T/CES 127-2022 基于整体设计的12kV智能配电柱上开关 技术要求

以下是针对团体标准“T/CES 127-2022 基于整体设计的12kV智能配电柱上开关技术要求”的详细总结。该标准旨在规范12kV智能配电柱上开关的整体设计、配置、功能和测试要求，强调集成化和模块化设计，以提高设备的可靠性、匹配性和运维便利性。我将按照文档结构组织总结，内容尽可能详尽，并在相关部分嵌入文档中的图片标签（如图表），以增强技术描述的直观性。图片嵌入位置紧邻其原始描述，确保上下文连贯。

1. ​​标准基本信息​​

• ​​标准编号与名称​​：T/CES 127-2022《基于整体设计的12kV智能配电柱上开关技术要求》（Specifications for 12kV intelligent distribution pole mounted switch based on integrated design）。
• ​​发布机构​​：中国电工技术学会提出并归口，南瑞集团有限公司等多家单位起草。
• ​​适用范围​​：适用于基于整体设计的12kV智能配电柱上开关（简称智能配电柱上开关），其特征是集成并封装开关本体、馈线终端、供电电源、传感器等组件，以整机形式实现功能。标准规定了使用条件、结构要求、性能要求、功能要求、通信要求和试验方法。
• ​​规范性引用文件​​：包括GB/T、DL/T和T/CES系列标准（如GB/T 11022、DL/T 721、T/CES 018等），涉及电工电子产品环境试验、电磁兼容、互感器技术、配电自动化终端等。

2. ​​术语定义​​

标准定义了关键术语，确保技术一致性：

• ​​整体设计的12kV智能配电柱上开关​​：基于电气和机械连接的整体规划，具备控制、测量、保护和调节功能，包括开关本体、馈线终端、供电电源等组件，支持在线监测、寿命评估和智能运维。
• ​​电磁式整体设计的智能配电柱上开关​​：采用电磁式互感器采集线电压和电流（相电流、零序电流），电子式传感器采集零序电压。
• ​​电子式整体设计的智能配电柱上开关​​：采用电子式传感器采集电压（相电压、零序电压）和电流（相电流、零序电流）。
• ​​馈线终端（FTU）​​：安装在配电网馈线回路的柱上，具有遥信、遥测、遥控和馈线自动化功能。
• ​​电容分压式取电装置​​：通过电容分压方式从电力线路获取电能，为二次设备供电。
• ​​智能组件​​：由多个智能电子装置组成，用于状态信号采集、运行控制、故障监测和非电量保护。

3. ​​总体要求​​

强调设计原则和模块化，确保整体性能：

• ​​设计原则​​：以智能配电柱上开关（含开关本体、馈线终端等）为一个整体，从机械特性、电气性能、二次控制、接口、取能方式等方面整体规划，提高匹配性和可靠性。例如，馈线终端模块和电容分压式取能模块可内置于开关本体。
• ​​整体设计要求​​：结合现场应用，综合机械、电气和控制因素进行整体设计，支持模块化组装和带电热拔插更换，便于运维。
• ​​模块设计要求​​：开关本体电气回路、机械回路和馈线终端采用模块化设计，支持独立更换而不影响运行连续性。

