[发明专利]户外开闭所

说明书

技术领域

本发明涉及配电自动化系统，更具体地，是涉及一种户外开闭所，属于电气设备自动化技术领域。

背景技术

电力系统包括发电、输电、变电、配电几个主要环节，其中配电是直接面向电力用户的功能。在我国，长期以来形成了“重发、轻供、不管用”的局面，配电网系统严重落后，致使居民用电线损高、电压低、供电不可靠，成为电力系统供用电的瓶颈。在早期电网建设时，更加重视发电和输电，而配电和用电环节往往被轻视。因此，近几年来，国家投入大量资金，经过几轮的城农网改造，改造了大量的线路、开关和变压器等，进行配网建设。配网作为城市和农村供电的载体，配网的稳定性和安全性，直接关系到千家万户的供电安全，具有重要的经济价值和社会意义。随着社会经济的发展，电力市场化的进程不断深入，用户对电能可靠性和质量的要求也在不断提升，城市电网供电半径越来越短，配电网配电房得到广泛应用。配电网配电房是配电网的自愈和互动的关键节点，配电房自动化套用功能单一的“三遥”监控和馈线自动化功能的建设模式，难以满足智能配电网自动化的发展要求。而智能电网是电力工业的又一次革命，是应对全球、全人类能源、环境、气候、经济、可持续发展的综合解决方案，代表着未来电网研究和发展的方向。配电网是电能应用、面向用户的窗口，是智能电网的重要组成部分，也是电网智能化的重要突破口。

配电自动化是指利用现代电子、通信技术、计算机及网络技术与电力设备相结合，将配电网在正常及事故情况下的监测、保护、控制、计量和供电部门的工作管理有机地融合在一起，改进供电质量，与用户建立更密切更负责的关系，以合理的价格满足用户要求的多样性，力求供电经济性最好。目前，大多是基于通信网络、馈线终端单元和后台计算机网络的配电自动化系统，在配电网正常运行时也能起到监视配电网运行状况和遥控改变运行方式的作用，故障时能及时察觉，但是大多缺乏自动控制功能。即使少数系统拥有自动控制功能，也因为系统过于复杂、冗余，使得成本高昂，不适合推广应用。

改革开放以前，大多数城市还没有形成大片的负荷特别密集区，故用户电源大多是通过来自变电站的10KV线路直接或间接送到用户变压器，配电方式主要以树干式配合辐射式为主，系统连接简单。但是，近20年来，国民经济发生了飞速的变化，城市趋于密集化、都市化，城市电网用电负荷猛涨，形成了负荷密集区，负荷密度从原来的数百kW/km²增长到数万kW/km²，原有的供电方式明显地暴露了许多弱点：线路长，线损大、电压质量差；故障处理情况复杂；线路设备运行维护管理工作量大；新增用户扩容困难；由于城市规划要求，线路架设走廊越来越困难。变电站线路直接到用户这种方式难以满足城市发展需求，因而近几年来提出一种新的供电方式——通过开闭所向用户供电，这些开闭所与变电站的区别仅仅是无主变压器和断路器。在配电网络接线结构上，发展趋势是采用环网形式供电，环网供电模式可以提高供电的可靠性，用户可以从开闭所环网单元端获取电源，减少事故的停电面积。环网结构有单环、多环之分，还有开环、闭环的区别。按照使用功能的不同，单环、开环运行的配网系统一次部分可分为5个模块；1)变电站出线断路器；2)环网线路；3)环网开关柜；4)用户10KV配电装置；5)用户变压器。根据环网开关柜、用户10KV配电装置和用户变压器的不同组合，可以组成环网开关站、用户变电站和环网用户变电站三种不同模式，在这些模式中，作为环网供电的主设备——环网柜，则越来越受到供电部门和用户的重视。