[实用新型]一种小型化、积木式结构的配电网串联补偿装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，具体涉及一种小型化、积木式结构的配电网串联补偿装置。

背景技术

目前受地理环境和经济发展滞后等因素的影响，我国西南、西北、东北大部及中西部地区10kV配电网普遍存在供电线路半径大、供电负荷分散、线路分支多等客观因素，造成线路末端偏远乡村入户电压严重偏低，已经远远超出GB/12325关于10kV电网供电电压质量标准，严重影响了对用电客户的优质供电。例如西北某10kV配电线路，在冬季供电高峰时段主干线大约1/3处10kV线路只有8.7kV，供电电压偏差达-13％。目前为了提供城乡电网末端电压，使其满足电能质量的要求，采取的技术有以下几种，一是采用自耦调压器，通过调高输入电压来实现长距离运输末端电压的损失。二是采用并联补偿的技术来抬高末端电压的损失。

但是这两种技术都存在以下不足之处：一、并联补偿不适合“鱼翅”式结构的10kV配电网；二、自耦调压器可靠性差、维护量大、调节速度慢。均不能有效地解决农网、城乡电网及企业电网的末端电压低的现象。这一现象已经严重地影响了城乡电网的供电可靠性和供电质量。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种成本低，免维护，安装方便的小型化、积木式结构的配电网串联补偿装置。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种小型化、积木式结构的配电网串联补偿装置，自下而上包括隔离开关组件、补偿柜和进出线设备三部分，这三个部分可以分开包装、现场组装。由于采用了积木式结构，设备运到现场，只需将这三部分组装在一起，在完成进出线的连接即可，这就大大减少了现场安装的工作量，缩短了线路停电的时间，提高了工作效率，方便了现场改造方案的实施。

所述补偿柜包括串联补偿电容、氧化锌组件、阻尼器和快速真空开关，所述串联补偿电容串联在线路当中，所述阻尼器与快速真空开关串联后再与串联补偿电容和氧化锌组件并联；

一旦出线端L2以外的线路上发生短路故障，串联补偿电容两端的电压迅速超过低残压氧化锌组件的门槛电压，低残压氧化锌组件导通后把电压限制到串联补偿电容允许的范围以内，大约15ms左右快速真空开关合闸将低残压氧化锌组件连同串联补偿电容一并退出。其中阻尼器的作用是限制电容器的放电电流，防止快速真空开关触头熔焊。

所述隔离开关组件包括电源侧隔离开关、负荷侧隔离开关和旁路倒闸，所述电源侧隔离开关和负荷侧隔离开关分别串联在补偿柜的两端，所述旁路倒闸并联在电源侧隔离开关和负荷侧隔离开关的两端；当小型化、积木式结构10kV配电网串联补偿装置需要检修或故障处理时，只需要合上旁路倒闸、拉开两侧的电源侧隔离开关和负荷侧隔离开关，就可在保证线路连续供电的前提下进行装置的停电作业。当检修结束或故障处理完毕后，可先合电源侧隔离开关，待储能电容完成充电，并经操作试验无误后再合负荷侧隔离开关，然后拉开旁路倒闸，最后快速真空开关自动分闸将串联补偿电容投入。

本实用新型采用特制快速真空开关结合低残压氧化锌组件作为串联补偿电容的控制与保护的主要手段，当线路送电成功并在储能电容充完电后快速真空开关自动分闸，将串联补偿电容器装置投入，提高线路运行电压。当外部发生短路故障时，低残压的氧化锌组件将电容两端的电压限制到较低的水平，15ms左右快速真空开关合闸，有效防止外部短路时高电压大电流对串联补偿电容器装置的冲击，可靠保护串联补偿电容器装置不受损坏，从而大幅度降低串联补偿电容器装置的额定电压和补偿容量，实现串联补偿装置的低成本、小型化、免维护，便于在10kV线路的变压器台上安装。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，设计合理，采用积木式结构，出方便现场改造方案的实施、缩短安装停电时间之外，还为现场运行维护提供了极大的方便。

附图说明

图1为本实用新型补偿柜接线原理图；

图2为本实用新型外形结构示意图；

图3为本实用新型隔离开关组件接线原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1-3：