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申请/专利权人：宁波市电力设计院有限公司

摘要：本发明提供了一种多功能集成配电装置，包括电容器开关柜，所述电容器开关柜内具有连接于母线的断路器，所述断路器上串联有电流互感器和或电压互感器，所述电流互感器电压互感器的输出侧通过电缆终端连接有电容器组，其特征在于，所述电流互感器的电缆终端处具有两段出线接头，一段出线接头连接于所述电容器组，另一端出线接头连接有电抗器组。本发明在原变电站的基础上增设电抗器节省占地面积，解决加装电抗器工程需要新增开关柜而配电装置室内空间不足的问题。

主权项：1.一种多功能集成配电装置，包括电容器开关柜（2），所述电容器开关柜（2）内具有连接于母线（1）的断路器（21），所述断路器（21）上串联有电流互感器（22）和或电压互感器，所述电流互感器（22）电压互感器的输出侧通过电缆终端（23）连接有电容器组（3），其特征在于，所述电流互感器（22）的电缆终端（23）处具有两段出线接头，一段出线接头连接于所述电容器组（3），另一段出线接头连接有电抗器组（4）；所述电容器开关柜（2）内安装有用于同时保护电容器组（3）和电抗器组（4）的保护测控装置（5）；所述保护测控装置（5）连接于第一光电隔离开关（6）的输入侧，所述第一光电隔离开关（6）的输出侧与电容接触器（7）串联，所述电容接触器（7）的常开触头串联在所述电容器组（3）所在线路中；所述保护测控装置（5）连接于第二光电隔离开关（8）的输入侧，所述第二光电隔离开关（8）的输出侧与电抗接触器（9）串联，所述电抗接触器（9）的常开触头串联在所述电抗器组（4）所在线路中；开关柜手车试验闭锁开关（10）与电容接触器（7）相串联，与电抗接触器（9）相串联，所述电容接触器（7）的常开触头串联在所述电容器组（3）的线路中，所述电抗接触器（9）的常开触头串联在所述电抗器组（4）的线路中；所述电抗接触器（9）的电抗接触器常闭触头（92）串联在所述电容器组（3）所在线路中，电抗接触器常开触头（91）串联在电抗器组（4）的线路中；电容接触器（7）的电容接触器常开触头（71）串联在电容器组（3）的线路中；电容接触器常闭触头（72）串联在所述电抗器组（4）所在线路中；所述电抗接触器常开触头（91）和电容接触器常闭触头（72）相串联后，与电容接触器常开触头（71）和电抗接触器常闭触头（92）的串联电路相并联。

全文数据：多功能集成配电装置技术领域本发明属于高压配电装置技术领域，尤其是涉及一种多功能集成配电装置。背景技术传统技术中变电站进出线路采用的是架空出线，无功补偿主要考虑电容器组进行补偿，针对近年来变电站上改下架空出线改为电缆，出线电缆使用率越来越高，部分变电站供区内小水电较多，在节假日轻负荷时，电压水平较高，功率因数较难控制。为改善变电站的运行条件及无功平衡，越来越多的变电站采用增设低压并联电抗器的方式，但低压电容器并不能取消，在高负荷峰荷时仍需使用电容器组，在增设低压并联电抗器的时候需要考虑到两部分，一部分是电抗器组，一部分是电抗器开关柜，现有技术通常是采用直接增设电抗器组和电抗器开关柜的方式，对于电抗器组来说，电抗器组可以在户外空余场地进行布置，但开关柜由于前期未预留位置且是户内布置很难在原有开关柜的基础上增设电抗器开关柜。目前人们为了实现增设低压并联电抗器，通常需要对开关柜做较大的改动，需要投入较多的改造成本。发明内容本发明的目的是针对上述问题，提供一种电抗器开关柜与电容器开关柜共用的多功能集成配电装置。为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种多功能集成配电装置，包括电容器开关柜，所述电容器开关柜内具有连接于母线的断路器，所述断路器上串联有电流互感器和或电压互感器，所述电流互感器电压互感器的输出侧通过电缆终端连接有电容器组，其特征在于，所述电流互感器的电缆终端处具有两段出线接头，一段出线接头连接于所述电容器组，另一段出线接头连接有电抗器组。