AIS站智能隔離斷路器和集成技術(shù)

智能隔離斷路器和集成技術(shù)

--面向未來的智能AIS解決方案北京ABB高壓開關(guān)設(shè)備有限公司崔志宏智能化AIS發(fā)展方向智能隔離斷路器和集成技術(shù)高壓斷路器的發(fā)展高壓斷路器的發(fā)展滅弧介質(zhì)：

空氣斷路器

油（多油、少油）斷路器

真空斷路器（目前用于中壓）

SF6氣體斷路器CO2氣體斷路器……高壓斷路器的發(fā)展操作機(jī)構(gòu)：氣動(dòng)機(jī)構(gòu)液壓機(jī)構(gòu)液壓-彈簧機(jī)構(gòu)全彈簧機(jī)構(gòu)電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)高壓斷路器的發(fā)展?ABBGroupFebruary1,2023|Slide6?ABBGroupFebruary1,2023|Slide6功能整合程度罐式斷路器DTB斷路器CB電流互感器CT半封閉式組合電器PASS斷路器CB電流互感器CT電壓互感器VT隔離開關(guān)接地開關(guān)GIS斷路器CB電流互感器CT電壓互感器VT隔離開關(guān)接地開關(guān)母線/母線槽柱式斷路器LTB

斷路器CB高壓斷路器的發(fā)展隔離斷路器DCB斷路器CB電流互感器CT隔離開關(guān)接地開關(guān)功能集成：智能隔離斷路器和集成技術(shù)IEC62271-108:“DCB即具有隔離開關(guān)功能的斷路器,當(dāng)觸頭在分閘位置時(shí),這種斷路器可以實(shí)現(xiàn)隔離開關(guān)的功能。”GB27747-2011:觸頭處于分閘位置時(shí),滿足隔離開關(guān)要求的斷路器。隔離斷路器

February1,2023基于可靠性的敞開式開關(guān)設(shè)備隔離斷路器February1,2023基于可靠性的敞開式開關(guān)設(shè)備19602010可靠性可靠性零件個(gè)數(shù)19602010少油斷路器SF6

斷路器氣吹斷路器沒有額外的隔離觸頭封裝在SF6中的隔離觸頭隔離斷路器February1,2023基于可靠性的敞開式開關(guān)設(shè)備歷史上來看，間隔設(shè)計(jì)的目的是盡可能將斷路器隔離開以便于維護(hù)。這是基于斷路器在當(dāng)時(shí)比隔離開關(guān)的故障率要高很多。一般的斷路器維護(hù)周期是1-2年，而隔離開關(guān)的維護(hù)周期能達(dá)到4-5年。為了在母線隔離開關(guān)維修時(shí)，不需要停電，變電站都采用了雙母線系統(tǒng)現(xiàn)代斷路器比隔離開關(guān)需要更少的維護(hù)，可靠性更高，開發(fā)隔離式斷路器條件成熟隔離斷路器February1,2023基于可靠性的敞開式開關(guān)設(shè)備

傳統(tǒng)型抽出式斷路器隔離式斷路器隔離斷路器February1,2023基于可靠性的敞開式開關(guān)設(shè)備合閘位置分閘位置隔離位置并在分閘位置鎖定接地開關(guān)分閘位置合閘位置硅橡膠絕緣子最小的泄漏電流被證實(shí)的長(zhǎng)期可靠性不易破碎,防爆,安全性高斷口絕緣水平滿足DL593-2006隔離斷口的要求開斷元件全壽命免維護(hù)少的維護(hù)工作量易安裝調(diào)試占地面積小工程成本低隔離斷路器

February1,2023基于可靠性的敞開式開關(guān)設(shè)備提高電力傳輸?shù)目煽啃越档涂臻g需求降低變電站維護(hù)和操作費(fèi)用提高個(gè)人安全保障減小變電站對(duì)環(huán)境的影響隔離斷路器February1,2023基于可靠性的敞開式開關(guān)設(shè)備智能隔離斷路器技術(shù)February1,2023一次設(shè)備智能化一體化業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成化智能設(shè)備就地保護(hù)站域保護(hù)廣域保護(hù)層次化保護(hù)控制集成化智能變壓器集成式智能斷路器其他電氣設(shè)備智能隔離斷路器技術(shù)February1,2023一次設(shè)備智能化電流互感器保護(hù)測(cè)量隔離斷路器隔離開關(guān)操作，狀態(tài)檢測(cè)，信號(hào)上傳，保護(hù)出口SF6氣體狀態(tài)隔離斷路器機(jī)械特性線圈電流操作時(shí)間電機(jī)儲(chǔ)能時(shí)間電流智能隔離斷路器技術(shù)February1,2023一次設(shè)備智能化隔離斷路器機(jī)械特性線圈電流操作時(shí)間電機(jī)儲(chǔ)能時(shí)間電流SF6氣體狀態(tài)智能隔離斷路器及集成技術(shù)

