1.1供配电实验室介绍

该供配电实验室实验组成：XM电源控制箱、高压开关柜、30kVA变压器、低压开关柜，电机负载，综合自动化监控系统，抄表系统等组成。

1.XM电源控制箱是实验设备的总电源控制箱，其电源来源于实验室配电箱4P开关，实验前必须先把实验室配电箱4P断路器合上。XM电源控制箱控制电源又分为两部分，其中一部分为AC380V/4P主回路电源，配置了4个带灯按钮，用于模拟上一级电站合闸和分闸及相对应的合闸指示和分闸指示；另外一部分为控制回路电源（AC220V/2P），当XM电源控制箱主电源和控制回路电源合闸以后，柜内接触器得电常开触点闭合，通过直流电源模块得到高压柜二次部分所需要的DC220V工作电源。XM电源控制箱配置了3块电压表，用来监测主电源各相电压； XM电源控制箱出线分为两部分，其中一部分为高压柜1#电源进线和2#电源进线（三相AC380V,采用10mm²电缆连接）。可独立控制1#高压柜和2#高压柜进线通断电；另一部分至直流电源，通过屏顶小母线为部分仪表提供直流电。

2.高压开关柜共8面分别为：1#进线柜、1#PT柜、1#出线柜、母联柜、隔离柜、2#进线柜、2#PT柜及2#出线柜组成,一次设备高压侧采用KYN28A-12型户内高压金属铠装抽出式开关设备。需要注意的是1#出线柜、母联柜和2#进线柜因为其本身为互锁关系，这三台高压开柜真空断路器不能同时合闸。高压开关柜正面分为四块：顶部是屏顶小母线（便于连接各个高压柜的控制电源和测量电源）；上部是二次回路主要由微机保护装置、仪表、控制开关、控制按钮和指示灯组成；中部是高压真空断路器、下部是观察窗。高压开关柜在操作时一定要特别注意观察各个开关状态、仪表电参数显示。当实验时，先用手柄移动断路器位置，主要观察高压开关柜上部智能操控装置的两个指示灯状态：“手车试验位置指示灯”和“手车工作位置指示灯”，用手柄把断路器往外移动时，相当于把隔离开关打开，移动到“手车试验位置指示灯”点亮时为止。同样用手柄把断路器往里移动时，相当于把隔离开关闭合，移动到“手车工作位置指示灯”点亮时为止，此时可以手动或遥控（控制开关在远方状态）合上断路器。其中两个出线柜还设有接地刀闸，接地刀闸必须要求断路器在“手车试验位置指示灯”点亮才能闭合，接地刀闸是在线路检修时为了安全设置的。高压开关柜上部的储能指示部分包括：储能指示灯和储能开关，储能部分主要是检测断路器的弹簧是否能正常分合闸，断路器每次合闸后都要进行储能，只有弹簧储能完成了才能保证断路器的正常分合闸。高压开关柜配置有微机保护和电压仪表，方便观察各个回路的运行电压电流是否正常，其中微机微机保护测控装置是用来保护进线、出线变压器及母联，设有“远方/就地切换开关”，把开关打到“远方”位置时，可以通过监控软件对高压开关柜的断路器进行遥合遥跳操作，当把开关打到“就地”位置时，可通过高压开关柜上部的“分合闸开关”来实现对高压开关柜的断路器的分合闸操作。每个高压开关柜上还配有一个“温湿度控制器”，它是用来检测柜内温湿度的，上电前通过其面板旋选择一个温度值，当温度传感器测到的温度值低于设定值时，温湿度控制器开始启动加热。其湿度值程序默认的85%-90%，当湿度大于设定值时，同样温湿度控制器开始启动加热。

3.30kVA变压器共有2台，星三角接法，分别接在两个高压出线柜和两个低压进线柜上。其一次侧连接高压柜出线电源，二次侧连接低压进线柜电源，用来模拟10KV/0.4KV的高压变压器，其实际为400V/400V，1：1变压器。

