110kv智能移动式变电站设计

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广西大学学位论文原创性和使用授权声明本人声明所呈交的论文，是本人在导师的指导下独立进行研巧所。除已持别加Ｗ标注和致谢的地方外取得的研究成果，论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的研巧成果，也不包含本人或他人一为获得广西大学或其它单位的学位而使用过的柯料。与我同工作的同事对本论文的研究工作所做的贡献均己在论文中作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权归属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权目；，Ｐ学校有权保存并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入，可＾＾＾采用影印有关数据库进行检索和传播、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文属于；□保密。，在年解密后适用授权回尔保密。＂＂（请在上相应方框内打Ｖ）泌‘论文作者签名：日期；指导教师签名；日期公＾少．作者联系电话：电子邮箱： ｌｌＯｋＶ鲁能移动式变电站设计摘要一一电力系统中有种特殊的变电站是智能移动式变电站。它是种有效的应急供电设备，可在事故、抢修、变电站改造、自然灾害、采矿等情况下迅速替代常规变电站，发挥应急供电的作用。如何提升智能移动变电站的电压等级，容量和可靠性并且减小智能移动变电站的体积大小是当前最迫切需要解决的难题。一ｌＯ本文主要对移动式变电站进行研究，设计种ｌｋＶ智能移动式变电一一站。本文针对电气次部分设计提出了个大体处理框架，该处理框架主此来达到电气一次部分的有效控要包括主变压器，姐合电器和中压柜，１＾＾－制和电压的转换。本文使用持殊的ＳＦＺ１１２０ＭＶＡ有载调压变压器和ＨＧＩＳ组合电器实现变压器体积和重量的大幅降低同时提高部件的密封性，抗震性和稳定性。中压柜使用ＳＦ６气体进行绝缘，其抗震性能强，开关柜结构紧凑，有效减小体积和重量。ＨＧＩＳ组合电器和中压柜都带智能终端，能对系统工作状态进斤检测和控制，达到智能可控目的。在稳定性方面，采用先进的氧化锋避雷器，防止雷击带来的损害；所有设备均考虑到防火防尘防污防腐等影响稳定性因素，都尽量使用整体箱柜进行封装，或使用绝缘设备进行绝缘、隔离；变压器、組合电器和中压柜均通过抗震和地震测试，能有效抵御拖车行进过程中的震动，从而大大増强移动变电站的稳定可靠性。电气二次部分系统从整体上分为站控层、间隔层、过程层，本文按照二＿层设备、二级网络结构来配置自动化系统ｙＡ实现车载移动变电站的信息二一化、自动化和互动化。电气次部分实现保护测控体化与开关的在线监Ｉ 一一二一测。次设备使用辆低底盘阶梯式半崔车装载，次设备用辆集装箱。车进巧装载Ｗ适应复杂的道路状况，减小拖车转弯半径集装箱箱体整套系统综合考虑了避震、密封和防腐等性能要求，设计使用寿命长，足Ｗ保证移动变电站的稳定运巧。本文实现了设备的沮装和联调，完成了ｎｏｋｖ高电压智能移动式变电站的设计。关键词；ｌｌＯｋＶ变电站智能化变电站牟载变电巧ＳＦ６气体开关变压器打 ＤＥＳＩＧＮＯＦ１１０ＫＶＩＮＴＥＬＬＩＧＥＮＴＭＯＢ比ＥＳＵＢＳＴＡＴＩＯＮＡＢＳＴＲＡＣＴＩｎｔｅｌｔｍｓｔａｔｉｌｓｔｏａｓｅｃａｌｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｏｗｅｒｓｓｔｅｍＩｔｉｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｉｇｅｎｏｂｉｌｅｕｂｓｏｎｂｅｏｎｇｐｉｐｙ．ｅｍｅｒｇｅｎｃｙｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｅｕｉｍｅｎｔ．Ｉｔｃａｎｕｉｃｋｌｒｅｌａｃｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｉｎｙｑｐｑｙｐａｃｃｉｄｅｎｔｓｒｅａｉｒｕｂｓｔａｔｉｏｎｒｅ打ｏｖａｔｉｏｎｎａｔｕｒａｌｄｉｓａｓｔｅｒｓｍｉ打ｉｎｅｔｃａｎｄｌａａｎｉｍｏｒｔａｎｔ，ｐｓ，，，，ｇｐｙｐｒｏｌｅｉｎ化ｅｅｍｅｒｅｎｃｏｗｅｒｓｕｌ．Ｈｏｗｔｏｉｍｐｒｏｖｅｖｏｌｔａｇｅｌｅｖｅｌｓｃａａｃｉｔａｎｄ化ｌｉａｂｉｌｉｔｇｙｐｐｐｙ，ｐｙｙｏｆａｒｔｍｏｂｉｌｅｓｕｂｓａｔｉｏｎａ打ｄｒｅｄｕｃｅｔｈｅｓｉｚｅｏｆ化ｅｓｉｚｅｏｆｓｍａｒｔｍｏｂｉｌｅｓｕｂｓｔａｔｉｏｎａｒｅｓｍｔｃｕｒｒｅｎｔｌ＾ｅｍｏｓｔｕｒｅｎｔｌｅｍｓｙｒｃ）ｂｔ：ｏｂｅｓｏｌｖｅｄ．ｇｐＴｈｉｓｐａｐｅｒｆｏｃｕｓｅｓｏｎｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｍｏｂｉｌｅｓｕｂｓｔａｔｉｏ打化ｄｅｓｉｇｎ过ｌｌＯｋＶｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｍｏｂｉｌｅｓｕｂｓｔａｔｉｏ打？Ｉ打ｔｈｉｓａｐｅｒｗｅ呂ｅ打ｅｒａｔｅａｇｅ打ｅｒａｌｆｒａｍｅｗｏｒｋｆｏｒｔｈｅ巧ｒｓｔｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｐａｒｔｐ，－ｔｈｅｄｅｓｉｎｗｈｉｃｈｉｎｃｌｕｄｅｓｔｈｅｍａｉ打ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒｔｈｅＧＩＳａｎｄｍｅｄｉｕｍｖｏｌｔａｅｃａｂｉｎｅｔ，１：０ｇ，ｇ，＊ｃｏｎｔｒｏｔｒｓｔｅｅｃｔｒｉｃａａａｎｄｔｒａｎｓｆｅｒｖｏｌｔａｅｅｆｅｃｔｌｌｈｅｆｉｌｌｐｒｔｇｉｖｅｙ．Ａｓｕｓｅｄｈｅｉｅｉｎｔｈｅｓｅｃｉａｌ，ｐ－２０ＭＶＡ化化ｅＳＦＺ１１ｔｒａｎｓｆｅｒａｎｄＨＧＩＳｗｅｒｅａｄｏｐｔｅｄｒｅｄｕｃｅｓｉｚｅａ打ｄｗｅｉｇｈｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ－ｗｈｉｌｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｔｈｅｓｅａｌｉｎｓｈｏｃｋｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔ．Ｗｅ行１１ｍｅｄｉｕｍｖｏｌｔａｇｅｃａｂｉｎｅｔｇｇ，ｙｗｉｔｈＳＦ６ｇａｓｔｏｉｎｓｕｌａｔｅｗｈｉｃｈｈａｓｓｔｒｏｎｓｅｉｓｍｉｃｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｃｏｍａｃｔｓｗｉｔｃｈｅａｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｇｐ，ｐｇａ打ｄＫｄｕｃｔｄ－ｔｈｉｎｇｔｈｅｖｏｌｕｍｅａ打ｄｗｅｉｇｈｅｆｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＨＧＩＳａｎｍｅｄｉｕｍｖｏｌｔａｅｃａｂｉｎｅａｖｅｇｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｔｅｒｍｉｎａｌｓ也ａｔｃａｎｄｅｔｅｃｔａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｓｙｓｔｅｍｓｔａｔｕｓ化ａｃｈｉｅｖｅｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｔ－ｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅｕｒｏｓｅｓ？虹化ｒｍｓｏｆｓａｂＵｉｔｗｅｕｓｅａｄｖａｎｃｅｄｚｉｎｃｏｘｉｄｅｓｕｒｅａｒｒｅｓｔｅｒｓｔｏｐｐｙ，ｇｒｅｖｅｎｔｌｉｈｔｎｉｎｄａｍａｅＦｉｒｅｄｕｓｔｄｉｒｔａｎｄｃｏｒｒｏｓｉｏ打ｒｅｓｉｓｔａｎｔａｒｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｉｎａｌｄｅｖｉｃｅｓｐｇｇ；，ｌｇ，ａｎｄｔｈｅａｓｅａｅｄｕｓｉｎｗｈｏｌｅｃａｂｉｎｅｔａｃｋａｅｏｒｉｓｏｌａｔｅｄｗｉｔｈｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｅｕｉｍｅｎｔｓｙｌｌｌｇｐｇ，ｑｐ；ｈｅＳａｎｄ－ｔｔｔｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ１；ＧＩｍｅ出ｕｍｖｏｌｔａｅｃａｂｉｎｅｏｔｈｒｏｕｈｈｅｅａｒｈｕａｋｅａ打ｄｓｅｉｓｍｉｃｔｅｓｔｓ，，ｇｇｇｑ＊ｗｈｉ地ｃａｎｉｅｓｉｓｔｖｉｂｒａｔｉｏｎｄｕｒｉｎｔｒａｖｅｌｔｒａＵｅｒｅｆｅｃｔｉｖｅｌｔｈｅｒｅｂｒｅａｔｌｅｎｈａｎｃｉｎｔｈｅｇｙ，ｙｇｙｇｓｔａｂＵｉｔｙａｎｄｒｅｌｉａｂＵｉｔｙｏｆｔｎｏｂＵｅｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｓｅｃｏｎｄａｒｅｅｃｔｒｃａａｒｔｏｆｔｅｓｓｔｅｍｃａｎｅｅｎｅｒａｌｌｉｖｉｅｉｎｔｏｓｔａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｙｌｉｌｐｈｙｂｇｙｄｄｄｌｉｌｉｉｉｌａｅｒｔｈｅｓａｃｅｒｌａｅｒｔｈｅｒｏｃｅ巧ａｅｒ．Ｔｈｓａｅｒｗ＂ｅｕａｕｔｏｍａｔｏｎｓｓｔｅｍａｃｃｏｒｄｎｙ，ｐｙ，ｐｙｐｐｑｐｙｇ－ｋ－）ｔｈｒｅｅｔｉｅｒｅｕｉｍｅｎｔｔｗｏｌａｅｒｎｅｔｗｏｒｋｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｈｉｃｈｗ＂ｌｆｕｌｆｉｌｌｉｎｆｂｒｍａｔｉｚａｔｉｏｎｑｐ，，，ｙａｕｔｏｍａｔｉｏｎａｎｄｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｉｎｔｈｅｍｏｂｉｌｅｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ．Ｐｒｏ化ｃｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｅｇｒａｔｉｏ打ａｎｄｗｈｃｈｏｎ－ｓｌｉｎｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎａｒｅｒｅａｌｉｚｅｄｉｎ化ｅｓｅｃｏｎｄａｒｅｌｅｃｔｒｉｃａｌａｒｔＡｌｏｗｃｈａｓｓｉｓｌａｄｄｅｒｇｙｐ．ｔｒａｅｒｉｓｓｅａｄｅｆｉｒｓｔｅｌｅｃｔｒｃａｌａｒｔａｎｄａｃｏｎｔａｉｎｅｒｔｒｕｃｋｆｂｒｅｓｅｃｏｎｄａｒｉｌｕｄ化ｌｏ化ｉｐ化ｙｅｕｍｅｎｔｓ的ａｃｃｏｍｍｏｄａｔｅ化ｅｃｏｍｌｉｄｕｃｅｉｌｄｑｉｐｐｅｘｒｏａｄｃｏｎｄｔｉｏ打ｓａｎｄｒｅｔｒａｅｒ化ｍｉｎｇｒａｉｕｓ．Ｉｌｌ 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目录摘要ＩＡＢＳＴＲＡＣＴＩｌｌ－第章绪论１１．１课题来源与背景１１．２国内外的研究现状和发展趋势３１．２．１国外研巧情况３１．２．２国内研究情况４１．３传统移动变电站系统存在的不足和缺点５１４５．本文研究的主要内容第二胃擁移动变电站主耍技术７２．１智能移动变电站的基本特点７２２．智能移动变电站设计中存在的技术难题８２．２．１车载变压器及ｌｌＯｋＶ断路器尺寸和重量限制８２２２８．．车载设备对于运输中防震和防止加速度过大而造成损坏２２．３运输转弯半径的限制８．２．２．４现场配电线路的连接问题９２．３当今智能移动变电站主要采用的技术９２３ＩＥＣ６１．．１８５０通信技术体系９３２．．２新型传感器技术９２３．义数字化移动变电站１０２一３．．４智能化次设备１１—２．３．５次设备状态监测１３２４１５．本章小结第云章龍移动式变电站设计１７３１．移动式智能变电站总体设计方案１７３．１．１总体描述１７义１．２总体电气布置及配电装置型式１８３一一一．２电气次部分设计主变与开关设备１８义２一一．１电气次部分主变压器１８３－２．２电气主接线２１义２一－－．３电气次部分绝缘、屏蔽及过电压保护等２２３一一２４．．电气次部分商压开关２３一３一２５０．．电气次部分避雷器３３一一．３电气次部分中压柜部分设计３２３１２．３．开关柜设计３３３２．．开关柜气箱３２３．３．３联锁３３３．３．４电缆连接３３３．３．５互感器３３Ｖ ３．３．６母排３４３．３．７低压室３５３．３．８开关柜选择３５３．４本章小结３８第四章电气二次部分设升与变电站整合４１４．１电气二次部分分析设计４２４．１．１站控层配置方案４２４．１．２间隔层设备配置的方案４５４．１．３过程层设备配置方案４７４．２挂车设计４８４．２．１刖挂车４９４．２．２＃２集装箱挂车５１４．３能源板块５５４．３．１太旧能电池板５５４３５６．．２超级电容器４．４本章小结５７第五章総与展望５９１１工作总结５９５２６０．未来工作展望参考文献６３ｇＣｍ６９在学期间取得的学术成果７１ＶＩ 缩写ＳＦ６：六氣化硫ＨＧ松：半气体组音开关？．ＧＩＳ；气体组合开关ＥＣＶＴ：电子式互感器ＬＰＣＴ：低功率线圈ＭＵ：合并单元Ｃ００化：面对通用对象的变电站事件ＶＩＩ 广巧大学玉铅硕古学位论义ｌｌＯｋＶ智雜■移动式变电化巧计第一章绪论１．１巧厘来源与背景一电能的重新分配裕是件跨时代的大事件，不仅仅对电网的安全和经济的运行起着非常重要的作用。而且影响着民生及经济的建设，显而易见我国国民经济发展迅猛，人民的生活水平日盗提高，用电的需求也随之高涨。这便要求供电质量必须提升，供电的可靠性尤为重要。近几年，大型，特大型水电站，大型火电站的建设速度加快，大容量远距离的输电线路和互联电网发展迅速。由于政府对于高压和超高压变电站的规划建设－１４［１和容量要求增加，因此在保护系统和控制可靠性要求方面也有所提高。电力行业的经营由原先的行业垄断向市场竞争进行转变，其变革目标转向降低电费，提高其服务质５【］，提高电企利润。科技的发展和新技术的应用对于电能的质量量，拉动经济増长、稳定性和可靠性带来了新机遇和挑战。怎样解决对原有变电站不间断供电的同时，实施整６７，］［个变电站改造则成为了新的课题。同时，随着制造业迅猛发展及人民生活水平不，，断提高若变压器临时出现问题，将导致巨大的经济损失且将会给用户带来不便。固定变压器经济性能差同时又完全满足不了工作面不断上升的耗电用量，电气设备不断增８９［，３大的总容量，不断增大的采区和增速的回采速度。移动变电站能够解决供电电压不１０］压损失过大和低电压供电距离过远等难题［。足，电由于传统变电站已不能满足电压等１１１２［，】级、装机容量Ｗ及安全保护等方面要求，现正逐渐被移动式变电站取代。国内外多家电力公司正积极研巧开发最适合移动变电站的产品。由于各大公司的大力投入Ｗ及广大科技工作者的共同努力，移动式变电站所用产品在新材料、新工艺，新技术从及新尺寸方面有不断突破，在科学技术水平从及品种方面有了长足的发展，目前移动式变电站［ｕ，Ｗ为满足各种需求正朝着高电压、大容量和智能化保护方向前进。近年来各大企业逐渐减小变压器，隔离开关的尺寸，用来满足车载式智能移动变电站的需求，用Ｗ方便移一动，可Ｗ及时解决问题代的车载式智能移动变电站对于促进制造业供电稳定，居。新一、且在供电系统中起着枢纽作用，因此民用户用电放屯，研巧开发新代更加可靠的移动１５１６［，］变电站对于促进采矿工业的发展具有十分重要的现实意义。１ 广西大単工程硕古単位论义１１ＯｋＶ智能移动式变电巧设计移动式智能变电站是变电站自动化技术发展的延伸、，是信息采集传输、处理、输出过程完全实现数字化的车载变电站。移动变电站自动化是通过对移动变电站的二次设备（信号系统，、自动装置、测量仪表、远动装置和继电保护等）进行功能整合和优化设计采用当今先进的信号处理技术、现代电子技术、计算机技术和通信技术Ｗ实现对移动变电站的输电配电线路和主要设备的自动测量、监视、控制、调度通信和微机保护等综合ｎ－性的功能ｔ气一移动式智能变电站的大用途在于普通变电站的改造，变电站带电改造过渡施工，一一不同于新建变电站和变电站的停电改造，其变电站更新改造所涉及的次设备改造率１００％，所有二次设备都可能全部更换存在工作量大般会达到、施工难度高、施工周期ｌｌｕｗＰ］长等问题，具体表现在：１）安全保证难度大。由于变电站处于电网供电过程中重要环节，变电站很少实现越（区供电，，所Ｗ在施工过程中作业面周围很多设备都处于带电运行状态。