在上述的多功能集成配电装置中，所述电容器开关柜内安装有用于同时保护电容器组和电抗器组的保护测控装置。在上述的多功能集成配电装置中，所述保护测控装置为电容器保护测控装置，且所述电容器保护测控装置包括CPU模块，所述CPU模块连接有电抗器非电量插件和电容器差压差流采集插件。在上述的多功能集成配电装置中，所述保护测控装置连接于所述电流互感器和或电压互感器，且所述保护测控装置还包括连接于所述CPU模块的通信模块、操作面板和中间继电器，所述中间继电器的主触头作用于所述断路器。在上述的多功能集成配电装置中，所述保护测控装置连接于第一光电隔离开关的输入侧，所述第一光电隔离开关的输出侧与电容接触器串联，所述电容接触器的常开触头串联在所述电容器组所在线路中。在上述的多功能集成配电装置中，所述保护测控装置连接于第二光电隔离开关的输入侧，所述第二光电隔离开关的输出侧与电抗接触器串联，所述电抗接触器的常开触头串联在所述电抗器组所在线路中。在上述的多功能集成配电装置中，开关柜手车试验闭锁开关与电容接触器相串联，所述电容接触器的常开触头串联在所述电容器组的线路中。在上述的多功能集成配电装置中，开关柜手车试验闭锁开关与电抗接触器相串联，所述电抗接触器的常开触头串联在所述电抗器组的线路中。在上述的多功能集成配电装置中，所述电抗接触器的常闭触头串联在所述电容器组所在线路中，所述电容接触器的常闭触头串联在所述电抗器组所在线路中。在上述的多功能集成配电装置中，所述电容器组与电抗器组均通过避雷器连接于地端。本发明的优点在于：在原变电站的基础上增设电抗器节省占地面积，解决加装电抗器工程需要新增开关柜而配电装置室内空间不足的问题；电抗器、电容器共用保护测控装置，简化二次接线；提高供电可靠性，经济效益、社会效益显著；使用五防闭锁逻辑满足任何一种工作仅投入一种无功补偿的要求。附图说明图1是现有技术中电抗器和电容器分别安装开关柜的结构示意图图2是本发明电容器、电抗器共用开关柜的结构示意图；图3是本发明五防闭锁逻辑图；图4是本发明保护测控装置的结构框图；图5是本发明各光电隔离开关与各接触器和开关柜手车试验闭锁开关的电路连接原理框图。附图标记，母线1；电容器开关柜2；断路器21；电流互感器22；电缆终端23；电容器组3；并联电容器31；串联电抗器32；电抗器组4；并联电抗器41；保护测控装置5；CPU模块51；电抗器非电量插件52；通信模块54；操作面板55；中间继电器56；第一光电隔离开关6；电容接触器7；电容接触器常开触头71；电容接触器常闭触头72；第二光电隔离开关8；电抗接触器9；电抗接触器常开触头91；电抗接触器常闭触头92；开关柜手车试验闭锁开关10；避雷器11。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。实施例一如图2所示，本实施例公开了一种多功能集成配电装置，包括电容器开关柜2，电容器开关柜2内具有连接于母线1的断路器21，断路器21串联有电流互感器22和或电压互感器，本实施例串联电流互感器22，电流互感器22的输出侧通过电缆终端23连接有电容器组3。特别地，电流互感器22的电缆终端23处具有两段出线接头，一段出线接头连接于电容器组3，另一端出线接头连接有电抗器组4。将电容器和电抗器集成在一个配电装置中，在需要增设电抗器的时候，在户外场地增加电抗器场地，电抗器所需要的开关柜与原电容器开关柜2共用，能够节省占地面积、降低增设成本，并提高供电可靠性，经济效益和社会效益显著。进一步地，如图4所示，开关柜内安装有用于同时保护电容器组3和电抗器组4的保护测控装置5。现有技术用于保护电容器组3的电容器保护测控装置5和用于保护电抗器组4的保护测控装置5需要分别设置，存在接线较多，安装操作过程复杂，投入成本高等缺点。