固体柜国网标准化定制方案详解

 定制案例     |      2021-06-04 17:12

  固体绝缘环网柜是跟着固体绝缘手艺和绝缘质料的生长而降生的产物,固体柜资历15年的生长已酿成墟市弗成缺的一局限,固体柜目前产物墟市合键以邦网体系、南网体系和用户工程为主,正在石油、石化、铁道等体系的用量逐渐提升。从事研发和临盆固体绝缘环网柜的企业也正在墟市的生长中举行了洗牌,存储下了一批改进才能强、手艺程度高、临盆条款优秀及治理楷模的企业,使得产物德料的牢靠性、处境合用性、便捷的运转与保卫性获得了较大的提升,墟市据有量也逐年正在擢升。

  近况剖判固体绝缘环网柜固体柜)目前合键以12kV电压品级产物为主,是邦网固化的准绳化产物,墟市合键以邦网体系、南网体系的招投标平台和用户工程为主,正在石油、石化、铁道等体系的用量逐渐提升。固体柜正在两大电网体系的环网柜中据有量大约正在10%-15%之间,每年世界的需求量约正在4万单位操纵。

  近几年来固体环网柜手艺生长平缓,手艺及工艺改进有限,临盆企业也正在墟市改观的同时举行了洗牌,存储下了一批改进才能强、手艺程度高、临盆条款优秀及治理楷模的企业,使得产物德料的牢靠性、处境合用性、便捷的运转与保卫性获得了较大的提升,墟市据有量也逐年正在擢升。

  近几年固体绝缘环网柜手艺生长平缓,手艺及工艺改进有限,正在邦度电网公司层面合键举行了以下劳动:

  准绳化定制合键从模范机合计划(断道器、负荷开合、母线、PT)、一次兴办接口、主母线扩展办法、三工位远离/接地开合的装备等做了具体规章,同时对外露绝缘件接地办法、出线电缆的固定等别扭了请求。

  电流互感器装备:每间隔3只,600A/1A;零序电流互感器装备:每间隔1只,20A/1A。

  电压互感器装备:三相五柱式电磁式1台,满意 供电、相、零序电压信号的收集。

  电源输出请求:劳动电源满意同时为终端中央单位、通讯兴办、线损模块、开合分合闸供应寻常劳动电源。

  后备电源请求:后备电源应采用免保卫阀控铅酸蓄电池或超等电容;电池寿命不少于3年, 应保障告终分-合-分操作并保卫配电终端及通讯模块起码运转4小时;超等电容寿命不少于6年;应保障分闸操作并保卫配电终端及通讯模块起码运转15分钟。

  通过深度调解智能取电手艺、电力信号及形态传感手艺,告终环网柜自愿化数据和形态感知数据当地集成和调解,到达物理兴办和音讯体系的有机集成;这内部包蕴:固体环网柜本体局限、形态感知局限和深度调解为一体局限。

  上述几种取电办法的装备都是目前行使的电源装备,满意不了智能配电兴办的请求,需寻求一种全新手艺的电源装备及新型取电手艺,将它利用到固体柜中。

  正在线监测传感器的利用:温度、局放、分合闸线圈举措电流、电机劳动电流、储能簧参量等。

  如何将本体局限和形态感知局限举行深度的调解,告终一体化机合,需求管理抗滋扰题目、坚固性题目、传感器精度题目、绝缘题目等等。

  质料策画;应尽量省略所用质料的品种,优先行使可接收、易剖判、可轮回操纵、低污染的质料;

  模块化、准绳化策画;策画出一系列的效力模块,通过模块的插接组成差别的产物,到达迅速高效以满意墟市的差别需求;

  面向创修和装置的工艺策画;采用合理的新型加工门径,提升零配件的准绳化水平,造成专业化临盆;

