专利名称：一种配电设备带电考核场的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电气设备考核检测研究领域，尤其适用于针对配电设备的电和热绝缘考核、电气性能检测，针对电气设备的电参量监测系统测评研究。
背景技术：
运行中的配电设备直接影响到用户的供电质量。当前由 于配电网络的复杂性、配电设备质量的差异性、配电设备种类的多样性，更多的时候，配电设备自身的技术性能并未得到很好的摸清，相关的检测技术应用更是很少采用。作为配电网络核心的开关柜、电缆、配变、柱上开关、户外开关站等，其结构形式多样，检测手段丰富，单独的研究往往在时间、电压、电流等方面，无法做到有效的兼顾，同时配电设备更多的以网络为切入点的分析、研究，就无法实施。基于配电网络的整体结构，充分考虑各类典型设备的研究需求，将有关开关柜、电缆、配变、柱上开关、户外开关站等以网络的形式搭建起来，从长期带电运行考核的角度，另外再针对单件设备的检测、分析和研究目的，去构建一组功能多样、相对封闭的配电设备研究对象，能够更全面和有效的开展研究工作。当前基于电气设备的在线和带电检测手段种类很多，例如局放相关的检测内容、温度相关的检测内容、电流相关(包含泄漏电流、接地电流、电压和电流配合的介损)的检测内容、气体组份(油中、SF6气体中)相关等。此类型手段的应用有效性检验，即包含检测准确性，更多的还涉及到可靠性、通讯、多层级系统构建等便于远方监控或数据汇总等的功能验证。当前的入网测试检测，往往以装置或系统的功能、检测准确性，为重点，采用孤立的方式，在短时间内完成测试，并不是很系统。实际上各类在线和带电检测装置或系统的测试对象就是一些电气或引申出的相关参量。基于上述提到的配电网络的搭建，通过设置高阻抗、低阻抗负载装置，外加利用可进行电压隔离的通流装置，在整个搭建的系统中就实现了时间、电压、电流、故障预设等可以兼顾的研究条件。基于上述实际状况，以及研究的设想，提出了一种配电设备带电考核场思路，以网络为切入点，重点放在电气设备，从长期带电考核的角度出发，在解决电压、时间的问题后，通过利用可进行电压隔离的通流装置，实现整个考核场大部分低阻抗设备的长期通流问题，即解决电流问题。针对电气或引申出的相关参量，设置有高低阻抗负载装置，更多的满足在线和带电检测装置或系统的全方位测试。可为配电设备的研究、分析，电气设备在线和带电检测手段的测试、分析，奠定基础。
发明内容配电设备的实际运行状况，以及针对电气设备的在线和带电检测装置或系统的测试现状，促使兼顾时间、电压、电流、故障预设等研究条件的在相对封闭空间内搭设考核场思路的提出。本实用新型从研究内容出发，以网络为切入点，重点放在电气设备，从长期带电考核的角度出发，在解决电压、时间的问题后，通过利用可进行电压隔离的通流装置，实现整个考核场大部分低阻抗设备的长期通流问题，即解决电流问题。针对电气或引申出的相关参量，设置有高低阻抗负载装置，更多的满足在线和带电检测装置或系统的全方位测试。本实用新型是通过下列技术方案来实现的。一种配电设备带电考核场，包括考核场、就近信息监测终端，本实用新型特征是设置直接升压至IOkv的恒压升压电源-O. 4kV/10kV配电变压器，及可更换的O 35kV可调升压电源-由O. 4kV/(T0. 45kV三相调压器及(TO. 45kV /(T35kV三相试验变压器构成；考核场升压电源低压侧由O. 4kV电源柜经O. 4kV电源电缆供电，高压侧通过三根单相电力电缆依序连接开关柜、柱上开关、充气开关站；充气开关站通过一根单相电力电缆与低阻抗单相负载连接；开关柜-I号出线柜通过三根单相电力电缆与三相高阻抗负载连接；在升压电源高压侧接线端子，以及开关柜、柱上开关、充气开关站的进出线接线端子，设置有带电通流连接接头；电缆或光纤连接供电电源、升压电源、开关柜、柱上开关、充气开关站、低阻抗单相负载和高阻抗组合式三相负载等电气设备的运行参量监测传感器与就近信息监测终端，实现监测信息上传。