供配電系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,一直是電力系統(tǒng)長期以來的目標(biāo)。隨著用電負(fù)荷的日益增長,以及城、農(nóng)網(wǎng)中復(fù)雜多變的供電模式的增多,如何在保證供配電安全可靠性的基礎(chǔ)上,既能夠滿足供電系統(tǒng)不斷提高的技術(shù)要求,又能夠在城、農(nóng)網(wǎng)這樣的人群活動(dòng)密集的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)安全高效的供電,已經(jīng)成為目前電力系統(tǒng)的一個(gè)難題。特別是農(nóng)村電網(wǎng)終端分布不均,配電場所受環(huán)境影響較大,一般的箱變供電可靠性受到了很大的影響,運(yùn)行維護(hù)成本也與日俱增。
針對(duì)此現(xiàn)狀,供配電系統(tǒng)從供電到配電,從防雷到漏電防護(hù),從節(jié)能到運(yùn)行維護(hù)等環(huán)節(jié),都提出了具體的要求,希望能綜合低壓電氣產(chǎn)品的優(yōu)勢,集中體現(xiàn)智能配電、無功補(bǔ)償、電能計(jì)量、進(jìn)線隔離、防雷等功能,優(yōu)化城、農(nóng)網(wǎng)配電系統(tǒng)。
為了解決配電箱的安裝位置問題,ABB提供了一款能夠在戶外電桿上安裝使用的智能綜合配電箱方案,有效地避免了因配電箱周圍環(huán)境復(fù)雜,而導(dǎo)致的供電可靠性不高問題。此方案適用于電力系統(tǒng)的新建、改建、電力工程設(shè)計(jì)等要求,集安裝方便、體積緊湊、附件統(tǒng)一等優(yōu)勢于一身,有效地減少了客戶的運(yùn)行維護(hù)成本。在此,從滿足客戶的實(shí)際需求出發(fā),通過如下幾點(diǎn)介紹ABB低壓產(chǎn)品的相關(guān)應(yīng)用。
一、配電單元可靠的隔離---OT隔離開關(guān)
按照IEC60947-1的附加要求,適用于隔離的電器在斷開位置時(shí)應(yīng)提供一種或幾種方法顯示主觸頭的位置:a.用操動(dòng)器的位置;b.獨(dú)立的機(jī)械式指示器;c.動(dòng)觸頭可視。而在桿上變中,如何在有限的空間內(nèi),在保證可靠、安全的隔離效果時(shí),提升隔離開關(guān)的性能?
ABB的OT隔離開關(guān)內(nèi)部,設(shè)計(jì)上考慮的是最短的電流路徑,這樣可以將觸頭的結(jié)構(gòu)做得更小。這種變革性的觸頭結(jié)構(gòu)是一種獨(dú)特的雙向旋轉(zhuǎn)觸頭結(jié)構(gòu),將原先的一個(gè)斷點(diǎn)變成兩個(gè)。同時(shí),機(jī)械機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)也采用了雙向彈簧的結(jié)構(gòu),加上一些簡單的組件,同樣將機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)到最小。如此的設(shè)計(jì),使得在690VAC的電壓等級(jí)下,OT隔離開關(guān)能夠在AC-23A使用類別下工作。
可視的斷點(diǎn),體積小,性能高,以及水平、垂直甚至天花板安裝,讓隔離開關(guān)在桿上變電箱這樣緊湊的安裝環(huán)境中,仍然可以游刃有余。為桿上變的安全運(yùn)行、檢修,提供了第一道安全屏障。
二、無功補(bǔ)償單元安全的保證---Easyline熔斷器式隔離開關(guān)
根據(jù)IEC61818中,在電容保護(hù)前端,熔斷器是作為標(biāo)準(zhǔn)推薦的方案。熔斷器因其短路分段能力高、額定工作電壓高、耐沖擊電流大等優(yōu)勢,在保護(hù)電容器的方案中,以絕對(duì)的優(yōu)勢戰(zhàn)勝了微型斷路器。但熔斷器帶電更換問題、熔斷時(shí)發(fā)熱問題、以及如何在智能化電網(wǎng)中體現(xiàn)出遠(yuǎn)程監(jiān)控問題,給桿上變方案的優(yōu)化提供了一個(gè)難題。
