关于环网柜在供电系统中的设计优势-上海上继科技有限公司

一、环网供电的方案的演化

1.初期环网供电方案

初期的环网是开环结构、是中压电网最广泛运用的拓扑结构。开环结构操作简略，配有低本钱的中压开关柜。这种环网供应至少两个可供选择的电源连到每个中压/低压变电站的母线上，可联接到一个环网的变电站数**是20个。变电站和环网经过负荷开关联接。除一个负荷开关作为正常开断点断开外，其他闭合。在环网的每一区域都有简略的具有保护作用的辐射式配电母线，作为一次变电站中的反时限过电流保护（简称IDMT)。任何一个中压电缆的缺点都可引起一次母线开关的跳闸．和与之相连的一切变电站母线断开。经过翻开缺点电缆各端的开关，阻隔缺点点，然后关闭一次母线开关和正常开断点，能够把电力供应恢复到系统正常作业的状况。一般这种开环网络中的开关恢复电力供应用手动操作完毕，要耗时数小时。这种供电方案及选用的开关设备已逐渐被选择。

2环网供电方案的演化

环网供电开环供电逐渐选择后,大多选用闭环结构。开端的闭环网络中的环网单元是由两台开关柜和一台变压器构成。经过浸油式熔断器来保护变压器。1980年后期出现了带有旋转电弧的三工位SF6断路器，配熔断器后的环网单元具有断路器的开断短路电流的功用。这个技术在修补和操作安全方面有许多利益并成功地运用于环网供电中，代替了旧式的浸油式熔断器保护环网单元。

3.现在选用的SF6环网柜供电方案

为行进电网功用,传统的SF6环网单元的规划被进一步优化。第2代SF6环网单元的重要特征在于选用了可接地的关闭式环氧树脂外壳，以SF6为绝缘介质，将两个三工位的负荷开关和一个三工位的旋如断路器封于一体，并装有防爆安全阀，在灭弧失利时，可开释关闭壳体内的压力，保证在柜前的操作员安全。因为这种环网柜具有联接系统中运动零件数量少、密封气体容量小、结构紧凑、功用彻底、本钱低一级利益，在曩昔的十多年中，已被广泛运用，且证明具有很高的稳定性和安全性。经过监督和控制开环散布网中几个要害方位的环网单元，运用远程控制散布网络的方案，可保证电网中的用户在缺点产生后几分钟内恢复供电。经过削减在判别和阻隔电网缺点点时所花费的时刻，削减用户的丢掉。

4.SF6环网框供电方案打开远景

SF6环网供电作为网格化供电的雏形和初级阶段,具有向更高的供电牢靠率打开的基础。“网格化”规划以城市控制性规划为基础，满意用户高牢靠性需求为方针，是一种“自下而上”的配网规划制造与运营办理新模式。经过“网格化”规划制造改造，恰当行进配电设备的均匀运用率，并使各“网格”内及“网格”间有定向的转供才华，然后**极限行进下级电网对上级电网的支撑。关于更好地引导配网制造，保证配网牢靠供电，促进配电网打开，打造以“网格化布局、精心化保证、便利化接入”为主要特征的刚强配电网，具有重要的意义。

二、SF6绝缘环网柜相对中置柜在“五防”上的忧势

在供电系统中，高压柜，特指空气绝缘中置柜的“五防”联锁已日渐老到，也趋于多样化，如选用微机闭锁，运用电脑编好的程序对开关柜进行预定的操作;

运用机械闭锁、机械程序锁以及二者的协作运用，满意高压柜“五防”的要求;可即使如此，仍是会遇到的一些“五防”问题,特别是简略被人忽视的问题,例如:

1.中置柜存在进线柜中装有接地开关的防误问题

中置柜出线柜带有接地开关，有的进线柜也带有接地开关，此时接地开关的防误操作(尤其是下进线的开关柜)，常常被忽视。在SF6环网柜因为进线包含接地闭锁及可能的逻辑锁,不存在此问题。

⒉带电间隔为变压器室的防误问题

在带有中置柜的箱式变电站，没有独立的作业电源。其作业电源往往来源于变压器的低压端，此时的电磁锁没有起到应有的作用。变压器室有电，电磁门锁打不开，变压器室无电，带电显示器的作业电源也没有了，电磁锁没电,电磁锁仍是打不开。此时停电开门需用解锁钥匙解开电磁门锁，翻开变压器室，因而存在安全隐患。