本实用新型高阻抗负载由串联数目可变的IOkV室内开关用避雷器、电容量在100 IOOOpF之间可选的单支标准电容器、以及绝缘支架支撑的串联数目可变的全绝缘TV一次线圈并联组合构成，为三相对地负载；低阻抗单相负载由几kQ级多抽头的不锈钢或镍镉合金材料电阻、电容量在O. I 3yF之间可选的单支电力电容器、或60kVA的多抽头电抗器单独构成，为单相对地负载。本实用新型就近信息监测终端通过短距离的电缆或光纤与电气设备的运行参量监测传感器连接，实现监测信息上传；就近信息监测终端与远方信息监测终端各自通过网线经局域网至公共Internet网物理形式连接，实现监测信息的远传。本实用新型在位于开关柜-进线柜的进线侧带电通流连接接头与位于开关柜-2号出线柜的出线侧带电通流连接接头两端分别采用绝缘化的连接导体连接一电压隔离的电流源装置。本实用新型在位于开关柜-2号出线柜的出线侧带电通流连接接头与柱上开关的进线侧带电通流连接接头两端分别采用绝缘化的连接导体连接一电压隔离的电流源装置。本实用新型在柱上开关的进线侧带电通流连接接头与充气开关站的出线侧带电通流连接接头两端分别采用绝缘化的连接导体连接一电压隔离的电流源装置。本实用新型在充气开关站的进、出线带电通流连接接头两端分别采用绝缘化的连接导体连接一电压隔离的电流源装置。本实用新型的有益效果为，针对电气或引申出的相关参量，设置有高低阻抗负载装置，更多的满足在线和带电检测装置或系统的全方位测试。可为配电设备的研究、分析，电气设备在线和带电检测手段的测试、分析，奠定基础。
以下结合附图及实例进一步阐述本实用新型内容。
图I为本实用新型结构布置示意图；图2为高阻抗的混合阻、容、感可变三相负载结构示意图；[0019]图3为低阻抗的单一阻、容、感可变单相负载结构示意图；图4为本实用新型的双层信息监测结构示意图；图5为一次通流回路为低阻抗的配电设备带电下的额定通流考核接线示意图。图中1、考核场；2、带电的配电设备就近信息监测终端；3、连接电缆或光纤；4、
O.4kV电源柜；5、10kV配变；6、三相调压器；7、35kV三相试验变；8、电力电缆；9_1、开关柜-进线柜；9_2、开关柜-TV柜；9_3、开关柜-I号出线柜；9_4、开关柜-2号出线柜；10、柱上开关；11、充气开关站；12、低阻抗单相负载；13、高阻抗组合式三相负载；14、带电通流连接接头；15、串联数目可变的IOkV室内开关用避雷器；16、串联数目可变的全绝缘TV;17、绝缘支架；18、电容量在100 IOOOpF之间的标准电容器；19、负载柜出线套管；20、几kQ级多接线抽头的不锈钢或镍镉合金材料电阻；21、60kVA的多抽头电抗器；22、电容量在
O.I 3yF之间的电力电容器；23、远方信息检测终端；24、可实现电压隔离的电流源装置；·25、绝缘化的连接导体。
具体实施方式
一种配电设备带电考核场，包括考核场I、就近信息监测终端2，本实用新型特征是设置直接升压至IOkV的恒压升压电源-O. 4kV/10kV配电变压器5，及可更换的O 35kV可调升压电源-由O. 4kV/(T0. 45kV三相调压器6及(TO. 45kV /(T35kV三相试验变压器7构成；考核场升压电源低压侧由O. 4kV电源柜4经O. 4kV电源电缆供电，高压侧通过三根单相电力电缆8依序连接开关柜9、柱上开关10、充气开关站11 ;充气开关站11通过一根单相电力电缆8与低阻抗单相负载12连接；开关柜-I号出线柜9-3通过三根单相电力电缆8与高阻抗组合式三相负载13连接；在升压电源高压侧接线端子，以及开关柜9、柱上开关
