低壓環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置和基于其的低壓配電網(wǎng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于低壓配電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)用于低壓供配電行業(yè)，具體涉及一種低壓環(huán) 網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置以及基于其構(gòu)成的低壓配電網(wǎng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)低壓配電站室一般采用低壓放射形出線，選用具備"三鎖二鑰匙"聯(lián)絡(luò)功能， 分別控制低壓I段母線、低壓II段母線，受電電力用戶（負(fù)載）各自經(jīng)過(guò)與I段低壓母線 或II段低壓母線T接的低壓斷路器，實(shí)現(xiàn)單一饋線敷設(shè)到所需電力負(fù)載。當(dāng)發(fā)生低壓I段 母線失電情況下，通過(guò)驗(yàn)算低壓I段母線所帶負(fù)載，加上低壓II段母線所帶負(fù)載，如疊加電 流值小于低壓II段總進(jìn)線框架斷路器額定電流值，則在低壓I段總進(jìn)線框架斷路器斷開的 條件下，啟動(dòng)"三鎖二鑰匙"聯(lián)絡(luò)功能，由低壓II段總進(jìn)線框架斷路器，經(jīng)過(guò)低壓母聯(lián)斷路 器，向低壓I段母線及所屬低壓出線斷路器供電，基本能滿足一般居民、商業(yè)供電需求。上 述低壓配電站室所采用的低壓?jiǎn)文妇€分段配合"三鎖二鑰匙"功能接線簡(jiǎn)圖如附圖1所示。 其中，DL-1表示400V進(jìn)線電源1低壓斷路器；DZ-1表示400V進(jìn)線電源1低壓刀閘；DL-2 表示400V進(jìn)線電源2低壓斷路器；DZ-2表示400V進(jìn)線電源2低壓刀閘；DL-3表示400V I 段母線與400V II段母線聯(lián)絡(luò)用低壓斷路器；DZ-3表示400V I段母線與400V II段母線 聯(lián)絡(luò)用低壓刀閘；DZ/1-6分別表示400V出線低壓刀閘；DL/1-6分別表示400V出線低壓斷 路器；細(xì)虛線表示低壓柜落地等效面積；粗虛線表示檢修專用落地等效面積。
[0003] 但隨著低壓用戶持續(xù)供電的要求越來(lái)越高，以上低壓配電站室所采用的低壓?jiǎn)文?線分段配合"三鎖二鑰匙"功能，也暴露出以下問(wèn)題：1、對(duì)高可靠性電力用戶選擇性保供電 能力不強(qiáng)，現(xiàn)用低壓?jiǎn)文妇€分段配合"三鎖二鑰匙"功能，未能有效識(shí)別哪些屬于高可靠性 電力用戶，哪些屬于一般居民、商業(yè)電力用戶，也就是不能根據(jù)電力用戶的重要程度，在發(fā) 生低壓I段（或II段）母線以上故障失電，或者本段母線檢修（或故障情況）下，優(yōu)選重 要電力用戶恢復(fù)供電的能力；2、低壓I段母線與低壓II段母線分別采用固定出線斷路器 分配負(fù)載，相對(duì)均衡負(fù)載的能力不強(qiáng)，實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)因用電負(fù)荷變化，低壓I段（或II段）母線 所帶負(fù)載或輕或重，不能及時(shí)均勻（均衡）負(fù)載，只得人工干預(yù)對(duì)調(diào)低壓出線斷路器用電負(fù) 載，費(fèi)事費(fèi)力。但隨之季節(jié)性用電變化，或單體用戶用電負(fù)載增容等，又需重新布局調(diào)整，往 復(fù)工作量大，成效較差，甚至不得不調(diào)大配電變壓器容量才算解決，但實(shí)際往往配電變壓器 容量沒能真正發(fā)揮其額定輸出功效；3、按低壓電力用戶的重要程度，及時(shí)調(diào)整供電方式，其 應(yīng)對(duì)技術(shù)方案不夠嚴(yán)謹(jǐn)，靈活性差。如確實(shí)因現(xiàn)場(chǎng)低壓用電負(fù)荷突變，該優(yōu)先保障哪些重要 電力用戶，只能人工干預(yù)，斷開一般居民、商業(yè)用戶，但所需人工判斷、現(xiàn)場(chǎng)處置時(shí)間較長(zhǎng)， 影響到最為關(guān)注的重要用戶（如電梯、消防、地下栗站等）的供電需求；4、現(xiàn)用低壓?jiǎn)文妇€ 分段配合"三鎖二鑰匙"功能，必須配置3座框架式低壓斷路器，占地面積大，且相對(duì)本身框 架式低壓斷路器故障發(fā)生機(jī)率不可避免，特別是母聯(lián)斷路器故障，將失去低壓I段母線增 帶低壓II段母線負(fù)載的功能，或者失去低壓II段母線增帶低壓I段母線負(fù)載的功能。