变电站整体设，，备结构复杂，设备繁多，站内场地狭小带电设备较多极易发生人身和设备事故。平一常施工中的个微小疏忽，就会影响供电安全，造成事故。口）施工难度大。变电站设备的实际接线与原有设计图不符，小范围改造在大多数常二规变电站中司空见惯。每次设备改造都存在施工过渡行为，其中Ｗ次设备施工问题最为严重。要保证设备的安全运行，将会增加施工的难度。（３）施工周期长。变电站带电改造工程由于种种原因，从正式展开施工到全站改造完成，投入开通送电；更换控制、保护盘；改造和拆除既有ｎｏｋｖ和ｌｏｋｖ断路器、ｉｉｏｋｖ隔离开关、电流互感器、保护装置、主变压器；既有高压室设备全部退出改造。送样的一６，２２，２３工作量Ｗ正常进度需要［］年左右的时间才可Ｗ完成。一目前我国趋向建设高电压变电站，若出现点问题，甚至可导致整个城市陷入黑暗－一口４当中，会带来巨大的经济损失，此时般的变电站难Ｗ达到要求及时供电气而移动式变电站由于其体积小，可化及时保、容量大、运输方便、安全可靠和功能完善等特点８２２证供电［，Ｌ。车载式智能移动变电站具有越来越强大的优势移动式变电站主要应用领ｐｗ〇］域有：１用于初级分配。在高电压网中，可避免过早的投资和建设规模过大，同时可Ｗ弥（）补电力供应和新的高压／中压用户之间的供需迟滞。２，，（）紧急情况和自然灾害。由于设备事故或遭受了不可预测、突发的事件如火灾洪水，移，地震等而需进行紧急供电的抢险救灾事故时动变电站可ｗｗ最快的速度投入使２ 广苗大単工程硕古學化论文ｌｌＯｋＶ智雜■移动式变电化设计用。３建设审批发生延误，（）。移动变电站是完善己设汁好的工厂的最佳解决方案因为它不需要额外的建设工作。４维修现有的变电站。极大的缩减了供电中断时间。通过移动变电站的电力变巧器进行（）供电，，为维修和调整原有设备赢得了时间从而可Ｗ在短暂的中断后重新供电。５）为大型采矿区或建筑工地临时供电。采用移动式变电站在采矿区，采金区等供电时，（能够满足大型机械化采煤或采金等机组对于高电压和大电流的供电需求，并能够跟随采掘工作面共同推进，因此能够比较好地解决短路保护灵敏度不足Ｗ及供电压降过大等问一题，不仅为煤矿井下提供电源，步提高。移动变电站同时能够扩展到地面供电系统进设备的综合利用率：与此同时移动变电站可节省设备安装＾及±建和征地等方面的投入，降低运营成本。也可Ｗ避免为在临时主／次要变电站而大量投资产生的风险通常这些变电站在工程完工后就不再使用了。智能移动式变电站的使用将会大大缩短变电站停电改造时间，可？［＾满足用户对于稳定可靠的供电需求。智能移动变电站能够对该变电站的运行状态进行异常报警［＾１及实时监控，同时可利用智能控制系统的程序控制模式进行远方停送电操作，节省大量的人力物力。车载智能移动变电站可为许多重大投资项目提供及时的电力保障，无论是对现有变电站的维修、或是为大型建筑工地临时供电，还是当城市遭受洪水、火灾、地震等突发自然灾害或事件造成停电时，智能移动变电站都可Ｗ赴赴现场并迅速恢复电方供应，发Ｐｉ３２，ｊ挥用武么地，为经济社会发展保驾护航。１．２国内外的研究现状和发展趋巧１．２．１国化研究情况国外移动变电站发展至今己有几十年历史了，根据其发展特点，总体来说经历Ｈ个阶防１２０世纪６０年代的开发研究起步阶段（）口３，在２０世纪６０年代初期，英美苏德等强国己经研究开发并推广使用了移动变电站Ｗ。在此时期，由于变压器绝缘技术及移动变电站开关技术都比较落后，变压器的电ＰＳ１压等级与容量都较小，开关分断能力有限。１９６５年，我国曾在英国引进却盘纳采煤３ 广苗大単工程硕古学位论义１……智化移巧式巧电巧设计机组的同时引进了移动变电站，其电压为６６０Ｖ，容量为１８化ＶＡ，低压侧开关采用空气３６３７二［，］断路器，高压侧开关采用高压负荷开关。口２０世纪７０－８０年代的发展阶段）－２０世纪７０８０年代，随着世界采矿机械设备的发展，变压器绝缘技术Ｗ及移动变电站开关技术都有了较大的发展，移动变电站在容量上、电压等级上、高低压侧开关的性，，，能上，都有发展和提高开始出现环氧树脂绝缘材料移动变电站电压等级与容量增大口７－３９ＳＦ６］并且开始采用开关。在此时期，我国从西德，、英国、日本、苏联、波兰等国引进了大批采煤机械设备，也同时引进了这些国家剌造的移动变电站。其容量达７５０ｋＶＡ，二１２ｋＶ，ＳＦ６。，次电压达．高压侧开关己采用断路器高压侧保护性能较完善４Ｄ＂［，］低压侧开关己采用真空断路器，分断能力和寿命有湿著提高。３２０世纪９０年（）代来的相对成熟阶段２００一，世纪９年代Ｗ后，随着变压器绝缘技术的进步发展开始出现耐高温的Ｎｏｍｅｘ４２－ＷＡｔ芳香聚醜胺（ｒａｍｉｄ）绝缘材料。移动变电站电压等级与容量大大提高。这个时期的移动变电站主要呈现下几个方面的特点：１、大容量。变压器容量达几千千伏安并有继续上升的趋势。２，、高电压。高压侧电压达十千伏Ｗ上低压侧可达五千伏。３、低压侧开关呈现多样化、多路化设计。低压侧开关采用真空馈电开关，ＳＦ６馈电开关，负荷开关和低压保护箱等样式，显著提高了其开关能力。４、变压器采用多绕组。变压器多绕组设计使得同时提供多种电压成为可能，移动变电站数量得Ｗ减少，大大节省资金。５、微机监控。移动变电站均采用微机对高低压侧开关进行控制、监测、通讯和护。从而实现移动变电站的一体化控制、保护和监控。１．２．２国内研究柏况我国移动式变电站的起步发展相对国外起步较晚，根据其发展历程大致也可Ｗ分为兰个阶段口＂：１２０世纪６０年代中后期起步阶段（），由于此阶段采矿机械异常落后在此阶段我国主要在采矿领域使用移动变电站，单一机所需电容量较小，因此对移动变电站容量要求很低。我国第代移动变电站于１９６７一年，由机部和煤炭部牵头，煤科院上海研究所、上海电器厂、抚顺电机厂、太原研究所、上海开关厂和上海变压器厂联合设计而成。其容量包括ｌＯＯｋＶＡ，２００ｋＶＡ，３１５ｋＶＡ，４ 广西大単工括项古単化论义ｌｌＯｋＶ智化移动式变电化设计５００００Ｖ一ｋＶＡ四种，电压包括４、６９０Ｖ两种。这时期移动变电站电压等级低，容量小，低压侧开关采用空气断路器，，高皮侧开关采用负荷开关具有过载、短路、漏电等基本口保护功能口２０世纪７０－８０年代的发展阶段）２０世纪７０年代，，进入Ｗ后，随着采煤机械的发展单机所需容量开始増大所需移动变电站容量也逐渐増大，。在此阶段我国在对英国、西德、波兰等国引进的移动变电１站消化吸收的基础上，在９７４年Ｗ后上海研巧所、沈阳变压器厂、太原变压，煤科院器厂、长沙变压器厂、通化变压器厂共同设计千伏级移动式变电站，其容量包括３１５ｋＶＡ、５００ｋＶＡ３０，６１２ＶＶ。、６ｋＶＡ电压包括ｋＶ／００Ｖ或化／６９０此阶段移动变电站电压较高，３８４０４６４７［，，，＞，容量较大低压侧开关采用真空馈电开关，高压侧开关仍采用负荷开关。（３）２０世纪９０年代Ｗ来的相对成熟阶段在此阶段，我国采用大容量高电压的大型机械进行高产高效矿产开采，需要高电压、大容量、保护机制完善的移动式变电站。１９９３年我国开始研制１６ｋＶ／３．３ｋＶ电压，４８－［气此时期１６００ｋＶＡ容量的移动变电站，现已开始生产２５００ｋＶＡ容量的移动变电站，移动变电站电压高容量大，高压真空断路器已广泛使用与高压侧开关，同时具有短路、Ｐｉ，５２ｌ过载、欠压、监视和漏电保护等功能；同时高低压侧都采用了微处理器进行通讯、ｆＡｗｉ控制Ｗ及保护。因此研巧和普及智能移动式变电站对国民经济及其相关巧业的发展具有重要意义。１．３传统移动变电站系统存在的不足和缺点移动变电站发展到今天，基本上己经实现了微机化。然而，随着变电站电压等级，采区综合自动化程度和设备的要求电压等级的不断提高Ｗ及移动变电站电压等级和容－一口４５６］量的不断提升，移动变电站的些弊端逐渐症露出来。国内生产的移动变电站由于目前我国的制造业相对发达国家处于落后阶段，故电路和器件等方面很难做到高标准，在系统控制保护性能和可靠性等方面存在缺陷Ｗ至于难Ｗ适应现代生产的需求，ＰＷ尤其是监测监控系统存在重大缺陷。１．４本文研究的主要内容５ 广西大掌工租项古単化论文ｌｌＯｋＶ智能巧动式巧电化设奸为了更好的体现出智能变电站技术先进性化及符合国网及南网智能变电站的建设方针，尽量的减少人工操作、系统集成度提离、变电站实现实时全景监测、与调度中屯、／电源／负荷及相关变电站协同互动等提供支撐的原则，本文主要对移动式变电站进行研巧一，并设计种ｌｌＯｋＶ智能移动式变电站。。本文研究的主要内容包括：１）研究基于圧Ｃ６１８５０标准的智能化变电站的设计方法和技术；（２一系列新设备与其他设备联调的技术研究将，（）３研究交直流一体化设计方法（）。６ 广酉大學工程硕古単位论义ｌｌＯｋＶ智能巧动式变皂化巧计第二章智能移动变电站主要技术；移动变电站主要包括避雷器、高压开关、电力变压器、中压开关，电源屏，测量、＂＂监控和保护装置一，通常是装载在辆或者多辆半挂车上组合而成；变电站移动的概念是通过半拖车的形式体现出来的，可Ｗ快速移动并接入电网，现场导线连接，调试工作６〇＂＂［］量较少二，。变电站智能化的概念是通过次方案的智能化体现出来的通过变电站自ｔｗ动化系统二级网络结构和Ｓ层设备的方式，从而实现变电站自动化。、信息化和互动化；二■谱车旁患乱苦：备：如滅：若綠＾與ｆｌｌ：厕哪■■■■嗎■剛叫哪■誦■？哪晒＂ＩＬ＇ｌｉｊ｜｜｜圓，图２－１移动变电站示例－Ｆｉｕ巧２．ｘａｍｌｅｍｏｂｅｓｕｂｔｔｉｏｎｇ１Ｅｐｏｆｉｌｓａ２．１智能移动变电站的基本特点＂＂智能移动式变电站属电力系统的消防车，可Ｗ随传随到。车载设备大部分有两组Ｗ上，包括中压车载成套设备、高压车载变电设备、车载自动化通信设备、移动值班车、车载电容器设备等。主要由半挂车或平板拖车、抗震型高压组合电器、抗震型低高度变压器、抗震型中压开关系统、综合自动化控制保护系统、通信系统、站用电源系统等互一相连接构成。两车使用、二次电雞进行连接，变电站结构模块化，性能可靠、集成度＾６２１高、。、移动方便迅速占地小且安装施工快捷当场地尺寸或通道的转弯半径限制了，也可将高压车分解为高压组合电器车和变压器车拖车的长度时，中压车可分解为自动７ 广苗大单工程硕古単位论义１１ＯｋＶ智能■巧动式变电巧设计化控制通信系统车和中压开关成套设备车。，，移动变电站整体结构设计紧凑机动性强短时间内即可投入运行，且供电可靠度高，操作灵活，组装简单方便，各组件亦可单独运行和移动运输。半挂拖车在收到命令后即可出发，在到达目的地后数小时即能安装妥当，投入运巧。特别能满足高压电网供电系统在变电站技术改造、设备检修、矿区采矿设备跟进供电，工地临时供电、事故抢修Ｗ及自然灾害情况下的供电需要，。车载变电站适用于变电站各种带电改造过渡施工，，可Ｗ提高运行安全水平保障不间断供电运行，缩短施工周期简化现场工作复杂程度，ＫＷ提高工作效率和施工质量，为加快电网升级改造提供了很好的现场解决方案。智能移动式变电站主要由五个模块组成，其中包括变电箱式综合自动化室模块、复合式组合电器ＨＧＩＳ模块、主变压器模块、设备运输车模块和中压配电室模块。各模块采用整体预制式结构，实现各种功能单元工厂模块化制作，并在预制过程中完成各模块＂内部连接和调试，。智能变电站是大时代发展下可靠性能高的结晶产品具有体积小、一次设备智能化、结构紧凑、全站信息数字化、机动性强、可供长期露天使用、接入电＂ＰＷ网快速和工厂预制化等重要特征。２．２智能移动变电站设计中存在的技术难题众所周知，智能移动式变电站的管理评价体系目前还存在漏洞，智能高级终端Ｗ及５８６３ｆ，ｉ智能设备的智能水平不够先进，存在着Ｗ下难点问题。．２１ｌｌＯｋＶ２．车载变压器及断路器尺寸和重量限制一一高电压大容量的变压器和断路器般体积庞大，重量惊人，般不适合长距离快速的移动，不能使用过于大型的货车，那么由于车身限制，。而悬挂车为了适应各级公路车载变压器和断路器必须使用特制变压器和特制断路器，力求体积小，重量轻，适应悬挂车的快速机动要求。２．２．２车载设备对于运输中防巧和防止加速度过大而造成损坏一智能移动式变电站经常在野外作业，所经历道路般较差，因此在运输中防震极为重要，。由于挂车与配电装置之间的连接使用螺栓连接结构但要求连接点能够多次拆卸，且需要保证装置在Ｏ。与安装ｌｇ加速度下无任何损坏或变形此外要求各配电装置、ｌｌＯｋＶ变电车防震设施和变压器在运输中当冲撞加速度小于３ｇ时无任何位移、松动损坏ＩＷ。因此，这就为智能移动式变电站提出了很高的防震要求。２．２．３运输转弯半径的限制８ 广西大単工控硕古単化论义ｌｌＯｋＶ智化巧动式巧电化设计一由于变压器，，，断路开关控制柜等设备体积都较大拖车般较宽较长，严重影响，特别在野外作业时，路况差，运输的转弯半径，道路弯而窄因此，要考虑拖车转弯半径在运输时的限制。２．２．４现场配电猶的连接问题，，对于商电压大容量的移动变电站，由于电压高，作业状况复杂对接线有着特殊的要求。６５－６７１［，在车载式智能移变电站的设计时因此，Ｗ下几个方面应重点关注开展工作：一１设备小型化，提息移动性能。变电站中设备般体型巨大，设计小型变压设备，（）减小移动变电站体积，提高智能移动变电站的机动性能将是首要研究问题。口。当今智能移动变电站变压等级较低，容量较小，）设备的髙电压等级及容量提升适用范围较窄，远远满足不了实际需要。因此提离智能移动变电站的变压等级和容量将大大扩大智能移动变电站的适用范围。—一（３次设备智能化研巧。研巧次设备的自动控制、自动测量，自动调节集成的状）态通信一、监测和预警（灵活控制次设备，双向通信，Ｗ及利用信息网络完成远程管理）。２．３当今鲁能獲动变电站主要采用的技术２．３．１距Ｃ６１８５０通信技术体系Ｃｏｍｍｕｎｉｃ地ｏｎｎｅｔｗｏｒｋｓ她ｄｓｙｓｔｅｍｉｎｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｓ（ｌＥＣ６１８５０），即变电站通信网络和系统，是变电站通信与自动化系统的国际标准。旧Ｃ６１８５０体系将变电站的通讯信一息分层、统的描述语言、面向对象建模和抽象服务接口。由于圧Ｃ６１８５０使用了自描述和面向对象建模的方式，使其相对于其他通信标准具有更长久的生命力。距Ｃ６１８５０将变电站内来自不同厂家的电子设备（圧Ｄ）之间的信息共一享和互操作变为现实。与此同时，旧Ｃ６１８５０体系为次设备的状态监测提供了有效标阔准。２．３．２巧型传感器技术当今电子式互感器已成为电力系统中不可或缺的一部分，它是移动式变电站实现＂信＂息化的必备条件。电子式互感器的可靠性Ｗ及测量精度对移动式变电站运行的可靠性，，安全性和经济性起着极其重要的作用稳定性。常规互感器随着电压等级的升高而レ精度锐减。电子式互感器优良的暂态特性和绝缘性能ッ及抗强磁特性和离水平的动热稳７１［１定特性使得电子互感器在超高压和特高压变电站中有着无可替代的优势。９ 广西大単工芭巧古単位论文１１ＯｋＶ智化榜动式巧电巧巧计电子式电流互感器在车载式变电站中应用罗氏线圈、低功耗线圈ＬＰＣＴ、电阻／电（）容分压器等材料作为一次侧传感器。电子式电流互感器想要实现数字量及模拟量的输出，，需要利用光纤来传输已出的信号然后通过对测量电量的信号处理完成输出指令。一一电子式互感器相比常规的互感器有很大的优势，电子式互感器般由个或多个电一一一压或电流传感器组成，能够传输定比率的输入电流或电压值。台合并单元连接组７２１］电子式互感器便可实现数字接口功能。电子式电压互感器主要采用光学传感原理和电分压原理制成。电压互感器可靠性与稳定性对于电力系统至关重要，因此光学电压互感器主要需要解决的问题便是如何提高［ｗ］可靠性与稳定性。目前基于电分压的分压式电子式电压互感器在智能变电站中使用最３［７］为广泛。目前市场上兰种电子式电流互感器市场占有率最高，其电路结构配置如图２－２所示：化罗氏线圈＋ＬＰＣＴ。ＬＰＣＴ与罗氏线圈都采取有源工作方式。空也线圈作为敏感元＂＂件，不与采集电路隔离，属于互感器。（２光学器件电流互感器。主要包括磁光玻璃型电流互感器和全光巧型电流巨感）器，，属于无源工作方式，Ｗ光纤或磁光玻璃作为敏感元件Ｗ光隔离模式进行与采集电＂＂路么间实现了完全的光隔离，属于传感器。３常规互感器＋合并单元方式。常规互感器＋合并单元方式。在合并单元中直接接入（）常规互感器的二次线圈，将电流信号转换成数字量送入保护装置和计量单位。此改造方式比较适舍进行智能化改造常规变电站。ｔｐｃｒｉ—ｉｉｔ３敬情兜遮蘇分？凝Ｉ龙寶？—？－ｊ＊品光斜———－－—＊１Ｉ＇，合并巧元，ｉＩＩ＾Ｂ电气单巧冗元Ｈ；图２－２Ｈ种典型电子式互感器信号转换电路的结构示意图－Ｆｕｒｅ２．ＤｏｆｅｅｒａｒＰＴｉｇ２ｉａｇｒａｍｔｈｒｔｙｐｉｃａｌｔｎｓｆｅｌｏｏｐｓｏｆ．２．３．３数宇化巧动变电站１０ 广西大举工程项女学化论文ｌｌＯｋＶ智能移动式巧电巧设计，在特定情况下，智能移动式变电站需要长期进行恶劣环境的野外作业。在此情况下，湿度，湿度智能式移动变电站需要在无人监管时对周围的天气，电磁干扰强度，各系统运行状态盗窃等进行监测。