[发明专利]三合一智能配电柜

说明书

一、技术领域

本技术发明属于电力配电领域，其中主要涉及一种可进行数字化智能管理、安全操作和 自动化控制、现场就地无功动态补偿(节能降耗)的智能化配电柜。

二、背景技术

自从我国的“村村通”规划实施以来，农村普遍都通上了电，由于我国的农村、自然村 现状较分散，导致电力线路输送路途远，在送到居民定居点使用之前，都要对所传输的电力 进行配电之后再使用，以使电力输出能够符合日常生活及制造、生产、灌溉等的需要，但是 由于布局比较乱，农田灌溉用电和生活用电及村办企业用电无法连成一片，一台变压器分2-3 路配送距离远；输送半径大.造成线路损耗大管理压力大。农村用电季节性负荷变化大，配电 房简陋狭小，配电设备落后，安全隐患多，共用变压器的用户安全用电意识差，相互关照； 和谐共处观念差，供电部门监管措施成为用电安全的保障，提升电网的监管水平，推广智能 化管理刻不容缓。

上述问题在农村电网和城市电网都不同程度的存在，为了使供电系统保证用电安全让用 户放心、用户做到安全用电、维护电网安全，设计一种新型智能化一次设备实现电网智能化 管理是市场对我们提出的要求，也是电力工业发展方向。

解决上述问题的设想：

1.农居布局散乱短期无法解决问题，只能有待新农村建设慢慢解决，但是，供配电线路 的损耗可通过有效的无功动态补偿提高供电质量和电能利用率；

2.农用电气设备多是50HZ、220V，这就很容易造成线路上三相不平衡的现象，解决办 法是加强进户分配管理和实施现场分相动态补偿(单相电容器补偿)；

3.更换配电房设备，有效利用狭小空间，保证配送电操作安全，三合一智能化配电柜对 此作了优化组合，解决了现场就地动态无功补偿和配送电操作安全问题；

4.建设数字化农网变配电管理站，提升电网供电监管水平，出现无节制性超负载用电并 危及变压器安全时，管理站可通过数字通信关合负荷开关(断路器)调节用电负荷，保证用电 安全，三合一智能化配电柜对此问题作了首要考虑；

5.三合一含义：第一是数字化智能管理(即二次设备网络化)，第二是安全操作和自动 化控制(一次设备智能化)，第三是现场就地无功动态补偿(节能降耗)，将这三部分最优化 组合成一台配电柜，成为最完善的智能化一次配电设备。

三合一智能化配电柜功能齐全、布置合理、操作安全方便，并且节约配电房空间，可广 泛应用于农网和城网智能化改造工程。

三、发明概述

本发明提供一种三合一智能化配电柜，用于实现数字化智能管理、安全操作和自动化控 制、现场就地无功动态补偿融为一体的配电功能，以使供电系统保证用电安全让用户放心、 用户做到安全用电、维护电网安全。

与现有技术比较，本发明的提供的三合一智能化配电柜与现有技术相比具备优点：

1)实现10KV输电网络有效监控，提高智能化管理水平。

10KV/0.4KV(其中0.4KV为近似值，现实中一般为380V)变压后0.4KV端安装DPIT-1 (配变采集终端)型终端控制器，通过MODBUS模块会将此段线路电压、电流、谐波量、 无功因数及有功因数等数据反馈到110KV总站，当出现异常情况时会发出报警信号并告知有 关人员处理。

0.4KV端的主电源断路器和分线断路器均采用3VL(西门子)断路器，其具有体积小、开 断能力大、带电动操作的优点并具备MODBUS模块，可通过DPIT-1终端控制器将运行状态 反馈到110KV总站，并可对断路器实施通讯断开和关合，从而实现用电系统数字化调度。

2)安全系数高，自动化程度高，适用范围广。

三合一智能化配电柜用C型材模数化组装，各功能单元之间隔离分开，即具有GCK和 MNS高档配电柜安全性又具备GGD柜型良好的通风散热性。

断路器选用3VL系列产品带电操和MODBUS模块，人机界面清晰，五防系数高，自动 化程度高，适用范围广。

3)节能性好，可有效提高供电质量。

三合一智能化配电柜通过DPIT-1型终端控制器进行就地无功动态补偿，对线路损耗和变 压器损耗实施就地补后能有效提高0.4KV端功率因数和三相电压平衡度，供电质量高，自动 化程度高，智能化监控水平高，自然而然用电安全系数高。