SF6环网柜选用变压器室门不装电磁门锁，而是加装门行程开关，此行程开关的常闭触点和变压器柜的跳闸回路相连，此时跳闸回路的作业电源能够取自变压器低压端。

一旦变压器室的门被翻开，门行程开关的常闭触点就会接通变压器柜的跳闸回路，变压器柜当即跳闸，堵截变压器室的电，抵达了避免误入带电间隔的意图。

综上所述，选用环网柜能有用的下降五防联锁的规划难度，削减了因为中置柜忽视“五防”问题，或五防联锁失效带来的人身损伤。再加上环网柜特有的高压带电部分无法被直接接触到的特征，进-步树立了环网柜在面对专业或非专业运维人员保护上相对中置柜的优势。

三、关于六氟化硫绝缘环网柜相对中置柜运用优势

1.六氟化硫绝緣环网柜一切的一次带电部分(负荷开关、母线等)均被关闭在SF6气室中，不受任何外界环境(湿度、盐雾、粉尘等)的影响，一同保证高牢靠性的人身安全,真实做到免保护。核心部件可做到20年免保护。用于配电室可完毕无人值守作业。

2.六氟化硫绝缘环网柜紧凑、体积小。每面柜宽仅325mm(计量柜为696mm宽)。削减了配电室宝贵的占地空间,更适合于狭小当地运用。开关柜与箱体在工厂内拼装完毕，运输有吊耳固定，现场只需将箱体吊到所需方位，设备便利。

现以一个典型的项目做介绍:新建10kV配电房,考虑土建面积环网柜与中置柜的比较:电源两进六出，母联分段方式;选用KYN28中置柜:需10台，每台占地面积800mm宽，1500mm深。中置柜本体占地面积估计:12平方米。

再考虑柜前手车操作间隔，依照最小值1500mm考虑;考虑柜后电缆保护间隔，依照最小值600mm考虑;中置柜额定操作占地面积估计:16.8平方米。

需考虑与中置柜配套的直流屏占地面积，此处依照最小值800*800双面核算;中置柜配套设备占地面积估计:2平方米。中置柜总计占地面积估计:30.2平方米。

选用SF6环网柜，每台占地面积325mm宽，750mm深，因母联阻隔提升一台柜体可完毕，故只需9个间隔的环网柜，占地面积估计:2.20平方米。考虑柜前电缆保护间隔,相同依照600mm考虑;此间隔相同可满意日常巡视。环网柜额定操作占地面积估计:1.75平方米。无需考虑与环网柜配套的直流屏，因环网柜可配备自供电保护设备。环网柜总计占地面积估计:3.95平方米。即选用环网柜较中置柜，在本项目可节省26.2平方米。

3.SF6全密封结构(功用特征见上所述)，不需加热器，无凝露问题，电缆头为密封防水型，不怕浸水。六氟化硫绝缘环网柜防护等级高，开关柜不锈钢关闭气室部分，包含熔断器柜熔丝套简在内，其防护等级抵达IP67,在国外顺畅经过水下5米、24小时浸水通电试验。

中置柜与断路器拼装在一同运用，归于户内式设备。

一台开关柜产生事端往往导致多台设备损坏，甚至扩大成变电所停电事端.近年断路器作业事端标明，6、10和35kV级所占次数最多，事端率也较高，其间归于绝缘方面引起的不少。导致绝缘闪络击穿的共因，多是在恶劣湿润环境条件下产生，加上设备自身结构不严密，防水防潮功用差，外绝缘沿面走漏间隔小，空气空地绝缘裕度缺少，原料选择不当等。

环网柜，因有带电关闭，户外运用的特征，不只天然不存在上述问题，而且在实际运用中，在沿海的飓风、暴雨腐蚀，仍保证正常供电。此点相对中置柜优势大。

4.六氟化硫绝缘环网柜电气功用好、技术参数高。断路器柜短路开断才华可达25KA。负荷开关机械寿数可达5000次，远大于国标要求的2000次。

总结

环网柜从初期的闭环结构到后来的开环结构，逐渐打开为浸油式熔断器环网柜，到现在选用的先进的六氟化硫全绝缘环网柜，规划进一步优化，稳定性逐渐行进。相对中置柜有着安全、可完毕无人值守、节省占地面积、满意恶劣环境下运用要求、电气功用好、技术参数高档方面的优势。已在市政、地铁、楼宇供电系统中广泛运用。

公司介绍：上海上继科技有限公司是一家专业从事电力系统继电保护及智能电网电力自动化产品的研发、设计、生产、销售和服务为一体的高科技公司。拥有资深继电保护专家团队和国内**的检测仪器及校验设备。同时还引用国内外先进技术，来进行技术创新。本公司的产品广泛用于电力、工矿、铁路、建筑等国家重大工程输配变电系统上，产品远销东南亚及中东地区。产品通过国家继电保护及自动化设备质量监督检验中心检测，获得ISO9001国际质量体系认证。“科技创新，诚信务实”是公司的经营理念，本公司以高超的技术支持和对用户高度负责的售后服务赢得了输配电成套企业的信赖，且树立了良好的信誉。

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