近年来，在线检测技术应用广泛，资产的寿命周期管理越ｔＭｌ来越完善。由此智能预警监控功能的智能变电站发展势头良好。一、数字化变电站的构建，是由智能化次设各、电子式互感器网络化二次设备分层和智能化开关等狙成的。基于匹Ｃ６１８５０通信协议，变电站可实现站內设备互操作和信息共享。变电站在逻辑上被压Ｃ６１８５０通信协议分为站控层（第Ｈ层）、间隔层（第二一ＭＭ层）、过程层（第层）Ｈ层体系架构，抽象通信服务接口映射到制造报文系统（巧Ｗ及传输控制协议／网际协议（ＴＣＰ／Ｉ巧的通信方式应用于站控层和间隔层之间，用Ｗ满足网络传播；单点向多点的单向传输Ｗ太网应用于间隔层和过程层么间：车载变电站内一的继电保护、，通过网络进行信息交换，、智能电子设备测控单元都采用样的协议从而实现各个设备之间充分的互巧操作Ｗ及信息共享Ｗ］。一数字化移动变电站具有互感器数字化、次设备精简自动化、二次设备实班网络化、一信息应用集成化、传输介质采用光纤化、通信标准统化六大特征的变电站。其数字化主要表现在一Ｆ６：由智能化的次设备（Ｓ半敞开式断路器，电子式互感器、自动化开关等）和数字化、网络化二次设备组成变电站的硬件；软件上主要是Ｗ近年来运行稳定的旧Ｃ６１８５０标准作为通信标准。一２．３．４每能化次设备一，主要由两个部分姐成输配电网络的基础装置就是开关设备：辅助设备和次设备：高压开关设备即为所谓的一次设备用于高压开合、载流和绝缘等；开关设备的低压部分为辅助设备也是二次设备，在车载智能变电站中主元件的控制和监测主要由辅助设备完成的呵一次设备半敞开式ＳＦ６气体断路器、变压器等高压部件，国内外的技术己非常成熟，，。应用相当广泛故障率非常低。但是传统开关设备体积较大，占地面积多并且电力系统要求的半敞开式ＳＦ６气体断路器的可靠性及自动化越来越高，故而催生了智能的ＳＦ６Ｐｙ气体断路器设备的概念。智能开关设备是指具有高性能的控制和开关设备，体积小方、便用于车载，配备有电子设备变送器和执行器，需要具备半敞开式ＳＦ６气体断路器设，备的基本功能，还必须具有监测和诊断功能。已达到使用方便无人值守亦能正常工作的目的。目前，ＳＦ６气体断路器设备是智能变电站项目目标薄弱环节。从而导致很难实７７一１］现真正的车载智能化变电站。目前智能化次设备有Ｗ下Ｈ种表现形式：１１ 广西大举工程硕古学位论文１ｌＯｋＶ智化巧动式变电化设计化主要机构执行器及机电控制回路不变，在每个间隔安装智能终端Ｗ及在线监控功２－３能。将其安装于ＳＦ６气体断路器汇控柜的各个角落。如團所示。巧《巧备１＾Ｊ技巧岡。＝巧巧巧《￣￣－Ｍ巧ＴＱ！？ｙｍｕＩ化１＾资传感》＾巧巧芭Ｗ单亢—Ｉ５Ｉ巧Ｉ巧化《—光。一图２－３机构执行器第类示意图＇Ｆ－ｉｇｕｒｅ２３．Ｔｈｅｆｉｒｓｔｔｙｐｉｃａｌｄｉａｇｒａｍｏｆａｇｅｎｔｅｘｅｃｕｔｏｒ口，在每个间隔安装智能终端ｗ及智能终端兼在）机构执斤器及其机电控制回路不变－线监测功能，将其安装于ＳＦ６空气断路器汇控柜的各个角落，如图２４所示。巧关拽备巧－編２［ｆｅＩ１巧■Ｉ芭—巧＆巧；：：二；測：Ｉ—■—＊网……：＇………—：．：．ｉ：：一—：：Ｉ巧化巧—化巧图２－４机构执行第二类器示意图Ｆ－ｉｕｒｅ２４．Ｔｈｅｓｅｃｅｎｄｔｉｃａｌｄｉａｒａｍｏｆａｅｎｔｅｘｅｃｕｔｏｒｇｙｐｇｇ（３）不改变机构执行器，但是将其机电控制回路取消，ＳＦ６气体断路器机构集成智能终端，原机电控制回路功能实现智能终端，断路器的弹黃或液压累、脱扣／合阐线圈、隔离开关的电动机的电动机等被直接驱动，智能终端兼在线监测功能，形成所谓智能机－构，如图２５所示１２ 广西大単工程硕女単位馀义ｌｌＯｋＶ智谦＾移动式变电巧巧计燃没巧巧備病品ＩＩＩＩ２—￣…。…■一网Ｉ：Ｉ巧巧巧：品古；品；巧＊巧巧巧巧（含化巧监Ｗ）Ｊｉ—腔’’＇＇’—－巧度在：＝：：＝＝＝＝簡Ｍ１巧ＩＬ化巧发巧图２－５第Ｈ类机构执行器示意图Ｆｕｒｅ２－５．Ｔｈｅｈｉｒｄｃａａｒａｍｏｒｉｇｔｔｙｐｉｌｄｉｇｆａｇｅｎｔｅｘｅｃｕｔｏ为全面掌握开关设备的运行情况，保证电网的安全可靠性，更广泛地对ＳＦ６气体断一工作人员及用户带来不路器设备进行监测成为个发展的必然，。为了减少停电检修给便，在运行早起及时发现设备缺陷，从而延长设备的使用寿命。运些使用在线检测技术７０［】都可Ｗ解决。一（）智能终立而一次设备的自动化接口一，采用先进的电缆与次硬件设备连接，采用光纤与保护、测控等二次设备连接被称为智能终端。智能终端ＷＧｅｎｅｒｉｃＯｂｊｅｃｔＯｒｉｅｎｔｅｄＳｕｂｓｔａｔｉｏｎＥｖ一一ｅｎｔＧＯＯＳ次设备的情况进行上传，对次设备实时控制的功劳在于接收（巧方式将二次设备的ＧＯＯＳＥ下行控制命令。一（二）智能化次设备将传感器一、微处理器、操作箱、通信接口等全部或部分部件集成于次设备本体，集智能诊断和控制技术于一身一，通过光缆可１＾；实现数据的传送。若要实现智能次硬件一设备的功能要求，必须将智能终端当做次设备的自动化接口才能实现。在不改变现有一一）次设备本体结构或是改动较小（如加装传感器等的前提下，实现次设备部分智能一一、二化功能，各种姐件与次设备集成可通过测控保护、通信、状态检测，次设备与一次设备的兼容性，在此需着重考虑此问题直存在技术难度。随着技术发展应考虑更加一先进的技术方案，切在安全可靠的前提下进行但是无论多么先进的方案必须准守。选７５［】用性价比高的紧凑设计方案为佳。２—．３．５次设备状态监測电力设备的老化是一个历史遗留问题，如若将电力设备的老化、缺陷的发展的数据进行统计和总结，通过物理、电气、化学等特性参量的渐进变化，开发先进的系统软件１３ 广西大学工程硕古単化论文化移动式变电化设计１１ＯｋＶ智进行分析，便可Ｗ提早对设备的可靠性作判断，对设备的剩余寿命作出预测，早发现早预防，就可Ｗ大大的提高供电可靠粗气那么在线监测就可Ｗ提早的检测设备运行情况并判断其状态。在没有车载智能化移动变电站时，当进行线路维修时，将会有大面积的一，现车载智能移动变电站可Ｗ减少停停电，从而导致定的经济损失且为用户带来不便电检修，即便是必要的检修，也可Ｗ将车载智能变电站开到需检修线路的地方保证供电同。一随着技术日新月异的变化，些参数的在线监测技术越来越发达。变压器为例，如油中气体，、套管介损、油中微水、铁孩电流、热点温度、局部放电、绕组变形等解一决了相当部分停电试验的缺点，当然仍存在诸如检测的参数不全、不能统筹考虑、自成系统、有时需要改动设备、相互兼容性差而实施困难等缺点。故智能变电站还有很大ｓｔｗ的完善提升空间。一（）变压器在线监测、移动变电站中最核屯最昂贵的设备就是变压器，变压器的稳定持续安全工作是移动变电站王作的先决条件一。般需要定期对变电站进行试验和检修Ｗ提高移动变电站工作稳定性和可靠性，从而减少事放和经济财产损失。故在线监测在供电系统中受到越来越ｔＷ，多的重视。目前国内外针对变压器的监测有Ｗ下几方面；（１有载分接开关在线监测：）（２）局部放电在线监测；（３）变压器油的气相色谱监测；（４）变压器绕组温度及负荷和油温在线监测；（巧套管绝缘性能在线监测；巧）变压器油中微水在线监测。二－（）ＧａｓＩｎｓｕｌａｔｅｄＳｗｉｔｃｈｅａｒＧＩＳＳＦ６器状态监测ｇ）气体断路（对ＳＦ６气体开关设备状态的维护、监控和检修在电力系统中尤为重要。ＧＩＳ断路器是模块化设计，此设备只有在进出线套管处有外露的带电部分，每个间隔设计相当紧凑。最好的办法就是从外部进行在线的，离线的，带电的，停电的各种测量，监视和诊断内部性能的好坏１局部放电ＳＦ６ＧＩ：保证运行安全最重要的条件就是气体断路器的绝缘性。Ｓ设备（）内部清洁度是引发ＧＩＳ故障的重要原因。当ＧＩＳ存在导电性杂质时，可导致异常现象，一出现严重故障。因此ＳＦ６气体断路器监测重要对象之便是局部放电。（２）ＳＦ６气体的监测。在別Ｓ中采巧ＳＦ６气体进行灭弧合绝缘，其性能的好坏决定ＧＩＳ的品质和安全。因此需要监测ＳＦ６气体的是否发生泄漏、压力Ｗ及ＳＦ６气体的微水含量等。（３检测ＳＦ６气体断路器的机械特性。）１４ 广西犬単工投项女単化论文ｌｌＯｋＶ巧推■移动式变电站设计ＳＦ６气体断路器应进行合、分间电流监测，看ＳＦ６气体断路器机械特性异常情况，与此同时需要对行程及速度进行监测，可利用非接触方法进行光学测定。还要监测压缩空气压为，从而确定其ＳＦ６气体断路器的机械性能。（Ｈ）避雷器在线监测＾ｉ谐雷器在线监测可Ｗ解决避雷器可能产生的避雷器泄露电流测量、高电压隔离数据远传、在传输中无源取样、和泄漏电流超标等关键问题，从而大大减少故障发生。从而８３ｔ］实现了无人值班变电站。２．４本章小结本章主要介绍智能移动式变电站的基本特点，存在的技术难题和现今所用到的主要技术。车载智能移动式变电站在国外供电系统中得到广泛应用，在我国随着经济的快速发展和人民生活水平的不断提富，社会各界对供电质量和不间断供电的要求日益强烈，一需要电力系统进步提高供电可靠性和不间断供电时间，智能移动式变电站步走进人一们的生活一。车载智能移动式变电站作为电力系统中的种应急变电站，是种非常有效的应急和移动供电设备。它具有运输方便、灵活可靠等诸多特点，能在数小时内投入运、、、。行，可在事故抢修灾害采矿等情况下迅速投入使用但同时，研发智能移动式变一一些关键技术需要解决电站也有着定的困难和瓶颈，其中还有着。如何提井车载智能移动变电站的容量，电压等级和可靠性同时减小车载智能移动变电站的体积大小是当前最迫切需要解决的１５ 广西乂単工棵巧古学位你义ｌｌＯｋＶ智化移动式变电化设计１６ 广西大単工桂项女単位论文１１ＯｋＶ智能移动式变电化巧奸第三章智能移动式变电站设计．一一一＾智能移动变电站是个集、二次设备于体的姐合设备，在保证安全、可靠、坚＂＂固耐用的基础上，也要实现使用快捷、方便，运输和迂移方便。坚固耐用主要体现在抗震性能，适应环境性能，绝缘寿命，防腐、抗干扰性能等方面。智能移动变电站的主要电气设备显然和传统固定设备是不同的，而且经过实践证明，仅采用常规电气设备拼＂＂＂＂凑而来的变电站所能实现移动，但是其性能则远远未到达车载和移动的实际应用要＂＂＂Ｐ１１求。同时，还确保安全，即在设计工况下满足，要满足，留有裕度在到达目的地时＂＂基本完好，短时间可Ｗ投入电网的要求，而在校核持定工况下满足短时间可ｙＡ投入电＂网，，正常运行的要求从而实现最大限度地减少故障发生的几率。这些特殊要求意味着在对移动变电站设计时要有特殊的考虑。如变压器产品针对对磁场、电场、温度场レ义及冲击场进行精确的分析与计算可Ｗ采用欧式的计算程序，由此来确定相应的设计和结构参数，从而合理的分布冲击和场强梯度，也可Ｗ控制漏磁通梯度和密度分布在合理范围，从而使得变压器的运行安全、质量Ｗ及可靠性都得到保障，并可得到最高性价比的设计方案。变压器在设升上应最大限度的分析电网短路容量，需要精确分析计算变压器每个线圏和各绕组在开机运行中产生的机械为Ｗ及在突发短。路时的各种福向及轴向电磁力，Ｗ确定变压器合理的结构和布局３．１獲动式替能变电站总体设计方案３．１．１总体巧述（１）顺序控制一移动式智能变电站次设备应具备电动遥控操作，及较强的电气联闭锁功能；在运行模式大都采用无人／远程控制值班模式时，变电站应能进行顺序控制操作，从而有效提高操作效率及安全性。（２）自动化监控系统变电站使用电子型的电压、电流互感器，除了不存在磁饱和、电磁振等技术难点，更重要的是可Ｗ实施计算机网络保护监控系统，设置远程操作系统，利用可靠的有线或１７ 广西大學工蜡硕古學位论义ｌｌＯｋＶ智能移动式变电化巧计无线通信通道对系统进行监视和操作控制。各系统单元间实行光纤网络连接，实现资源共享，同时实现二次端子少，安装简单，抗震性能好。（３）智能辅助系统主要实现对移动式变电站的运行状态、图像、温度、防盗监控、火灾报警、照明、采暖通风等系统的联动和整合。３丄２总体电气布Ｓ及配电装置型式为满足移动的要求，在智能移动式变电站变压器选型和布置方面，我们应设法降低，高度，尽量防止震动移位减轻车辆承受载重。固定变压器的基础与车体连接牢固可靠。变压器、髙压组合电器、中压保护控制小室与车体间均采用可靠的连接螺栓，并有防震脱离装置，确保在震动时不发生松动。在选择智能移动式变电站按照２．０ｇ、３．化两个抗损害等级进行连接，固定时，高中一体压开关设备、主变压器和控制室可采用槽钢与车体支撑构架连成。至于避雷器和高、压开关设备等，需要降低其重屯位置Ｗ及的安装高度，改变其细长比。而对于断路器及一其操动机构，，则应尽可能放置在同底板从而制止断路器各相间及操动机构发生相位移动，。应使设备基础、支架、构架等设计成空间框架体系从而增强其抵抗强震的能力。对于智能移动式变电站，ｌｌＯｋＶ电气设备布置需要严格选型，且尽量使电气设备低压装一，其他设备的设计也应考處抗震动，组合后由２置。因此变电站的设备分为二个车体承载。別车装载变压器、主二次电雞盘，组合电器、智能终端箱化及避雷器；沿车装レ一载ｌＯｋＶ配电装置、综合自动化监控系统义及智能化微机保护系统，所有系统将统集中在集装箱内。一■３一．２电气次部分设计主变与开关设备一－３．１．２电气次部分主变压器一车载变压器结构技术要求（）１公路运输条件要求（）°：车载变压器应满足总髙度＾．５ｍ；总宽度Ｓ３ｍ；０；加速度３ｇ坡度过。（２）可靠性要求：为保证车载变压器的可靠性，在设计时采取如下措施由于变压器主用于临时供电，其损耗大小并非主要矛盾，在满足输出功率前提下尽可能缩小体积，保证温升Ｗ满足相关材料耐热要求，确保变压器不发生老化损坏。减小变压器震动源功率，减小变压器电１８ 广西大単工按硕古単位论义ＵＯｋＶ智说■移动式变电站设计。磁力功率，确保变压器不因长期电磁震动损坏提高变压器绝缘强度，确保不因过电压ｓｔｙ击穿变压器绝缘结构。３特殊性要求（）为解决车载变压器的特殊性要求，在设计时采取如下措施来保障运行可靠性：变压器狙抗正比于面数的平方而反比于高度一，当阻抗定时，直径増大则面数减少就必须减３？５小高度保证阻抗合格，因此加大变压器铁芯直径，通常比普通电力变压器增大个直径等级，Ｗ此来降低铁芯髙度，最终达到降低整体变压器的高度，，；此外直径增大后一西总数减小电流定而歴数减小，则安，可得到较小的电动力，因电动力正比于安厘的８５［］平方，电动力小则变压器负载的震动源较小，运行则会更加平稳。？如果铁辆采用穿苍螺杆夹紧结构，可Ｗ大大降低变压器电磁噪声，对空载损耗有２％的影响，车载变压器降噪和降低震动对可靠性有帮助。多级阶梯接缝是行业通用结构，皇冠形铁辆是二种特殊的结构，对降低铁芯损耗、减少铁芯噪声都十分有效，更重－要的是能为变压器绕组提供大面积硬质受力平台，有效改善绕组圆周受力应力，图３１为铁芯结构不意图。一血—次二次３－图１铁忘结构示意图Ｆ＊ｉｇｕｒｅｓ１．Ｄｉａｇｒａｍｏｆｉｒｏｎｃｏｒｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ变压器高压绕组采用纠结连续式，ｗ改善冲击电压分布特性，减小插人式内屏蔽占位，，，低压绕组采用连续式改变普通电力变压器螺旋式结构目的是消除螺旋绕组缓旋角引起的绕组切向电动力对绕组的危害，高低压绕组均采用导向油循环结构，可有效提￣高散热能力，电力变压器只有特大容量才采用这种结构，绕组温升可减低５７Ｋ。绕沮排列高为铁芯外低皮，、髙压、调压绕组轴向机械力小。二主变压器选择（）一在变电站装有台主变压器时，在其中主变电压器运行时，应计算其余变电压器的１９ 广巧大學工段项古単位论文１１ＯｋＶ智化才多动式变电化设计容量，使其容量不小于全部负荷的７０％，并尽最大能力保证不间断对Ｉ、ＩＩ类电力负荷的供电，即－＝３－）＂１ｓ０．７Ｓ（１（Ｋ，姑式中：ｎ代表变压器的台数。．表示按远景负荷计算的最大综合负荷，Ｓ计算公式为：ｊｓｓ也〇二－＆１１＋ａ化（（／〇（３２）支苗）ＣＯＳ＝／１＾其中Ｋｔ表示同时率，ａ％表示线损率，ｃｏｓ袜表示各出线自然功率，Ｐ表示各出线，ｍｉ、最大负荷。根据各电压等级侧出线数目的多少选择各电压等级的同时系数，从而可Ｗ进行主变额定容量的选择计算：２＋２５＋１．５．５＋１．５＋１＋２．５＋２２＋２１．５。。。＾ｆ＾？＂八。。、。，＊＝—＝Ｓ０ｌ５２０ＭＶＡ－．化Ｘ＋＋ｘ＋％（３３）（）、’．．７５０Ｖ０９０．７８Ｊ－同时考虑到移动变电站会在野外作业，因此根据计算选用ＳＦＺＵ２０ＭＶＡ有载调压变压器作为主变压器，其参数为Ｕ０±８ｘｌ．２５％／１０．５ｋＶ，接线组别需要采用Ｙｄｌｌ接线，９％一，采用体方式布置变压器本体与散热器阻抗电压为。为使其体积和重量能满足运输要求，变压器做了如下特殊设计：选用高性能的赶钢，片使变压器的重量；，调、体积降到最低优化磁密整铜铁的比例来适应车的长、宽、高等；降低冷却容量则采用粗细调的调压方式，通过布置高压套管在油箱下部和采用扁平结构储油柜降低变压器高度，７０％／１００％；用风冷（ＯＮＡＮ／ＯＮＡＦ的冷却方式减小变压器的体积：严格的西口子技术与工艺保证变电站运行的可靠性。