1、电能的优点？
答：首先，它可以简便的转变成另一种形式的能量。
其次，电能经过高压输电线路，可输送很远的距离，供给远方使用。
再次，许多生产部门利用电能进行控制，可容易实现自动化，提高产品的质量和经
济效益。
2、未来中国电源的发展线路？
答：优化发展火电；积极发展水电；适量建设天然气电站；适当发展核电；因地制宜发展新能源发电。
3、发电厂的类型有哪些？
答：a、火力发电厂：凝气式火电厂；热电厂。
b、水力发电厂：堤坝式水电厂（坝后式水电厂、河床式水电厂）。
C、核电厂。
d、其他发电方式。
4、变电所的类型及各自特点？
答：枢纽变电所：位于电力系统的枢纽点，汇集多个电源，电压为330-500kv，全部停电后将引起系统解裂，甚至出现瘫痪。
中间变电所：起交换功率的作用，汇集2-3个电源，电压为220-330kv，同时降压供给当地用户，全部停电后，将引起区域电网解裂。
地区变电所：高压侧电压一般为110-220kv，全部停电后，仅是该区域断电。
终端变电所：输电线路的终端，接近负荷点处，高压侧多为110kv，经降压直接向用户供电的变电所，全部停电后，只有用户收到损失。
5、什么是一次设备和二次设备？
答：一次设备：生产和分配电能的设备称为一次设备。
二次设备：对一次设备进行测量、控制、监视和保护用的设备称为二次设备。
6、电弧的产生过程？
答：断路器触头分离时，是的触头间的电阻增大，温度升高。同时两触头间产生强大的电场，使阴极电子向外发射。在热电子发射和强电场发射的情况下形成电子流，并在强磁场中加速运动，与介质中的中性质点碰撞，是中性质点游离，产生新的电子和正离子，产生的电子又与原来的电子继续与中性质点碰撞，产生大量的自由电子，使得触头间形成很大的电导。在外电压下，这些电子向阳极运动，形成电流，产生电弧。电弧又产生大量的热能，又使中性质点产生热运动而加速碰撞，不断使中性质点游离，即热游离，是电弧得以维持和发展。
7、灭弧的方法有哪几种？
答：利用油或气体吹动电弧；端口上加装并联电阻；采用多端口灭弧；金属栅片灭弧装置。
8、断路器的基本要求？
答：在合闸位置时应为良好的导体；在分闸状态时具有良好的绝缘性能；有足够的开断能力和尽可能短的开断时间；短时期内断路器的触头不能产生熔焊现象；有一定的机械寿命和电气寿命。
9、断路器操动机构的基本要求？
答：具有足够的操动功率；又维持合闸装置；有可靠的分闸装置和足够的分闸速度；具有自由脱扣装置；结构简单、体积小、价格低廉。
10、简述隔离开关的用途？
答：将停役的电气设备和带电电网隔离，已形成安全的电气设备检修端口，建立可靠的绝缘回路；根据运行需要换接线路以及开断和关合一定长度线路的交流电流和一定容量的空载变压器的励磁电流。
11、电压互感器（pt）的工作特点？
答：一次电压为电网电压，不受二次负载的影响；二次负载阻抗大，相当于空载运行的变压器；二次侧不允许短路；二次电压为100v或100/1.732V。
12、电流互感器（ct）的工作特点？
答：一次电流为电网电流，不受二次负载的影响；二次负载阻抗小，相当于一台短路运行的变压器；二次侧不允许开路；二次电流为5A或1A。
13、何为电流互感器的10%倍数和10%误差曲线？10%误差曲线的作用又是什么？
答：一次电流倍数增加到一次额定电流的几倍时，电流误差达到10%，此时一次电流的倍数就称为电流互感器的10%倍数。
电流误差为10%的条件下，一次电流对额定电流的倍数和二次电流对额定电流的倍数和二次阻抗之间的关系曲线为10%误差曲线。
利用10%误差曲线，可以求出与保护计算用一次电流倍数相适应的最大允许二次负载阻抗。
14、母线材料和各自的特点？
答：铜母线：电阻率低，机械强度高，抗腐蚀性能强的特点，是很好的导电材料。
铝母线：电阻率稍高于铜，储量多，重量轻，加工方便且价格便宜。
钢母线：电阻率比铜大7倍多，用于交流时有很强的集肤效应，但是机械强度高，价格低廉。
15、母线着色的好处以及如何着色？
答：着色可以增加辐射能力，有利于散热，防锈蚀，同时也有助于工作人员识别相序或直流极性。着色标志：直流正极——红色；负极——蓝色
交流三相分别用黄、绿、红标示。
中性线不接地的中性线——白色
接地的中性线——紫色
16、常见电缆的分类？
答：油纸绝缘电缆；塑料绝缘电缆（聚氯乙烯绝缘电缆；聚乙烯绝缘电缆）；交联聚乙烯绝缘电缆；橡胶绝缘电缆。
17、电缆的基本结构？
答：电缆的基本结构由线芯、绝缘层和保护层三部分组成。
18、绝缘子的用途分几种？各自功能是什么？
答：电站绝缘子：支持和固定户内外配电装置的硬母线，并使母线与地绝缘。
电器绝缘子：固定电器的载流部分，分支柱和套管绝缘子两种，支柱绝缘子用于设有外壳的电器载流体，套管则相反。
线路绝缘子：主要供架空线路作绝缘和支持或悬挂导线之用。
19、合成绝缘子的结构及各部分功能？
答：芯棒：承担机械负荷和内部绝缘作用；
伞群：与护套承担和保护芯棒免受打气环境侵蚀，同时提供必要的爬电距离和污闪、湿闪性能；
金具：传递机械负荷和连接导线。
20、电力系统中常用的限流措施？
答：选择合适的主接线形式和运行方式：具有大容量的发电机的发电厂中采用单元接线，主要用来减少发电机端部短路以及母线短路是的短路电流：双回路运行使其转换为单回路运行：两台变压器并联运行时，在其低压侧分裂运行。
采用限流电抗器：母线电抗器；出线电抗器。
采用分裂变压器。
21、分裂电抗器的结构和作用？
答：分裂电抗器是中间有一个抽头的空心线圈。