ABB的熔斷器式隔離開關(guān)Easyline,將所有的問題都迎刃而解。V0級(jí)的材料,材料分類不含鹵素,所有重要部件均使用聚酰胺(PA),都將異常狀況下帶來的風(fēng)險(xiǎn)降到了最低。優(yōu)化的設(shè)計(jì),讓帶電更換熔斷器變得安全可靠,并為電容器的檢修、更換提供了明顯的斷開點(diǎn),將檢修人員因帶電檢修帶來的危險(xiǎn)降到了最低。眾多的附件中,熔斷器檢測器能夠?qū)⑷蹟嗥鞯臓顟B(tài)傳輸?shù)竭h(yuǎn)方進(jìn)行檢測。
三、配電系統(tǒng)的智能大腦---Tmax塑殼斷路器
桿上變的進(jìn)線單元與配電單元是整個(gè)方案的核心部分,直接影響著下游客戶用電的安全可靠性,對(duì)塑殼斷路器又提出了更高的要求。隨著電網(wǎng)對(duì)智能化要求的日益增加,通訊功能已經(jīng)成為一個(gè)常用功能選項(xiàng)。在此基礎(chǔ)上,對(duì)漏電保護(hù)的多樣性要求,減少附件的備件庫存、備件通用性的要求等,都需要有一款智能的塑殼斷路器能夠滿足這些要求。
ABB應(yīng)對(duì)于此需求,將最新的Tmax塑殼斷路器植入了此方案。Tmax裝配基于微處理電子技術(shù)的電子脫扣器,可實(shí)現(xiàn)過載、短路、接地等保護(hù)功能,準(zhǔn)確脫扣,不受溫度和電磁元件干擾,并且符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。支持Modbus RTU通訊協(xié)議的對(duì)話單元,不僅實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊,而且可以支持檢修、巡視人員在桿上變的附近,直接通過藍(lán)牙功能,實(shí)現(xiàn)與PDA或者電腦的連接,讀取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。固定式、抽出式、插入式的可互換性、統(tǒng)一的附件都大大減少了客戶的庫存量,相同的殼架,讓每個(gè)桿上變都相互之間成了彼此的備件單元。一體化的漏電模塊,給客戶節(jié)省了安裝空間與接線節(jié)點(diǎn)。
集ABB優(yōu)勢產(chǎn)品的桿上變方案一經(jīng)問世,就得到了客戶的好評(píng)。浙江某供電局為了規(guī)范0.4KV柱上智能綜合配電箱技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),指導(dǎo)0.4KV柱上智能綜合配電箱的設(shè)計(jì)、采購驗(yàn)收等技術(shù)管理工作,依據(jù)國家和行業(yè)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程和規(guī)定,將此方案作為企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),列入了技術(shù)規(guī)范。ABB針對(duì)100KVA/200KVA/400KVA的容量,推薦了標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品配置。方案從紙上搬到了廠房,最后立到了桿子上。這個(gè)桿上變方案按照功能劃分,配電箱具備進(jìn)線單元功能、出線單元功能、無功補(bǔ)償單元功能、計(jì)量互感器單元功能和計(jì)量電度表單元功能等五部分,各單元的功能間隔嚴(yán)格分隔,保證使用安全且防止事故蔓延。其中進(jìn)線單元位于箱體前中部,進(jìn)線開關(guān)操作在前部;出線單元位于箱體前左部,出線開關(guān)操作面在前部;電容補(bǔ)償進(jìn)線單元位于箱體右部,其中電容回路總隔離開關(guān)操作在前部;計(jì)量互感器單元位于箱體后中部,并設(shè)有觀察窗和鉛封裝置;電度表單元位于箱體后左部,并設(shè)有觀察窗和鉛封裝置;