專利名稱：鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種專用于鐵路貫通線的箱式數(shù)字配電站，屬于鐵路供電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鐵路貫通線由輸電線路和變配電站構(gòu)成，其主要作用在于為鐵路各車站信號電氣集中設(shè)備及區(qū)間自閉信號設(shè)備提供可靠、不間斷的電源，其次也為鐵路沿線各車站提供生活用電及動力用電。目前，鐵路貫通線變配電站均按照主控制室、高壓室、檢修室、工具室、值班室、場坪、圍墻的模式修建。按照這種模式修建的配電站，主要存在著以下缺陷占地面積大、自動化程度低、建設(shè)投資及運營成本高等問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的占地面積大、自動化程度低、建設(shè)投資及運營成本高等問題。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，包括箱體，以及設(shè)置于該箱體內(nèi)且相互連接的一次設(shè)備和二次設(shè)備。所述箱體采用鍍鋅鋼材制成，并通過隔板分為一次設(shè)備室和二次設(shè)備室，其中，一次設(shè)備安裝于一次設(shè)備室內(nèi)，而二次設(shè)備則安裝于二次設(shè)備室內(nèi)。所述一次設(shè)備包括高壓母線，以及分別連接于該高壓母線上的斷路器柜、計量柜、 母互柜、電容器柜、所用變柜。所述斷路器柜內(nèi)配置有連接于高壓母線上的真空斷路器、與該真空斷路器連接的第一電流互感器，以及分別與真空斷路器、第一電流互感器連接的數(shù)字式保護測控裝置；所述計量柜內(nèi)配置有連接于高壓母線上的第二電流互感器、與該第二電流互感器連接的第一電壓互感器，以及分別與第二電流互感器、第一電壓互感器連接的多功能電能表，該多功能電能表還與二次設(shè)備室的數(shù)據(jù)傳輸線連接；所述母互內(nèi)配置有連接于高壓母線上的第二電壓互感器，以及與第二電壓互感器連接的數(shù)字式保護測控裝置；所述電容器柜包括與對應(yīng)的斷路器柜連接的電力電容器；所述所用變柜內(nèi)配置有連接于高壓母線上的電力變壓器。所述第一電壓互感器、第二電壓互感器均為電子式電壓互感器，第一電流互感器、 第二電流互感器均為電子式電流互感器。所述數(shù)字式保護測控裝置包括CPU，以及分別與該CPU相連接的電源插件、A/D插件、斷路器控制回路插件、MMI人機對話板、I/O插件和通信接口插件；所述通信接口插件通過光纖與斷路器柜的第一電流互感器或與母互柜的第二電壓互感器連接，而所述I/O插件和斷路器控制回路插件則通過物理聯(lián)線與真空斷路器連接，同時二次設(shè)備室的數(shù)據(jù)傳輸線連接于通信接口插件，二次設(shè)備室的電源連接線連接于電源接口插件。[0012]所述計量柜、母互柜、電容器柜、所用變柜的數(shù)量分別至少為一臺，而斷路器柜的數(shù)量至少為兩臺。所述二次設(shè)備包括通過電源連接線、數(shù)據(jù)傳輸線相互連接的交流電源屏、直流電源屏、蓄電池屏、監(jiān)控屏、遠動通信屏，以及連接于電源連接線上的空調(diào)。所述一次設(shè)備室內(nèi)還設(shè)置有連接于電源連接線上的風(fēng)機。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果在于1.本實用新型將斷路器柜、計量柜、母互柜、電容器柜、所用變柜以及交流電源屏、 直流電源屏、蓄電池屏、當(dāng)?shù)乇O(jiān)控屏、遠動通信屏等所有一次設(shè)備和二次設(shè)備全部安裝于一個箱體內(nèi)，大大降低了變配電站的整體占地面積，節(jié)約了大量的征地費以及配電站房屋的