作用：正常时由于互感为负值，任一臂的等效电抗为原来实际值的1-m倍；任一臂发生短路时，正常臂的互感可忽略短路臂的等效电抗为实际电抗。
22、分裂变压器的用途？分裂变压器通常用在系统中哪两个位置？
答：用途：交换电能；限制短路电流。
使用位置：用于厂变压器；扩大单元接线中的主变压器。
23、限流电抗器的布置方式有？
答：垂直布置；品字形布置；水平布置。
24、什么是电气主接线及电气主接线图？
答：电气主接线是由各种电气设备如发电机、变压器、隔离开关、互感器、母线、电缆、线路等按照一定的要求和顺序连接在一起，完成电能的输送和分配的电路。
用国家统一规定的图形和文字符号表示各种电气设备，并按工作顺序排列，详细的表示电气主接线的全部基本组成和连接关系的接线图。电器主接线图为单线圈。
25、对电气主接线的要求？分析可靠性应从几个方面综合考虑？
答：基本要求有：保证用户供电必要的可靠性；接线力求简单、清晰、操作方便；运行灵活、设备投停方便，检修、隔离、维护方便；投资少、运行费用低；又扩建的可能性。其可概括为三方面：可靠性、灵活性、经济性。
26、分析单母线分段接线的优缺点？
答：优点：母线发生故障时，仅故障母线停止工作，非故障段可继续运行，相比单母线接线缩短了故障的影响范围；对于双回路重要用电客户，将双回路分别接于不同的分段上，以保证双回路用户的可靠供电；缺点：当某一段母线故障或检修时，将使该母线进线和出线全部停电，减少系统发电量，该段出线用户停电；任一出线断路器检修或维护时该回路必须停电。
27、自用电负荷分为几类？各自的特点是什么？
答：共分为五类负荷。一类负荷：短时停电会影响人身安全，造成贵重设备损坏，使生产停顿或发电量大量下降等严重后果的自用电负荷；二类负荷：允许短时停电几秒钟或几分钟，经人工操作恢复供电后，不会造成生产紊乱的自用电负荷；三类负荷：允许较长时间停电，一般为几小时，停电不会直接影响发电厂生产的负荷；四、不停电负荷：机组启动、运行到停机的过程中以及停机后的一段时间内，需要进行连续供电的负荷；五、事故保安负荷：指全厂停电时，需要继续供电的负荷。
28、什么是自用电？厂用电率的定义是什么？
答：发电厂在生产电能的过程中，为了保证主体设备（锅炉、汽轮机或水轮机、发电机等）和辅助设备的正常运行，发电厂或变电所自身使用的电能，一般简称为自用电。发电厂在一定时间（一年或者一个月），厂用电所消耗的电能和同一时期内厂发电总量的百分比，称为发电厂的厂用电率。
29、厂用供电电源的引接方式？
答：厂用工作电源及其引接方式：
设有发电机电压母线的引接：从发电机电压母线段上引接；
采用单元接线：接于主变压器低压侧；
采用扩大单元接线：接于发电机出口或主变压器低压侧。
启动备用电源的取得：
设有发电机电压母线时，可由工作电源不同分段上引出；没有发电机电压母线时，由电力系统连接可靠的最低一级电压母线上引出或由联络变压器的低压侧引出；有两个或以上的备用电源时，分别有两个相对独立的电源引出；在技术经济条件许可下，可由外部电网接一条专用线路供电。
交流保安电源和交流不停电电源：
交流保安电源宜采用快速启动的柴油发电机组；交流不停电电源宜采用蓄电池组供电的电动发电机组或静态逆变装置。
30、厂用负荷分配的原则的优点？及其原则内容？
答；一段母线发生故障，仅影响一台锅炉运行；采用锅炉大修或小修的机会，可以同时对该母线进行停电检修；便于设备管理和停送电操作。
原则：同一锅炉和汽轮机组所使用的电动机，应分别连接到与其对应的母线段上；每台锅炉设有两段厂用母线时，应将双套的附属设备的电动机分别接到两段母线上；当无公用母线时，全场共用负荷应根据负荷容量和对可靠性的要求，分别接在各段厂用母线上，但要适当集中；从生产过程中看，大容量机组给水泵是固定某一单元服务的。
31、什么是倒母线？原则是什么？
答：倒母线是在任一电源或出线回路有工作母线切换到备用母线，或各种运行方式之间的转换的一种基本操作。
原则：合上母联断路器，并取下其操作保险；依次合上所用与备用母线相连的隔离开关再依次断开与工作母线相连的隔离开关；断开母联断路器及其两侧的隔离开
关；诺备用母线需要检修时，还需对停电母线验电，在无电情况下合上母线接
地刀闸或者挂上接地线，布置好安全措施等工作。
32、无母线类包含几种接线方式？
答：单元接线、桥形接线、角形接线。
33、桥形接线使用条件？分几种？
答：仅有两台变压器和两条线路时，采用桥形接线。可分为内桥接线和外侨接线。
34、列举基本主接线中的特殊短路器？
答：旁路断路器、分段断路器、母联断路器、侨联断路器。
35、自用电的备用方式有几种？
答：明备用：专设一台备用变压器，正常时不工作，只有当工作电源消失后，备用变压器才投入使用。
暗备用：不设备用变压器，几台工作变压器之间互为备用。
36、火电厂中母线分段原则？火电厂通常用几种电压供电？
答：分段原则是：按机按炉对应原则设置母线。设置两种工作电压：低压和高压。
37、什么是导体的热稳定性？导体短时发热的计算条件？
答：短路电流通过导体时，其发热温度很高，导体或电器设备必须经受短路电流发热的考验，导体或电器承受短路电流热效应而不致损坏的能力为热稳定性。
计算条件为：不考虑散热；电阻电容是温度的函数。
38、校验电气设备的热稳定方法？
答：允许允许温度法、最小截面法。
39、什么式配电装置及安全净距？
答：根据发电厂或变电所电气主接线中各种电器设备、载流导体及其部分辅助设备的安装要求，将这些设备按照一定的方式建造、安装而成的电厂建筑物，通常称为配电装置。安全警句是表示在此距离下，配电装置最高工作电压或内部过电压时，其空气间隙均不会被击穿的最细哦啊距离。
