一种电力设备升压扩容降耗电路系统的制作方法

本发明涉及电力，具体为一种电力设备升压扩容降耗电路系统。

背景技术：

1、0.4kv的配电系统(230v/400v，50hz)电压在随着用户需求的电量越来越多，已经不堪重负，在一些场景下又不适合采用更高电压的10kv系统实现供电扩容。

2、在现有的0.4kv低压配电网系统中，包括1#配电变压器、2#配电变压器、1#配电变压器低压侧的1#开关、2#配电变压器低压侧的2#开关，1#配电变压器和2#配电变压器之间的母联开关。

3、在低压变压器进线故障引发的停电时，主要依靠运维人员实现故障的恢复；而因为运维人员的紧缺，保供电压力较大，在发生输电线路故障时，会出现延误问题。

4、1、如中国专利公开了一种0.4kv以下配电自动化系统的智能断路器(公开号：cn202034327u)，包括剩余电流动作断路器，通过在剩余电流动作断路器的电源操作回路上，设置与防误接地刀

5、2、闸相连接的一对常开触点，在剩余电流动作断路器的cpu上分别设置rs485和usb数据接口，在剩余电流动作断路器的电流互感器回路中的“v”相设置电流互感器，为0.4kv以下配电自动化系统提供一种智能断路器。该智能断路器可以杜绝人为带负荷拉合刀闸事故的发生，且能够实现0.4kv以下配电自动化系统的远程调控、单相过流保护功能。

6、2、一种0.4kv低压配电网的控制系统及控制方法，包括主控装置及触控显示屏，主控装置内置有控制芯片，触控显示屏和主控装置相连。本发明能够有效解决输电线路故障时，因为人员紧缺而无法快速恢复供电的问题，及倒电时，操作复杂，工作效率低，且存在一定安全隐患问题。

7、同时，在倒电时，需要运维人员进行热倒、冷倒的判断，通过传统倒闸对1#开关、2#开关及母联开关的状态进行切换操作来实现，效率低下的同时，也存在安全隐患。

8、因此，针对上述技术方案有必要提出一种电力设备升压扩容降耗电路系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电力设备升压扩容降耗电路系统，本发明对现有0.4kv的配电架空线或电缆进行升压扩容的解决方案，对原有线路改造少，实现现有线路无缝切换的能力，不依赖上级配电变压器与末端降压稳压设备通讯的异步方式并且，可以在故障或检修时，瞬时回落到标准0.4kv电压。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种电力设备升压扩容降耗电路系统，包括调压配电变压器、自动调压变压器、稳压输出控制器、不间断开关电路、短时间断开关电路、自动转换开关电器，所述调压配电变压器通过线路与自动调压变压器连接，所述自动调压变压器通过自动转换开关与稳压输出控制器连接，所述稳压输出控制器与不间断开关电路和短时间断开关电路连接。