建造費。2.本實用新型具備高度的自動化，繼電保護采用數(shù)字式保護測控裝置，通過遠動通信屏實現(xiàn)了遠程遙測、遙信、遙控、遙調(diào)等“四遙”功能。3.本實用新型具有高度的可靠性(1)箱體采用鍍鋅鋼材，并經(jīng)過磷化、噴“三耐防腐防銹底漆”(耐酸、耐堿、耐溶劑)，專用防腐桔紋面漆等防腐工藝制成，箱門采用整體發(fā)泡膠密封工藝，因此，整個箱體具有良好的防腐、防雨、防盜性能；(2)斷路器采用西門子技術(shù)的彈簧儲能機構(gòu)，技術(shù)成熟先進，分閘采用雙級摯子脫扣方式，動作可靠；(3)采用電子式互感器代替?zhèn)鹘y(tǒng)能量輸出型的電磁互感器，從根本上杜絕了互感器炸裂事故的發(fā)生；(4)繼電保護采用數(shù)字式保護測控裝置；(5)所有一次設(shè)備全部采用干式無油設(shè)備，且在鐵路貫通線系統(tǒng)安全運行多年的成熟產(chǎn)品。

圖1為本實用新型中一次設(shè)備的電氣接線圖。圖2為本實用新型中箱體內(nèi)部的設(shè)備平面布置示意圖。圖3為本實用新型中數(shù)字式保護測控裝置與斷路器柜的連接示意圖。上述附圖中，附圖標(biāo)記對應(yīng)名稱1-斷路器柜，2-計量柜，3-母互柜，4-電容器柜， 5-所用變柜，6-高壓母線，7-數(shù)據(jù)傳輸線，8-隔板，9-電源連接線。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。 實施例如圖1 圖3所示，一種鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，主要包括箱體，以及設(shè)置于該箱體內(nèi)且相互連接的一次設(shè)備和二次設(shè)備。箱體通過隔板8分為一次設(shè)備室和二次設(shè)備室，一次設(shè)備安裝于一次設(shè)備室內(nèi)，而二次設(shè)備則安裝于二次設(shè)備室內(nèi)。其中，一次設(shè)備包括高壓母線6和連接于高壓母線6的斷路器柜1、計量柜2、母互柜3、電容器柜4、所用變柜5，二次設(shè)備包括通過電源連接線9、數(shù)據(jù)傳輸線7相互連接的交流電源屏、直流電源屏、 蓄電池屏、監(jiān)控屏、遠動通信屏，以及連接于電源連接線9上的空調(diào)。另外，在一次設(shè)備室內(nèi)還安裝有連接于電源連接線9上的多臺風(fēng)機?，F(xiàn)就箱體、一次設(shè)備、二次設(shè)備分別做進一步描述一、箱體箱體采用鍍鋅鋼材制成，箱體內(nèi)部通過隔板8分為一次設(shè)備室和二次設(shè)備室。為了保證箱體的強度，箱體的底框采用10 #鍍鋅槽鋼制作，而其框架則采用3. 0 mm鍍鋅鋼板經(jīng)折彎焊接而成，整個箱體采用磷化、噴“三耐防腐防銹底漆”(耐酸、耐堿、耐溶劑)，專用防腐桔紋面漆等防腐工藝。箱體的頂蓋選用質(zhì)輕高強度、防火防腐、抗震性能優(yōu)越、美觀耐用的雙層保溫彩色鋼板，既保證了高強度及耐久性，還進一步增強了美感。為了滿足配電站保溫、隔熱的要求，箱體側(cè)板及門由兩層1.5 mm鍍鋅鋼板作面板，中間注入環(huán)保聚氨酯泡沫塑料，使箱體具有強度、鋼度、穩(wěn)定度、抗沖擊、抗震性能良好的特性，并具有良好的抗腐性、 耐火性，保溫、隔熱、隔音性能，此外，在箱體的固定封板、門與框架之間加裝了密封條，以提高其防護等級。二、一次設(shè)備一次設(shè)備采用開關(guān)柜安裝方式，包括高壓母線6和連接于該高壓母線6的斷路器柜1、計量柜2、母互柜3、電容器柜4、所用變柜5，其中，計量柜2、母互柜3、電容器柜4、所用變柜5的數(shù)量分別至少為一臺，而斷路器柜1的數(shù)量至少為兩臺。斷路器柜1的功能在于實現(xiàn)停、送電及線路故障切除，其內(nèi)配置有連接于高壓母線上的真空斷路器、與該真空斷路器連接的第一電流互感器，以及分別與真空斷路器、第一電流互感器連接的數(shù)字式保護測控裝置；所述計量柜2實現(xiàn)用電計費功能，其內(nèi)配置有連接于高壓母線上的第二電流互感器、與該第二電流互感器連接的第一電壓互感器，以及分別與第二電流互感器、第一電壓互感器連接的多功能電能表，該多功能電能表還與二次設(shè)備室的數(shù)據(jù)傳輸線7連接，并通過遠動通信屏實現(xiàn)遠程抄表；所述母互柜3的功能在于為全所提供保護電壓和測量電壓，其內(nèi)配置有連接于高壓母線上的第二電壓互感器，以及與第二電壓互感器連接的數(shù)字式保護測控裝置；所述電容器柜4對全所實現(xiàn)無功補償功能，其內(nèi)配置有與對應(yīng)的斷路器柜連接的電力電容器；所用變柜5的功能在于為全所提供交流電源，其內(nèi)配置有連接于高壓母線上的電力變壓器。