40、配电装置的分类？
答：屋内配电装置，屋外配电装置，成套配电装置。
41、控制方式的分类？
答：就地控制，远方控制。
42、断路器的位置信号怎样表示？
答：合闸为红色，分闸为绿色。当断路器经手动处于合闸或分闸状态时，控制开关的位置与断路器的位置相对应。自动合闸红灯闪，自动分闸绿灯闪。
智能化变电站技术
内容提要
? 智能化变电站概述 ? 如何实现智能化变电站 ? 关键问题分析 ? 智能化变电站技术规范 ? 国内典型工程案例分析
智能化变电站概述-定义
? 《智能变电站技术导则》给出的定义 采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设
备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共 享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、 控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需 要支持电网实时自动化控制、智能调节、在线分析 决策、协同互动等高级功能的变电站。
? 智能变电站派生于智能电网
智能化变电站概述-变电站 内部分层
IEC61850将变电站分为三层
远方控制中心 技术服务
7
变电站层
功能A
16
功能B
9 16
8
3
继电保护
控制
间隔层
控制
3
继电保护
45
45
过程层接口
过程层
传感器
操作机构
高压设备
智能化变电站概述-需要区分的概念
? 变电站层 监控系统、远动、故障信息子站等
? 间隔层 保护、测控等
? 过程层 智能操作箱子（或称智能单元） 合并单元 一次设备智能组件等。
智能化变电站概述-需要区分的概念
? IEC61850变电站
特征： 1）两层结构（变电站层、间隔层，没有过程层）； 2）一次设备非智能化，间隔层通过电缆与传统互感器和开关连
接； 3）不同厂家的装置都遵循IEC61850标准，通信上实现了互连
互通，取消了保护管理机； 4）间隔层保护、测控等装置支持IEC61850，直接通过网络与
变电站层监控等相连。
市场特征： 该模式在国网和南网都处于大批量推广阶段，所占比例会越来 越大，以后会成为变电站标配。 例如：华东500kV海宁变、湖北500kV武东变等。
输变电系统就是一系列电气设备组成的。发电站发出的强大电能只有通过输变电系统才能输送到电力用户。 图1-2给出了变电站主要设备的示意图。图中除了所示的变压器、导线、绝缘子、互感器、避雷器、隔离开关与断路器等电气设备外,还有电容器、套管、阻波器、电缆、电抗器与继电保护装置等,这些都就是输变电系统中必不可缺的设备。 图1-2 变电站主要设备示意图 1—变压器;2—导线;3—绝缘子;4—互感器;5—避雷器;6—隔离开关;7—断路器 下面,对输变电系统的主要电气设备及其功能进行简单介绍。 (1)输变电系统的基本电气设备主要有导线、变压器、开关设备、高压绝缘子等。 1)导线。导线的主要功能就就是引导电能实现定向传输。导线按其结构可以分为两大类:一类就是结构比较简单不外包绝缘的称为电线;另一类就是外包特殊绝缘层与铠甲的称为电缆。电线中最简单的就是裸导线,裸导线结构简单、使用量最大,在所有输变电设备中,它消耗的有色金属最多。电缆的用量比裸导线少得多,但就是因为它具有占用空间小、受外界干扰少、比较可靠等优点,所以也占有特殊地位。电缆不仅可埋在地里,也可浸在水底,因此在一些跨江过海的地方都离不开电缆。电缆的制造比裸导线要复杂得多,这主要就是因为要保证它的外皮与导线间的可靠绝缘。输变电系统中采用的电缆称为电力电缆。此外,还有供通信用的通信电缆等。 2)变压器。变压器就是利用电磁感应原理对变压器两侧交流电压进行变换的电气设备。为了大幅度地降低电能远距离传输时在输电线路上的电能损耗,发电机发出的电能需要升高电压后再进行远距离传输,而在输电线路的负荷端,输电线路上的高电压只有降低等级后才能便于电力用户使用。电力系统中的电压每改变一次都需要使用变压器。根据升压与降压的不同作用,变压器又分为升压变压器与降压变压器。例如,要把发电站发出的电能送入输变电系统,就需要在发电站安装变压器,该变压器输入端(又称一次侧)的电压与发电机电压相同,变压器输出端(又称二次侧)的电压与该输变电系统的电压相同。这种输出电压比输入电压高的变压器即为升压变压器。当电能送到电力用户后,还需要很多变压器把输变电系统的高电压逐级降到电力用户侧的
发电厂变电所电气设备课件 一. 电气设备的分类 一次设备 直接生产、输送、分配和使用电能的设备，包括： （1）生产和转换电能的设备，如发电机和变压器等； （2）接通或断开电路的开关设备，如断路器、隔离开关、熔断器、接触器等； （3）将有关电气设备连接成电路的载流导体，如母线电缆等； （4）变换电气量的设备，电压互感器和电流互感器； 二次设备 在电力系统中为了能对电气一次设备和系统的运行状况进行测量、控制、保护和监察而需要一些专门的设备，包括： （1）测量表计。如电压表、电流表、功率表、电能表、频率表等，用于测量一次电路中的电气参数。 （2）继电保护及自动装置。如各种继电器和自动装置等，用于监视一次系统的运行状况，迅速反应不正常情况并进行调节或作用于断路器跳闸，切除故障。 （3）直流设备。如直流发电机、蓄电池组、硅整流装置等，为保护、控制和事故照明等提供直流电源。