线圈导线全部采用半硬铜导线，调压线圈采用独立线圈，低压线圈采用端部拉平结构，，，有效降低漏磁使安面更加平衡减少了轴向机械力。根据机械力的大小合理加强，，铁巧夹件均匀布置异形压板或压钉在装配时与线圈形成刚性结构，使之在短路的作用下永不变形。为确保线圈紧实径向绕制，同时避免由于轴向压缩而引起的径向松动，在工艺制造上绕线设备采用靠紧装置Ｗ及带压紧：为减少过高电压Ｗ及雷电冲击而导致的绝缘层损，坏，提高系统稳定性和可靠性增加高电压侧线圈纵向电容Ｗ及采用沮合导线和换位导线。线圈使用硬纸板筒，加倍内外撑条，从而确保线圈稳定；对线圈、器身和相装配后２０ 广西大単工程项古単位论文１ＷｋＶ智銷■移动式变电化设计施加带横压的预压力一，并对其进行干燥。确保线圈安面平衡且高度致，确保导线抗弯曲、抗拉和抗剪切度强度达到要求；对绝缘件则采用预干燥工芝。绕沮装配采用上下压板结构，线圈自身先相装，预加热后施加压力，压力为产品短１，路力的．５倍确保抗短路能力，在变压器与挂车之间增加抗老化胶垫在螺栓连接点増ｋ防震胶垫Ｗ满足防震要求，保证变压器承受各种标准规定的短路冲击和运输而不受损伤。＂＇ｔＶ］卷圏圏３－２主变压器團Ｆ－ｉｕｒｅ３２．Ｄｉａｒａｍｏｆｍａｉｎｒａｎｓｆｏｒｍｅｒｇｇｔ３．２．２电气主接线由于智能移动变电站的ｌｌＯｋＶ和ｌＯｋＶ侧引线都在２０ｍＷ下。当变电站工作时，侧Ｔｆ－Ｊ一引线有电流经过，因此存在引线上损耗巧馬戶可见引线损耗与引线长度成正比，因此损耗不会太大，选择母线可Ｗ不按经济密度来考虑，而仅按照最大长期工作电流进行母线选择，应确保母线所在回路的最大长期工作电流／ｍａｘＭ长期发热充许电流／ａｌ。因此变压器ｌｌＯｋＶ侧连接设备及其母线选择０００Ａ，变压器ｌＯｋＶ侧主进１线设备及其母线选择２０００Ａ。计算公式为：Ｋｘ／３－４）ａ色／ｍａｘ（：式中，／ａ导体长期的允许电流（母线允许的温度和标准环境条件下）ｌ；。是与环境周围温度和导体连接方式等有关的综合修正系数，２０ＭＶＡ变压器的高低压额定电流分别是１０５Ａ和１０００Ａ，按Ｗ上公式校核该裕度满足要求。电气主接线的优势与劣势主要从Ｗ下Ｈ个方面是比较，分别是：可靠性、灵活性、经济性。综合考虑Ｗ上因素，对ｎｏｋｖ侧主接线方案进行比较，确定拟建的移动变电站２１ 广西大単工程硕女単位论义ｌｌＯｋＶ智能■移动式变电化设计按照终端负荷变电站考虑，ｌｌＯｋＶ侧线路引线、沮合电器到变压器间的引线均采用钢芯，采用Ｈ相平行布置方式锅绞线做母线材料；此连接方式有可能造成増阻升高溫度可能一，经研究讨论决定电气带来电化腐蚀现象，为了避免此现象发生次设备的接线端子和导体连接金具换成强度性能高、具有耐高温的锅合金材质，Ｗ及导电性能极好的铜彼银来増加接线板面积。选择轻型的电气设备，投资较少，年运行费用较低Ｗ及占地面积比１１较小等方面考虑，ｌＯｋＶ侧选用单母线接线方式，安装６回ｌＯｋＶ出线，台站用变，组ＰＴ。＇＇—■＂■＂１？？Ｉ解巧＾？妨。ｋｃ？■ｇｉＦｉｅｇａｉｍ却，？ｍｇｔ一—一＇■Ｉ而而？＾品＂。雨麵啤—＂＂一＇３Ｚｒ①’‘■ｉＷ如忘ｂ曲ｔｒ产－＊《ｃ１ｒ！ｗｉｉｊＫｃａｒｉｆｌｆｉｒｌｉｐ—’＾—＿＿＿＿，１＊ｔａｒ品ｉｗＲｗｖ过ｌＩ六Ｉ共５斯＂＂】＞＂６再ｎｒｇｔｆｗｆｃｙ化‘ｃ＂ｐｊ＂ｊｙ？＾．ｎｒｉＳｒｓ＾。刪ｔｆｌＴｃａａｐ１，Ｉｉ＞６Ｖ？／ａ？＊＜？化佛化ｎｗ＂ｗ气吓换巧ｗ一ｊｊ＾ｗＵ．雾建ｃＶｗ，‘，ｗＣ；．？去》货Ｖ—，＞（ｅ！■ｔ．ｍ；；ｗ的ＷＭｔｔＶｔＨｆＶｔＡＩ－＿ｊＩｊ？？，苗職说照ｗ由：；芯：Ｔ品Ｓｒ咒ｍ，？＂‘《ｈｂ＾ＣＱｉｙｉｇｃｔａｒｆｃｆｙｉｐＰＩｊｊｆ？，，骑－ｘ＼ｖｍＩ１ｗｌＯＯｉＤ０ｋ５ＴＪ５ｍ－ｆ护片中窒巧中中？？—－？－？？Ｍ－＞４＞｜》ｘｉｊ叫Ａ〇金委參參如唉＾妻委ｓＳＳ重至Ｓ奮啼Ａ＜ｉ＆ＯＧｆｉ憂重重重重憂看争豪的旁度々々。參夺抑貪受々？每中宁ｇｇ—ｉ＞￣ｉｉＥａＫ？ｎ？＾Ｔ＾ｆＩＩＩＩ＇Ｋ３６？ａｒｔｆ７＆＜１ｔｆ７ｗＭＭ？ｍ？ｍｍｍｍ》，Ｗ？产１■？了！产＂＂ｗ〇？ｉ磕＊〇？？？ｉ佩＾佩＜公包＆谷受＆＆＆图３－３电气主接线图Ｆ－ｉｇｕｒｅ３３．Ｄｉａｇｒａｍｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｗｉｒｉｎｇ一－３．２．３电气次部分绝巧、屏蔽及妇电压保护等（１）污秽及绝缘我国的高压架空线路和发电厂、变电所环境污区的分级，是按照国家标准ＧＢ／Ｔ１６４３４—１９９６出自《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》来定级的。线路和发电厂、变电所污秽等级：按照实际测量的污秽盐密值ｍｇ／ｃｍ２，定出污秽等级。污秽等级分为：０、Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ级，共五个等级。由于不能确定变电＞／ｋＶ站站址，户外电气设备按ＩＶ级防污等级考虑（爬电比距５５ｍｍ，按最高运行相电压计算），户内设备按照ＩＩ级污秽考虑（爬电比距＞３５ｍｍ／ｋＶ，按最高运行相电压计算）。（２）绝缘配合２２ 广西大単工程硕古掌化论义ｌｌＯｋＶ智战■移动式变电巧设计１１ＯｋＶ进线及１ＯｋＶ避雷器选择复合绝缘无间隙氧化锋避雷器。（３）过电压保护本站在主变ｌｌＯｋＶ侧ｌＯｋＶ侧均装设氧化锋避雷器Ｗ防雷电侵入波危害、主变；为防止直击雷破坏，移动站在运行时需采用场区避雷针和终端塔避雷针联合保护。ｉ．４），（电磁兼容屏蔽密封．一个姐成部分，而且是电磁兼电气柜接地是整车接地技术的。接地不但关系到安全一容设备的部分。我们将电气柜内每个金属机械模块之间均进行电气连接，并且我们将电器柜内部的电子设备外壳也通过电缆连接到电气柜内的接地端子上，同时也将金属连接器外壳、电缆屏蔽层与柜体进行良好的电气连接。电气柜体上同时预留与拖车体接地点。最后将接地端子和接触面采取辕层的防腐蚀、防电蚀措施。（５）防水防尘防沙防火箱体顶盖采用整体式盖板，确保无缝并采用斜坡设计，确保箱体顶部不积水。我们在检修通道下部的进风口和逆变器正面下部的进风口安装１００目不诱钢防沙网。在顶盖屋檐下排风口和逆变器液冷排风口均需安装阻燃海绵网，既防尘也防火。电气设备非金属材料均采用防火阻燃耐高温材料，并且设置烟火报嘗系统，在检测到烟火后烟火报警器发出警报。一３一．２．４电气次部分高压开关（—１）商压开关设备断路器，可Ｗ倒换运行，断路器的主要功能为：在正常运斤时起着控制作用断路器的开断一可Ｗ决定设备或线路是否投入电网运行：若设备及线路任方发生故障时，可Ｗ快速切。处故障回路，从而保障无故部分能正常运行＜断路器选择的具体技术条件为：电网工作电压＾／［／，最大持续工作电流，？对开断电流、动稳定和热稳定也有要求。＝圣＝Ａ－１．０５３８８（３５）僅（）同时断路器真空灭孤室可从气箱外线性操作，气箱内部无偏转运动。气箱外操作机构通过焊接于气箱上的金属波纹管将操作功传输到气箱内部。开关柜内的真空断路器及一一其操动机构安装在牢固的体化（断路器与操作机构体化）加强绝缘型支架上，断路器的操作不会影响柜上的仪表、继电器等的正常工作。断路器控制箱具有有Ｗ下持点：＂＂（１）马达操作的弹黃储能机构，带自动重合间能力。（２）自由脱扣装置满足旧Ｃ标２３ 广Ｗ大聲工程硕论义ｌｌＯｋＶ智能移动式变电化巧计准。（３）辅助开关触头用于控制和信号。（４）自带操作计数器。（５）断路器跳闽信６）。，号，。（防跳回路。（７）合间线圈。（８）脱扣线圈。（９）弹黃己储能指示。（１０）＂开关机械位置指示，，＂＂。（１１）机械分按巧。（１２）机械合按钮，带盖板。（１３）馈线锁定装置与Ｓ位置隔离开关和电缆室口联锁。在所有的断路器柜内，馈线通过合断路器实现防短路接地。爆嫉ｙＩ念金铸谊然体巧媒灭弧机品＼驱动拐巧带动动敍头分合阐图３－４断路器示意图Ｆ－ｉｕｒｅｓ４－Ｄｉａｒａｍｏｆｃｉｒｃｕｉｇｇｔｂｒｅａｋｅｒ１＊》读＞巧￥？々巧ＶｉＷ＼ｆ巧！？？々赌能电机Ｉｊ＇￣４…’巧间々两线獨Ｔ？Ｉ｜／ｊＩ处化閣弾資ＩＩ／？＇＾怠巧＾资戀￣孩桂式断路器弹操机构罐式巧路器弹操机构Ｉｉ１１图３－５断路器弹黃示意图Ｆ－ｉｕｒｅｓ５．Ｄｉａｒａｍｏｓｒｎｇｆｉｎｃｉｂｇｐｉｇｒｃｕｉｔｒｅａｋｅｒ２４ 广西大學工程硕古単位论文ｌｌＯｋＶ智化移动式变电巧设计合衙粒簿分辭巧娩分轉进巧中分稱位篡杉靈窗菌馨ｊＡＩＬ巧主魁头巧巧魏戚头妊狎ｒ某夸巧图３－６断路器工作示意图Ｆ－ｉｕｒｅ３６．Ｄｉａｒａｍｆｗｏｋｉｎｃｉｉｔｂｋｅｇｇｏｒｇｒｃｕｒｅａｒ罐式断路器相对于瓷柱式断路器更适应低温地区。罐体在加热后后可防止ＳＦ６气体液化。罐式断路器的抗震能力强于瓷柱式断路器，。罐式断路器采用防爆膜防止过压损伤。常用断路器采用可分为ＳＦ６气体断路器、多油断路器、压缩空气断路器、真空断路《》６－２器：３５ｋＶ，。电力工程电气设计手册在第节中规定及Ｗ下可选用真空、少油或多油断路器等，关注点在于经济性３５＾，６６＾１１０＾２２０＾可选用８片６、。，，少油或空气断路器等。综合考虑，应使用经得起考验的有保障性且价比相对较高的产品。为检修方便，ＳＦ６气体断路器在ｌｌＯｋＶ变电站的使用应为首选。２—兰位置开关（）中压开关设备使用隔离开关用途在于可靠地隔离高压配电设备中带电部分与需停电的部分，由此可保证检修工作中人员的人身安全隔离开关选择的具体技术条件为：电网工作电压［／＜ｔ／，最大持续工作电流／＜／，对开断电流、动稳定和热稳定也有要求。ｓ。ｇ．ｍ？。３－－８ｋＡ（６）．４（Ｗ）一隔离开关般用于Ｗ下Ｈ种情况：（１）活动触头分开后，建立明显的绝缘间隙，用明显的断开点隔离开电源和检修的设备，从而保证设备和检修人员的人身财产安全。（２）连接头、套管、短电缆和母线的充电电流，双母线换接产生的环流，开关均压电容的电容电流及电压互感器中的励磁电流等均可Ｗ被隔离开关进行分、合。（３）在需要换接线路时（４）需要分、合部分容量变压器中的空载励磁电流。Ｈ位置开关同时具有接地开关和隔离开关两种功能。活动触头可Ｗ闭合隔离断口或２５ 广巧大単工程硕古単位论文ｌｌＯｋＶ智能核动式变电巧巧计将高压导体与接地开关的静触头连接。该设计保证了两种相互关联的功能之间的机械连一锁，而不必考虑两者么间的电气连锁个开关元器件，并。隔离开关及接地开关合并为一＂＂一刀来完成一由把，从而实现机械闭锁，防止主回路带电合地刀。由于把刀只能在个位置，，就在隔离位置或接地位置不在主间合闽位置，因此不需要两个功能之间的联锁。－次部分在开关柜的焊接气箱内。操作机构位于气箱外。两个功能具有独立的操作轴。在断路器柜，隔离柜中，，Ｓ位置隔离开关实现隔离功能分合操作机构通过传动轴、绝缘拐臂和绝缘拉杆带动隔离刀围绕隔离刀的转动端摆动，并与断路器配合实现防短路接地。隔离气室内部的兰工位隔离／接地开关为Ｈ相联动，电动机构操动，也可手动作业。默认机械联锁方式是断路器侧接地开关与隔离开关联锁。—ｆ左＾占品美ｊ图３－７Ｈ位置开关内部示意图Ｆｕｒｅ３＿７．Ｄｉａｒａｍｏｆｎｎｅｒｒｅｅｏｓｉｔｏ円ＳＷ化沈ｉｇｇｉ化ｉｐ｜ｊｇ■害飾扭麵纖＾ｒ汝巧给品化关备品ｊ！＿ｊ嗦＾化ｇ巧巧法丹关巧公安＊！ＩｉＩ巧关刻ｔｅ朵Ｉ１脱巧級來持识々巧拌图３－８兰位置开关内部剖面示意图－Ｆｉｕｒｅｓ８．Ｄｉａｒａｍｉｈｉｇｇｏｆｎｎｅｒｔｒｅｅｏｓｉｔｏｎｓｗｋｃｈｒｏｆｉｌｅｐｐ３个环氧树脂烙丝座，位于开关柜下方烙断器组件包括。通过与气箱掉接的套管和内部连接排与Ｈ位置负荷开关相连。Ｈ位置负荷开关操作机构具有下特性：隔离和接２６ 广西大単王程硕古単位论文ｌｌＯｋＶ智瓣■移动式变起站巧计，隔离开关：２切换接点，１，１常闭接点地手动操作机构；备用辅助开关接点常开接点；备用辅助开关接点，接地开关：１切换接点，２常开接点，２常闭接点；隔离开关和接地；；接地开关电磁联锁开关机械位置指示挂锁装置。＇ｒｎｋｆ胃稱巧賊分舍稱後鬼巧关分合稱峡Ｊｔ１４热萬巧关分悄＃巧趣巧关含稱？Ｉ链淮开关分泻巧关曾Ｍｌ賴广麵團３－９Ｈ位置隔离开关内部工作示意图Ｊｍｉ－Ｆｕｒｅ３９ｉｗｉｎｅｔｈｒｏｓｉｓｃｆｉｌｅｇ．Ｄａｇｒａｍｏｆｏｒｋｎｇｉｎｒｅｅｔｉｏｎｗｉｔｈｒｏｐｐ接槐关品祕城品可魅．議琶３－图１０ＳＦ６隔离／接地开关外观及操动机构箱Ｆ－ｉｕｒｅ３１０．ＳＦ６ｉｓｏｌａｏｎ／ｅａｈｓｗｃｈａｎｄｏｅｒａｉｏｎｏｘｇｔｉｒｔｋｐｔｂ使用盆式绝缘子进行隔离有诸多好处：（〇可Ｗ对气室进行隔离，防止两室之间杂质互相侵蚀。（２）对故障气室进行解体锥护时，不涉及正常气室。（３）支持移动变，更换气室即实现功能转变，，电站的改造。（４）可Ｗ降低隔离气室压力适应低温区域防止液化。２７ 广苗大単工程硕古学位论义ｌｌＯｋＶ智銷■巧动式变电巧巧：计苗品声ＩＨＨＭＩ圍３－图１１盆式绝缘子Ｆｕ－１１．Ｄｉａｒａｍｏｆｄｉｓｃｎｓｕｌａｏｒｉｇｒｅ３ｇｉｔＨＧ一ＩＳ组合电器自带电流互感器，在断路器的侧可摆放多组电流互感器。乘￣＾ＡＡｌｌ＼１盤亟＝纖＼采妨件（中间）７电钩ＰＴ巧城９ｎｍｆｍｍｎｍ．＝＝＝２：ｍ？—一图３－１２集成化的设备ＨＧＩＳ与ＥＣＶＴ的结合。Ｆ－ｍｅｎ－ｉｕｒｅ３１２．ＩｎｔｅｒｒａｔｅｄｅｕｃｏｍｂｉｎｅｄＨＧＩＳａｎＣＶＴｇｇｑｉｐｔｄＥ电流互感器采用组合式结构，安装在断路器与隔离开关之间，具有支撑连接件的用、线圈即低功率线圈途；ＣＴ为空屯、罗氏线圈；ＰＴ部分采用电容式分压原理。Ｅ１Ｅ３３－图１３电流互感器面示意图Ｆ－ｉｇｕｒｅｓ１３．ＤｉａｇｒａｍｏｆＰＴＨＧＩＳ自带组合电器控制箱，集成所有控制元件用レッ对设备进行智能控制。２８ 广西大學工程硕古単化论义ｕｏｗ智能移动式变电巧设计视涵言号巧电湿乐装ＭＣＴ强子巧卽强空劍郎分ｊｌｌＢ隔离／接化开关挖割部分销子綠ｉ控制墨示面板３－图１４组合电器控制箱－ｍＦｉｕｒｅ３１４．ＣｏｎｏｘｏｆｃｏｍｂｉｎｅｄｅｉｇｔｒｏｌｂｑｕｐｅｎｔＧ啤．（３）中压开关使用ＨＩＳ组合电器的原因从Ｗ上断路器和Ｈ位置开关的分析和要求来看，中压开关选择ＨＧＩＳ组合电器可Ｗ满足系列要求，并有诸多好处，首先，组合电器将断路器灭弧机构与隔离／接地开关分开安装在不同的气室内部，保证了隔离／接地开关的灵活性和独立性。额定电流和短路开断电流非常高，增强了安全性Ｓ组，。ＨＧＩ合电器采用套管型的电流互感器在断路器和隔，，可根据需要变位，离开关之间符合现有变电站的设计习惯。它采用盆式绝缘子可将，，方便维护及改建同时也能提供复合气室隔离。进出线套管采用成熟可靠的陶瓷材质绝缘套管。其次ＨＧＩＳ组合电器广泛采用了现有的ＧＩＳ和ＡＩＳ成熟模块化部件，结合了Ｇ－ＬＩＳ设备的优点体积小、结构紧凑、性能可靠，Ａ及偏向ＡＩＳ设备的价格优势。防污，适用范围广，，，绝缘性能强：城市郊区化及重污染区域。更少的设备基础要求简便易行的安装，节省安装运输的工作量。同时姐合电器的高灵活性适用于多种多样的移动式变电站布置，且改进移动式变电站的布局设计ＨＧ一ＩＳ产品为整体结构，各个间隔之间的连接采用可伸展的柔性连接，从而具有－ＧＩＳ、小更强的抗震性能；而固定柜，、Ｃ车柜、中置柜都采用模块化结构的硬性连接所Ｗ抗震动最薄弱的地方就是每个间隔之间的连接处。正因为ＨＧＩＳ恰好解决了移动抗震难题，从而成为移动变电站中压开关设备的首选。因此我们采用西口子杭州高压开关有限公司的紧凑型组合开关ＨＧ，它使用ＳＦ６ＩＳ，５ｋＶ，最大工作电流３１５０Ａ４０ｋＡ，气体进行绝缘主变电压１４，最大耐受短路电流使２９ 广西大学工鞋硕古学位论义１１ＯｋＶ智巧色移动式变电化设计’一？－，用弹黃操动机构，可在３０＋４０Ｃ环境中稳定工作每组间隔包含断路器组、隔离／一二接地开关组、娃橡胶复合套管组。它采用无缝合金错管和合金铸侣罐作为基本材料，。不需使用焊接工艺，因此有很好的密封性能和抗震性能图３－１５ＳＦ６组合电器设备示意图与电路图－Ｆ．ｉｍｅｎｔｉｇｕｒｅ３１５ＣｉｒｃｕｉｔａｎｄｄａｇｒａｍａｎｄｏｆＳＦ６ＧＩＳｅｑｕｉｐ．ｗ．ｗＩ１ａｗ奴ＩＩＩ玄脚．ｒｉ巧＼１，．１＾巧ｉｉ｜１１縣ＬｉＢ＾ｙＬ万分励黑馨献／／／励／／庸口＂＊ｉｍＩ［耐７？丄［，Ｊ－—＊＊料南？悦化姑㈱ｋ＊‘１０？＇ｒＵ＂？－４ｆ＂＊＊於Ｈ物护《５！；树１ＩＩ＿ｔ＿可◎＊Ｍ泌，役：；ｉ＿＿ｉｉ？？£妳问；ｆ巧．―０巧臣ａ五＾一叫＾．．换Ｗ巧ｆ游Ｉ—备＾满＼／：Ｗ车婉疎約＊％＼０１餐巧叫下？ｗａ扣．Ｗ巧一！ｒ±９Ｋｍ＆编肝了：化《＾］＊⑤！纖細１＂‘＼ｊ民拓姑？巧．貨＼＼，ＲＳ郎辩＊帥妳ｔ资城＼／巧￣－－－Ｉ３ＰＴＣＳ２１（ＨＫＯｉＳｉｆｌ兰菜Ａ１ＵＪＡＩ巧较化＆应巧＼１３－－图１６ＨＧＩＳＳＦ６半封闭式组合电器结构图Ｆ－－ｉｇｕｒｅ３１６．ＳｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉａｇｒａｍｏｆＨＧ１ＳＳＦ６ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ一一．