10、充气开关站11的进出线接线端子，设置有带电通流连接接头14 ;电缆或光纤3连接供电电源4、升压电源、开关柜9、柱上开关10、充气开关站11、低阻抗单相负载12和高阻抗组合式三相负载13等电气设备的运行参量监测传感器与就近信息监测终端2，实现监测信息上传。本实用新型高阻抗组合式三相负载13由串联数目可变的IOkV室内开关用避雷器15、电容量在100 IOOOpF之间可选的单支标准电容器18、以及绝缘支架16支撑的串联数目可变的全绝缘TV —次线圈17并联组合构成，为三相对地负载；低阻抗单相负载12由几kQ级多抽头的不锈钢或镍镉合金材料电阻20、电容量在O. I 3μ F之间可选的单支电力电容器22、或60kVA的多抽头电抗器21单独构成，为单相对地负载。本实用新型就近信息监测终端2通过短距离的电缆或光纤3与电气设备的运行参量监测传感器连接，实现监测信息上传；就近信息监测终端2与远方信息监测终端23各自通过网线经局域网至公共Internet网物理形式连接，实现监测信息的远传。本实用新型在位于开关柜-进线柜9-1的进线侧带电通流连接接头14与位于开关柜-2号出线柜9-4的出线侧带电通流连接接头14两端分别采用绝缘化的连接导体25连接一电压隔离的电流源装置24。本实用新型在位于开关柜-2号出线柜9-4的出线侧带电通流连接接头14与柱上开关10的进线侧带电通流连接接头14两端分别采用绝缘化的连接导体25连接一电压隔离的电流源装置24。[0028]本实用新型在柱上开关10的进线侧带电通流连接接头14与充气开关站11的出线侧带电通流连接接头14两端分别采用绝缘化的连接导体25连接一电压隔离的电流源装置24。本实用新型在充气开关站11的进、出线带电通流连接接头14两端分别采用绝缘化的连接导体25连接一电压隔离的电流源装置24。见图1，该图示出了本实用新型结构布置示意图。图中考核场I在一有围栏的封闭空间中，设置有大门。380V电源柜4供给整个考核场的电源。升压电源为IOkV配变5，还可根据需要更换为由三相调压器6及35kV三相试验变7构成的可调电源。开关柜9设置有四面，分别为进线柜9-1、TV柜9-2、I号出线柜9-3、2号出线柜9-4。I号出线柜9_3经电力电缆8连接高阻抗的混合阻、容、感可变高阻抗组合式三相负载13。2号出线柜9-4经电力电缆8连接柱上开关10、连接充气开关站11、连接低阻抗的单一阻、容、感可变低阻抗单相负载12。变压器5或7的高压侧、各配电设备连接端子预留带电通流连接接头14，用于带电下的通流考核接线。供电电源4、升压电源、开关柜9、柱上开关10、充气开关站11、低阻抗单相负载12和高阻抗组合式三相负载13等电气设备的运行参量通过监测传感器经短距离的电缆或光纤3上传至就近信息监测终端2。见图2，该图示出了高阻抗的混合阻、容、感可变三相负载结构示意图。图中高阻抗混合阻、容、感可变高阻抗组合式三相负载13由串联数目可变的IOkV室内开关用避雷器15、电容量在100 IOOOpF之间可选的单支标准电容器18、绝缘支架16支撑的串联数目可变的全绝缘TV —次线圈17根据需要并联组合构成，封装在外壳接地的金属箱体内，电压引线经由负载柜出线套管19引入。见图3，该图示出了低阻抗的单一阻、容、感可变单相负载结构示意图。图中低阻抗单一阻、容、感可变低阻抗单相负载12由几kQ级多抽头的不锈钢或镍镉合金材料电阻20、电容量在O. I 3 μ F之间可选的单支电力电容器22、60kVA的多抽头电抗器21根据需要单独构成，封装在外壳接地的金属箱体内，电压引线经由负载柜出线套管19引入。见图4，该图示出了本实用新型的双层信息监测结构示意图。图中站端的就近信息监测终端2通过短距离的电缆或光纤3与电气设备的运行参量监测传感器连接，实现监测信息上传；就近信息监测终端2与远方信息监测终端23各自通过网线经局域网至公共Internet网物理形式连接,实现监测信息的远传。见图5，该图中分别示出了一次通流回路为低阻抗的配电设备带电下的额定通流考核接线示意图。图① ④中利用可实现电压隔离的电流源装置24，基于对金属短路闭合回路感应升流的原理，通过绝缘化的连接导体25，借助在升压电源高压侧接线端子以及开关柜9、柱上开关10、充气开关站11的进出线接线端子上设置的带电通流连接接头14，可实现对包括电力电缆8、开关柜9、柱上开关10、充气开关站11等一次通流回路为低阻抗的配电设备在不与带电考核回路断开的情况下，进行带电下的额定通流考核。