一、变压器 （一）变压器的工作原理 变压器是通过电磁感应原理，通过电磁耦合实现电能传递的一种静止电气设备，主要由铁芯及绕在铁芯上的绕组组成。
变压器中电力系统中的作用是变换电压，以利于功率的传输。电压经升压变压器升压后，可以减少线路损耗，提高送电的经济性，达到远距离送电的目的。而降压变压器则能把高电压变为用户所需要的各级使用电压，满足用户需要。 变压器各组成部分的作用 1、铁芯： 变压器的铁芯是磁力线的通路，起集中强磁的作用，同时用以支持绕组。 2、绕组： 变压器的绕组是电流的通路，靠绕组通入电流的通路，并借电磁感应作用产生感应电动势。 3、油箱： 油浸式变压器主体放在油箱中，箱内充满变压器油。 4、温度器： 装在油箱盖上的测温箱内，用来测量油箱内的上层油温。 5、冷却装置： 将变压器在运行中产生热量散发出去的设备。
《智能变电站运行管理规范》（最新版） 为进一步规范电网智能化变电站运行管理工作，保证智能设备安全可靠运行，本规范结合国家电网公司及相关网、省电力公司相关管理标准及现场运行实际，参考各省的《智能变电站运行管理规范》，完成现《智能变电站运行管理规范（最新版）》，供各单位参考和借鉴。 目录 1 总则 2 引用标准 3 术语 4 管理职责 4.1 管理部门职责 4.2 运检单位职责 5运行管理 5.1 巡视管理 5.2 定期切换、试验制度 5.3 倒闸操作管理 5.4 防误管理 5.5 异常及事故处理 6设备管理 6.1 设备分界 6.2 验收管理 6.3 缺陷管理 6.4 台账管理 7智能系统管理 7.1 站端自动化系统 7.2 设备状态监测系统 7.3 智能辅助系统 8资料管理 8.1 管理要求 8.2 应具备的规程 8.3 应具备的图纸资料 9培训管理 9.1 管理要求 9.2 培训内容及要求 1总则 1.1 为规范智能变电站设备生产管理，促进智能变电站运行管理水平的提高，保证智能变电 站设备的安全、稳定和可靠运行，特制定本规范。 1.2 本规范依据国家和电力行业的有关法规、规程、制度，智能变电站技术标准、规范等， 并结合智能变电站变电运行管理的实际而制定。 1.3 本规范对智能变电站设备的管理职责、运行管理、设备管理、智能系统管理、资料管理 和培训管理等六个方面的工作内容提出了规范化要求。 1.4 本规范适用于江苏省电力公司系统内的智能变电站的运行管理。常规变电站中的智能设
备的运行管理参照执行。 1.5 本规范如与上级颁发的规程、制度等相抵触时，按上级有关规定执行。 2引用标准 Q/GDW 383-2010 《智能变电站技术导则》 Q/GDW 393-2010 《 110（ 66） kV ～ 220kV 智能变电站设计规范》 Q/GDW394 《 330kV ～ 750kV 智能变电站设计规范》 Q/GDW 410-2010 《高压设备智能化技术导则》及编制说明 Q/GDW 424-2010 《电子式电流互感器技术规范》及编制说明 Q/GDW 425-2010 《电子式电压互感器技术规范》及编制说明 Q/GDW 426-2010 《智能变电站合并单元技术规范》及编制说明 Q/GDW 427-2010 《智能变电站测控单元技术规范》及编制说明 Q/GDW 428-2010 《智能变电站智能终端技术规范》及编制说明 Q/GDW 429-2010 《智能变电站网络交换机技术规范》及编制说明 Q/GDW 430-2010 《智能变电站智能控制柜技术规范》及编制说明 Q/GDW 431-2010 《智能变电站自动化系统现场调试导则》及编制说明 Q/GDW 441-2010 《智能变电站继电保护技术规范》 Q/GDW580 《智能变电站改造工程验收规范（试行）》 Q/GDWZ414 《变电站智能化改造技术规范》 Q/GDW640 《 110（ 66）千伏变电站智能化改造工程标准化设计规范》 Q/GDW6411 《 220kV 千伏变电站智能化改造工程标准化设计规范》 Q/GDW642 《 330kV 及以上 330～ 750 千伏变电站智能化改造工程标准化设计规范》 Q/GDW750-2012 《智能变电站运行管理规范》 国家电网安监 [2006]904 号《国家电网公司防止电气误操作安全管理规定》 国家电网生 [2008]1261 号《无人值守变电站管理规范（试行）》 国家电网科 [2009]574 《无人值守变电站及监控中心技术导则》 国家电网安监 [2009]664 号国家电网公司《电力安全工作规程（变电部分）》 国家电网生 [2006]512 号《变电站运行管理规范》 国家电网生 [2008]1256 号《输变电设备在线监测系统管理规范（试行）》 3 术语 3.1 智能变电站 采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能， 并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变 电站。 3.2 智能电子设备 包含一个或多个处理器，可以接收来自外部源的数据，或向外部发送数据，或进行控制的装 置，例如：电子多功能仪表、数字保护、控制器等，为具有一个或多个特定环境中特定逻辑 接点行为且受制于其接口的装置。 3.3 智能组件 由若干智能电子装置集合组成，承担主设备的测量、控制和监测等基本功能；在满足相关标准要求时，智能组件还可承担相关计量、保护等功能。 可包括测量、控制、状态监测、计量、保护等全部或部分装置。 3.4 智能终端 一种智能组件，与一次设备采用电缆连接，与保护、测控等二次设备采用光纤连接，实现对