２３．５电气次部分避雷器雷电直接击在智能移动式变电站的电气设备上产生直击雷过电压，即雷直接击中地３０ 广西大単工程硕古学位论文１…ｋＶ智雑■移动式变电化设计线或者是绕击到导线上，从而导致雷电流在接地电阻上或者是导线的阻抗上产生电压降Ｚ，？２Ｚ，。雷电流通道波阻抗为线路波阻抗为＆。雷击线路过程视为电流波（幅。一值约为雷电流半）沿着通道向被击线路传播，此时雷击点电压幅值为１真。二－－＝－ＩＵａＩ３／＾３／４００１００／（３７）Ｃ：４４；＾因此其值可达几百万伏Ｗ上。由于雷过电压幅值极离，通常会造成设备的损坏，因此必须对直击雷采取防护措施。我们对智能移动变电站的中压及自动化控制室采用金属ｓｓｔｉ屏蔽箱房结构，能有效的避免雷击对设备所带来的损害。其他户外设备的直击雷过电压保护我们依靠复合外套无间隙氧化巧避雷器进行保护。图３－－１７ＨＧＩＳＳＦ６半封闭式姐合电器示意图Ｆ－－ｉｕｒｅｓ１７．ＤａｒａｍｏｆＨＧＩＳＳＦ６ｅｕｉｍｅｎｇｉｇｑｐｔ＂．－．一＿■’．＂￣￣￣”７ｒｏＴ＾ｉ；留矿可巧恩ＩＩ等一，ｈｆ？ＵＴＶｉ—３芭＿￣ｆｊ．ｗ，一－＇－，ｓｙ＂ｗ，＂；■＊！换Ｔ知ｉｌ？１Ｗ，１ｆ；１＿＾１＊＊｜｜■＾＝ｒｉｕ——ｆｔＡ呂ｉ巧＊＝ａｉ１ｉｉ？Ｉ＾＾ｊ．Ｖ？：：ｓｗ一ｌ々■￣ｎｓａａｎｆ？ｒｆｉｒｉ＂ｉｉ国，ｕ＂．？ｘ、？带，＂、＂’巧＂。二戊ｒ‘？…．．、＾＾Ｔ＞？＜也１．４占＜－．＊、—？＊１？！卖、１＊壬－＾？＞＊？ｉｆ—＂Ｉｗ，Ｉ■＞？＊ｔｌ？ｆｎｏｌ４！，ｌＷｌ？祝Ｓｖ，口Ｗ．Ｊ呵》．￣￣－一＇Ｓ０Ｘｆ？巧＇ｆｒｔ＊ｄ巧押Ｉ／！＼ＭＱ＜＊３—■—ｆ；＼，ｂ？ｐａｔＡ＊＊，》’．？＊＊＊？／、山，ＭＸ材＊Ｄ？＊６ｔ＊這！；气．ｊ；Ｊ＊囊讀－ＩＩ；－－ｒ＊，《ａ■件。￣？—■？＂供：＂？％ｒ＊？巧山－ｗｄ疋注？ｇ二Ｚ．ＡＡ的ｒｒ．Ｉ］Ｉ麵輕奪ＩＬＩｓｌｊ＆３－图１８遥雷器设备示意图与结构图３１ 广西大学工程硕古単位论文ｉｌＯｋＶ智能移动式巧电化设计Ｆ－ｉｕｒｅｓ．Ｓｔｔｉｄｄｉａｌｉｈｉｔｔｇ１８ｒｕｃｕｒｅｄａｇｒａｍａｎｇｒａｍｏｆｇｔｅｎｎｇｒｏｅｃｏｒｐ一一３．３电气次部分中压柜部分设计在智能移动式变电站上选用中压固定柜对移动变电站也至关重要。在智能移动式变电站上不宜使用中置柜或手车柜，因为中置柜或手车柜的结构特点决定其抗震性能最差，。在满足安全距离及场强等要求的基础上合理降低设备安装髙度并且所有电气设备９宜采用低式布置［８１。３．３．１开关柜设计开关柜的功能单元主要有：母线室、开关室、电缆连接室、低压室和开关柜外壳。开关柜设计应满足正常运行，检修、短路Ｗ及过电压等情况要求。母线室中所采用的母线很关键，其截面选择应充分考虑集肤效应不明显，散热性能心好乂及机械强度较高，同时还应考虑安装简易并且连接便利的形式。采用单极绝缘插入式并螺栓固定的母线排。开关室中主要布置真空断路器、真空接触器、兰位置隔离开关／Ｈ位置负荷开关等开关设备，相关选型在前面章节己有论述，此处不再费述。，开关柜气箱采用不诱钢材料通过激光焊接而成为符合密封压力系统的要求。柜与一柜间则采用插入式母线排连接。电缆通过外锥式电缆终端连接。所有１＾上次功能单元均要求可安全碰触。为使开关柜底部具有抗压功能，配备抗压底板，从而压为可通过柜后压力释放通道向上进行释放。当发生内部燃弧故障时，通道内的吸收装置可实现冷却６２２７－１２００炙热气体的主要，内部燃弧等级须满足旧Ｃ的要求。３．３．２开关柜气箱，由于有效保证气箱的气压，开关柜气箱采用不铸钢气密焊接。中间没有气体接头主要是借助于焊接技术及特殊的机械套管从而不再需要任何气体接头，这样处理可Ｗ保证操作过程中无需检查气体或补气。开关柜带电部分包括真空泡、Ｈ位置开关、带有容性分压层的连接排及套管、电店互感器的隔离开关及套管。选用ＨＧＩＳ组合电器后对应的气箱内ＳＦ６气体的额定压力为１５００ｈＰａ（绝对压力），ＳＦ６气体压力过低或过高的危害极大。同时为保证气体压力，在气箱肉装配气体密度检，测：为便于查看气体密度降低信号在气箱外显示。一ＳＦ６气体经电弧分解后的生成物对金属及绝缘材料腐蚀，同时水分般Ｗ气态的水３２ 广西大単工程硕女単化论义ｌｌＯｋＶ智化移动式巧电巧巧计蒸气形式存在，当溫度降低时凝结成液态的水珠附着于零件的表面，引起绝缘表面的闪络。因此气体密度检测设计时需要同时带有温度补偿作用。３．３．３联锁高压开关柜应具有防止带负荷分、误拉、合断路器，合隔离开关，带接地开关送电，ｗ［］。误入带电间隔，挂接地线等五防功能，从而来确保运行和人身财产安全我们设计在单母线开关柜中，断路器和Ｈ位置隔离开关互相机械连锁。联锁条件为：（１）当断路器合阐时，Ｈ位置开关操作选择不能进行。＂兰位置开关操作＂（２）当已被选揮，断路器将被禁止合间。＂＂＂＂（３）选择隔离功能或接地功能时，仅能打开与么对应的操作孔。（４）操作手柄只有当操作全部完成后才可取出。（５）断路器只有当兰位置开关的操作手柄取出后且控制口回到中间位置时才可操作。＂（６）馈线接地通过防止馈线接地解除挂锁）来保证。（７）当Ｈ位置开关接地位置时，脱扣器的电气回路被断开。（８）馈线锁定装置防止断路器机械分闽（９）电缆室口／烙断器口只有当馈线接地时才能打开。（１０）馈线锁定装置带信号开关３Ｊ．４电统连接一高處电流连接室只能通过工具从柜前触及Ｈ相水平依次排列在同。连接高度７０２ｍｍ。在负荷开关柜（带高压限流炼断器）中，连接高度４５０ｍｍ。电缆连接通过外锥式Ｔ型绝缘电缆头（Ｃ型接头），需确保合理分配电流。使用Ｔ型电缆头，则无需单独的试验插座一，可直接通过电缆终端进行电缆试验。次部分ｌｌＯｋＶ侧应采用架空线一一ｌＯ进行搭接，次部分ｋＶ配电侧则应使用插拔式电缆进行接线，插拔式电缆另端则连接至ｌＯｋＶ侧母排进行供电。为了满足窩防震要求，对所有套管均采用珪橡胶式套管，其中包括变压器出线套管Ｗ及ＧＩＳ套管。３．３．５互感巧（１）电流互感器：电流互感器为环形穿私式。安装于接地气室外，使其不承受电介应力。而在电缆连接处，电流互感器放置于电缆终端前，环绕在电瓣连接套管之上。此种设计有利于在移动变电站运行中进行巡视和检查，并且方便工作人员在主回路不工作时进行检修维护和预防性试验。１１０ＫＶ进线侧电流互感器：３３ 广西大学工程硕古续位论文ｌｌＯｋＶ智能＞移动式变电巧设计动穩定；．＝＝－３７１３／＾４３７１３３７）ｚ．（（ｃＡ４＝２Ｘ＝－２Ｘ３００Ｘ１８３１５５２８０Ａ（３８）Ｖ｛）义－９，＜化（３）＂血热稳定２：／＾＜／Ｋ＆（？），２－＝ｘ二．３／１１０）別．４％１．７０３．６０４０Ｓ（由［〇）］２２２二＝－／／．（３１１）：２ｘ０．３Ｘ７０１７６４尚ｓ（）（）［（）］＂，２（－也＜３１２）心，）经Ｗ上校验此电流互感器满足各项要求。—子……—…——＂１｜－４－．Ｌ餐巧础板ｒｊ游出：ｍ？＜４．５图３－１９电雞接线示意图巧ｕｒｅ３－１７．Ｄｉａｒａｍｏｆｗｉｒｉｎｇｇｇ（２）电压互感器：电压互感器为感应式互感器。插入式，安装于气室外。馈线电压互感器一（金属错装）插入气箱下部的连接套管插座。套管插座气箱内端的前面有个隔离开关。该隔离开关的操作机构位于电缆连接室内。当开关柜或电雞进行耐压试验一一时，电压互感器的次部分通过该隔离开关接地。其中１１０ＫＶ侧电压互感器额定次线电压Ｃ／。＝ＩＩＯ（ＫＦ），其允许波动范围为＋１０％Ｃ／？；电压互感器二次电压［／＝１００／抑。＂）２３．３．６母排母排安装于ＳＦ６气室外。从气箱顶部插入安装并用螺栓紧固。母排导体部分为圆铜棒，长度根据开关柜宽度６００ｍｍ。铜棒外层有娃橡胶绝缘，最外层为屏蔽层并接地。３４ 广西大學工程项古単化论义ｌｌＯｋＶ智化巧动式巧电巧设升螺栓接头有十字型连接终端绝缘，也为娃橡胶绝缘。送些十字接头内外均有屏蔽层。因此在高压接头处不会发生场强喷变，如凝。由于母排屏蔽并接地，完全不受环境的影响露和污染。３．３．７低压室ｒ一＾；低压室位于柜前部，，可单独拆除般二次元器件（相关保护，测量及控制元件）一安装于低压室安装板或导轨系统上，当然个别元器件可安装于低压室口上。与次部分化及柜间的电气连接通过软导线及１０芯插头实现，小母线安装与顶部单独的线槽内，柜内二次导线敷设于金属错装线槽内。线槽位于开关柜柜体前部左右两侧，从电缆室通到相应的低压室，右侧线槽主要用于内部接线，用户要求的外部控制电雞敷设于左侧线。槽，控制电缆可从开关柜线槽底部的开孔引入３．３．８开关柜选择根据Ｗ上的分析，我们选用的开关柜ＮＸＰＬＵＳＣ为免维护，工厂装配，经过型式试。Ｈ相金属封闭，六氣化硫气体绝缘。可配真Ｉ巧ｆ路器验的中压开关柜开关柜为，负荷２一开关５０Ａ下的开关柜均为同尺寸。开关柜的核也部，隔离开关或真空接触器。在１Ｗ分为气密焊接的气箱，开关柜气箱为不镑钢材料通泣激光焊接，符合密封压力系统的要＇一求。气箱内装有次开关元器件（断路器和Ｈ位置开关）。。柜间采用插入式母线排连接开关柜在整个使用寿命巧终生密封。柜间连接通过气箱外的固体绝缘母线。现场安装Ｗ及扩展均不涉及气体工作。真空断路器，Ｈ，Ｈ位置负荷开关位置隔离巧关的操作机构一。电均在气室外部，可触及缆通过外锥式电缆终端连接。所有（上次功能单元均可安全碰触。压力通过柜后压力释放通道向上释放。当发生内部。开关柜底部配有抗压底板圧Ｃ－１２００燃弧故障时，通道内的吸收装置可冷却炙热气体。内部燃弧等级满足６２２７的要求。外壳为耐腐蚀的不诱钢板并且粉末喷涂，喷涂颜料含有髙耐腐蚀的环氧树脂，操作机构均为免维护。电流互感器及电压互感器安装于气室外部。电缆从柜子正面连接。一ＮＸＰＬＵＳＣ开一各相电缆在同高度，且髙度便于安装。提供的关柜为离墙安装。高压次部分防护等级为ＩＰ６５，开关柜外壳防护等级为ＩＰ３ＸＤ。开关柜外壳为粉末喷涂，喷涂颜料含有高耐腐蚀的环氧树脂：。开关柜特点如下（１）运行可靠一所有带电部件均在全密封焊接的气箱内，隔绝了外界环境对次部分的影响。由于采用了密封焊接的不诱钢气箱，不会发生六氣化硫气体泄漏。（２）人身安全３５ 广西夫単Ｊ；■巧项古単化化义１１ＯｋＶ々化移动式巧电化设计主要元器件的单独气箱一，抗内部燃狐设计Ｗ及完善的联锁系统所有这些最大程度保障了人身安全。（３）不受气候和环境影响全密封焊接的不铸钢气箱使得ＮＸＰＬＵＳＣ不受环境影响一。次部件获得持续保护而，，不受外界条件，如湿气，污染，灰尘腐蚀性气体小动物等的影响，杜绝任何污染和。保证开关柜可Ｗ在极端恶劣的气候及环境条件下使用潮气通过密封圈侵入气箱。ＮＸ＂＂ＰＬＵＳＣ满足设计等级２的要求，符合ＩＥＣ９３２标准。（４）结构紧凑经济ＳＦ６绝缘使得开关柜结构紧凑，，抗震能力强，性能优越能有效减小体积和重量，开关柜坚持用户界面友好和工业功能设计。所有开关元件均在柜前操作。控制元器件及指示均位于最佳的，理想的，适宜操作的高度。特别适合车载的智能移动变电站的要求。（５）安装方便，免维护设计开关柜安装，扩建或更换均无需涉及ＳＦ６气体工作。开关柜安装无需特殊工具和仪器。柜间母排的连接件为插入式螺栓紧固单元。所提供得版ＰＬＵＳＣ开关柜为免维护设计：，主要基于Ｗ下几点无需维护周期；全密封焊接的不诱钢气箱；配有免维护真空断路器及免维护Ｈ位置开关：免维护的断路器和兰位置开关的操作机构；开关柜从母排至插入式电缆终端实现全绝缘，；不绣钢气箱全密封焊接因此无需现场检查气体容量及质量。（６）震动及地震强度ＮＸＰＬＵＳＣ开关柜通过了震动及摆动试验，根据试验规范检验了中压断路器和隔离开关在繁重的露天煤矿挖掘设备应用中的机械强度及功能＞开关柜通过试验符合ＩＡＢＧＴＡＢ－ＴＭ－００２（。／９８中压开关柜抗震能力指导）要求该指导考虑了全世界范围的应用标准，对地震试验的步骤做了具体规定。－中压柜电路图如图３－２０－３－２２３２３所示，效果图为图所示；３６ 广西大學工程硕古举位论文ｌｌＯｋＶ智能移动式变电站设计＇－＇＜？巧ｗＭ＃乂＞巧？扣？Ｈ？：？？＊？＊？Ｗ！，＊在…—知巧；＊Ｓ＞Ｗ２Ｗ？？ｔ做口？《々？＊８？Ｓｆ＊ｆ５Ｗｅｃ－ｆ－ｔｉｉＩｊｔｊｊｔ＾ｔａ－？．，々：＜ｉｒｔ＜ｔｆｉｔｃ＊化Ｉ化＜ａｉＷ＊５ｄ１ｉｒｔｆｉ＊■．＞；ｉｕ＊化ａＩｓ＜。；‘，…＃ｊＪｊ．ｑ＾１＾＾ｑ巧＞Ｈ＂＞？■活忘ｙｅ苗＞４＂？■州４巧｜巧＞窗巧＞ｈ．：：＞＇Ｌｉ＇＊＂．ｆ＾广？．Ｖ护齡Ｖ站占Ｗ（掉＾ｊ？＇（？＇，＇、＇＂一、（＇拷－＊，＇．＇巧？＞？，’＊，、一ｔ，ｃ，巧々ｗｃＭ＃访ｉａ！ｗｓ＞Ｓ＞这己Ｍ４？ｊｎ巧》；ｃｗｗ＊？＊ｓ．＞’＞！：於！？ｃ！ａｗ￣，＊？＜？！，ｗ、ｉ．＇ｗｗ＇ａｏｗ供〇ｆ〇？？＊＜巧ｓｒｄ，＃；？：Ｉ之Ｊ畜３’Ｉ’＇！Ｆ１１Ｍ＇＇、，＇＇等Ｋ＆也Ｍ粉ｔ；？？＊？！；：ａｎ？＃ａ惭ｉｔ例队《？汝化《Ｒｗｆｕ巧ｔ？３？？，Ｔ，《ｆｒ，＇？，《ｔ４Ｍ？？％？Ｕ？Ｍ说ｌＫＷＰＡ’ｘｉ：＂＜ｖｉ：，＜Ｋ？Ｗ？？Ｘ＞■Ｔ４＜？？ａ＞Ｓｔｗｗ＊ｗ？－打。？？〇ｗ？＇，＇＇ｉｔ．、巧Ｗ＊？ｙＪ：ＭＪ＜？．？＊化，ｗｖ－ｕｉｆｅＡ？－１：材；？；；ｔ．々Ｗ；Ｃ＾Ｓ？＜图３－２０中压柜电路图Ｆ３－２０．Ｗｆｒｉｇｕｒｅｉｒｉｎｇｄｉａｒａｍｏｎｅｄｉｕｍｖｏｌｔａｅｓｗｉ化ｈｅａｒｇｇｇ！巧巧１对巧２：＊Ｋ〇Ｓ？Ｋ〇４味０５ｉ＜Ｃ６紙０７祇從成ＯＳ？Ｏ＊Ｈ０－？Ｋ？倘５＋Ｋ０６＊Ｋ７＋８ＫＩ２ｍｍＷ０Ｗ＞的－０成０ｓ蛛２２２＝：０２ＨＺ２冰２別份说巧巧２冰Ｚ０２ＫＺ貼瑞ＺＷ＼：．巨Ｓ０：？０Ｇ０Ｑ９０ｅＳＧａｆＢＢＣＴＢＳａＳＳＣＴＴＯＳｔ！２ａｆｉＳＳＰＳＳ５ｅ５Ｓ５Ｓ？＃Ｂｌ？Ｋ５Ｓ５ＺＴＯ＾３？３！ＳＳ？３３—３产：＾＾ＳＲＢＳ？ｃ３Ｓ５？ＳＳ５３３５３ｉａＲ５ＢＥＳ！？９！ａ６ｍａｍｉｅｉａａｍ＊＊？＊＇囊出？９？々？？？？！＼＆ｇ２２Ｊ。Ｓ：ＩｉＩ＊＊？？＂？＜？ｗ？？？ｗＸＩ？＜？？＜？？＊１ＳＩＳ３；；！ＫＩ；；至寒■？ｒｉｍ０ｗａｎ执《Ｏｎｍ￥Ｏ０ｍ？ｎ６０＝ｒｔＲｎｎＳ００ｒｍ６０ｍｍｒｗ£〇〇６〇＞£０〇０￥〇〇ｎ如－，５化Ｍｎ俯（■■■？３？钟，友典ｆｃ忍巧化ｇＳ巧巧巧。［的ｓｉｃ说ｔ公＜？？ｓａｏｍ山ｒ＜Ｓｙ巧６定Ｋ巧ｗ口ｖ城ａ巧ＰｔＷｏｒｃｕ？ｎｓ｝ｙ－ｎ－Ｈ＂说Ａ？，？，ＭＷ３Ｋ２凸ｋＶ＂ＭＭＢ１２ＷＪＶ｜＞Ｊ■巧■？巧笛《ｌｕｒｓｃｗｇｉＬｉｔ〇？ｒ如Ｖａ？＊：Ｐ巧袖ｇ思方Ｓｆｒｔ与ｃ…；＾三飾；＆？；？？ｔＯＣ？ｗｎｋＶ３１ｆＷｓ）！巧ｔ３＆Ｘ（ｌ２ＨＳＭ？）Ｍ＞？ａ一图３－２１中压柜前视图Ｆ－ｉｕｒｅ３２０．Ｆｒｏｎｔａｌｄｉａｒａｍｏｆｍｅｄｉｕｍｖｏｌｔａｅｓｗｉｃｈｅａｒｇｇｇｔｇ３７ 广班大輿工程硕古學化论文ｌｌＯｋＶ智Ａ色；多动式变电巧设计对＜０＞Ｋ５，球０２诛巧４＜０４Ｑ弗孤的案妃媒巧？Ｈ０■＊？＊＞？＜精４？Ｋ７＾１ｉ＜的饼３＞＊＜泌成识）４＜货Ｋ汾，２承２成成２０２味？Ｕ的坤這化Ｗ议仍诞冰如Ｚ０２０！诗功Ｍｆｈｈｈｈｈｈｈｆｌ動‘ｍｍｅｏｏｍｍ．ｌｉＯＣｍｍ？？＞ｍ－啊．－Ｌ，ｉ■＾？．１ｊＩ｜：ＩＩ｜巧Ｗｍｍ，？？？？？？巧＂，ｉ＊＊？？？＞＞￣＊？＜＞打ａ■交）ｖ＊ｒｉｉ？ｓｎｏ＞＞Ｉ巧ｈ议．；ｍ．ＷＷ，ｆ，ｋＮ＂Ｍ，？］｜Ｕ■＂＞？？＂ｗ巧沁Ｋ？》ｌｉ巧■：［定屯出？密巧试巧这＂－Ｓｓｔ々ｍ々ａｆｒｅ＊ｒｃＳ＞ｔ的＆ｊｙａｔｅｄｖｌｆｔａ巧Ｒｙ必口ｎｏｓｒｏ出ｕＮｉｒ【？■？＜？■ｙｏｃ３－ｆＯＨ２ＳＬ，］．１？〇ｋＶＵ纷Ａ＊ｅ？！？？ｃ？ｗ？Ｍｉｎ巧，〇々巧记巧巧屯巧齡巧抗ＨＳ跑ＩａｎｖｏＳＭＷｗＵｇｉａｊｏＲａａ？；ｓ巧防？＂？梯的折ｌＯｋＶ？ＳＩＳＡｐｓＣｋ｝图３－２２中压柜平面布置图ｕｒｅＳ－ＺＳｉＯｒａｎｚａｉｏ打ｄｉａｒａｍｏｆｍｅｄｉｕｍｖｏｌａｅｓｗｉｃｈｅａｒＨｇｇｉｔｇｔｇｔｇ一。从巧湖雑。２如ＡＴＡｃ＊ｔｅｎＳ，，編醜③刪Ｉ①’＇、？＾运：巧电鱼：吉值苗ａＢ－－－＞ＰＲＯＥＣ３１！③ＳＴ巧没件ｊＩ＠■（）。，感正巧■Ｉ斥③醇＇＊—域＇轉巧腿满系炭－Ｉ：感韻母巧：塞巧；电巧巧巧：石巧Ｓｐｉ（）ｍ＾ｓｌＩｐｌ？■带獲ａ巧义运巧鮮⑤Ｉ與．‘＂＂‘ｉｆ＾獲⑥巧于殊巧巧巧入系巧巧带接４电後＼Ｉ应＇③电压置柳活样Ｍ１，，１＊４＊‘；，ｊ＠⑧巧淀夏寒巧窝堯巧舆（巧择）＠？Ｊ｜＾８巧＾４ｊ⑤巧巧跑Ｍ斯（没；一？＊＊空巫否＊的＊诏泣Ｉ广＠⑩巧关巧巧ｉ．密装涛揉．充巧巧汽巧，常法力巧沒巧－胃：—恥讯ｓ；：ｒｌ涵度力巧没ａａ（巧予》？安装巧关巧烦＆巧）ｌｐ＾Ｐｆ１１，……＇獲巧巧巧巧互４巧ｆ谊样，５－２３图３中压柜图Ａ：中压柜实物图Ｂ：。中压柜示意图。－Ｆｉｕｒｅ３２２．Ｍｅｄｌｅｈ．ＡＰｈｌｉｇｉｕｍｖｏｔａｇｓｗｋｃｇｅａｒ：ｙｓｉｃａｍａｐ．目：Ｄａｇｒａｍｍａｐ３．４本章小结一一本章针对电气次部分设计提出了个大体处理框架，该处理框架主要包括主变压一Ｌ器，组合电器和中圧柜：Ａ此来达到电气，次部分的有效控制和电压的转换。智能移动＂＂＂＂＂＂一式变电站主要体现在车载移动、智能可控和性能稳定上。