因 此，需要設(shè)計(jì)一種能夠克服上述缺陷的低壓配電網(wǎng)和其中適用的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種能夠客服上述缺陷、適應(yīng)當(dāng)前的低壓供配電要求的低壓 環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置和基于其的低壓配電網(wǎng)。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0006] 一種低壓環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置，包括用于連接母線的兩個(gè)動(dòng)觸頭和一個(gè) 用于連接負(fù)載的負(fù)載觸頭，兩個(gè)所述的動(dòng)觸頭之間通過(guò)低壓斷路器相連接，所述的負(fù)載觸 頭與所述的負(fù)載之間通過(guò)低壓刀閘相連接，兩個(gè)所述的動(dòng)觸頭之間連線的中點(diǎn)形成所述的 低壓環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置的旋轉(zhuǎn)中心，一個(gè)所述的動(dòng)觸頭與所述的負(fù)載觸頭之間 相導(dǎo)通連接，另一個(gè)所述的動(dòng)觸頭與所述的負(fù)載觸頭之間相絕緣連接。
[0007] -個(gè)所述的動(dòng)觸頭與所述的負(fù)載觸頭之間通過(guò)導(dǎo)體連接線相導(dǎo)通連接，另一個(gè)所 述的動(dòng)觸頭與所述的負(fù)載觸頭之間通過(guò)絕緣連接線相絕緣連接。
[0008] 所述的低壓環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置還包括驅(qū)動(dòng)其繞所述的轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng) 以及控制所述的低壓斷路器和所述的低壓刀閘開閉的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)、控制所述的電動(dòng)操作 機(jī)構(gòu)的邏輯控制器。
[0009] 一種基于上述低壓環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置的低壓配電網(wǎng)，用于連接兩路電 源和多個(gè)負(fù)載，其包括第一母線、第二母線、第一進(jìn)線低壓斷路器、第二進(jìn)線低壓斷路器、第 一多位刀閘、第二多位刀閘以及若干個(gè)所述的低壓環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置；第一路 所述的電源經(jīng)所述的第一進(jìn)線低壓斷路器和所述的第一多位刀閘而能夠與所述的第一母 線的上游和/或所述的第二母線的下游相可分離的連接，第二路所述的電源經(jīng)所述的第二 進(jìn)線低壓斷路器和所述的第二多位刀閘而能夠與所述的第二母線的上游和/或所述的第 一母線的下游相可分離的連接，所述的低壓環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置分為兩組且分別 連接于所述的第一母線和所述的第二母線上，所述的第一母線所連接的低壓環(huán)網(wǎng)供配四位 態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置按其所連接的負(fù)載的重要程度由高到低而由沿所述的第一母線的上游向 下游的方向排布，所述的第二母線所連接的低壓環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置按其所連接 的負(fù)載的重要程度由高到低而由沿所述的第二母線的上游向下游的方向排布，所述的低壓 環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置中的低壓斷路器構(gòu)成所述的低壓配電網(wǎng)的出線斷路器。
[0010] 所述的低壓配電網(wǎng)采用的工作方法包括以下步驟：
[0011] (1)建立兩側(cè)不同電源供配低壓出線負(fù)載初始圖，其中第一路所述的電源與所述 的第一母線相連接，第二路所述的電源與所述的第二母線相連接；