為了實現(xiàn)全站數(shù)字化，斷路器柜1、計量柜2、母互柜3的所有電壓互感器、電流互感器分別采用電子式電壓互感器、電子式電流互感器；斷路器柜1和母互柜3的保護控制裝置均采用數(shù)字式保護測控裝置。所述數(shù)字式保護測控裝置由CPU，分別與CPU相連接的電源插件、A/D插件、斷路器控制回路插件、匪I人機對話板、I/O插件和通信接口插件組成； 其中，通信接口插件通過光纖與斷路器柜1的第一電流互感器或與母互器柜3的第二電壓互感器連接，而I/O插件和斷路器控制回路插件則分別通過物理連線與真空斷路器QF相連接，同時二次設(shè)備室的數(shù)據(jù)傳輸線7連接于通信接口插件，二次設(shè)備室的電源連接線9連接于電源接口插件。三、二次設(shè)備二次設(shè)備包括通過電源連接線9、數(shù)據(jù)傳輸線7相互連接的交流電源屏、直流電源屏、蓄電池屏、監(jiān)控屏、遠動通信屏，以及與該電源連接線9連接的空調(diào)。其中，交流電源屏和直流電源屏分別為全站的所有設(shè)備提供工作電源；蓄電池則提供應(yīng)急電源，確保所內(nèi)直流電源不間斷，保障設(shè)備的正常運行；監(jiān)控屏通過數(shù)據(jù)傳輸線7與全站所有斷路器柜1、計量柜2、母互柜3、電容器柜4、所用變柜5以及交流電源屏、直流電源屏、蓄電池屏連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，從而實現(xiàn)了對全站設(shè)備進行實時實地的運行監(jiān)控及運行維護。遠動通信屏通過數(shù)據(jù)傳輸線7與全站的所有斷路器柜1、計量柜2、母互柜3、電容器柜4、所用變柜5以及交流電源屏、直流電源屏、蓄電池屏連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。具體功能如下信號上傳遠動通信屏自動將斷路器柜1、計量柜2、母互柜3、電容器柜4、所用變柜5以及交流電源屏、直流電源屏、蓄電池屏的所有運行數(shù)據(jù)信息實時上傳至遠方調(diào)度中心；信號下達遠動通信屏接收遠方調(diào)度中心下達的控制命令，并將其下傳至對應(yīng)的斷路器柜1、計量柜2、母互柜3、電容器柜4、所用變柜5以及交流電源屏、直流電源屏、蓄電池屏等被控單元，達到對被控單元的控制，從而實現(xiàn)了變配電站的遠程遙測、遙信、遙控、遙調(diào)“四遙”功能。所述空調(diào)和風(fēng)機主要用于對箱體內(nèi)的環(huán)境進行控制，使箱體內(nèi)的運行環(huán)境始終保持在最佳狀態(tài)。按照上述實施例，便可很好地實現(xiàn)本實用新型，而本實用新型的實施方式包括但不限于上述實施例。
權(quán)利要求1.鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，其特征在于，包括箱體，以及設(shè)置于該箱體內(nèi)且相互連接的一次設(shè)備和二次設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，其特征在于，所述箱體采用鍍鋅鋼材制成，并通過隔板(8)分為一次設(shè)備室和二次設(shè)備室，其中，一次設(shè)備安裝于一次設(shè)備室內(nèi)，而二次設(shè)備則安裝于二次設(shè)備室內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，其特征在于，所述一次設(shè)備包括高壓母線(6)，以及分別連接于該高壓母線上的斷路器柜(1)、計量柜(2)、母互柜(3)、 