目录 摘要 (2) 关键字 (2) 第一章引言 (2) 第二章电气主接线设计 (3) 2.1电气主接线的概念及其重要性 (3) 2.2 电气主接线的基本形式 (3) 第三章主变压器的选择 (5) 3.1主变压器的台数和容量选择 (6) 3.2主变压器形式的选择 (6) 3.3连接方式 (7) 3.4选择原则 (7) 3.5主变压器选择的结果 (7) 第四章 220kV电气部分短路电流计算 (8) 4.1变压器的各绕组电抗标么值计算 (10) 4.2 10kV侧短路电流计算 (11) 4.3 220kV侧短路电流计算 (14) 4.4 110kV侧短路电流计算 (15) 第五章导体和电气设备的选择 (17) 5.1电气设备选择的要求 (17) 5.2 220kV侧设备的选择和校验 (18) 5.3 110kV侧设备的选择和校验 (21) 5.4 10kV侧设备的选择和校验 (23) 小结 (26) 参考文献 (27) 附录 (28) 1
220kV变电站电气设备选择 张洋洋 摘要：随着我国科学技术的发展，电力系统对变电站的要求也越来越高，本设计讨论的220KV 变电站电气设备的选择设计，首先对原始资料进行分析，然后选择合适的主变压器，在此基础上进行主接线设计，短路电流计算等一系列相关工作。 关键字：变电站短路电流计算设备选择 第一章引言 毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练，它从思维，理论以及动手能力方面给予我们严格的要求，使我们的综合能力有了进一步的提高。 能源是社会生产力的重要组成部分，随着社会生产的不断发展，人类对使用能源质量要求也越来越高。电力是工业的基础，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位，是实现国家现代化的战略重点。电能也是发展国民经济的基础，是一种无形的，不能大量存储的二次能源。如果要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展，这是世界发展的规律。因此，做好电力规划，加强电网建设，就很尤为重要。同时，电气设备的选择在改变或调整电压等方面在电力系统中起着重要的作用。它承担着变换电压，接受和分配电能，控制电力流向和调整电压的责任。220kV电气设备选择设计使其对边边站有了一个整体的了解。该设计包括以下任务：1、主接线的设计 2、主变压器的选择 3、短路电流的计算 4、导体和电气设备的选择。 2
发电厂变电站电气设备复习题一、单项选择题 （ D ）1．交流电路中，电弧熄灭条件应是．弧隙恢复电压U大于弧隙击穿电压UA jhf．弧隙恢 复电压U等于弧隙击穿电压UB jhf．弧隙恢复电压U不等于弧隙击穿电压UC jhf．弧隙恢复电 压U小于弧隙击穿电压U D jhf）（ B ．内桥接线适合于2 ．线路较短，变压器需要经常切换的场合A B．线路较长，变压器不需要经常切换的场合 C．线 路较多，只有两台变压器的场合 D．只有二条出线，变压器台数较多的场合 B ）高压断路器 型号为LW-220H/3150-40，则其额定电流为（3．63150A ． BA．220A 40kA ． DC．40A ）（ A 4．熔断器能够可靠切断的最大短路电流是．熔管的极限断路电流A．熔 体的极限断路电流 B DC．熔断器的极限断路电流．熔断器的额定开断电 流) 5．110kV中性点直接接地系统中，其屋外配电装置带电部分至接地部分之间的安全净距(A1 是（ C ）1.00 m 1.05m C．0.9m D．A．1.10m B．）（ D 6．隔离开关的用途之一是 ．切断短路电流 B A．切断负荷电流 D．拉合小电流回路．拉合大电流回路 C A ）7．为保证供电质量，一般要求正常工作时限流电抗器的电压损失百分值小于（．7% D．8% A．5% B．6% C ,其二次额定电压通常为（ A ）8．电压互感器 的一次绕组并联于被测回路的电路之中31003? B.100A.100或100/或 2?1002 D.100 C.100或或100/ 9．电气设备的动稳定电流应不小于通过该电气设备的最大 ( C )。 A.负荷电流 B. 三相冲击短路电流 C.三相短路电流 D.持续工作电流 10．GN10-20/8000隔离开关的额定电压为（ B ） A．10kA B．20kA C．8kA D．80kA 11．厂用电率是衡量发电厂经济性的主要指标之一，它等于发电厂在一定时间内的厂用电量与（） 其总装机容量之比 B.其总发电量之比A. C.其供电量之比 D.系统总发电量之比 12．在220kV及以下的配电装置中应尽可能选用（ C ） A. 油浸绝缘电磁式电压互感器 B.电磁式电压互感器 C. 电容式电压互感器 D.树脂浇注绝缘电磁式电压互感器 13．多油断路器中的绝缘油（ B ） A．主要作灭弧介质，但不起绝缘作用 ．不仅作灭弧介质，而且起绝缘作用B C．不作灭弧介质，也不起绝缘作用．不作灭弧介质， 但起绝缘作用D ） C 14、对一次设备起控制、保护、测量、监察等作用的设备称为（．辅 助设备．监控设备 BA ．主设备 DC．二次设备）②220V ③l10V ④ 48V（ B 15、常用操作电源的额定电压是①380V ．①②④ BA．①②③ D．②③④C．①③④16、我国凝汽式火电厂的 厂用电率是（ A ） A.（5-8）% B.（8-10）%