[0012] (2)對(duì)所述的兩側(cè)不同電源供配低壓出線負(fù)載初始圖中的連接方式進(jìn)行電源系 統(tǒng)容量充裕判斷，若所述的第一母線和所述的第二母線滿足所述的電源系統(tǒng)容量充裕判斷 的判據(jù)，則按照所述的兩側(cè)不同電源供配低壓出線負(fù)載初始圖實(shí)現(xiàn)所述的低壓配電網(wǎng)的連 接，若所述的第一母線和/或所述的第二母線不滿足所述的電源系統(tǒng)容量充裕判斷的判 據(jù)，則判斷所述的負(fù)載是否能夠滿足負(fù)載均衡判據(jù)：
[0013] ①若所述的負(fù)載能夠滿足所述的負(fù)載均衡判據(jù)，則根據(jù)所述的判據(jù)確定負(fù)載均衡 的分界點(diǎn)和基于該分界點(diǎn)的負(fù)載均衡連接圖，然后按照所述的負(fù)載均衡連接圖實(shí)現(xiàn)所述的 低壓配電網(wǎng)的連接；
[0014] ②若所述的負(fù)載能夠不滿足所述的負(fù)載均衡判據(jù)，則確定需要重點(diǎn)關(guān)注的負(fù)載和 基于所述的需要重點(diǎn)關(guān)注的負(fù)載的重要負(fù)載保供電連接圖，然后按照所述的重要負(fù)載保供 電連接圖實(shí)現(xiàn)所述的低壓配電網(wǎng)的連接。
[0015] 由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明的低壓環(huán) 網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置和基于其的低壓配電網(wǎng)能夠方便實(shí)現(xiàn)用戶識(shí)別、負(fù)載均衡等 目的，能夠有效應(yīng)對(duì)用電負(fù)荷突變，其占地面積較小，節(jié)省了斷路器的配置，大幅提升了供 電可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 附圖1為現(xiàn)有的低壓配電站室所采用的低壓但母線分段配合"三鎖二鑰匙"功能 接線簡(jiǎn)圖。
[0017] 附圖2為本發(fā)明的低壓環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 附圖3為本發(fā)明的低壓環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置一側(cè)受電的供電狀態(tài)示意 圖。
[0019] 附圖4為本發(fā)明的低壓環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置另一側(cè)受電的供電狀態(tài)示 意圖。
[0020] 附圖5為本發(fā)明的低壓環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置一側(cè)受電時(shí)檢修隔離狀態(tài) 的狀態(tài)示意圖。
[0021] 附圖6為本發(fā)明的低壓環(huán)網(wǎng)供配四位態(tài)調(diào)整負(fù)荷裝置另一側(cè)受電時(shí)檢修隔離狀 態(tài)的狀態(tài)示意圖。
[0022] 附圖7為本發(fā)明的低壓配電網(wǎng)的不同電源分別供配低壓出線負(fù)載的接線圖。
[0023] 附圖8為本發(fā)明的低壓配電網(wǎng)的不同電源分別供配低壓出線負(fù)載的狀態(tài)圖。
[0024] 附圖9為本發(fā)明的低壓配電網(wǎng)的平衡供配接線圖。
[0025] 附圖10為本發(fā)明的低壓配電網(wǎng)在負(fù)荷突變后的平衡供配接線圖。
[0026] 附圖11為本發(fā)明的低壓配電網(wǎng)的重要用戶保供電研判后的供配接線圖。
[0027] 附圖12為本發(fā)明的低壓配電網(wǎng)的工作流程圖。
[0028] 附圖13為本發(fā)明的低壓配電網(wǎng)在典型故障下的工作流程圖。
[0029] 附圖14為本發(fā)明的低壓配電網(wǎng)的均衡負(fù)載后的接線圖。
[0030] 附圖15為本發(fā)明的低壓配電網(wǎng)在低壓母線故障的接線圖。
[0031] 附圖16為本發(fā)明的低壓配電網(wǎng)在出線低壓斷路器格力后恢復(fù)供配的接線圖。
[0032] 附圖17為本發(fā)明的低壓配電網(wǎng)的等效占地面積示意圖。
[0033] 附圖18為本發(fā)明的低壓配電網(wǎng)的在故障隔離后恢復(fù)供配的接線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。