因此我们采用系列措施来实现它的移动化ＳＦＺ１１－２０ＭＶＡ有载调，智能化和性能稳定可靠。本章使用将殊的３８ 广西大単工程项古举位论文ｌｌＯｋＶ智化；多动式巧电巧设计压变压器和ＨＧＩＳ组合电器实现变压器体积和重量的大幅降低。智能移动式变电站应选用具有先进的变压器产品设计和生产制造技术，使其具有体织小、低损耗、低噪声、高可靠性、不渗漏、免维护、寿命长等优异特性，目前带有混合绝缘技术已经彼广泛应用移动变压器的产品中；ｆ。变压器采用特殊设计将重量、体积降到最低同时采用扁平结ｋ的储油柜和优化磁密，调整铜铁的比例来适应挂车的长、宽、高等便于车载移动；高ｋ开关采用紧凑型组合开关ＨＧＩＳ组合电器，使用无缝合金铅管和合金铸铅罐作为基本材料，；，不需使用焊接工艺提高的密封性能和抗震性能达到性能稳定可靠和便于移动中压柜使用ＳＦ６气体进行绝缘，抗震性能强，开关柜结构紧凑，有效减小体积和重量，便于拖车移动。ＨＧＩＳ组合电器和中压柜都带智能终端，能对系统工作状态进行检测和，所有电器设备都按相应防污等级考虑拉制，达到智能可控目的。在稳定性方面，防止污秽对电器设备的影响；采用先进的氧化锋避雷器，防止雷击带来的损害；所有设备均考虑到防火防尘防污防腐等影响稳定性因素，都尽量使用整体箱柜进行封装，或使用绝缘设备进行绝缘、隔离，能有效抵；变压器、姐合电器和中巧柜均通过抗震和地震测试御拖车行进过程中的震动，从而大大增强移动变电站的稳定可靠性。３９ 广巧大学工我硕古単位论义ｌｌＯｋＶ智化巧动式变起化设计４０ 广巧犬単工括硕古単位论义ｌｌＯｋＶ智说■移动式义电巧设计第四章电气二次部分设计与变电站整合为了符合国网公司制定的智能变电站的建设方针，为了更好的体现出智能变电站技术先进性，要求尽可能提离集成度、尽可能减少人为干预、并且尽可能实现高可靠的变－－电站实时监测、，还要求能与调度中屯电源负荷及相关变电站协同互动提供支撑，本着９１］［Ｗ上原则，在前述方案基础上本文将开展更深层次的技术领域创新和高级应用研巧。１、顺序控制一移动式智能变电站在次设备采用了半敞开式ＳＦ６气体智能组合电器，使用较强的五联闭锁机械功能和自动化电动操作；大部分运行模式尽量使用无人值班模式，为了提升效率，保证安全，使用顺控操作的条件完善车载式智能化变电站。２、智能报警与分析决策智能报警与分析决策系统是智能变电站的有机组成部分，智能报警可Ｗ减少故障检。修，方便运维人员对故障的判断减少检修时间，给用户带来方便，保证电网运行。３、安全警卫系统安全警卫系统在车载式智能变电站起着非常重要的作用，，通过网络的转换将报警信号传送给电网工作人员知晓，实现与车载智能变电站内巧具照明联动，然后及时进行处理，保证运行安全。４、智能辅助系统实现对车载智能变电站传统的图像、照明、监控、火灾报警、采暖通风系统的联动和整合，需要使用此辅助系统。５、站内通信１移动式变电站的通信设备Ｗ紧凑为主，站内配置面综合通信柜。综合通信柜内安装有１套ＳＤＨ６２２Ｍ光端机、Ｉ台综合数据网设备、１个综合配线单元（ＤＤＦ３２系统数８２４口－４ＶＸ２字配线、ＯＤＦ４芯光纤配线及网络配线）和１套８／２０Ａ通信开关电源模块。另外配置２部ＩＰ电话作为调度及行政电话。－０４芯：ＧＹＦＴＺＹ２４Ｂ在移动变电站内备有２０米２普通光缆１，用于移动式变电站接（）入系统光通信网络时使用。光缆接入后，移动变电站至系统变电站作为末端链路形成４１ 广西大单工巧硕古単化化文ｌｌＯｋＶ智化移动式变电巧设计ＳＤＨ６２２Ｍｂ／ｓ（１＋０）光通信电路。６、组屏方案远动通讯屏１面，主变保护测控屏，，１面后台监控及视频系统屏１面超级电容器电源屏２面，通讯屏１面。４．１电气二次部分分析设计ｋＶ？本论文依据国家电网在２０１０年发布的《１１０（６６）２２０ｋＶ智能变电站设计规范》及２０１１年发布的《国家电网公司２０１１年新建变电站设计补充规定》的要求和规范进行设计，移动式变电站的自动化系统将按照二级网络结构和Ｈ层设备来进行设计，Ｗ此来实现车载式智能变电站的信息共享化、互动透明化及自动控制化。车载式智能变电站内电气设备采用分层分布式结构来设计Ｗ实现设备间的互操作性和信息共享。具体来说就是将系统分Ｈ层，，分别是：变电站层、间隔层和过程层。其中间隔层和站控层中测控－－－保护等设备么间通信采用８５０８１６１８５０－９２ＩＥＣ６１国际通信协议合并单元采用忙Ｃ；通信协议进巧点对点通信用于过程层和间隔层中；站控层与过程层将独立组网，双星型９２［］１００Ｍ电Ｗ太网用于站控层，过程层采用双星型１００Ｍ光Ｗ太网传输ＧＯＯＳＥ信息。４－本文所采用的系统层次构造如图１所示。＇，＇＇ｉ；－：ｒ１ｒ１（３）．Ａ：ｉ．访能坟；…＊，ｉ；功能块．８；；．式；Ｉ，；＇一？：ｓＩ！：！Ｖ一．ｒ．ｒ：ｉ／去Ｖ—－＂一？…？气线？站巧店－：：＾＾Ｉ方巧护＾？＇…远方保护、＜处鱗兄保护毕巧Ｓ、罕．＾Ｉ＠间巧搭处縣线！ｉ－、，．一一Ｖ？，－、４？Ｊ篡‘，Ａｆ＾－？一过程居！？；‘忙Ｄ化ＤＭＵ旧ＤＩ；＼〇ｊ＇‘；Ｂ／－：：＂Ｌ、」Ｊ．．Ｌ．ｓｍｍｍｉｍ￡Ｌｒｒｉ哺兮曲卢ｄ图４－１系统层次构造－？Ｆｕｒｅ４１．Ｌａｒｓｒｕｃｕｒｅｏｓｓｅｍｉｇｙｔｔｆｙｔ４丄１站控层配置方案一一，智能电子装置高强度集成体化的系统用于站控层本文提供了四合：智能终端、一ＭＵ，，、测控、保护装置同时实现了紧密的连接在智能组件柜内统提供了直流电源４２ 广西大学工性硕古単位论文１１ＯｋＶ智月色榜动式变电化设计一－，，４２分配提供可靠的接地统考虑内部设备的合理放置，控制模板及其效果图如图和４－３所示。站控层中设备主要功能有；定时登录历史数据库，持续刷新实时数据库Ｗ、、；向控制调度中屯按规约输送相关数据及汇总全站实时数据：实时接收控制调度中屯指令并指挥间隔层、过程层执行控制命令；全站内具有全闭锁智能控制功能并可Ｗ在线进行编程；可Ｗ满足人机互动（如显示、图像、报警、打印、操作和声音等）化及站内实时监控；可对过程层和间隔层所有设备进行在线组态、在线维护Ｗ及在线修改参数操作脚。圧Ｃ一安装符合６１８５０标准的远动和监控等系统在站控层内体。监控系统包括五防化，能够实现信息平台统、小电流接地选线、工程师站、故障录波和程序化控制等功能一化和功能合成化的车载式智能变电站。数据网接入设备的同时将监控系统连入从而达一到起组屏进行安装。１００Ｍ电Ｗ太网可Ｗ用于站控层，信息传输和系统建模使用此ＩＥＣ６１８５０通信规范。，—－－＂ｒ，ｒｗ…辦Ｉ雪Ｉ封％■：雨—良一啊＾＾３ｊ萨…海Ａ‘－产ｋ．心二－－－．．＇圈４－２控制面板－Ｆｌｉｇｕｒｅ４２．Ｃｏｎｔｒｏａｎｅｌｐ………殺哨ＩＳＩＩａ，ＭＭＩ安这ｆｒＩＩＡ器巧ｏ？？狂户成－＊■ｒＩｔ＾Ｌｊ旨已－〇ｒ惹獲ｉ。；亡］ＩＩ？ｍＩ４３ 广巧大単工租切古単化论义ｌｌＯｋＶ智化移动式变电化巧计图４－３控制面板示意图Ｆｉｕｒｅ４－３Ｄａｒａｍｏｆｏｎｒｎｅｇ．ｉｇｃｔｏｌｐａｌＭＵ如图４－４智能终端与合并单元所示，功能有：（１）半敞开式ＳＦ６气体断路器跳合阐６一半敞开式沈气体开关装沮ＴＪＲ跳闽出口、ＴＪＱ跳阐出曰Ｗ及重合闻出口，具有跳闹或合阀电流防跳功能、自身保持、压为进行全闭锁等回路。（２）遥控输出信号ＳＦ６口除在气体开关跳阐或合阐及閉锁出外，还具有隔离开关、接地开关的的接点来遥控分、合及闭锁出口。（３）遥信输入信号能够就地采集ＳＦ６气体开关的位置、隔离或接地开关位置、ＳＦ６气体开关机构等开关量。（４）事件报窜后，具有记录的功能，满足查询需要。（５）要采集电压信号レ义及电流信号，故需要具有ＭＵ的功能。监控后台甘础化化其他保护￣－ｉｔ装置等Ｉ１ＧＯＯＳＥＩＩＩＥＣ６５ａ９－２１８Ｊ智能控制开关在Ｉ保Ｉ护测控线监测／—和一体化装置装置ＩＩ开关操作箱体智能控制箱图４－４智能控制单元Ｆｕｒｅ４－４ｎＩｎｎｒｃｅｉｇ．ｔｅｌｌｉｇｅｔｃｏｔｏｌｌｌ一体化与开关在线监测功能本文实现具有保护测控；（１）二段的订时限制过流保护（２）具有零序的过流保护功能一（３）Ｈ相在同次重间或合间（４）超负荷的保护功能４４ 广西大単工程硕古単化论义１１ＯｋＶ智说■移动式巧电化设计（５）合间具有前加速或后加速保护功能（６）具有减少负载及低周期保护功能（７）可Ｗ单独的操作回路化及故障记录波型的功能（８）交流可Ｗ进行采样，具有功率、电流等遥控测量功能＾；（９）线路遥控信息共享，可Ｗ每路电路进行自定义ｉ（１６）线路的化冲可Ｗ开入的功能（１１）遥控ＳＦ６气体开关（１２）接地选择线路ＳＦ６气体开关试跳重合的控制（１３）ＧＰＳ的软件及硬件对时一（１４）定可Ｗ支持巧方网络的结构特性一（１５）用Ｈ合的电子式传感器进行ＳＦ６温度、压力、微水的在线监测（１６）储能电机电流采集监测ＳＦ６气体开关（１７）使用西口子特制的光学环形传感器，监测ＳＦ６气体开关分合间行程曲线。０８）将其安装在弹寶操机构箱里面。（１９）采集分间与合阐电流的波形（２０）统计汁算机械的寿命（２１）统计ＳＦ６气体开关带着电运行的时间（２２）采集监测刀间电机及其电流为了对测控遥控命令和合间命令进行保护和接收，需要利用ＧＯＯＳＥ通信方式进行－－智能终端功能单元通讯，发送就地采集的各种位置信息ＭＵ功能采用正Ｃ６１８５０９２！协一ＧＯＯＥ£－－议上送数据。Ｓ和圧６１８５０９２共用个光纤１＾）１太网口。对外提供ＧＯＯＳＥ和ＭＭＳ接口用于保护测量及控制一体化装置，６，为了实现直接跳间将ＳＦ气体开关智能控制器与Ｇ００化相连，ＭＭＳ接口直接接入后台。４丄２间历层设备配Ｓ的方窠一间隔层设备主要具有Ｗ下功能：本间隔操作闲锁，，、操作同步负责保护次设备汇总本层实时数据；根据优先级控制统计运算和控制命令，数据采集；实现上层下层互通的通信功能，将与站控层和过程层的网络通信功能同时高速完成。使用兼具全双工双曰工作方式的上下网络接日，此工作方式用Ｗ提升信息通道兀余度，能更好地保证网络稳定性和可靠性示意图如图４－５所示。４５ 广西大学工投硕古学位论义ｌｌＯｋＶ智克１移动式变电化巧；计ＩｆＩｆＩＩｆｔ章电巧．巧淪＼ｇ｜ＩＩ，ｔ呈由回－－ｉ固區蓋ｆ—二ｊ｜雨＿…护国＊＊削巧ｉ＝＿ｉ３ｃｒ——恒ｔ＝喔壁画０於納Ｍ泌中木分１．ｎｉｌ１５１＾＾〇ＩｉＩｆａｌｏＬＴＣＬｉＬ—賴能－－？’＝＾＾巧居础泣；．ｒ１巧仲＇、．＇？、、ＨｌｆＩ…＾￣佚巧巧巧巧诚￣１ｊ］￣￣￣ｉｉｉ巧昭区邻巧巧ＩＩ．—一—１荷巧艦珠賴－－－：：黑去揉巧ｔＩ？１．水分．ＳＵＳ２顶搭搞退．巧ＳＳ口汹；、４健展诞涅Ｓ７．５Ｈ蛛於巧地化流．巧２、Ｓ６．巧、ＳＵ）巧巧、电渡３．ＳＴ．Ｓ３巧强妓电交Ｃ巧邱表饼９Ｌ车ＳＵ气檢巧电苗．ＯＴＣ朽巧巧巧巧巧＊５．ＳＸ２祗宁裕巧图４－５间隔层不意图Ｆｕｒｅ４－５．Ｄａｒａｍｏｆｓｅａｒａｔｉｏｎｌａｅｒｉｇｉｇｐｙ保护测量及控制的装置内信息的输出和采集使车载式智能移动式变电站产生了很大的变化，为了保证车载式智能变电站的继电保护装置满足选择性、安全性、灵敏性、可靠性、速动性的要求，本文采取Ｗ下原则：－－１）通信协议使用圧Ｃ６１８５０９２ＳＭＶ标准，通过点对点方式对ＳＭＶ采集样值，；２）为实现智能终端跳间功能，采用直接点对点方式对主变保护跳间信号进行监测。３一）使用体化装置对主变按测控＾、保护式及故障录波进行配置。４）为实现计量、开入开出、故障录波、保护Ｗ及测控的功能，需要在ｌＯｋＶ侧配有保护测量控制一体化的装置。ＨＧＩＳ采用新型ＳＦ６传感器，实现开关的在线监测功能，能实现ＳＦ６、压力、温度、－，艮Ｓ４８５数字４。微水的在线监测并带输出，如图６所示Ｎ＊？ｗ？？＊ａ？？－＊？？ｗ＿＿＊ｆｃＪ！－，＊ｇｙｔ—＜巧．Ｃ々．．ｙ如ｊｆＰ汹；＇＾．‘，＞ｊＩ户甲拉＾３巧．ＩＩ諭１！２１Ｉ護平＾山品徽．粒立．…紙图４－６ＳＦ６传感器示意图ｕｒｅ４－６巧．Ｄａｒａｍｏｆｓｅｓｏｒｇｉｇｎ４６ 广ｗ大学工程硕古単位论义化巧动式变电巧设计１ｌＯｋｖ智４丄３巧程层设备配置方案－次设备与二次设备的结合面就是智能化电气设备就是过程层，过程层的主要功用是：检测运行设备状态参数，控制驱动机构和执行机构，检测实时电气量在电力运行过程中。检测电压幅值的运行参数、电流相位和谐波分量就是在检测电力运行过程中的实时电气量，主，检测机构采用先进的电子／光电式互感器要是，淘汰传统的电磁式互感器，淘汰传统的模拟量采集而使用数字量采集。采用在线的计算与监测设各运行状态中的各种参数有；密度、温度、绝缘、压为、工作状态和机械特性等参数，设备主要有：隔离开关、电容器、变压器、母线、ＳＦ６气一体开关断路器－、直流电源系统和电抗器。仅含次设备的状态监测如图４７所示，ＧＩＳ监测系统图４－８所示。＊审賊疵ＧＯＯＳ‘１！，ＩＩＸ６巧５０阜３Ｉ．．＂ＩＨＭＨｉｍｘｍｍｍｍｍｍｍｎｉｍｉｍｒ－ｍｍｉｍｍｍｍｉｍｍ￣－ｉＦＴｒ＇泣井带元＃Ｕ）Ｉ｜＾：ｆＩ＊＊ｓ化滋水校灌簿：＝ｆｔｉ；感１过ｉｍＩＩＳ防密设巧＊？５遞測分韵词括賠化嫁恐ＺＺＺＺＨ！＾１敎Ｉ累雲好转《线圈＊巧电巧１＊？琴ＩＩ練觀电巧电流萄巧§巧Ｉ广——元Ｉ＜測Ｉ願巧摄Ｉ；Ｉ—＿—…Ｉ；學元接翔单況－－ＬＩ＿＿Ｉ智能组件一图４－７仅含次设备的状态监测Ｆ－ｉｕｒｅ４７．Ｓｔａｔｕｓｍｏｎｉｔｏｒｉｎｆｏｒｔｈｅｆｉｒｓｌｇｇｔｅｅｃｔｒｉｃａｌａｒｔｐ操作控制分为执行和驱动两项内容，设计的执行及驱动内容有变压器分接头调节控制，直流电源充放电控制，电抗器、电容的投切控制，隔离开关与断路器的合分控制等脚．一（１）采用合并单元智能终端－－体化装置，６１８５０９２通信协议采用化Ｃ；具备网络和点对点传输ＧＯＯＳＥ信息的光纤接口。间隔层设备了解机构的位置及警宵信息需要通过光纤网络接口接入过程层网络，同时接收测量控制装置的控制命令。４７ １１？移动式变电巧设计广苗大学工提硕古学ｔｆｃ论义ＯｋＶ智化一（２）在ＨＧＩＳ的控制柜中安装合并在起的单元的智能终端设备。《線約ｉ．巧妓密件—…—二，二—：二＝Ｉ广下｜广ｇＳｉｌ－￣？．Ｃｓｎｉｉ？４ｉｎｒ？．ｂｉＩ１Ｈ１｜４ＩｒｔｒｉｒｉｉｒｈｉＬｆｌｌｉｒｎｒｉｉｒｒｉｎｌｉｆ：ｒｉｉｒｃｌｎｉＪｎ叫ｒｉ＞ｉｉｒｓ．ｕｉ’。＂巧糾…，＾ｕ圓…阳刊ｈ｜「ＤＳ１ＣＢＤＳａＪ１？－ｆｗ．＊３户Ｅ它１２｜讚！ｇＩｚｉｉＬｌ护’巧ｆ巧＊《ｕＧＳ１｜Ｌ＝ｉ公泣Ａ？＾■——…？ｓ？乂巧＊长习叶，水《々，Ｉ，．５Ｉｋ与＊＂—策震ｒ－邦巧巧ｈｇｓａ法ｂＪ巧３巧＊化酬？誌ｓ＊桃图４－８ＧＩＳ监测系统图－Ｆｉｕｒｅ４８ｉＵｏｉｇ．Ｄａｇｒａｍｏｆｓｙｓｔｅｍｍｏｎｒｎｇ，该高压开关设备具备网络化、数字化、可视化由高压开关本体和智能组件组成，兼具一体化的功能和信息巧享化等特征。么智能组件Ｉ．ＩＩ－ＩＩ：普，Ｉ＇Ｓｉ爲醒纔ｉ智能髙压开关设备Ｉ＇＊ｌｉ＃ｉｋｆｉＪ人Ｘ缴满额Ｉ礙洛沒：。聽，皆島Ｍ该繫裝Ｖ如斯不知！起洗道ＥＩ图４－９智能化设备Ｆ－ｉｕｒｅ４９．Ｉｎｅｌｉｅｎｅｕｉｍｅｎｔｇｔｌｇｔｑｐ４．２挂车设计一智能移动式变电站由半挂牵引车牵引，并且半挂车总质量的相当部分由牵引车承４８ 广西大学工程硕古学位论文ＵＯｋＶ智能巧动式变电化设计受。第五轮的意思是半挂车使用的是牵引座能够对牵引车产生的力，在行驶中通过车轮作用于牵引车的所有外力之外的第五个外力，活动灵活，。为易于实现倒车尽可能减少心１，所Ｗ牵引车需要制成短轴距最小转弯直径。一二为适应复杂的道路状况，我们特意将次设备和次设备分为两车装载使用，这可Ｗ实现大大减少转弯半径。两车采用快速分合的连接方式，能保证车上设备在不受任何秦响的前提上分离和组合，即不拆卸车上设备，不出现大振动和碰撞等。４．２．１＃１挂车由于阶梯式结构可使货台平面降低，适合运输移动变电站所需的各种大型设备。我们采用半挂车车架呈阶梯形，货台平面在鶴颈之后，在黯颈上端形成第二货台平面的阶，可Ｗ保证稳定性和可靠性能梯式半挂车。变电站的底盘车身采用优质钢材。用最先进的生产制造工艺，最前沿的技术。用Ｗ保证整车的结构合理性，安全性。由于需要在运输和停放期间，将电缆有序盘起，我们配有专用的电缆，柔性电绳结４－构图如图１０所示。未来便于现场安装，快速投运，盘电缆头采用插拔式设计。柔性电缆额定工作电压为１０ｋＶ，使用额定频率５０Ｈｚ，额定电流１１９０Ａ，最小弯曲半径为３４８ｍｍ。嚇‘１．渡锡铜导体２．导体屏蔽３．乙丙橡胶绝缘４．绝缘屏蔽５．渡锡铜丝／纤维屏蔽层６．氯Ｔ橡胶护套４－图１０电幾结构示意图Ｆ－ｉｕｒｅ４１０．Ｄｉａｒａｍｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｃａｌｇｇｂｅ挂车设计为：１）低底盘阶梯式半挂车：鞍座高度１３６０ｍｍ。２）长度为１３ｍ，宽度为３ｍ，鞍座空载高度１．３６ｍ。３）长期载重４９吨。４９ 广西大単工松硕女単化论文ｌｌＯｋＶ智化移动式变电化设计４）为确保变压器在运输和运行的过程中安全、稳固，在车上将设计特殊的定位装置固定变压器；同时在车上安装２个兰维冲撞记录仪。５）在车中部靠前位置设置上下车的踏板，使操作者易于上下车。６）在整个车周围设置护栏（护栏高度００），。