变电所的主要电气设备 变配电所中承担输送和分配电能任务的电路，称为一次电路或一次回路，亦称主电路。一次电路中所有的电气设备, 称为一次设备。 凡用来控制?指示?监测和保护一次设备运行的电路，称为二次电路或二次回路，亦称副电路。二次电路通帯接在互感器的二次侧。二次电路中的所有设备，称为二次设备。 一次设备按其功能来分，可分以下几类：
⑴?变换设备其功能是按电力系统工作的要求来改变电压或电流等，例如电力变压器、电流互感器、电压互感器等。 (2).控制设备其功能是按电力系统工作的要求来控制一次设备的投入和切除，例如各种高低压开关。 (3).保护设备其功能是用来对电力系统进行过电流和过电压等的保护，例如熔断器和避雷器等。 ⑷?补偿设备其功能是用来补偿电力系统的无功功率，以提高电力系统的功率因数，例如并联电容器。 (5)?成套设备它是按一次电路接线方案的要求，将有关一次设备及二次设备组合为一体的电气装置，例如高压开关柜、低压配电屏、动力和照明配电箱等。
==一 ii 在供配电系统中，为了满足用户对电力的需求和保证电 力系统运行的安全稳定性和经济性，安装有各种电器设备, 备包括有: 其中直接担负生产. 运输.分配和使用电能的任务的一次设 电力变压 予高压隔离 高廨瞬联电抗器 器 开关 器 开关 电流互感
一.电流互感器和电压互感器 互感器是电流互感器和电压互感器的统称。从基本结构和工作原理来说，互感器就是一种特殊变压器。 电流互感器（文字符号为TA）,是一种变换电流（将大电流变换为小电流）的互感器，其二次侧额定电流一般为5A。 电压互感器（文字符号为TV）,是一种变换电压（将高电压变换为 低电压）的互感器，其二次侧额定电压一般为100V。
变电站一次设备基本结构及原理 2013-4-20
变电站 变电站是联系发电厂和用户的中间环节， 起着变换和分配电能的作用。 1.枢纽变电站 2.中间变电站 3.地区变电站 4.终端变电站 5.企业变电站枢纽变电站位于电力系统的枢纽点，连接电力系统高、中压的几个部分，汇集有多个电源和多回大容量联络线，变电容量大，电压（指其高压侧，以下同）等级为330～500kV 。全站停电时，将引起系统解列，甚至瘫痪。中间变电站一般位于系统的主要环路线路中或系统主要干线的接口处，汇集有2～3个电源，高压侧以交换潮流为主，同时又降压供给当地用户，主要起中间环节作用，电压等级为220～330kV 。全站停电时，将引起区域电网解列。 地区变电站以对地区用户供电为主，是一个地区或城市的主要变电站，电压等级一般为110～220kV 。全站停电时，仅使该地区中断供电。终端变电站位于输电线路终端，接近负荷点，经降压后直接向用户供电，不承担功率转送任务，电压等级为110kV 及以下。全站停电时，仅使其站供的用户中断供电。企业变电站是供大、中型企业专用的终端变电站，电压等级一般为35～110kV ，进线为1～2回。
变电站电气设备 为了满足电能的生产、输送和分配的需要，发电厂和变电站中安装有各种电气设备，用于实现起动、转换、监视、测量、调整、保护、切换和停止等操作。 按电压等级可分为高压电器和低压电器； 按所起的作用不同，电气设备可分为一次设备和二次设备两大类。
变电站电气设备图片
变电站一次主设备 变电站中凡直接用来接受与分配电能以及与改变电能电压相关的所有设备，均称为一次设备或主设备。由于大都承受高电压，故也多属高压电器或设备。它们包括主变压器、断路器、隔离刀闸、母线、互感器、电抗器、补偿电容器、避雷器以及进出变电所的输配电线路等。由一次设备连接成的系统称电气一次系统或电气主接线系统。
发电厂变电所电气设备期末复习总结 1.什么是电力系统、电力网、一次设备、二次设备？ 答:由发电厂中的电气部分、各类变电所及输电、配电线路及各种类型的用电设备的统一体，称为电力系统。 答：电力系统中各种电压的变电所及输配电组成的统一体，称电力网。 答：直接产生、输送、分配和使用电能的设备均称为一次设备 答：对一次设备和系统的运行状况进行测量、控制、保护和监察的设备统称为二次设备。 2.电能质量指标主要指哪三个？各自允许的波动范围是多少？ 答：电压、频率、波形。 ①频率：50±0.2Hz(系统容量较小时，偏差可放宽到±0.5) ②电压： ≥35KV （±5%UN ） ≤10KV （±7%UN ） 低压照明及农业用电（- 10%～ +5% ）UN ③波形：正弦波且谐波应不超过标准 3.一次设备的额定电压是如何规定的？ 答：变压器一次绕组是接受电能的，其额定电压的确定根据变压器是升压还是降压而有所不同。 一般升压变压器是与发电机电压母线或发电机直接相连接，所以升压变压器的一次绕组的额定电压应高出其所在电压电力网额定电压的5%。 降压变压器对电力网而言相当于用电设备，（即相当于受电设备电额定电压）。变压器二次绕组是输出电能的，相当于发电机，其额定电压应比线路额定电压提高5%。考虑到带满负载时，变压器本身绕组有5%的电压损失，为了使二次绕组在带额定负荷时实际输出电压仍高于线路额定电压5%，对二次侧电压较高时二次绕组的额定电压应比所以接电力网的额定电压高出10%。只有对于高压侧电压小于35KV 且阻抗电压百分值小于7.5%、漏抗较小的变压器，二次绕组所连接线路较短的变压器，以及三绕组变压器连接同步调相机的绕组等，其二次绕组的额定电压才比线路额定电压高5%。 4.什么是电力系统的中性点？我国电力系统常用的中性点运行方式有哪几种?电压等级在35KV 及其以下的系统中性点多采用何种运行方式? 35KV 以上的系统呢? （1）电力系统中性点是指三相绕组作星形连接的变压器和发电机的中性点。 （2）电力系统中性点的运行方式，可分为中性点非有效接地和中性点有效接地两大类。中性（3）点非有效接地包括中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点经高阻抗接地的系统当发生单相接地时，接地电流被限制到较小数值，故又称为小接地电流系统 4：中性点有效接地包括中性点直接接地和中性点经低阻抗接地的系统，因发生单相接地时接地电流很大，故又称为大接地电流系统: 35KV 及以下采用：中性点非有效接地系统。35KV 及以上采用：中性点有效接地系统。 5.在中性点不接地三相系统中，发生单相接地故障时，各种电压和电流是如何变化的?为什么中性点不接地三相系统发生单相接地故障仍能继续短时间运行? 答：1故障相的对地电压为零，2非故障相的对地电压升高到线电压，即升高为相电压的 倍系统三相的线电压仍保持对称且大小不变。因此，对接于线电压的用电设备的工作并无影响，无须立即中断对用户供电4单相接地故障时，流过大地的电容电流，等于正常运行时一相对地电容电流的 倍，其有效值为： 5Ｗ相接地时，W 相对地电容被短接，Ｗ相的对地电容电流为零。 单相接地电容电流的实用计算为： 3Ph CU C CU I I ω33='=3
发电厂变电站电气设备复习题 一、单项选择题 1．交流电路中，电弧熄灭条件应是（D） A．弧隙恢复电压U hf大于弧隙击穿电压U j B．弧隙恢复电压U hf等于弧隙击穿电压U j C．弧隙恢复电压U hf不等于弧隙击穿电压U j D．弧隙恢复电压U hf小于弧隙击穿电压U j 2．内桥接线适合于（B）A．线路较短，变压器需要经常切换的场合 B．线路较长，变压器不需要经常切换的场合 C．线路较多，只有两台变压器的场合 D．只有二条出线，变压器台数较多的场合 3．高压断路器型号为LW6-220H/3150-40，则其额定电流为（B） A．220A B．3150A C．40A D．40kA 4．熔断器能够可靠切断的最大短路电流是（A） A．熔体的极限断路电流B．熔管的极限断路电流 C．熔断器的极限断路电流D．熔断器的额定开断电流 5．110kV中性点直接接地系统中，其屋外配电装置带电部分至接地部分之间的安全净距(A1)是（C） A．1.10m B．1.05m C．0.9m D．1.00m 6．隔离开关的用途之一是（D）A．切断负荷电流B．切断短路电流 C．拉合大电流回路D．拉合小电流回路 7．为保证供电质量，一般要求正常工作时限流电抗器的电压损失百分值小于（A）A．5%B．6%C．7%D．8% 8．电压互感器的一次绕组并联于被测回路的电路之中,其二次额定电压通常为（A） A.100或100/3 C.100或100/2 B.100或3?100 D.100或2?100 9．电气设备的动稳定电流应不小于通过该电气设备的最大(C)。 A.负荷电流 B.三相冲击短路电流 C.三相短路电流 D.持续工作电流 10．GN10-20/8000隔离开关的额定电压为（B） A．10kA B．20kA C．8kA D．80kA 11．厂用电率是衡量发电厂经济性的主要指标之一，它等于发电厂在一定时间内的厂用电量与（）
1、变电所的作用：变电所是连接发电厂、电网和电力用户的中间环节，主要有汇集和分配电力、控制操作、升降电压等功能。 2、变电所的构成：变压器、高压配电装置、低压配电装置和相应建筑物。 3、变电所分类 ⑴按作用分类 ①升压变电所：建在发电厂和发电厂附近，将发电机电压升高后与电力系统连接，通过高压输电线路将电力送至用户。 ②降压变电所：建于电力负荷中心，将高压降低到所需各级电压，供用户使用。 ③枢纽变电所：汇集电力系统多个大电源和联络线路而设立的变电所，其高压侧主要以交换电力系统大功率为主，低压侧供给工矿企业和居民生活用电等。 ⑵按管理形式分类 ①有人值班变电所：所内有常驻值班员，对设备运行情况进行监视、维护、操作、管理等，此类变电所容量较大。 ②无人值班变电所：不设常驻值班员，而是由别处的控制中心通过远动设备或指派专人对变电所设备进行检查、维护，遇有操作随时派人切换运行设备或停、送电。 ⑶按结构型式分类 ①屋外变电所：一次设备布置在屋外。高压变电所用此方式。 ②屋内变电所：电气设备均布置在屋内，市内居民密集地区或污秽严重的地区、电压在110KV以下用此方式。 ⑷按地理条件分类 地上变电所、地下变电所。
4、变电所的规模 按电压等级、变压器总容量和各级电压出线回路数表示。 电压等级以变压器的高压侧额定电压表示，如35、110、220、330、500KV变电所。 变压器总容量通常以全所主变压器的容量总和来表示。 各级电压出线回路数，根据变电所的容量和工业区用户来确定。如一变电所有5条35KV输电线路、4条110KV输电线路、3条10KV用户配电线路，该所共有出线12回。 5、变电所的电气一次设备构成：变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、架空母线、消弧线圈、并联电抗器、电力电容器、调相机等设备。 6、变压器 ⑴作用：变换电压，将一种等级的电压变换成同频率的另一种等级的电压。 ⑵变压器的分类 ①按相数分：单相变压器、三相变压器。 ②按用途分：升压变压器、降压变压器和联络变压器。 ③按绕组分：双绕组变压器（每相各有高压和低压绕组）、三绕组变压器（每相有高、中、低三个绕组）以及自耦变压器（高、低压侧每相共用一个绕组，从高压绕组中间抽头） ⑶变压器结构 ①铁芯：用涂有绝缘漆的硅钢片叠压而成，用以构成耦合磁通的磁路，套绕组的部分叫芯柱，芯柱的截面一般为梯形，较大直径的铁芯叠片间留有油道，以利散热，连接芯柱的部分称铁轭。
