一种开关装置及光伏并网配电系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种开关装置，包括绝缘壳体、带电动操作的断路器，绝缘壳体包括一体或分体的多极接线座，多极接线座上设置至少一个电流采集器、电压采集器、电子控制器、通信模块，开关装置的两侧接线端子分别直接或间接地接入低压配电网侧和光伏并网逆变器侧，电子控制器通过接收、转换电压采集器的采样信号，并通过电子控制器的微处理器分析计算得出分析结果，并将分析结果与预设门限值进行比较判断是否驱动断路器进行孤岛保护的动作，当分析结果大于或小于预设门限值时发出驱动信号驱动断路器分闸或脱扣，从而实现防孤岛保护动作的执行，有效防止低压配电网侧与光伏逆变器侧电压不平衡造成用户端用电设备出现损坏。压不平衡造成用户端用电设备出现损坏。压不平衡造成用户端用电设备出现损坏。

【技术实现步骤摘要】
一种开关装置及光伏并网配电系统


[0001]本技术涉及光伏并网配电
，具体涉及一种开关装置及光伏并网配电系统。

技术介绍

[0002]随着“双碳”目标的发布，新能源发电行业迎来了又一次发展高潮。尤其是占有很大比重的光伏发电行业，在装机容量上实现了又一次跨越式发展。应用在光伏发电中的光伏组件、光伏逆变器、并网组件等也得到了进一步地发展。光伏发电系统与配电网并网运行时，如果配电网出现供电故障或因停电检修时，光伏发电系统将与负载端构成一个无法供电的孤岛，对用户的用电设备造成损坏，如何防止用户端不受损坏，成为光伏并网领域亟待解决的一大难题。
[0003]另外，由于光伏并网开关功能单一，不具备电气隔离功能，因此针对维修需求还需要增加设置隔离开关。其次，由于传统并网开关通常设置在电能表靠近电网侧或电能表靠近用户侧的主干路上，针对光伏并网发电系列的保护动作会影响用电造成极大地不便。再次，电网的业务主体希望能对分布式发电并网质量进行精细化监控，传统的并网开关仅具有简单的功能远远不能胜任这些新的要求。