電容器柜(4)、所用變柜(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，其特征在于，所述斷路器柜(1)內(nèi)配置有連接于高壓母線上的真空斷路器、與該真空斷路器連接的第一電流互感器，以及分別與真空斷路器、第一電流互感器連接的數(shù)字式保護測控裝置；所述計量柜(2)內(nèi)配置有連接于高壓母線上的第二電流互感器、與該第二電流互感器連接的第一電壓互感器， 以及分別與第二電流互感器、第一電壓互感器連接的多功能電能表，該多功能電能表還與二次設(shè)備室的數(shù)據(jù)傳輸線(7)連接；所述母互柜(3)內(nèi)配置有連接于高壓母線上的第二電壓互感器，以及與第二電壓互感器連接的數(shù)字式保護測控裝置；所述電容器柜(4)包括與對應(yīng)的斷路器柜連接的電力電容器；所述所用變柜(5)內(nèi)配置有連接于高壓母線上的電力變壓器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，其特征在于，所述第一電壓互感器、第二電壓互感器均為電子式電壓互感器，第一電流互感器、第二電流互感器均為電子式電流互感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，其特征在于，所述數(shù)字式保護測控裝置包括CPU，以及分別與該CPU相連接的電源插件、A/D插件、斷路器控制回路插件、MMI人機對話板、I/O插件和通信接口插件；所述通信接口插件通過光纖與斷路器柜的第一電流互感器或與母互柜的第二電壓互感器連接，而所述I/O插件和斷路器控制回路插件則通過物理聯(lián)線與真空斷路器連接，同時二次設(shè)備室的數(shù)據(jù)傳輸線(7)連接于通信接口插件，二次設(shè)備室的電源連接線(9 )連接于電源接口插件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，其特征在于，所述計量柜(2)、母互柜(3)、電容器柜(4)、所用變柜(5)的數(shù)量分別至少為一臺，而斷路器柜(1)的數(shù)量至少為兩臺。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，其特征在于，所述二次設(shè)備包括通過電源連接線、數(shù)據(jù)傳輸線相互連接的交流電源屏、直流電源屏、蓄電池屏、監(jiān)控屏、 遠動通信屏，以及連接于電源連接線上的空調(diào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，其特征在于，所述一次設(shè)備室內(nèi)還設(shè)置有連接于電源連接線上的風(fēng)機。
專利摘要本實用新型公開了一種鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，屬于鐵路供電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。本實用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的占地面積大、自動化程度低、建設(shè)投資及運營成本高等問題。鐵路貫通線箱式數(shù)字變配電站，包括箱體，以及設(shè)置于該箱體內(nèi)且相互連接的一次設(shè)備和二次設(shè)備，所述箱體采用鍍鋅鋼材制成，并通過隔板分為一次設(shè)備室和二次設(shè)備室，其中，一次設(shè)備安裝于一次設(shè)備室內(nèi)，而二次設(shè)備則安裝于二次設(shè)備室內(nèi)。本實用新型減小了配電站的占地面積，將電子式互感器及數(shù)字式保護測控裝置等新設(shè)備、新技術(shù)應(yīng)用于箱式配電站，實現(xiàn)了配電站的自動化運行，以及無人值守、遠程監(jiān)控運營模式，降低了投資及運營成本。
文檔編號H02B7/00GK202134831SQ20112027072
公開日2012年2月1日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者嚴上國, 嚴上均, 白銀春, 陳陶, 黃章雨 申請人:成都磁海電氣工程有限公司