另外，本领域技术人员应当知道：常规的电容器保护测控装置5例如BJ106电容器保护测控装置5、WDR-9A电容器保护测控装置5、UT-9951电容器保护测控装置5等，通常配置以下功能：微机型电流速断保护，过流保护，过电压保护、过负荷保护；根据接线情况选用中性点差流或电压不平衡保护、电差压差流动保护或开口三角电压保护。常规的电抗器保护测控装置5，例如NS3670电抗器保护测控装置5、WDZ-5226电抗器保护测控装置5等，通常配置以下功能：微机型电流速断保护、过流保护、过电压保护、过负荷保护及非电量保护。从上述可以知道电容器保护测控装置5与电抗器保护测控装置5的功能大部分相同，仅电容器保护测控装置5多了差压保护和差流保护，而电抗器多一个非电量保护功能。所以本实施例选用具有微机型电流速断保护，过流保护，过电压保护、过负荷保护这些基本功能，同时具有差流保护和差压保护功能的电容器保护测控装置为基础，在前述电容器保护测控装置中集成非电量保护功能。具体集成方式为：将电抗器非电量插件52连接于电容器保护测控装置5的CPU模块51。非电量插件可以包括用于检测各个非电量信息的传感器，例如气体传感器、温度传感器、油温传感器、压力传感器等，具体根据需要设置，CPU模块51连接于与相应传感器相关联的控制开关处，例如在检测到温度过高时，则发送相应的工作信息给散热器的控制开关，根据传感器数据控制相应的控制开关开启或关闭属于现有技术，不在此进行赘述。具体地，保护测控装置5连接于电流互感器22以获取模拟量检测数据，且保护测控装置5连接有通信模块54、操作面板55和中间继电器56，通信模块54用于与远程控制端远程通信，操作面板55用于显示各种数据以及用于供用户设置各种参数及整定值；中间继电器56用于控制断路器21的通断，具体使继电器的主触头作用于断路器21，在保护测控装置5接收到异常信号需要断开电路的时候，CPU模块51向中间继电器56输出开关量信息，中间继电器56的主触头作用于断路器21，以对断路器21进行保护性的跳闸动作。本领域技术人员应当知道，使用继电器控制断路器21的跳闸需要使用具有脱扣的断路器21，主触点作用在断路器21的脱扣上，使其在必要时候脱扣跳闸。另外，现有技术的多数保护测控装置5具有通过继电器控制断路器21通断保护电路的功能，故断路器21与中间继电器56的具体结构不在此进行赘述。进一步地，如图4和图5所示，保护测控装置5的CPU模块51连接于第一光电隔离开关6的输入侧，第一光电隔离开关6的输出侧与电容接触器7串联，电容接触器7的常开触头71串联在电容器组3所在线路中；保护测控装置5的CPU模块51连接于第二光电隔离开关8的输入侧，第二光电隔离开关8的输出侧与电抗接触器9串联，电抗接触器9的常开触头91串联在电抗器组4所在线路中。用户通过保护测控装置5设置2套整定值，一套作为电抗器保护定值，一套作为电容器保护定值。保护测控装置5通过接收调度人员根据无功平衡原则发送的投切指令投切电抗器或电容器，并切换相应的定值。或者设置无功控制装置AVQC，通过无功控制装置AVQC自动根据无功平衡原则向保护测控装置5发送投切指令，保护测控装置5同样根据投切指令投切电抗器或电容器，并切换相应的定值。另外，本领域技术人员都应当知道光电隔离开关包括作为输入侧的光电二极管和作为输出侧的光电三极管，故光电隔离开关的具体结构不在此进行赘述。由于电抗器和电容器需要分别在不同的负荷情况下进行补偿的特性，即任何一种工况下仅投入一种无功补偿。如图3所示，本实施例使用五防闭锁逻辑控制电抗器和电容器交错投入动作从而满足不同工况的要求。具体地，开关柜手车试验闭锁开关10与电容接触器7相串联，电容接触器7的常开触头71串联在电容器组3的线路中；开关柜手车试验闭锁开关10与电抗接触器9相串联，电抗接触器9的常开触头91串联在电抗器组4的线路中。只有在开关柜手车试验闭锁开关10闭锁的时候，电容器组3或电抗器组4才会投入工作。