新型智能综合配电箱技术方案

新型智能综合配电箱技术方案

2010年8月

新型智能综合配电箱主要功能

智能综合配电箱是集无功补偿、电能计量、出线保护、漏电保护、负荷分配、在线监测以及台区管理为一体，具有远程传输数据和智能化控制功能，较好的将低压配电新技术产品、通讯技术、计算机网络技术有机的整合，解决了传统综合配电箱监测手段落后、无功补偿效果差、开关误动频繁、使用寿命短等技术缺陷的设备，适用于城乡电网杆上公用配电变压器低压侧安装使用。

1、使用环境条件

1.1安装地点：

户外

1.2周围空气温度：

周围空气温度不高于＋45℃，在24h内其平均温度不超过＋35℃，周围空气温度的下限为-40℃。箱体内最高温度不高于＋65℃。

1.3海拔：

安装场地的海拔不超过2000m

1.4湿度：

日平均相对湿度不大于95%；最高温度为＋25℃时，相对湿度短时可高达100% 1.5污秽等级：

GB 7251.1-2005规定的污染等级4

2、主要功能

2.1配变监测

通过配变终端进行配变及综合箱运行参数测量、统计，并通过与远程主站系统的数据交互实现配变在线监测功能，主要包括（根据应用需求配置）：

1)采集三相电压、电流，实现电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电量、三相电压2-19次谐波分析、三相电流2-19次谐波分析、无功电量的测量。

2)采集电能表的数据。

3)统计电压合格率、功率因数合格率。

4)统计供电时间、停电时间，记录停/上电起止时间。

5)采集断路器遥信与门禁等状态量信息。

6)统计三相电压、电流不平衡越限时间；统计电流、视在功率越限时间。

7)采集电容器及投切设备的状态，判断是否故障，并统计电容器累计投入时间和次数及电容器累计补偿的无功电能量。

8)能够实时采集漏电电流，并远程上传。

2.2电能计量

配电箱中留有两个电表位置用于安装电能表与采集终端等装置，用于电能计量功能，计量数据可用于线损考核。

2.3电能分配

配电箱可不设进线总开关（可选），但配置出线开关。开关容量根据配变容量及供电要求配置，出线路数根据实际需要配置。

2.4无功补偿

1)配置无功补偿功能的原则：对于功率因数小于0.85的用户需进行无功补偿。补偿后，功率因数≥0.95。

2)无功补偿控制物理量可为功率因数或无功功率或电压；目标功率因数、无功投切门限、投切延时时间和投切间隔时间可在线设置，无投切振荡，无补偿呆区。

3)补偿容量配置

配电箱配置的最大补偿容量不低于配变容量的30%，订货中可以指定实际配置的补偿电容器的容量。

4)无功补偿控制器具备12路电容器投切控制输出，可定义为共补和分补方式。具备三相共补、三相分补和三相混合补偿功能。

5)无功补偿控制模式

无功补偿有远方控制和当地自动控制、闭锁模式三种模式。

6)电容器投切原则

电容器投切遵循“合适优先、三相优先、先投先切、均衡使用”的原则。

7)电容器保护

当出现过电压、欠电压、电压断相、谐波越限、电容器温度过高情况，由无

功补偿模块及时切除投入的电容器，以保护电容器。在恢复到设置范围内，电容器才可恢复正常投切。

2.5剩余电流动作保护

具备剩余电流动作保护功能（即漏电保护）功能。由配变终端采集剩余电流，并根据剩余电流值控制断路器，远方主站可对终端设置动作参数（动作阀值与延时时间）。可以避免频繁“误”跳闸。并能远方实时上报漏电电流值。

2.6变压器保护

1)具备过载或短路保护功能，当过载或短路时，断路器分断以达到保护功能。

2)具备断相保护功能，由终端判断回路是否断相，如出线断相，终端控制出线开关跳闸，具有保护用户设备不受缺相危害的功能。

2.7防雷保护

配电箱中安装避雷器有效防止雷击过电压和操作过电压引起的损坏。如遇过电压，避雷器可靠导通将涌流引入接地系统。

2.8温度监控

四路温度采集，综合箱进线母排接头或出线接头或箱内环境温度并上传主站。

安装箱内测温设备，监测箱内温度，温度超过限值将启动风扇强行排热。除设置强制排风外，配电箱结构应满足空气自然流通排热需要。

2.9门禁信号检测

配电箱门应安装门禁开关（行程开关），并将门禁信号传入终端，上报主站。

3、主要技术创新点

3．1 具有出线保护功能，可有效的防止过负荷损坏或烧毁变压器、漏电保护可有效防止人畜触电。

3．2 精细化智能无功补偿功能，可根据电压，无功功率，或时间来作为主要投切依据，分组细划，共补分补混合使用，以达到优化电压，提高功能因数的目的。

3．3 完善的无功补偿保护功能，实时采集电参数，可以根据过电压，过载，缺相，谐波电流越限，谐波电压越限，零序电流越限，三相不平衡等进行时实保护。

3．4 多功能于一体的配变计量终端，即可实时监测电参数，也可远程配置参数和程序功能升级，并可采集四路温度参数，来控制风扇防止变压器过热而损坏，集成无功补偿功能同时具有出线保护，漏电保护等功能。

3．5 智能一体化的WEB配变系统平台，采用世界先进的Oracle数据库，通用Jave语言开发工具，具有通用性强，易于和其它系统接口，人性化人机界面，智能配变管理等功能。

4、主要设备（构件）要求

以下未提及的均应满足各种设备遵循的国家、行业规程与标准。

4.1配变终端

配变终端具有检测合格报告。

4.2电流互感器

电流互感器满足如下要求：

a）采用穿心式电流互感器。

b）准确度等级为0.2S。

c）需配置两组电流互感器（一组供电能表用，另一组供终端用）。

4.3断路器

塑壳断路器采用高分断的名优产品，具备如下的技术参数和功能要求：

1)额定工作电压： 400V。

2)额定工作电流（根据配变容量配置），In=100A至In=630A。

3)额定绝缘电压：≥660V。

4)额定冲击耐受电压U

：8000V。

imp

5)塑壳断路器带分励脱扣器与辅助节点。脱扣器为热动-电磁(复式)脱扣器，热动型脱扣器具有反时限特性、电磁脱扣器为短路瞬时动作。

6)具备过流和速断保护功能。短路瞬动：5In±20% , 10In±20%；过载长延时：1.00In(冷态) ，不动作时间>2h；1.20In(热态) ，动作时间≤2h ；短路