[发明专利]基于模块组合的变电站电气二次电缆用量预估装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于模块组合的变电站电气二次电缆用量预估装置及方法，属于变电站的二次电缆用量分析技术领域。

背景技术

随着社会经济的发展，用电需求越来越大，近年来电网工程建设一直保持较大的投资，其中变电站建设是电网建设的重要组成部分。在变电站工程建设中，电气二次电缆的用量较大，据不完全统计，电气二次电缆的投资占电气二次系统总投资约25～30%左右。根据工程建设流程，在可行性研究、初步设计阶段以及施工招标时，需计算出电气二次电缆总量，作为工程初设概算和施工招标工程量计算的依据。但因该阶段施工图尚未开始，无法开列电缆清册，仅能预估电缆的用量余热预估，而电缆预估的误差直接影响到工程总承包的合同额，给项目的费用和成本控制造成了一定的风险，在此阶段对电缆量的估算误差越小越有利于工程前期对成本的优化控制。

在目前的电网工程中，变电站电气二次电缆用量的估算通常采用如下两种方法：

第一种方法，参考以往已竣工投产的具有相似规模的工程来对比统计，由于不同变电站工程的设备布置、场地大小、系统设计等各不相同，这种方法统计的结果是建立在以往工程实际基础之上的，通常误差在10%以上，使得该方法估出的结果误差较大，且缺乏数据支撑，说服力不足，给工程概算编制、电缆的采购、施工招标工程量计算造成不利的影响。

第二种方法，通过组织大量人力根据以往的变电站工程对电气二次电缆进行统计，因变电站内的电气二次电缆型号众多，敷设路径多样，且不同工程规模不同，使得电缆用量的估计繁琐复杂，耗时费力，如果计算精确可将误差降到10%以下，但需耗费大量的人力和时间。

综上所述：现在电气二次电缆的预估方法存在以下问题：

1.无法形成准确的电气二次电缆预估计算依据和技术资料文件，可参考借鉴性差，工作效率低，人力成本耗费大。

2.不同的变电站工程中，其所占场地面积大小各不相同，因此，由室外场地间一次设备到主控制室的距离长度也各不一样，这就使得二次电缆敷设路径的长度因不同的变电站占地面积各异，进而使通过参考以往竣工项目的数据去估算一个新建变电站电气二次电缆用量的方法普遍性较差，且不易形成数据基础作为新建工程使用或参考。

3.对不同的变电站而言，场地内一次设备的布置也不完全相同，在不同的变电站中，一次设备的布置方式、布置位置、间距等各不相同，因此，由一次设备到主控制室或继电器室的电气二次电缆长度及敷设路径不尽相同，且通过参考相似工程的规模来进行电缆估算的方法得出的估算结果误差较大，通常在10%以上。

发明内容

本发明的目的之一，是为了克服现有电气二次电缆的预估方法误差大、费时费力的缺点，提供一种基于模块组合的变电站电气二次电缆用量预估装置，该装置能够快速统计出变电站的电气二次电缆用量，避免人们计算时出现误差。

本发明的目的之二，提供一种优化的、统计精度高的基于模块组合的变电站电气二次电缆用量预估方法。该方法简便、易操作、省时省力，能够快速统计出电气二次电缆用量，提高统计精确度从而减少误差。

本发明的目的之一可以通过采取如下技术方案达到：

基于模块组合的变电站电气二次电缆用量预估装置，包括变电站电气设备、电气二次电缆测算机构和数据信息单元，其特征在于：所述变电站电气设备包括至少三个电压等级设备模块组，每个电压等级设备模块组包括多个不同间隔，每个模块由不同的间隔构成，各个不同模块产生二次电缆用量信息，各个不同模块的输出端连接数据信息单元的输入端；电气二次电缆测算机构由数据采集单元、数据处理单元、统计单元和输出单元构成，数据采集单元的输入端连接数据信息单元的输出端，数据采集单元的输出端通过数据处理单元连接统计单元的输入端，统计单元的输出端连接输出单元的输入端；数据信息单元中设有过往数据模块和现场数据模块，数据处理单元通过数据采集单元从过往数据模块读取数据信息，选择性地将数据信息写入现场数据模块以形成新的数据信息单元及测算出各不同模块的电气二次电缆用量。

本发明的进一步方案：所述电压等级设备模块组，是指将变电站划分为500kV、220kV和35kV三个电压等级设备模块组。

本发明的进一步方案，对每个模块，按电缆两端敷设的位置，将每个模块划分为屏柜-屏柜电缆、屏柜-场地电缆和场地-场地电缆三部分。

本发明的进一步方案：所述每个电压等级设备模块组由多个不同模块构成，是指：