4、优选地，所述稳压输出控制器与不间断开关电路和短时间断开关电路之间连接有双电源静态切换开关。

5、优选地，所述自动调压变压器与双电源静态切换开关之间连接有自动转换开关电器。

6、优选地，所述自动调压变压器与短时间断开关电路之间连接有自动转换开关电器。

7、优选地，其中调压配电变压器将10kv电压调降成0.4kv～0.75kv。

8、优选地，所述稳压输出控制器电压输出范围为0.25kv-0.60kv。

9、其电路系统调压步骤为：

10、s1、上级的调压配电变压器先断开输出电力线路；

11、s2、下级末端的自动调压变压器在上级电源线路停电时，断开调压配电变压器的进线侧，监视线路的电压，如果是双电源线路，切换到备用电源，转到步骤4；

12、s3、配电变压器切换到新电压等级，接通输电线路；

13、s4、下级末端的自动电压跟踪稳压输出设备在监测线路电压稳定后，接通对应的变压器接头；

14、s5、在线路停电期间，一级负荷(不间断供电输出)配电回路由储能装置供电，二级负荷(短时停电输出)失电。

15、其自动调压变压器的双电源进线调压步骤为：

16、s11、电源第一线路停电，监测电源第二线路电压是否正常，第二线路无电，则按单电源执行；

17、s12、总输入断路器分闸，断开所有调压接触器，自藕/隔离变压器输出分闸，二级负荷总开分闸，并确认开关位置；

18、s13、测量线路电压2正常继续等待2s，2s内第一线路电压稳定内按单电源步骤继续，否则按双电源步骤继续；

19、s14、超过2s，第二线路电压稳定持续，接通对应新电压的接触器，测量输出电压为零；

20、s15、延时1.5秒，再次测量电源2电压，线路电压持续1.5s，稳定，确认第二线路电压有效，切换ats到线路电源2，测输出电压为零，总输入断路器合闸；

21、s16、自藕/隔离变压器输出电压转正常；6.自藕/隔离变压器输出合闸；

22、s17、延时0.1s再次测量输出电压正常，确认成功，不成功则总输入总输出断路器分闸，转手动，根据本机地址编号陆续延时二级负荷总开合闸；

23、其自动调压变压器的单电源进线调压步骤为

24、s21、电源停电，开始计时；

25、s22、总输入断路器分闸，所有调压接触器断开，总输出断路器分闸，二级负荷总开分闸并确认状态，输入输出电压为零，；

26、s23、测量电源线路电压正常停止计时，时间若大于10s，转手动或等待远程唤醒；

27、s24、测量电源线路电压正常开始新计时，1.5s(可根据系统自己设置)内电压稳定一致，确认新电压稳定建立；

28、s25、接触器对应电压合闸，测输出电压为零；

29、s26、总输入断路器合闸，测量自藕/隔离变压器输输出电压由零切换到正常，总输出断路器合闸，电压稳定；

30、s27、延时0.1s再次测量输出电压正常，确认成功，不成功则总输入总输出断路器分闸，转手动，根据本机地址编号陆续延时二级负荷总开合闸。

31、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

32、1、本发明充分利用电网原有投资，对线路改动小，容易部署和节省投资，降低电力变压器调压的技术门槛，无载调压即可，可靠性高，比较经济；大幅提高电网线路输送的能量/容量，降低线路损耗，调压范围大，线路扩容或降耗效果显著；

33、2、自动电压跟踪稳压输出控制器可以不依赖通讯工作，异步方式，利用短时停电，重新匹配新电压，工作可靠，对通讯可靠性要求低，或者无要求，也可通过电压或者电流摩斯码实现关键通讯，克服其他电力线载波或者5g通讯的可靠性不高或者传输距离短等缺点；

34、3、本发明一个调压电力变压器的线路可带多个自动电压跟踪稳压输出设备，互不影响，独立工作；自动电压跟踪稳压输出设备的可从多路不同电压等级的电源线路(调压电力变压器)取电，任意切换，图纸中示意方案是两路电源；在选择配置专用储能模块后，可以实现削峰填谷，降低电费和损耗，实现更高的经济价值。

技术特征：

1.一种电力设备升压扩容降耗电路系统，其特征在于：包括调压配电变压器(t1)、自动调压变压器(t2)、稳压输出控制器(p1)、不间断开关电路(p2)、短时间断开关电路(p3)、自动转换开关电器(ast)，所述调压配电变压器(t1)通过线路与自动调压变压器(t2)连接，所述自动调压变压器(t2)通过自动转换开关电器(ats)与稳压输出控制器(p1连接，所述稳压输出控制器(p1)与不间断开关电路(p2)和短时间断开关电路(p3)连接。

2.如权利要求1所述的一种电力设备升压扩容降耗电路系统，其特征在于：所述稳压输出控制器(p1)与不间断开关电路(p2)和短时间断开关电路(p3)之间连接有双电源静态切换开关(sts)。

3.如权利要求1所述的一种电力设备升压扩容降耗电路系统，其特征在于：所述自动调压变压器(t2)与双电源静态切换开关(sts)之间连接有自动转换开关电器(ats)。

4.如权利要求1所述的一种电力设备升压扩容降耗电路系统，其特征在于：所述自动调压变压器(ats)与短时间断开关电路(p3)之间连接有自动转换开关电器(ats)。

5.如权利要求1所述的一种电力设备升压扩容降耗电路系统，其特征在于：其中调压配电变压器(t1)将10kv电压调降成0.4kv～0.75kv。

6.如权利要求1所述的一种电力设备升压扩容降耗电路系统，其特征在于：其中调压配电变压器(t1)将10kv电压调降成0.4kv～0.75kv。

7.如权利要求1所述的一种电力设备升压扩容降耗电路系统，其特征在于：其电路系统调压步骤为：

8.如权利要求1所述的一种电力设备升压扩容降耗电路系统，其特征在于：其自动调压变压器(t2)的双电源进线调压步骤为：

9.如权利要求1所述的一种电力设备升压扩容降耗电路系统，其特征在于：其自动调压变压器(t2)的单电源进线调压步骤为：

技术总结
本发明公开了一种电力设备升压扩容降耗电路系统，包括调压配电变压器、自动调压变压器、稳压输出控制器、不间断开关电路、短时间断开关电路、自动转换开关电器，调压配电变压器通过线路与自动调压变压器连接，自动调压变压器通过自动转换开关与稳压输出控制器连接，稳压输出控制器与不间断开关电路和短时间断开关电路连接。本发明有益效果是：本发明对线路改动小；大幅提高电网线路输送的能量/容量，降低线路损耗，调压范围大，线路扩容或降耗效果显著；自动电压跟踪稳压输出控制器可不依赖通讯工作，可通过电压或电流摩斯码的方式，实现上下级通讯，传递重要指令，克服电力线载波通讯的抗干扰能力弱和传递距离短的缺点。

技术研发人员：宋承斌,宋承录,宋彦春
受保护的技术使用者：北京冉能自动化科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5