１７并増加警示标志７）整车设计符合国家标准的要求，能够挂牌上路。８）车地板采用特殊设汁，方便设备在车上固定使用。－－－４－挂车设计图纸如图１１４１３所示，效果图为图４１４所示：４－Ｈ肖圏１挂车主视图Ｆ－１Ｍｏｉｇｕｒｅ４１．ａｉｎｄｉａｇｒａｍｆｔｈｅｆｉｒｓｔｔｒａｉｌｅｒ左右国１围．？■ＩＩ，ＩＭｌＩ＾Ｉｔｆｐ￣￣￣＾图４－２肖１１挂车左右视图－ｌＳＤＫｕｒｅＡｉｉｒｌｒｌｅｇ，ａｇｒａｍｏｆｔｈｅｆｓｔｔｒａｉｅｒｏ巧ｐ５０ 广西大学工程壬页古单位论文１１ＯｋＶ智能■移动式变电站设计ＩＩｒｒｎ＾：！ＫＢ＇ｆｉ＾ＢＥＢｉＪＳｈｒｇｉｌＬＪＬｊ］．—．■．Ｌ…．Ｊ—＿；Ｈ，４－图１３＃１挂车俯视图Ｆ－ｉｕｒｅ４１３．Ｄｉａｒａｍｏｆｅｆｉｒｓｔｒａｉｌｅｒｏｖ巧ｌｏｏｋｇｇ化ｔＲＰＰｉ＾．．暴１４－１４图＃１挂车效果图－化ｅｆｉＦｉｒｅ４ｅａｌｄｉａｒａｍｏｆａｉｌｅｒｇｕＭ？艮ｇｒｓｔｔｒ４．２．２沿集装箱挂车箱体结构的总体要求，，防；：能在户外运行要求抗冲击能力强盗、防破坏能为强，２５、、防腐能力强保证年不生绣；外形美观大方协调。移动变电站车体和中压箱体都属于大气腐蚀环境下的外露钢结构，其腐蚀环境因地点不同有较大差异，主要受到大气中Ｃ〇２、Ｓ〇２Ｗ及煤灰粒子，城市化工业污染大气腐ＰＷ，。移动中压箱体整套系统符合震动烛的影响而容易发生金属腐蚀现象、安装、密封和防腐蚀方面相关要求，箱体采用高强度结构钢主框架焊接成型。箱体外板使用碳钢板并进行外露表面喷漆处理，为满足防腐要求对于不可喷漆部位则使用不铸钢材料。箱体连接面在安装时使用减震垫来减少震动和冲击。由于橡胶弹性体的特性，移动车上运输承在过程中会产生蠕变，因此在生产制造时使用了性能优良橡胶作为密封垫Ｗ控制其变一一形体式，内部开关柜与中压配电及自动化室外壳整体框架为体式。箱体骨架为焊装焊接，骨架采用型钢焊接，具有足够的机械强度和刚度，保证在起吊、运输和安装时不会变形或损伤。箱体的底架部件由巧钢焊接而成，框架、鬥及顶盖均采用优质冷旣钢板５１ 广酉大単工程硕古学位论文ＵＯｋＶ智能寺多动式变皂她设计并经喷砂。，四角采用先进的圆角工艺，、热喷巧防腐处理工艺箱体采用可Ｗ保温的结构一外部机械撞击的力定大于２０Ｊ。箱站的使用寿命是３０年Ｗ保证移动变电站的稳定运行。若要有隔热的作用，顶盖必须使用双层Ｗ及斜顶的结构，这样可Ｗ减少车载式变电站由于曰照产生的室内温度升高，。箱体顶盖有散水坡度顶盖边沿设有滴水沿，防止雨水回，可确保站顶不渗水，流进人箱体、滴漏。对于穿通外壳的孔我们采用密封垫进行相应，，的密封，Ｗ防止渗水防止紧固件生诱。箱体配备有自动启停空调系统和高湿排风装置°°在各个隔室温度髙于５０Ｃ或低于０Ｃ时，系统自动启动空调来调节箱内温度；当箱内相对湿度髙则自动启动进风风阀和排风轴流风机，确保各个隔室内设备，尤其是自动化设备可靠运行。环境对于移动变电站影响巨大，特别是电子元器件对环境的要求苛刻，而计算机更是对车载环境提出来极高的要求，，环境对电子气器。计算机的理论寿命是很长的但是件的损坏却在不知不觉中积累着，直到出现故障。温湿度、清洁度、诱蚀、照明度、电磁干扰、静电等是需要考虑的环境因素。（１）温度过高。电子元器件普遍对温度敏感，温度过高会加速元器件老化，使系统运行不稳定，如果再加上环境通风冷却不良后果可想而知。经常容易积蓄热量的区域有ＣＰＵ单元和电源模块等ＲＡＭ芯：。对温度最为敏感的可读写存储器（）片会在过热时产生软性错误（ＳｏｆｔＥｒｒｏｒ）导致数据遗漏或错误。（２）温度过低。通常电子元器件可［＾在适当的低温环境下运行稳定，但温度过低也会使许多液晶显示器无法运行。此外温差会使金属部件产生不易处理的问题。温度过，出现的水汽会腐蚀元器件甚至造成短路低还会导致凝露现象。为避免低温产生不良影响，需要采取适当措施，例如在电脑开机前，确保开机前后环境温度没有发生骤变。据，温度变化幅度与计算机可靠性成反比统计。（３）湿度不合适。众所周知，静电在运行中的系统当中危害颇大，然而相对湿度过低又是产生静电的源头，因此湿度不合适会对电脑造成不小的干扰，对电子元器件而？言，湿度最好控制在３０％８０％之间。当相对湿度过高时电脑内部焊点和插座焊点的接，甚至被铸蚀触电阻会随之増大，严重时还会导致系。它会使电气触点的接触性能变差，，影响电脑的正统短路；当相对湿度过低时，会使机械部分产生静电干扰损坏元器件９５１１常工作。鉴于上温度过高和过低，Ｗ及湿度不恰当都对集装箱内部产生不利影响，因此我们选用热交换器来避免此类问题的出现。它通常用在对密封区域的降温，ＨＸ热交换器５２ １Ｏｋ移动式变电巧设计广巧大単工程硕古単位论文１Ｖ智能■一是专为机柜而设计的产品，。热交换器因需要环境温度进行调节因此需要有个通道与外界相通。密闭的内部空气通过环境空气而实现冷却内、外循环的空气通过轴流风扇产，。温度决定热交换器的内生对流位于中间的换热装置便可实现热量的分散、外风扇的一°￣－。４０＾Ｃ的温风速，是基于个已调整好的模式而设计的整套系统可支持度范围无，故障运行并且能调节湿度，即可保证长时间高温运作无误且在长时间低温冷机下顺利Ｘ热４－开机。Ｈ交换器其工作原理如图１５所示。由介质带，屯护．嚴單接卷鼓接—＇＊－：热空气圓踢％，１拉ｙ’■－－速Ｇ记—护号！＊渋巧敎＃？；■冷空气邀凤．？－ｆ‘境八声与蘿－霜４－图１５ＨＸ热交换器其工作原理－Ｆｉｕｒｅ４１５．ＨＸｈｅａｔｓｗｉｉｉｇｉｔｃｈｂｏａｒｄａｎｄｏｐｅｒａｔｎｇｒｎｃｌｅｐｐ集装箱挂车设计为：１）４０尺超高集装箱车；车身长１２米，车载重约２０吨，在车的悬架结构上采用特、殊设计，使车保证水平及均匀受力。２）集装箱体外墙厚加强至１００ｍｍ，墙体采用泡沫隔热层，箱体内墙采用彩板，箱体内空高度为２．７Ｍ。３）车内设有照明系统和空调系统（１．５匹）；增加温度湿度控制器，保证箱内的温－５—５５０００Ｗ度为度（根据集装箱内设备的散热量中压开关柜约１，站用变的散热量大约７００Ｗ，智能化微机保护及综合自动化监控系统的散热大约４００Ｗ）；通风下部设百叶窗进风，上部排风：箱内设消火栓。４）在车中部的位置设置上下车的踏板，使操作者易于上下车。５）整车设计符合国家标准的要求，能够挂牌上路。６），车单侧开口元器件能够拖出，便于检修。４－－－－挂车设计图纸如图１６４１９所示，效果图为图４２０所示；５３ 广西大聲工松硕古単位论文ｌｌＯｋＶ智文色寺多动苗已变电立色巧十－＊－■＊－？＊？±＾＊＊？一ｓｆｕａｉｓ，ａｅｓｊ？ａｉｓｊｖａｅ一？一一ａａｐ！ａｇｉｕ＾ａａａ，ａ－，Ａ＊占二Ａ？＜｜：京溫口呂胃」——————－－ｓｓｍｓｉｌＥＳ＾ｉｌｌＳＪ；：ｒ：ｒＴ二—…：…ｊ；：：Ｊ三！１Ｉｐ却４－图１６把集装箱挂车主视图Ｆ－ｉｕｒｅ４１６．Ｍａｉｎｄａｒａｍｏ化ｅｓｅｃｏｎｄｔｒａｉｌｅｒｇｉｇｆ．－．－．．．－．．－＇１Ｉ１…＝■：．：〇：民ｉｇ－—…—．ｈ－．’Ｔ＇＞Ｉ．——．—［＾＾ｊ「干气ｐ！｜Ｉ丄口Ｉ’１１ｒＴ１１．．隣；ｒ〇ｚ１？．…逆：—．．一．＇山；＇－一地Ｊ，一ｉ［＾１ＩＩＩＩＩＩ［，＾Ｊｙ■５１ｒ￣＂Ｃ±ｒＪ４－图１７＃２集装箱挂车俯视图Ｆ－ｉｇｕｒｅ４１７．ＤｉａｇｒａｍｏｆｔｈｅｓｅｃｏｎｄｔｒａＵｅｒｏｖｅｒｌｏｏｋＰ１Ｉ＾［Ｈ＾ＦｈＨｔＴＴｎＳ—＾―—ｉ斗＾ｎ―可十图４－１８＃２集装箱挂车后视图Ｆ－－１８．Ｒｉｄｉ化ｔｉｌｉｇｕｒｅ４ｅａｒｖｅｗａｇｒａｍｏｆｅｓｅｃｏｎｄｒａｅｒ５４ 广巧大学工段硕古学位论又ｌｌＯｋＶ智能巧动式变电巧设计Ｉ．．．ｔ—…￣．＂．ｎ南件ｆｉ■Ｉ，ｊ＾■－．．Ｉ１１，：；ＩＪｉＩ３ｉ．．．．Ａ．．—由．到畢ＪＪ＂＊－ｆ＊／ｒ。王－ｆ－《＞§ｉｉＬＪ《ｆ，＾ｉ’Ｍｉｐｆｅ．．．．．！４－图１９＃２集装箱挂车左右视图－Ｆｉｉｇｕｒｅ４１９．Ｄａｇｒａｍｏｆ化ｅｓｅｃｏｎｄｔｒａＵｅｒｒｏｆｉｌｅｐ———Ｍｉｐｐｐｉｉｉｉｉｊｉｕｊｕｐｍｉｉｉｉｉｉｇｉｉｉｉｉｉｉｉ＾ｌ．＾叫：ｊ’．；＇．圓—立：二，三：Ｕ？／ｒｆｒ八ｒ￥：ｎ＊巧？文策巧ＩＩＩ图４－２０＃２集装箱挂车效果图Ｆ－ｉｕｒｅ４１６．民ｅａｌｄｉａｒａｍｏｆｅｓｅｃｏｎｒａＵｅｒｇｇ化ｄｔ４．３能源板块４．３．１太阳能电池板－－根据集装箱顶部的面积，姐件选用如图４２１所示的ＹＬ２８０Ｐ３５化太阳能板组件。我们将１０块组件每５块组件串联，再将２组组件进行并联，得到总容量为２８００Ｗ的太５５ 广西大学工程硕古单位论义ＩＩＱｋＶ智能移动式变起化设计阳能充电板块。－巧日ＹＵＳＯＰ１９７０巧９日，表刻民巧：Ｉ＊－＊１目７０ｍｍ如０ｍｍ５０ｍｍ游纖瞧薄可ＹＬ２７０Ｐ－３５ｂ２７０Ｗ，峰宿功率ＹＬ２７５Ｐ－巧ｂ峰垣巧率２巧邮，呵确攀ＹＬ２如Ｐ－巧ｂ峰值功率２８０Ｗ，４－２图１太阳能板Ｆ－ｉｕｒｅ４２０．Ｄｉａｒａｍｏｆｓｏｌａｒａｎｅｇｇｌｐ根据广西日照资源情况．２；，取平均峰值日照为６小时，则＝ＸＸＸ系统转换效率温度因子Ｘ充电效率灰尘遮挡效率逆变器效率线缆及其它损耗＝０ｘ０ｘ０ｘ０ｘ０－．８０．９．９．９６．９５（４１）＝０．５９则２８００Ｗ光伏方阵日发电量为：＝２８００ＷＸ６ｘ－．２小时〇．５９１０．２４ＫＷｈ（４２）整个太阳能方阵年发电量为：ｘ３６５＝－１０２４ＫＷｈ３７３８５ＫＷｈ３）．．（４因此太阳能方阵发电量能满足空调和各控制组件的需要，能确保车厢内温度在工作范围内。４．３．２超级电容器一本项目采用采用先进的超级电容器用作电池，无，它属于种绿色能源须特别的充电电路和控制放电电路：：可Ｗ焊换因此不存在像电池接触不牢固等问题和传统的蓄电池相比，过度充电、过度放电对寿命不能构成不好的影响；传统的蓄电池工作温度范°‘°－５Ｃ－＋５０Ｃ）－？围在，超级电容器具有大的工作温度范围（４０６５Ｃ），加强了车载式（智能移动变电站对工作环境的高度适应性。本文设计的移动式变电站系统对应的直流电源额定输出容量为２ｋＷ，直流额定电压是２２０Ｖ，则对于额定放电容量Ｃ为３０００Ｆ，电压［／为２．７Ｖ的超级电容器而言，单个超级电容储存能量是：ｉ２丄２二＝＝－ｃｔ／ｘ３００〇ｘ２０．７１０９３６Ｊ（４４）２２则所需超级电容个数ｉＶ为：５６ 广西大単工括项古単化论义１１ＯｋＶ智化杨动式变电化设计７０，＝翌＝歷。６５８－５Ｗ（４）０３５Ｑ１Ｊ因此需要采用１００个额定放电容量为３０００Ｆ，电压为２．７Ｖ的超级电容器串联后６组并联而成的超级电容器模组。与传统５０Ａｈ的蓄电池相当，额定容量１８０Ｆ，额定电压２７０Ｖｃ．．－Ｉ．本４本章小结本章将电气二次部分系统从分层分布式整体上分为站控层、间隔层、过程层，为了实现车载移动变电站的信息化，、自动化和互动化故按照Ｈ层设备、二级网络结构来配置车载移动式变电站的自动化系统一。电气二次部分实现保护测控体化与开关的在线监一一，测。为适应复杂的道路状况，减小拖车转弯半径我们将次设备用辆低底盘阶梯式一辆集装箱车进行装载半挂车装载，二次设备用。在保证分离和组合的时候车上设备不摇晃，不，，不震动受影响的同时两车还能够快速分离和姐合能快速移动和投入运行。变电站的底盘车身采用优质的材料，先进的生产制造工艺，前沿的技术。用Ｗ保证整车结构合理，安全可靠，操作方便，经济实用。集装箱箱体整套系统综合考虑了避震、密封和防腐等性能要求，设计使用寿命长，足Ｗ保证移动变电站的稳定运行。在本章实现了移动变电站整合，变压器、ＨＧＩＳ组合电器、避雷器、电雞盘和中压＾＾开关柜由＃１号车装载，各器件之间用柔性电雞进行连接。电气二次部分１０ｋＶ配电装置安装在集装箱内，微机保护和自动监控系统也集成在集装箱内部，由＃２号车进行装载，实现对移动变电站的测量和监控。两车之间使用插拔式电缆进行连接，方便两车系统连接和断开，Ｗ达到移动变电站的快速移动和投入使用。准备完善后安装时只需要考虑车体间电雞联络方式、车体怎样定位、出线电缆连接形式、定值校验的保护，除Ｗ上之外需调试的工作将会很少。整车设计过程中，Ｗ满足道路运输为前提，整车高度和宽度限４５３，，制在．米和米Ｗ内均符合国家标准的要求能够适牌上路。５７ ■化巧计ｒ西大学工程硕女學位论义ｌｌＯｋＶ智化移巧或巧电５８ 广西大単工租项古藥位论义ｌｌＯｋＶ智雑■巧动式变电化设计第五章总结与展望？５．１工作怠结＂＂智能移动式变电站在电力系统突发事件应急预案中作为不可或缺的组成部分。在，发生重大级别自然灾害时在保障电力供应前提下，智能移动式变电站在应急抢救预案中扮演重要角色。众所周知，在紧急情况下，智能移动式变电站比常规变电站的建设更加快捷，在灾害或设备事故等原因导致无法供电的紧急状况下能快速替代常规变电站使供电得Ｗ恢复，在采矿区为大型机械设备提供电力供应，在高负荷季节常因供电容量不一足导致电力系统运行不稳定，投入智能移动式变电站可Ｗ克服这现象，智能移动式变电站在电力需求増长迅速或超出预规划电力建设地区可作为临时变电站投入使用。智能移动式变电站有如下优点：非常好的灵活性和整体性，运行安全可靠，在各种恶劣工况下，如果电源满足条件，便可用极少工作量，在极短的时间里，完成变电站的连接组建。智能移动式变电站所有设备均经过预联调、预组装、出厂试验、预发电等环节，在安装现场的实际工作量主要为简单地重复连接电气设备，因此该变电站常规设备连接仅需数小时，这就使组建车载移动变电站具有卓越的高效性。智能移动式变电站具有极其重要的特殊应急意义。为保证应急抢险等重要工作的顺利展开，临时性的常规变电站在时间Ｗ及规模上是无法办到的，而集中程度过高的其他方式在技术无法完整地实现。在特殊时期，智能移动式变电站承担了特殊的应急作用；同时，智能移动式变电站具有极其重要的战略意义。传统移动变电站体积大，电压低，容量小，难Ｗ满足大型现代化设备和人民日益增。长的耗电量需求论文的主要工作内容如下：一一、采用系列的新设备，将新设备与其他设备联调。新设备有：１、ｌｌＯｋＶ配电装置选用ＳＦ６半封闲式组合电器：２－、ｌＯｋＶ配电装置ＮＸＰＬＵＳＣ１２型ＳＦ６气体绝缘开关柜；一３、采用主变保护测控体化装置；５９ 广西大単工程硕古単位论义１１ＯｋＶ智斌■巧动式变电化设计４、基于ＩＥＣ６１８５０标准的变电站智能化系统；５、利用太阳能充电的超级电容器储能装置；６、选用节能型站用变压器。７、主二次电缆选用柔性电缆。二、采用先进的技术达到移动变电站的可靠稳定，主要有Ｗ下几个方面：１、在沿车集装箱顶部设太阳能板，用于超级电容器的储能，在移动站停运期间保证移动站附属设施正常运转。２＃１，，，、在车上配备有专用的电缆盘可将电缆有序盘起用于运输和临时存放同时为了便于现场装配与快速投入运行，电缆头采取插拔式设计。３、变压器特殊设计使其体积和重量能满足运输要求；储油柜和高压套管布置于油，箱下部，采用扁平结构降低变压器高度为降低冷却容量而采用粗细调调压方式，用；为适应频繁运输风冷的冷却方式减小变压器的体积，采用娃橡胶套管、内部器身定位及引线夹持来加Ｗ强化。４ｌＯｋＶ、在侧采用先进的柔性电缆使收放线更加易操作。５、设备的减震结构为特殊设计，能够保证在３ｇ的加速度下不损坏设备。６，、集装箱内铺设防静电地板防止产生静电而损坏设备。７、在零部件选取上采用标准化设备和部件或为满足本项目的特殊工况要求在标准，。化设备的基础上加改进Ｗ保证发生维修和故障时，可迅速更换整车体积较小，，移动变电站变电电压高容量大，５．２未来工作展望随着社会的发展，越来越多的传统变电站将进行改造，在面临突发灾害时对应急供电需求也越来越急切，矿区，因此对于智、工地、野外大型自动化设备应用越来越广泛能化移动变电站的需求势必将会越来越多，而对于移动变电站的要求也越来越高：电容量越来越大，电压、智能化程度、稳定性越来越高。我国移动变电站的发展相对国外起步较晚，技术相对落后，变电电压较低，电容量较小，。我们针对国内移动变电站电压低一电容量小的缺点进行了定的改进，设计了变电电压为ｌｌＯｋＶ容量为２０ＭＶＡ移动变电一些先进的技术和设备站，其中使用到了，但总体而言，整体移动变电站的技术还不够成熟，研究方法也处于探索阶段，它有着其不完善性。在Ｗ盾的实践工作中可能会存在一一些问题，因此进步的研究工作是很有必要的，主要包括ｌｉｌ下几个方面：６０ 广西大単工程项古単化论文１１ＯｋＶ智化移动式变电巧设计１主变压器设计。在移动变电站中主变压器需要选用抗震性能高，站用空间尺（）寸小，重量轻且绝缘裕度大的主变压器，因此这对变压器工艺要求极高。在今后的工作中我们应选择性能更佳，价格适当的移动主变压器。一口。运输行驶过程的振动对于移动变电站其中任设备）配电开关装置的防震措施的损坏，都有可能使得供电系统不能正常运行。过渡振动，会引起设备的连接松动，操动机构发生援动而无法灵活地实现分合间的操作。瓷绝缘子断裂使配电装置的结构变形，造，还，结点拉脱从而损坏开关设备和配电装置，短期内难修复成停电。过渡振动会造成母线变形。虽然我们已经尽量考虑震动对移动变电站的影响，将震动的损伤降到最低，，但震动不可避免，因此Ｗ后需要采取更为先进的减震措施。