技术实现思路

[0004]基于上述背景，本技术提供一种通过设置电压采集器，电子控制器将接收到电压采集器传送的电压信息进行分析后与预设门限值进行对比判断是否驱动断路器进行孤岛保护，可有效克服上述问题的至少之一。
[0005]本技术的技术方案如下：
[0006]一方面，本技术提供一种开关装置，包括绝缘壳体、带电动操作的断路器，所述绝缘壳体包括一体或分体的多极接线座，所述多极接线座上设置至少一个电流采集器、电压采集器、电子控制器、通信模块，所述电流采集器设置于所述断路器与所述多极接线座之间，且所述电流采集器与所述多极接线座的接线端子对应设置，所述开关装置的两侧接线端子分别直接或间接地接入低压配电网侧和光伏并网逆变器侧，所述电子控制器通过接收、转换所述电压采集器的采样信号，并通过所述电子控制器的微处理器分析计算得出分析结果，并将分析结果与预设门限值进行比较判断是否驱动所述断路器进行孤岛保护的动作，当分析结果大于或小于所述预设门限值时发出驱动信号驱动所述断路器分闸或脱扣，从而实现防孤岛保护动作的执行。
[0007]优选地，所述分析结果包括电压幅值摆动、电压相位摆动、电压频率摆动、电压波形畸变率摆动中的至少一种。
[0008]优选地，所述断路器为塑壳断路器或微型断路器。
[0009]优选地，所述开关装置还设置有计量模块。
[0010]优选地，所述开关装置还包括电源模块，所述电子控制器或/和电源模块或/和通
信模块设置于所述断路器的左侧或右侧。
[0011]优选地，所述断路器拔插式或导线连接在所述多极接线座上。
[0012]优选地，所述绝缘壳体还包括设于所述多极接线座上部的面盖，所述多极接线座与所述面盖之间设置一微动开关，所述微动开关与所述电子控制器连接，当所述面盖拆下时，释放微动开关，所述微动开关发送信号给电子控制器，所述电子控制器发送脱扣命令使所述断路器分闸。
[0013]优选地，所述断路器能够从所述多极接线座中整体拆除，所述多极接线座的进线端或/和出线端的端部伸入至所述多极接线座的内部空间。
[0014]优选地，所述断路器还包括执行器、操作机构、动触头、静触头、电机，所述电机驱动所述执行器控制所述操作机构进线分闸或合闸动作。
[0015]优选地，所述电流采集器设置在所述进线端、出线端与所述断路器电连接构成的导电通路上。
[0016]优选地，所述通信模块与所述电子控制器连接，所述电流采集器采集所述导电通路上的电流信息，并传递给所述电子控制器进行电流、功率、电度量、谐波分析，通过所述的通信模块传递到台区终端、采集器或主站。
[0017]优选地，所述电子控制器根据所采集计算得到的电流、谐波信息进行电能质量保护判定，控制所述断路器的执行器动作，驱动所述断路器的操作机构脱扣，从而实现所述断路器的静触头与动触头的分离。
[0018]优选地，所述断路器包括进线端子和出线端子，所述进线端子与所述进线端上下或左右并列排布，所述出线端子与所述出线端上下或左右并排排布，所述断路器上还设置有用于夹紧所述进线端子与进线端、所述出线端子与出线端的夹紧装置。
[0019]优选地，所述绝缘外壳还包括面盖，所述多极接线座与所述面盖围合构成第一腔室，所述断路器模块化地安装在所述第一腔室中。
[0020]优选地，所述多极接线座的周壁内设置有用于容纳所述电压采集器的空间，所述电压采集器设置在靠近所述低压配电网侧的接线端处。
[0021]优选地，所述电压采集器采集所述开关装置与所述低压配电网连接线路上的电压信息，并传递给所述电子控制器进行过压保护、欠压保护分析，所述电子控制器根据所述电压信息控制所述断路器的执行器动作，驱动所述断路器的操作机构脱扣，从而实现所述断路器的静触头与动触头的分离。
[0022]优选地，所述断路器上设有夹头或插刀，所述多极接线座上设置与之对应的插刀或夹头，所述断路器插入/拔出所述多极接线座时，实现多极接线座主电路的接通或断开。
[0023]优选地，所述多极接线座上还设置有温度传感器，所述温度传感器设置在邻近所述进线端和/或出线端处。
[0024]优选地，所述多极接线座上设置有用于紧固所述进线端或/和所述出线端的紧固装置。
[0025]优选地，所述电子控制器设置在所述多极接线座的周侧，避开所述断路器手动合分闸操作及开关状态显示的位置。
[0026]优选地，所述电子控制器包括保护电路、计量电路、电源电路，所述保护电路、计量电路、电源电路各自独立设置且均可拔插地设置。
[0027]另一方面，本技术还提供一种光伏并网配电系统，包括光伏阵列、光伏逆变器、所述的开关装置、电能表、表后开关、400V配电网，所述光伏阵列产生的直流电能传递给所述光伏逆变器，所述光伏逆变器把直流电能转换为交流电能，然后传输到所述开关装置，所述400V配电网上的电能依次通过所述电能表、表后开关后传递给用户供电，所述开关装置的出线端连接到所述表后开关的进线一端侧或出线一端侧；或所述开关装置的进线端连接到所述表后开关的进线一端侧或出线一端侧。
[0028]优选地，所述通信模块与所述电能表进行通信，由所述电子控制器进行功率、电度量的差值比对并进行计量失准判定，并将判定结果通过所述通信模块传递到台区终端、采集器或主站。
[0029]本技术的有益效果如下：
[0030]1．本技术的开关装置设置电流采集器、电压采集器和电子控制器，电子控制器接收到电压采集器传送的电压信息进行分析后与预设门限值进行对比判断是否驱动断路器进行孤岛保护，防止低压配电网侧与光伏逆变器侧电压不平衡造成用户端用电设备出现损坏。
[0031]2.本技术的开关装置包括多极接线座和与多极接线座可拆分的断路器，断路器包括执行器、操作机构、静触头、动触头，当断路器从所述多极接线座上拆除时，能在所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关装置（100），包括绝缘壳体、带电动操作的断路器（10），其特征在于：所述绝缘壳体包括一体或分体的多极接线座（20），所述多极接线座（20）上设置至少一个电流采集器（31）、电压采集器（32）、电子控制器、通信模块（34），所述电流采集器（31）设置于所述断路器（10）与所述多极接线座（20）之间，且所述电流采集器（31）与所述多极接线座（20）的接线端子对应设置，所述开关装置（100）的两侧接线端子分别直接或间接地接入低压配电网侧和光伏并网逆变器侧，所述电子控制器（30）通过接收、转换所述电压采集器（32）的采样信号，并通过所述电子控制器（30）的微处理器分析计算得出分析结果，并将分析结果与预设门限值进行比较判断是否驱动所述断路器进行孤岛保护的动作，当分析结果大于或小于所述预设门限值时发出驱动信号驱动所述断路器（10）分闸或脱扣，从而实现防孤岛保护动作的执行。2.根据权利要求1所述的开关装置（100），其特征在于：所述分析结果包括电压幅值摆动、电压相位摆动、电压频率摆动、电压波形畸变率摆动中的至少一种。3.根据权利要求1所述的开关装置（100），其特征在于：所述断路器（10）为塑壳断路器或微型断路器。4.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于：所述开关装置（100）还设置有计量模块。5.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于：所述开关装置（100）还包括电源模块，所述电子控制器或/和电源模块或/和通信模块设置于所述断路器（10）的左侧或右侧。6.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于：所述断路器（10）拔插式或导线连接在所述多极接线座（20）上。7.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于：所述绝缘壳体还包括设于所述多极接线座（20）上部的面盖，所述多极接线座（20）与所述面盖之间设置一微动开关（40），所述微动开关（40）与所述电子控制器（30）连接，当所述面盖拆下时，释放微动开关，所述微动开关发送信号给电子控制器（30），所述电子控制器（30）发送脱扣命令使所述断路器分闸。8.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于：所述断路器（10）能够从所述多极接线座（20）中整体拆除，所述多极接线座（20）的进线端（201）或/和出线端（202）的端部伸入至所述多极接线座（20）的内部空间。9.根据权利要求8所述的开关装置，其特征在于：所述断路器（10）还包括执行器（101）、操作机构（102）、动触头（103）、静触头（104）、电机（107），所述电机（107）驱动所述执行器（101）控制所述操作机构（102）进线分闸或合闸动作。10.根据权利要求9所述的开关装置，其特征在于：所述电流采集器（31）设置在所述进线端（201）、出线端（202）与所述断路器（10）电连接构成的导电通路上。11.根据权利要求10所述的开关装置，其特征在于：所述通信模块（34）与所述电子控制器（30）连接，所述电流采集器（31）采集所述导电通路上的电流信息，并传递给所述电子控制器（30）进行电流、功率、电度量...

【专利技术属性】
技术研发人员：南寅，朱金保，董郁，戴明军，刘万里，余志华，李阳，施谦，吕毅华，李勇，章龙，张炎，
申请(专利权)人：北京京人电器有限公司，
类型：新型
国别省市：