  高电压、大电流产物的绝缘质料配方斟酌及合理散热机合与绝缘机合的工艺策画。

  2.能够趁早发觉事件隐患,添加开合兴办运转牢靠性,并告终“形态维修”。更首要的是能决断其劳动是否寻常,给出寿命预测及失作用评估,及对其举行最佳运转调控,如许才华全体、有用地提升电网牢靠性。

  3.引入智能化意味着新的形态监测和诊断效力到场到守旧的担任监测效力之中,这些效力的集成不光使全豹体系经济效益提升,况且能够提升兴办的牢靠性。

  EPTC开合专委会固体绝缘环网柜劳动组专家成员、现任中海油斟酌总院电气首席工程师,负责世界石油和化工自愿化协会专家委员会委员, 众次举动该协会非凡论文评选专家为参评论文把合,众次投入电气专业及兴办的手艺调换并做要旨措辞。

  目前,海洋油气田项目10.5kV体系集体采用守旧空断气缘气体柜,占地面积较大,22kV以上根本采用进口SF6气体柜,晦气于处境掩护,同时后期保卫本钱较大。跟着海洋油气田修制周围不绝扩展,电力体系也日趋宏大,同时另日海上平台将逐渐由从守旧治理形式向新颖化、数字化、智能化超越,操纵“互联网+”手艺促使家当转型,兴办“聪颖海油”。

  固体绝缘开合柜具有占地面积小、性价比高、绝缘、平和及防护品级高、绿色、环保,可用于高海拔、热潮湿处境等上风。2016-2018年,中海油斟酌总院、北京双杰、海油工程协同告终了邦内首套12kV移开式及35kV固体绝缘开合柜研制,其12kV开合柜已正在海上平台平和投运1年功夫。

  1.绝缘质料开拓:务必开拓出十足进步已有环氧树脂个性的高机能可降解的环氧树脂,进一步提升绝缘质料机器强度及绝缘机能,具备耐热性、韧性、活动性高,线性膨胀率低等特质,告终直接浇注陶瓷真空灭弧室,也不会开裂的浇注件,擢升固体绝缘开合柜电压品级及合用领域。

  2.屏障及接地不断性手艺:邦内现有产物中很大一局限绝缘件外外均未做屏障与金属化照料,局放目标较高;运转中绝缘件受处境氛围中尘土和潮气侵入,绝缘件外外的电场受到阻挠,产生走漏电流和外外放电景象,长功夫运转会产生绝缘击穿和爆发相间短道挫折。同时,因外外未牢靠接地正在人触摸时会产生人身伤亡事件。

  3.合头部件策画:合键搜罗固封极柱、真空断道器、隔分开合、接地开合等部件固封绝缘策画,要宽裕操纵计划机辅助策画手艺,如三维修模、有限元剖判等,管理人工无法管理的一系列电场、温度场、机器强度剖判题目,职掌合头部件策画创修的中央手艺,才华使固体绝缘开合柜正在加倍环保、紧凑、平和、牢靠。

  (2)手车式真空断道器手艺:策画底盘车与断道器机构一体化策画,省去二者之间相连的螺栓,撤废二者之间的插接件,既节减了装置功夫,又省略了中央症结,添加了机构的牢靠性、平和性。手车触臂外面与活门之间正在试验、劳动地位与柜体有动态密封,品级到达IP67,极大减小了外界处境对合座一次部件的影响。

  真空灭弧室导电部件形势优化,外设高压屏障网,使电场匀称。利用ANSYS热电耦合剖判,额定电流为1250A 的手车式断道器稳态温度场仿线)一形式电流互感器手艺:

  2017年3月31日,邦内首台12kV移开式固体绝缘开合柜正在文昌项目核心平台主开合间胜利上电测试,标记着固体绝缘开合柜初度正在海油工程项目中胜利试用,为后续项目施行供应了利用根基与施行体味。本次胜利试器械有及其首要的道理,将直接促使固体绝缘开合柜正在海洋石油范围生长,为油气田开拓供应新的开合柜管理计划。