10安裝於一次設備間隔的左側，為二次電纜提供專用走線通道，確保一次設備出 現故障後二次設備依舊可以正常工作。通訊光纜通道8安裝於一次設備間隔的右側為光纖 提供專用通道，確保通信系統與電氣系統隔離開，避免信號傳輸中受到電磁幹擾。接地系統 9安裝於一次室箱體的內部，並延伸至箱外，使箱體接地，保證停電後消除環網櫃內殘壓。
[0018] 二次設備間隔內安裝有智能配電自動化測控終端1，網絡交換機3,充電系統4,光 纖配線架5,溫溼度控制系統11，電纜測溫系統12,智能配電自動化測控終端1用以進行數 據採樣和監控，自動檢測和識別設備故障，診斷設備狀態並進行遠程維護；網絡交換機3用 於網絡的調試和上傳；充電系統4利用電壓互感器7輸入220V交流電壓從而轉換成24V直 流電壓輸出供給環網櫃電動操作機構，同時用於實現外界電源停電後工作時間> 24小時， 支持10次開關操作；溫溼度控制系統11用於檢測終端箱內部實時溫度和溼度，當環境溫度 不佳時自動進行加熱除溼功能；電纜測溫系統12用於實時採集電纜頭溫度，當一次設備出 現故常電流時，電纜溫度會急劇上升，電纜測溫系統會發出報警信號。
[0019] 新型二次終端箱與環網櫃之間交互連接以實現三遙數據的採集和傳輸。
[0020] 如圖3所示，金屬戶外房的箱體16採用模塊化設計，全部採用螺栓連接，既便於組 裝，又方便更換損壞的部件；箱體材料全部採用表面噴塑的覆鋁鋅板，厚度為2. 0mm，具有 強的抗腐濁能力；箱體零件均為鈑金構件，相互之間為鉚接或螺栓連接而不易變形的焊接， 重量輕、美觀大方。箱體表面無緊固件可供拆卸，防盜性好。頂蓋為空氣夾層式雙層結構， 並設有通風口；進風口設在箱體面板處，並有可拆卸的防塵過濾網；出風口設置在箱體頂 部，並隱藏於房簷下面；形成自下而上的空氣對流，使箱體具有良好的隔熱與通風效果；頂 蓋有3度的排水傾角，有排水的效果；箱體底部有電纜進線口的密封式地板，防止電纜溝內 的潮氣進入箱體。門及吊耳處以密封條密封；門鎖為防雨式結構；門開啟時有限位拉鉤使 門便於固定。金屬戶外房尺寸：寬850mm*深850mm*高1600mm。
[0021] 本實用新型的新型二次終端箱可以實現一次設備內部的數據採集、設備狀態監 視、遙控操作、數據統計等功能，並且箱室均可單獨檢修，不妨礙另一個箱室正常工作，通過 對線路設備的實時監控，實現故障點的快速定位與隔離，有效解決調度"盲調"現象。
[0022] -方面，用以實現一次環網櫃內部的數據信號採集、設備狀態監視、遙控操作、數 據統計等功能，滿足調度運行人員基本需要，實現用戶的互動化，提升配電網的優質服務水 平。另一方面，由於主城核心區的地理位置局限性新型二次終端箱與環網櫃外形風格統一， 佔地面積小，操作方便。
【權利要求】
1. 新型二次終端箱，用於配合外設的環網櫃使用，所述環網櫃包括一個進線間隔和一 個以上的工作間隔，其特徵是：所述的二次終端箱包括一次設備間隔和二次設備間隔； 所述一次設備間隔內設置有電壓互感器和接地單元；所述電壓互感器一次迴路的輸入 端連接環網櫃進線間隔的輸出端，電壓互感器二次迴路的輸出端分別連接環網櫃的各個工 作間隔內的遙控迴路；所述一次迴路和二次迴路上各串聯設置一個熔斷器；接地單元安裝 於一次設備間隔的內側並延伸至箱外接地； 所述二次設備間隔內設有智能配電自動化測控終端、網絡交換機、充電系統、溫溼度控 制系統和電纜測溫系統；所述智能配電自動化測控終端的輸入端分別連接溫溼度控制系統 和電纜測溫系統的輸出端、電壓互感器一次迴路的輸出端、環網櫃的電流互感器的二次接 線端、環網櫃分合開關的輔助觸點；智能配電自動化測控終端的輸出端連接網絡交換機的 輸入端，網絡交換機的輸出端連接並傳輸數據給外設的網絡後臺；前述電壓互感器通過充 電系統給各遙控迴路供電，所述充電系統包括充電器和蓄電池，充電器的輸入端連接電壓 互感器的二次迴路輸出端，其輸出端連接並為蓄電池和各遙控迴路供電。
2. 根據權利要求1所述的新型二次終端箱，其特徵是：一次設備間隔的後部還設有洩 壓封板。
3. 根據權利要求1或2所述的新型二次終端箱，其特徵是：一次設備間隔內還設有二 次走線通道和通訊光纜通道，二次走線通道和通訊光纜通道分別設置在一次設備間隔的左 右兩側。
4. 根據權利要求1或2所述的新型二次終端箱，其特徵是：前述的一次設備間隔和二 次設備間隔箱體與櫃門之間設有密封條。
5. 根據權利要求1或2所述的新型二次終端箱，其特徵是：前述的二次設備間隔設有 夾膠玻璃的觀察窗，觀察窗的位置與智能配電自動化測控終端顯示屏位置對應。
【文檔編號】H02B1/28GK203911324SQ201420308660
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月11日 優先權日:2014年6月11日
【發明者】湯文潔, 盛歡, 沈建, 郭政, 金萍, 張玉斌, 陳志祥, 時敏, 陳紅, 周翔, 李琳, 徐萌 申請人:國家電網公司, 江蘇省電力公司南京供電公司, 江蘇省電力公司