4.低压开关柜共7面，分别为：1#进线柜、PC/MCC柜、1#电容补偿柜、母联柜、馈线柜、2#电容补偿柜、2#进线柜,采用GGD型交流低压配电柜。需要注意的是1#进线柜、母联柜和2#进线柜采用三锁二钥匙互锁，这三台低压开柜也不能同时合闸。PC/MCC柜外接负载，通过合、分闸按钮控制电机的启动和停止。电容补偿柜采集1#进线柜和2#进线柜A相采样电流，通过无功补偿控制器进行无功补偿。低压开关柜前面板上部是CL96型智能仪表，显示各回路的电压电流量，有功无功值，功率因数等参数。
低压开关柜前面板下部是控制部分，主要有隔离开关和断路器（断路器仅进线和母联有）。其中面板蓝色方框内显示隔离开关两个位置状态“分OFF”和“ON合”。隔离开关在“分OFF”时上隔离断开，此时电源到达隔离开关上口，断路器上口没电；在“ON合”时隔离开关接通，此时电源通过隔离开关到达断路器上口，可以通过手动分合断路器来接通负载。断电时先分断路器，再通过手柄把上隔离开关旋转到“分OFF”位置。在低压柜上方有三个指示灯：“合闸指示”、“储能指示”、“分闸指示”，分别指示开关柜的工作状态。通过下方的“合闸按钮”和“分闸按钮”来实现对低压开关柜断路器的分合操作。PC/MCC柜内部配有NXM型塑壳断路器和NXB型微型断路器，需打开前方下部面板控制其分合，使负载带电。出线柜配有四NXM型塑壳断路器，可用于控制四路负载。

5.负载部分:四组三相交流电动机配合手动张力控制器模拟负载，可通过接通馈线柜内的第一路NXM塑壳断路器给张力控制器供电，手动调节张力控制器旋钮，调节其直流输出，模拟负载的增大或减小。实验可调范围:0-0.25A,电动机额定电流3.65A，负载电流达到3A左右， 1#负载电动机配备有变频器，可通过调节旋钮，使电机在不同频率下工作；2#负载电动机配备有软启动器，使用软启动器启动电动机时，晶闸管的输出电压逐渐增加，电动机逐渐加速，直到晶闸管全导通，电动机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑启动，降低启动电流，避免启动过流跳闸。待电机达到额定转数时，启动过程结束，软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管，为电动机正常运转提供额定电压，以降低晶闸管的热损耗，延长软启动器的使用寿命，提高其工作效率，又使电网避免了谐波污染；3#负载电机采用星型接线工作方式，配有热继电器，当调节3#张力控制器，使负载电流过大一定时间后，热继电器保护动作，断掉负载；4#负载电机配有电动机智能保护，当调节4#张力控制器达到保护定值时，保护动作，切掉负载。

6.综合自动化监控系统由一台监控计算机和一台以太网交换机等组成。其功能是监控高低压压系统的实时运行情况和完成对高压系统的控制及信息处理等。综合自动化监控系统的通讯是通过RJ45以太网关接口，将信息汇总传到监控主机。其功能是依靠微机保护装置来实现的，依靠微机保护装置的测量、位置检测、控制和保护信息处理等功能，通过通讯连接，再经过软件的处理共享到综合自动化监控系统，从而实现由微机保护装置对高低压系统二次部分的信息采集、处理及控制，来实现对高低压系统一次部分的监控和控制。

7.抄表系统：用户用电信息采集系统是通过对配电变压器和终端用户的用电数据采集和分析，实现用电监控、最终达到自动抄表、用电检查等目的。建立全面的用户用电信息采集系统需要建设系统主站、传输信道、采集设备以及电子式电能表（即智能电表） 。
集中抄表终端是对低压用户用电信息进行采集的设备，包括集中器、采集器。集中器是指收集各采集器或电能表的数据，并进行处理储存，同时能和主站或手持设备进行数据交换的设备。DJGZ23-XJ801型集中器是低压电力用户集中抄表系统的中央设备，安装在低压配电变压器的低压侧(附近或任何方便的地方)，汇集该配变下所有用户电能表的数据，通过下行485通讯汇集该配变下所有总表的数据；集中器与中央管理计算机（以下称主站）之间的上行通信采用模块化设计，兼容GPRS、CDMA 、PSTN、网络等通信方式；并提供一路专用的485通讯接口用于集中器之间的级联，提供一路红外接口用于本地通讯。该集中器采用先进的微处理器, 嵌入式操作系统，有力的保证了集中器网络通信、数据采集的可靠性、安全性；并具有计算线损、数据压缩、支持当地/远方软件的在线升级等功能。

本文为未经作者授权，禁止转载