一３无功补偿电容器选型。无功补偿电容器般只设计用于野外工程用车载变电站（）中，主要考虑无功负荷对电压的影响。根据环境条件、设备技术参数，采用独立集装箱设置方式或者在中巧开关室内的布置一。由于无功补偿电容器容量般为变压審容量的？一１０％３０％，因此体积较大，般情况下必须单独组成无功补偿电容器移动车。在本文中我们没有进行无功补偿，今后，我们应考虑无功补偿电容器，同时不过多増大拖车负担。（４）二次系统选型。在本文中我们主要设计对于移动变电站的检测和预警。但对于出现问题后移动变电站的保护和自动处理装置则没有设计。今后我们可装设事故处理和保护装置。断路器的控制回路应有监视信号。从而达到移动变电站的无人化自請运行和事故处理。６１ 广西大輿工役巧古学化论义ｌｌＯｋＶ智能巧动式巧电化巧计６２ 广西大単工程项古续化给义ｌｌＯｋＶ智能巧动式巧电巧巧计参考文献２０１２０：卢建华，刘晓明，智能变电站［Ｕ，赵丽君建设方案分化内蒙古电力技术，（巧４０－４５：．２０１３１＾张小俊．：［］，陈艳浅谈智能变电站技术及其对继电保护的影响通讯世界，，口）４－１０１０８．一３－１９９３１５４６０起电气火灾事故的教训．电气时代：．［］耿明金，，０）４］荆国胜，周乾自动化变电站体系结构及其构建方式探讨．河南科乾２０１３１４：［（）５０－５４．５－张沛超．２０１００８：８９．，島翔，智能变电站电气技术，９６［］（）占岭应站煌非综自变电站改成基于化Ｃ６１８５０的贾，规约变电站改造方襄电力自动，２０－１００１０１７化设备：．（９７－索力钢ｌｌＯｋＶ综合自动化变电站改造相关问题．山西建筑２０１４０５：２２２４．［］，，（）脚于秋瑞，吴北平，煤矿井下工作面移动变电站的选振科技创新导报２０１２１巧：（６－０１．［９］刘温暖，综采工作面的自动化技术是煤矿安全生产的保障．煤矿安全，２００９０：（巧－３１３５．１０．煤炭技术００３１０：［］吴海彪，徐红春，张子勇大容量综采工作面高压供电管理，２，（）４５－４８．Ｕ－刘明志矿用隔爆移动变电站存在问题分析及解决方法．煤矿安全００６０２：１２１７．［］，２，（）２００９０－张文老式矿用隔爆型移动变电站改化煤炭技术１：５５５９．，，（）１３３５ｋｖ移动变电站国产化简况１９９４０４１３－１７卢晓．江西铜业工程：．［］，，（）［Ｍ］彭延龄，祝小元我国煤矿井下３．３ｋＶ供电系统中移动变电站的发展．煤矿机电，２００４０５－：２４２７．（）－［１５］徐国强煤矿供电高压侧设计研巧．山西焦煤科拉２０１３０：３３３８．，（＾１６２０１００９１－１李剑峰．：１６．［］，新型矿用隔爆型移动变电站用高低压开关煤矿机械，（）一１７］凌六，黄友锐曲立国，移动变电站远程监控系统的设计与实现．煤炭工程，［，２００８－０８：８１３．（）１２０１３０４－移动变电站优质髙效安装的探索与研化内蒙古煤炭经济：１３１８．［糾孙志勇，，（）－１９王霞型移动变电站兀余保护系统．煤炭工趕２０１１１２：２５２９．［］，新，（）６３ 广西大学工段硕古単位论文ｌｌＯｋＶ智矣巳移动式巧电化巧计２０议１１化Ｖ．黑２０１０３４：］马克炼，当，综合自动化变电站改造工程龙江科技信息，（）［－２４２８．ＰＵ陈海淡，陈跃，方静，我国智能变电站的发展现状．中国电业（技术版），２０１２（１１）：－１９２３．２２２００９８８－罗歳ｌｌＯｋＶ．１：２３３．［，综合自动化变电站改造相关问题之探讨广东科技，（）］－２３．电气技术２０１２０６３５４化陈明，：，智能变电站运行管理模式探索）［］（－２４．２０１２０６１３．韩涛：１７，矿井供电系统分析中小企业管理与科技（上旬刊），）［（］－２５．煤矿现代化２０１４０１１８２２．［彭秋红：］，成兰煤矿采区供电系统设计探析，（），－２６．２０１３１３２９３４班玉亭：．］，现代化矿山中综采工作面的供电设计电子制作，（）［－７ＳＧＺＹ型．９９１０４．黄会新：２１２４口，Ｋ移动变电站使用经验煤矿机电，１］（）２８２０１３０４．煤矿机电；［］晋鹏飞，吴利学，煤矿综采工作面负荷中也的选型与应用，（）％－６１．２９Ｋｕｍｅ．ＪｉＴｏｗｉｉｉｆｉＮ．ａｎｄＭ．民ｓｓａｎｅｎａａｒｄｓａｍｂｅｎｔｃｏｍｍｕｎｃａｔｏｎｓｕｏｒｔｏｒｏｗｅｒｒｄ，，ｐｐｐｇ［］－ｉｎｔｅｎａｎｃｅａｎｄｒｅａＰｒｉＣｔＳｉ２０１１５０９８１０５．ｍａｉｒ．ｏｃｅｄａｏｍｕｅｒｃｅｎｃｅ．：．ｐｐ，（）ｐＤ－［３０ｅｖｒｉｅｎｄｔＣ．Ｐ．ＧｕｉｌｌａｕｍｅａｎｄＪ．ＬｏｅｚＲｏｌｄａｎＳｔｒｕｃｔｕｒａｌｄｎａｍｉｃｓｏｆａｍｏｂｉｌｅ］，，，ｐ，ｙｂｔｔ－ｓｕｓａｉｏｎｄｕｒｔｒｔＥｉｉＳｔ２００７２９１２３３７７３３８９ｉｎａｎｓｏｒ．ｎｎｅｅｒｎｒｕｃｔｕｒｅｓ．；．．ｇｐｇｇ，（）ｐｌｌＯｋＶ．即］许艳阳，车载移动式变电站在银川电网应用的可行性研究中国电力教育，２０－４２１３３３：３６．（）－３．２０１２０９６８７３．３董强：［，综采移动变电站的选择与计算中国高新技术企业，（）一０３３宫様，英国两种漏电系统的比较及使用中应注意的问题．煤矿安全，１９８３（１）：［］２－１２５．３４－陆志廷煤矿井下千伏级供电设备．变压器７９０２：３４４０．，１９［］，（）３５－１９８３０１４０４６叶荣網．四：．［］，美国的移动式变电站川电力技术，（）３６史久嫉，英国高压开关柜和移动变电站的测试及其主要部件数据．煤炭科学技术，［］１９８６０８２３－３２（：．）３７Ｃｈｉｓｍａｎ，Ｊ．Ａ．ａｎｄＢ．Ｃ．Ｈｕｎｔｚｉｎｅｒ，Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｔｕｄｏｆｍｏｂｉｌｅｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓ［］ｇｙｑ－ｆｏｒａｎｅｌｅｃｌｒｉｃｕｔｉｌｉｔＣｔ＆ＩｎｔｒｉｌＥｉｉ１９７８．２２：７７．ｏｍｕ；ｅｒｓｄｕｓａｎｎｅｅｒｎ．８２．ｙｐｇｇ，（）ｐ［３８］Ｒｕｓｓｅｌｌ，Ｂ．Ｄ．，Ｎｅｗｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｉｎｓｙｓｔｅｍｓｆｂｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ－ｔｒ．．ｃｏｎｏｌａｎｄｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｓｔｅｍｓＲｅｓｅａｒｃｈ１９８２．５１：２１３４ｐ，（ｐｙ）－３９盛德圃０Ｖ．９８４０３．苏联发展矿用１１４电气设备概况煤炭科学技术：６８７３［，１］，（）４０ＡＦＣ－１％５０５２４２７］姜金祥．煤：．［，園外防爆变极双速电动机矿机械，（）６４ 广西大単工设项古学位论文１１ＯｋＶ智推■巧动式变电化设计＂－张子学用隔爆型移动变电站简化变压器１９８５０２：７１７５．［］，国外矿，（）４２－［］刘延绪日本太平洋煤矿井下安全供电及照明．煤炭科学技术１９９３０３：５５５９．，，（）王驰ＴＣＢｎ－１８０／６巧９〇Ｕ－２６叫．：．［巧，原苏联产型移动变电站的改造煤矿安全，Ｗ）４４Ｗｒｉｈｔ，Ｄ．，氏ｃａｃｈｉｎ〇山ｔｏｒｅｍｏｔｅａｎｄｒｕｒａｌａｒｅａｓ：Ｍｏｂｉｌｅｓａｔｅｌｌｋｅｓｅｒｖｉｃｅｓａｎｄｔｈｅｒｏｌｅ［］ｇｇｉｎｍａ－ｏｆＩｒｓａｔ．ＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＰｏｌｉｃ１９９５．巧：．１０５１１６．ｙ，口）ｐ４５－顾永辉．煤矿设计通讯１％６０３３５４化］采掘工作面使用移动变电站供电：［，，（）４２００ｋＶＡ矿１９８７０５：．变压器［巧欧阳仁，用隔爆型干式变压器和移动变电站的研制，（）－３１３４．４７９８２０５－．煤矿设计：４８．］杨庆云，千伏级矿用隔爆型移动变电站，１［（）４－糾彭延龄ｌＯｋＶ矿用隔爆型移动变电化煤矿机屯１９９２０４：１４１７．［，祝从容，（）６ｋｖ－４１９９２４２８：２．［刊王崇化双屏蔽电缆监视保护原理的改化煤矿机电，（牌）５０ＢＫＤ４－４００１１４０６６０［］郑国華，张关化智能化／．移动变电站低压侧馈电开关的主要控－制策略．电气开关９９９０１：１９２３．，１（）－．煤矿机电９９７０２：４５４９．阿］鲁吉义国产移动变电站高低压开关的改造，１）（５２李计明．［］，王卫平，移动变电站低压侧真空馈电开关合闽机构改造煤炭科学技术，１９９９－５７（０７）：５０．．５３０３－穆连生：５８６４．，谈国产移动变电站低压馈电开关的调说同煤科乾巧％［］（）５４－］党孝义产隔爆型移动变电站故障浅析．山西煤炭１９９９０３：７７８２．［，国，（）卫国２００７－变电站的故障和防范．矿山机抓０７：１４１１４８．扔］付，移动（）［５６］付新斌，浅析移动变电站内部线路对地放电引起的负载异常．矿山机械，２００８（２４）：２－２１３１７．－５７刘±光下低压供电漏电隐患分析及控制方法．２０１１３１９３９９：．［］，井科技创新导报，（）［５８］陈永清，移动变电站保护箱使用中存在的问题及解决方法．民营科技，２０１４（０１）：４７－５１．５－．农村电气化２０１４０４：１２３１２９．［刊路是综合自动化变电站功能的完善（）６０薄秋生，李传文，张中秀，大坡度电站列车拉移优化方案．煤矿现代化，２０１３（０３）：［］７３－７８．６［１］周超，魏杰，朱焼秋，矿用隔爆智能移动变电站的短路保护方法研究．电工技术，２０－１１０８：１０９１１４．（）６２王云鹏型移动变电站用低压保护箱的研制－．科技创新与应用２０１３２９４５４７．［］，新，（）：６３段宁宁，煤矿综合机械化的采煤工艺研巧探讨．科技创新与应用，２０１２２１．［］（）６５ 广巧大学工程硕古学化论义１１ＯｋＶ智戈目移动式变电轴设计６４孙定华许宪中ＣＺＢＴ１系列预装式．变压器２０１０Ｈ［］琼（：，钱，，车载移动变电站，（）８９－９３．［６５Ｃｏｌａ〇，Ｄ．Ｒ，ｅｔａｌ．．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ａｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆａｃｏｍｕｔａｔｉｏｎａｌｔｏｏｌｆｏｒ］９ｐｐｐ－ｍａｎａｇｅｍｅｎｔｈｉｈｖｏｌｔａｅｂｒｅａｋｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔｏｒｂａｓｅｄ０打ｓｅｌｆｏｒａｎｉｚｉｎｍａｓａｎｄｉｍａｅｇｇｇｇｐｇ－ｒｏｃｅｓｓ．巨ＣｉＭ２０１０５１１１．２２７９２２８４ｉ打ｎｅｒｏｎｖｅｒｓｏｎａ打ｄａｎａｅｍｅｎｔ．：．ｐｇｇｙｇ，（）ｐ－６６王晓艳．２０１１０９：１３５１３９，谈矿井各级变电所的设备布置科技风，（［］）［６７］Ｆａｄａｅｅｎｅｊａｄ，Ｍ．，ｅｔａｌ－，Ｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔａｎｄｆｕｔｕｒｅｏｆｓｍａｒｔｐｏｗｅｒｇｒｉｄｉｎｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ－ｃｏｕｎｔｒｒ．ｉｅｓ？民ｅｎｅｗａｂｌｅａｎｄＳｕｓｔ：ａｉｎａｂｌｅＥｎｅ民ｅｖｉｅｗｓ２０１４２９０：．８２８８３４ｇｙ，（）ｐ．－６８敏能变电站中网络通信及信息处理措施探讨．２０１３１５６［］陈通讯世界：７７１．，智，（）６９徐冠男韩丹综合自动化变电站现场总线技术分析．２００８１８：，，黑龙江科技信息，［］（）－１３１１３７．７０钟庭剑站关键技术的研究与探讨．江西电力职业技术学院学报，肉尊南，智能变电，［］２００３－１２：３９４４．（）７ｌｌＯｋＶ．湖南大学学报（自然［Ｕ徐先勇，智能变电站复杂环境下电子式互感器校验方法２０２０６６６－６９科学版），１（）：．７站中电子式互感器与通信网络对保护的影响及适应性分析概［巧张欢，陈磊，智能变电－述．电气技术２０１３０７：７９８６．，（）７３－晏胜军．２００９３１：１２３１３２．，综合自动化变电站互感器容量的选择科技资讯，（）［］７４电站的关键技术分析－王青山．中国新技术新产品２０１２２０４０４７［，智能变，）：．］（一７５２０１２０６－宋友文智能变电站次设备智能化技术探讨：５８６７］．中国电力教育．［，，（）一７６２０１３０６周素芬．石家庄：［］，自动化变电站次设备智能化运行研究学院学报，（）－１０２１１０．一二［７７］李敬如，智能变电站、次设备集成技术．电力建设，２０１３（０６）．７．２０１２０［引毛勇，智能：，杨卫星，陈建华变电站在线监测系统设计电力信息化，（引４７－５３．［７９］王海，韩华超，刘丽红，基于Ｍｏ化ＵＳ的移动变电站监控系统．仪表技术与传感器，２０１０１１３５－４０．（）：［８０］李江泽，游国栋，３．３ｋＶ矿用隔爆型移动变电站变压器保护研究．煤矿机电，２００９（０１）：－１９２５．一８赵晋琴电站变压器的汁算机优化电磁计算．［Ｕ，干式移动变湖南第师范学院学报，２０－１００４：１７２３．（）６６ 广西大単工括项古棠位论文ｌｌＯｋＶ智进■移动式巧电站设计８２ＧＩＳ综合自－．２０１２１４：１１７［］刘畅，动化变电站的继电保护分析科技风，（）１．巧３］梁冠美，ｌｌＯｋＶ综合自动化变电站二次系统防雷装置改造初探．农村电工，２０１２（０４）：２６－３０．［８４］高兆青，张寿安，星跃明，矿用隔爆移动变电站的常见故障及处理措施．科技传播，－ｉ２０１２口。３８４３：．一５２０－口巧Ｐ春雷，种矿用水冷式隔爆型变压器．煤矿机电，２０１１：３２％．（）８６５ｋＶ－．２０１３５：５２５７包晓平ＨＧＩＳ在３科技资讯．［］，防震型移动变电站中应用，口）８７ｌｌＯｋＶ圧Ｄ配置［袁文广智能变电站典型接线型式的．电力系统保护与控］，方案研究３－制０１２１：４１４６．，２（）［８８］枉中文，高压真空负荷隔离开关在农网综合自动化变电站中的应用．现代建筑电气，－２０１２０１：２６３２．（）牌］ｈ桂玲，李凤香，提高煤矿井下高压供电系统可靠性的途往中国煤乾２００５（０５）：３２－３８．９０一综合自动化变电站中隔离刀间防误操作的闭锁策略分析王清．［］，杨志强，高海龙，电力自动化设备２０－１１爬：１３１７．）－Ｗａｈａ９。Ｍａｓａｕｄｉｓｈｉ，Ａ．ａｎｄＡ．Ｇａｏｕｄａ，ＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＭｏｎｈｏｒｉ打ａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＡｒｃｈｉ１：ｅｃｔｕｒｅｆｂｒ［ｇＦｕ－ｔｕｒｅＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＰｏｗｅｒＳｓｔｅｍｓ．ＰｒｏｃｅｄｉａＣｏｍｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅ２０１１．５０：．７５９７６４．ｙｐ，（）ｐ９卫一二．，，新代智能变电站［巧曹亮，陈小肖鞭經次设备集成方案电力建设，２０＂１３０３５４４．（巧：２０－倪益民智能变电站二次设备集成方案讨论？电力系统自动化１４０３：３３３８．［巧，（）９４王宝玉３５ＫＶ和６０００Ｖ箱式移动变电站的维护和管理．装备制造２００９０５：［］，，（）２－１２５．［９５］Ｂｉｌｇｉｎ，Ｂ．Ｅ．ａｎｄＶ．Ｃ．Ｇｕｎｇｏｒ，ＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｏｆＺｉｇＢｅｅｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｍａｒｔｇｒｉｄｅｎｖｔｓｔ－ｉｒｏｎｍｅｎ．ＣｏｍｐｕｅｒＮｅｔｗｏｒｋｓ２０１２．５６８：．２１９６２２０５．，（）ｐ６７ 广ｗ大単工役巧古学化论文ｌｌＯｋＶ智能巧动式变化巧巧计６８ 广西大棠工租巧古净化论文１１ＯｋＶ智化移动式变电巧设计致谢研究生兰年的学习即将普终一，首先诚孽的感谢我的导师糞仁喜老师（＾；．，感谢他直来对我学业的悉屯、指导帮助、、生活的关屯和人生的启迪。粪老师对我来说不仅是良师同时也是益友。粪老师不仅聪敏机智、学识渊博、治学严谨，同时又非常之平易近人、风，趣幽默，为我们营造自由的学术氛围更Ｗ深厚的理论功底和敏锐的学术眼光给我们Ｗ不断的后发与指导。最后，，，深深感谢我的父母亲人，朋友Ｗ及所有关必支持、理解和帮助过我的人大家的支持和帮助是我生活和学习前进的动力。Ｉ６９ 广西大単玉程巧女単化沦文ｌｌＯｋＶ智能移巧式巧电巧设计７０ 广西乂學工程硕古単化论义１１ＯｋＶ智能移动巧变电站巧计在学期间取得的学术成果思维一ＭＡＴＬＡＢＵ］郭。类隐式广义预测自校正控制及仿真。企业科技与发展，装备０－１４１２０８１制璋，２（）：８。７１'