February1,2023一次設(shè)備功能集成單一設(shè)備功能組合功能集成智能隔離斷路器及集成技術(shù)February1,2023一次設(shè)備功能集成CT共支架安裝傳統(tǒng)CT集成光CT集成智能隔離斷路器及集成技術(shù)平面布置—220kVAIS站與目前變電站面積相比，新一代220kVAIS站的占地面積減少約40%。128.5m160m160m78m當(dāng)前變電站智能變電站智能隔離斷路器及集成技術(shù)結(jié)線方式—220kVAIS站采用雙母線接線；采用集成式智能斷路器，取消站內(nèi)出線側(cè)隔離開關(guān)。220kV側(cè)由雙母線優(yōu)化為單母線分段；采用集成式智能斷路器，取消站內(nèi)出線、母線側(cè)隔離開關(guān)。110kV側(cè)當(dāng)前變電站智能變電站當(dāng)前變電站智能變電站智能隔離斷路器及集成技術(shù)間隔斷面圖—220kVAIS站采用集電子式互感器、隔離開關(guān)和斷路器于一體的集成式智能斷路器，配電裝置縱向尺寸由128.5m優(yōu)化至78m，同時(shí)減少線路損耗。128.5m78m當(dāng)前變電站智能變電站10kV高壓室電子式互感器隔離開關(guān)普通斷路器集成式智能斷路器智能隔離斷路器及集成技術(shù)建筑優(yōu)化—220kVAIS站優(yōu)化主控樓等建筑面積，設(shè)備小室采用集裝箱建筑，實(shí)現(xiàn)站內(nèi)建筑物模塊設(shè)計(jì)、工廠制造、整體運(yùn)輸、快速安裝的工業(yè)化流程?？偨ㄖ娣e變化比較220kVAIS方案目前變電站總建筑面積820智能變電站總建筑面積（集裝箱個(gè)數(shù)）324（9）面積減小比例60%注：數(shù)據(jù)引自《智能變電站技術(shù)方案研究報(bào)告》智能隔離斷路器及集成技術(shù)綜合比較—220kVAIS站220kV主接線可靠性指標(biāo)0.112%0.0753%0.8340.352故障概率故障頻率32%58%優(yōu)化接線常規(guī)接線可靠性縮小故障波及范圍、縮短停電時(shí)間，電氣主接線的可靠性提高?？捎眯圆捎靡惑w設(shè)備，提高了可用性（平均不可用時(shí)間從3.1小時(shí)/年減少至1.2小時(shí)/年）。采用光纜代替電纜，節(jié)省控制電纜約80％，降低了火災(zāi)隱患，減少了銅材用量，體現(xiàn)了節(jié)材、節(jié)能的綠色理念；與電纜溝相比，光纜溝道截面縮小近50％。節(jié)材節(jié)能智能隔離斷路器及集成技術(shù)綜合比較—220kVAIS站建筑設(shè)備安裝其他合計(jì)初期-9%26%-15%-12%8%推廣后-9%6%-15%-12%-10%智能變電站與目前變電站方案費(fèi)用對(duì)比表（220kVAIS）造價(jià)分析與通用設(shè)計(jì)造價(jià)比，220kV近期方案總投資增加8%，主要因設(shè)備購(gòu)置費(fèi)增加。工程推廣后，預(yù)計(jì)設(shè)備價(jià)格可下降約20%。此時(shí)，智能站的投資水平將與目前變電站基本相當(dāng)或進(jìn)一步降低。注：數(shù)據(jù)引自《智能變電站技術(shù)方案研究報(bào)告》智能化AIS發(fā)展方向智能AIS解決方案隔離斷路器電機(jī)驅(qū)動(dòng)+實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)環(huán)保氣體集成光纖電流互感器智能化AIS發(fā)展方向

February1,2023智能化AIS發(fā)展方向

在線監(jiān)測(cè)集成到電動(dòng)機(jī)構(gòu)中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)狀態(tài)實(shí)時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)可通過“微動(dòng)”檢測(cè)系統(tǒng)狀態(tài)February1,2023智能化AIS發(fā)展方向

February1,2023智能化AIS發(fā)展方向

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