4. ​​配置要求​​

规定了设备配置原则和详细清单，根据应用场景（如分段/联络处）可选配不同模式：

• ​​配置原则​​：传感器和馈线终端可配置为电磁式或电子式；开关操动机构可选用弹簧式或永磁式/磁控式；智能组件和隔离开关为选配项。
• ​​配置清单​​：标准表1定义了必须采用（应采用）和可选（宜采用）的组件：
  • ​​必须采用​​：馈线终端（用于状态信息采集和保护控制）、传感器（用于线路电气信号转换）、供电电源（用于供电）、开关本体（用于分合闸动作输出）、后备电源（用于故障工况供电）。
  • ​​宜采用​​：智能组件（用于状态监测）。
• ​​馈线终端补充功能​​：标准表2详细列出了遥信、遥测、遥控、告警和跳合闸功能的选用原则（应选或可选）：
  • ​​遥信​​：包括主站通信状态、有压/无压鉴别、开关操作机构监测等。
  • ​​遥测​​：包括三相电压/电流、零序电流、有功/无功功率、电能量（支持正反向电量和冻结功能）、温度、定位等。
  • ​​遥控​​：包括电池活化、分合闸、信号复归等，要求严格顺序执行。
  • ​​告警​​：包括装置电源异常、终端故障、开关异常、负荷越限、电压越限等。
  • ​​跳合闸功能​​：包括过流后加速、自动重合闸、线路断线跳闸等。
• ​​传感器要求​​：符合T/CES 018，测量范围和准确度需满足故障判断和保护需求；绝缘水平不低于开关本体，一次绝缘电阻≥1000MΩ（测试电压DC2500V）。
• ​​供电电源要求​​：可采用电磁式电压互感器或电容分压式取电装置，工作电压和输出功率需支持正常和故障工况下的操作。电源宜与开关本体整体设计，支架联合设计。
• ​​开关本体要求​​：在满足现有标准下，需接受馈线终端指令进行分合操作，支持校验功能、在线监测，并配置压力释放装置（用于内部电弧类别设备）。
• ​​智能组件要求​​：可选配主回路温度监测、机械状态监测、局部放电监测和气体状态监测组件，需数据处理和格式化输出。
• ​​后备电源要求​​：宜整体设计，工作电压和输出功率需支持故障处理（如分-合-分动作序列），技术参数见附录B。

5. ​​功能要求​​

分为基本功能和扩展功能，确保设备在配电网中的智能化操作：

• ​​基本功能​​：满足DL/T 721要求，包括：
  • 遥信防抖和防误报功能，SOE信息上传。
  • 控制出口软压板功能。
  • 告警功能：电压越限（过压/低压）、负荷越限（重载/过载）。
  • 故障处理功能：相间短路和单相接地故障检测、隔离；自动重合闸；过流/零序后加速；就地馈线自动化；励磁涌流防误动作；连续分闸闭锁；故障事件上送和录波；本地/远程复归。
  • 其他：后备电源失效时仍能跳闸；电能量采集存储；网络通信（至少两路以太网口）；GNSS对时；无线/光纤通信；安全防护符合国家要求。
• ​​扩展功能​​：可选功能包括：
  • 线路断线故障检测、故障方向检测、电流相位调整、合环同期合闸。
  • 分布式电源支持：高低压/高低周自动解列。
  • 物联网应用：支持即插即用传感器接入；APP扩展通信和状态感知；终端作为边缘计算中心；信息模型符合物联网要求。

6. ​​试验、调试和验收​​

确保设备性能可靠：

• ​​型式试验​​：依据DL/T 593和补充要求。样品需包含所有组件（开关本体、馈线终端等），在装配完成状态下测试。如植入组件影响密封或绝缘，需补充试验。
• ​​出厂试验​​：依据DL/T 593、T/CES 033和T/CES 034，进行常规出厂测试。
• ​​智能组件试验​​：
  • ​​型式试验​​：包括一致性、互操作性检测；环境和抗扰度试验（按GB/T 2423系列和GB/T 17626系列）；结果信息有效性确认。
  • ​​出厂试验​​：检查运行环境匹配；室温功能和性能检测；连续通电试验。
• ​​设备整体调试​​：包括组件功能调试、性能测试、信息交互测试，以及整机智能化功能检测（如故障处理逻辑）。

7. ​​附录内容​​

提供技术细节和图示：

• ​​附录A（整体设计框图）​​：资料性附录，展示智能配电柱上开关的整体结构。
  图A.1为电缆连接框图，体现外部连接方式：

   

  图A.2为内部连接框图，强调模块集成：

   

• ​​附录B（后备电源技术参数）​​：资料性附录，表B.1列出后备电源要求（复合型电容电池，温度范围-40℃~+85℃，寿命≥10年）。
  图B.1展示25℃下的充电放电曲线：

   

  图B.2展示-40℃下的恒功率输出曲线：

   

8. ​​整体总结​​

T/CES 127-2022是一个综合性技术标准，推动12kV智能配电柱上开关的标准化和智能化。其核心在于集成设计（减少现场拼装）、模块化（支持热拔插更换）和功能多样化（基本与扩展功能覆盖故障处理、监测和通信）。标准强调试验验证（型式、出厂和整体调试），确保设备在恶劣环境（如-40℃）下的可靠性。通过附录的框图和曲线图，直观展示了整体结构和关键参数，便于工程应用。该标准适用于配电网自动化升级，提升运维效率和系统稳定性。

此总结基于文档全文，内容详尽且结构丰富，覆盖了所有关键章节。如有特定部分需要更深入分析，请提供进一步指示。