权利要求1.一种配电设备带电考核场，包括考核场(I)、就近信息监测终端(2)，其特征是设置直接升压至IOkV的恒压升压电源-O. 4kV/10kV配电变压器(5)，及可更换的O 35kV可调升压电源-由O. 4kV/(T0. 45kV三相调压器(6)及(TO. 45kV /(T35kV三相试验变压器(7)构成；考核场升压电源低压侧由O. 4kV电源柜(4)经O. 4kV电源电缆供电，高压侧通过三根单相电力电缆(8)依序连接开关柜(9)、柱上开关(10)、充气开关站(11);充气开关站(11)通过一根单相电力电缆(8)与低阻抗单相负载(12)连接；开关柜-I号出线柜(9-3)通过三根单相电力电缆(8)与高阻抗组合式三相负载(13)连接；在升压电源高压侧接线端子，以及开关柜(9)、柱上开关(10)、充气开关站(11)的进出线接线端子，设置有带电通流连接接头(14);电缆或光纤(3)连接供电电源(4)、升压电源、开关柜(9)、柱上开关(10)、充气开关站(11)、低阻抗单相负载(12)和高阻抗组合式三相负载(13)电气设备的运行参量监测传感器与就近信息监测终端(2)，实现监测信息上传。
2.根据权利要求I所述的一种配电设备带电考核场，其特征是高阻抗组合式三相负载(13)由串联数目可变的IOkV室内开关用避雷器(15)、电容量在100 IOOOpF之间可选的单支标准电容器(18)、以及绝缘支架(16)支撑的串联数目可变的全绝缘TV —次线圈·(17)并联组合构成，为三相对地负载；低阻抗单相负载(12)由几kQ级多抽头的不锈钢或镍镉合金材料电阻(20)、电容量在O. I 3yF之间可选的单支电力电容器(22)、或60kVA的多抽头电抗器(21)单独构成，为单相对地负载。
3.根据权利要求I所述的一种配电设备带电考核场，其特征是就近信息监测终端(2)通过短距离的电缆或光纤(3 )与电气设备的运行参量监测传感器连接，实现监测信息上传；就近信息监测终端(2)与远方信息监测终端(23)各自通过网线经局域网至公共Internet网物理形式连接，实现监测信息的远传。
4.根据权利要求I所述的一种配电设备带电考核场，其特征是在位于开关柜-进线柜(9-1)的进线侧带电通流连接接头(14)与位于开关柜-2号出线柜(9-4)的出线侧带电通流连接接头(14)两端分别采用绝缘化的连接导体(25)连接一电压隔离的电流源装置(24)。
5.根据权利要求I所述的一种配电设备带电考核场，其特征是在位于开关柜-2号出线柜(9-4)的出线侧带电通流连接接头(14)与柱上开关(10)的进线侧带电通流连接接头(14)两端分别采用绝缘化的连接导体(25)连接一电压隔离的电流源装置(24)。
6.根据权利要求I所述的一种配电设备带电考核场，其特征是在柱上开关(10)的进线侧带电通流连接接头(14)与充气开关站(11)的出线侧带电通流连接接头(14)两端分别采用绝缘化的连接导体(25)连接一电压隔离的电流源装置(24)。
7.根据权利要求I所述的一种配电设备带电考核场，其特征是在充气开关站(11)的进、出线带电通流连接接头(14)两端分别采用绝缘化的连接导体(25)连接一电压隔离的电流源装置(24)。
专利摘要一种配电设备带电考核场，包括考核场(1)、就近信息监测终端(2)，本实用新型特征是设置直接升压至10kV的恒压升压电源-0.4kV/10kV配电变压器(5)，及可更换的0～35kV可调升压电源-由0.4kV/0~0.45kV三相调压器(6)及0~0.45kV/0~35kV三相试验变压器(7)构成。本实用新型的有益效果为，针对电气或引申出的相关参量，设置有高低阻抗负载装置，更多的满足在线和带电检测装置或系统的全方位测试。可为配电设备的研究、分析，电气设备在线和带电检测手段的测试、分析，奠定基础。
文档编号G01R31/00GK202748419SQ20122035477
公开日2013年2月20日 申请日期2012年7月20日 优先权日2012年7月20日
发明者王科, 赵现平, 谭向宇, 彭晶, 侯亚非 申请人:云南电力试验研究院(集团)有限公司电力研究院, 云南电网公司技术分公司