另外，电抗接触器9的常闭触头92串联在电容器组3的线路中，电容接触器7的常闭触头72串联在电抗器组4的线路中。这样，当电抗接触器9位于电抗器组4线路中的常开触头91闭合的时候，位于电容器组3线路中的常闭触头92断开，同样地，当电容接触器7位于电容器组3线路中的常开触头71闭合的时候，位于电抗器组4线路中的常闭触头72断开，从而保证每次仅电抗器或电容器投入，防止电容器和电抗器一起投入运行。优选地，电容器组3与电抗器组4均通过避雷器11连接于地端，通过避雷器11对电容器和电抗器进行避雷保护。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。尽管本文较多地使用了母线1；电容器开关柜2；断路器21；电流互感器22；电缆终端23；电容器组3；并联电容器31；串联电抗器32；电抗器组4；并联电抗器41；保护测控装置5；CPU模块51；电抗器非电量插件52；通信模块54；操作面板55；中间继电器56；第一光电隔离开关6；电容接触器7；电容接触器常开触头71；电容接触器常闭触头72；第二光电隔离开关8；电抗接触器9；电抗接触器常开触头91；电抗接触器常闭触头92；开关柜手车试验闭锁开关10；避雷器11等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

权利要求：1.一种多功能集成配电装置，包括电容器开关柜2，所述电容器开关柜2内具有连接于母线1的断路器21，所述断路器21上串联有电流互感器22和或电压互感器，所述电流互感器22电压互感器的输出侧通过电缆终端23连接有电容器组3，其特征在于，所述电流互感器22的电缆终端23处具有两段出线接头，一段出线接头连接于所述电容器组3，另一段出线接头连接有电抗器组4。2.根据权利要求1所述的多功能集成配电装置，其特征在于，所述电容器开关柜2内安装有用于同时保护电容器组3和电抗器组4的保护测控装置5。3.根据权利要求2所述的多功能集成配电装置，其特征在于，所述保护测控装置5为电容器保护测控装置5，且所述电容器保护测控装置5包括CPU模块51，所述CPU模块51连接有电抗器非电量插件52和电容器差压差流采集插件。4.根据权利要求3所述的多功能集成配电装置，其特征在于，所述保护测控装置5连接于所述电流互感器22和或电压互感器，且所述保护测控装置5还包括连接于所述CPU模块51的通信模块54、操作面板55和中间继电器56，所述中间继电器56的主触头作用于所述断路器21。5.根据权利要求4所述的多功能集成配电装置，其特征在于，所述保护测控装置5连接于第一光电隔离开关6的输入侧，所述第一光电隔离开关6的输出侧与电容接触器7串联，所述电容接触器7的常开触头串联在所述电容器组3所在线路中。6.根据权利要求5所述的多功能集成配电装置，其特征在于，所述保护测控装置5连接于第二光电隔离开关8的输入侧，所述第二光电隔离开关8的输出侧与电抗接触器9串联，所述电抗接触器9的常开触头串联在所述电抗器组4所在线路中。7.根据权利要求1-6任意一项所述的多功能集成配电装置，其特征在于，开关柜手车试验闭锁开关10与电容接触器7相串联，所述电容接触器7的常开触头串联在所述电容器组3的线路中。8.根据权利要求7所述的多功能集成配电装置，其特征在于，开关柜手车试验闭锁开关10与电抗接触器9相串联，所述电抗接触器9的常开触头串联在所述电抗器组4的线路中。9.根据权利要求8所述的多功能集成配电装置，其特征在于，所述电抗接触器9的常闭触头串联在所述电容器组3所在线路中，所述电容接触器7的常闭触头串联在所述电抗器组4所在线路中。10.根据权利要求9所述的多功能集成配电装置，其特征在于，所述电容器组3与电抗器组4均通过避雷器11连接于地端。

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