图号：JHFS110S-D01－03 工程设计资质证书丙级 编号：A264001076 金海峰晟110KV变电站工程 主要电气设备清册 石嘴山天净电力勘测设计有限公司 2010年9月 审核： 校核： 编写：
序号 名 称 型 号 及 规 范 单位 数 量 本期 二期 备 注 一 互感器类 1 动力变 SZ 10 -10000/110 100/100 台 2 110±2×2.5%/10.5kV YN, d11 U K %=10.5 110kV: 套管泄露比距3.1cm/kV(最高工作电压) 10kV: 套管泄露比距3.1cm/kV(最高工作电压) 2 110kV 电压互感器 TYD-110-0.02H 0.2/0.5/3P 只 3 （全绝缘） KV 1.0/31 .0/31.0/3110 ZR5-110D 3 110kV 电压互感器 TYD-110-0.01H 0.2/0.5/3P 只 1 （全绝缘） KV 1.0/3 1 .0/31.0/3110 4 110kV 流互感器 油浸式CT ：2×600/5A 40KA 只 3 进线 10P30/10P30/10P30/0.5/0.2S 5 110kV 流互感器 油浸式CT ：2×200/5A 40KA 只 6 动力 10P30/10P30/0.5 6 110kV 流互感器 油浸式CT ：2×300/5A 40KA 只 12 炉变 10P30/10P30/10P30/0.5/0.2S
序号 名称型号及规范单位数量 本期二期 备注 二断路器、隔离开关 1 110KV六氟化硫断路器L W25-126/3150A-40kA 弹簧机构台7 2 110KV高压隔离开关GW□A-126DW/1250 组9 动稳定电流峰值：100KA；4S热稳定电流：40KA 主地刀配CS-14G手动机构 3 110KV高压隔离开关GW□A-126IIDW/1250 组8 动稳定电流峰值：100KA；4S热稳定电流：40KA 主地刀配CS-14G手动机构 4 炉变中性点成套接地装置ZH-ZJB-110D 套 4 (LRB-10 150/5A 10P20 20VA) GW13-72.5W/630 1极 Y1.5W-72/630 1只 LJW1-10W3-10P15 100/5A 1只 棒形1套 ZS-24/16 1只 ZSW-72.5/4-3 1只
测试对象：南瑞继保PCS-221B-I智能终端 测试仪器：继保之星-6000C 光数字继电保护测试仪 智能终端是智能变电站中将保护跳闸信号传输给断路器开关的中间设备，接收保护装置光纤跳闸信号转换为硬接点开出动作信号传输给断路器，此过程转换的时间差将影响继电保护的速动性。本文介绍使用继保之星-6000C 检查智能终端收到保护跳闸命令后到开出硬接点的时间，智能终端应满足收到保护跳合闸命令后到开出硬接点的时间≤7ms。 1、智能终端试验接线 GOOSE接线：将继保之星-6000C 的IEC61850接口1接入到智能终端的GOOSE直跳口。 △GOOSE光纤接线 开入接点接线：继保之星-6000C 公共端接入跳闸及合闸出口公共端，开入端接入智能终端出口压板下端。
△ 开入接点接线 2、试验配置 通过继保之星-6000C 状态试验界面操作，完成智能终端的开入时间测试。 1）进入状态序列试验界面，点击工具栏“61850”按键，进入配置试验界面。
△ 61850参数设置 2）输出配置。点击上图GOOSE设置，然后点击右上角“读取模型文件”导入SCD文件。
△ 导入SCD文件 图中右侧为智能终端装置信息图，点击IED对应序号叠加符号。“GOOSE”表示该IED发送的GOOSE信息，点击右侧列表显示对应信息；“Ref：GSE”表示该IED接收的GOOSE信息，点击右侧列表显示对应信息。此处需配置“Ref：GSE”。 3）导入保护跳智能终端控制块。
△GOOSE配置 配置时需注意以下三点：①继保之星-6000C 模拟保护发GOOSE至智能终端，此类型应为发布；②通道选择为光纤1口；③跳闸信号为通道1映射为开出1。 3、试验方法 使用继保之星-6000C 发送跳闸GOOSE至智能终端，智能终端的跳闸开出硬接点接至继保之星-6000C 的开入量，测量其发出GOOSE报文与硬接点开入的时间差，即为智能终端的跳闸时间。 1）进入“状态序列”软件主界面，设置两个状态，状态一设置：开出 1“分”，按键触发；状态二设置：开出1“合”，开关量触发。
《发电厂变电所电气设备》复习题1 一、填空题 1.交流电弧的熄灭条件是电流自然过零后，弧隙介质强度永远高于（）。 2.光电式电压互感器的基本原理主要分为基于电光效应、基于（）效应和基于分压效应三种。 3.单母线分段的作用是（）。 4.在单断路器的双母线带旁路母线接线中，设置旁路设施的作用是（）。 5.厂用电动机自启动分为空载自启动、（）自启动和（）自启动。 6.屋外配电装置的种类分为普通中型、（）、（）和半高型。 7.成套配电装置分为低压配电屏、（）和（）和箱式变电所等。 8.电气设备要能可靠工作，必须按正常工作条件进行选择，并按（）状态来校验动、热稳定性。 9.短路时最大电动力产生于三相导体中的（）相，短路形式为（）短路。 10.开关电器的短路热效应计算时间宜采用（）保护动作时间加上断路器的分闸时间。 11.火力发电厂的控制方式可分为主控制室控制方式和（）控制方式。 12.绘制展开图时一般把整个二次回路分成交流电流回路、（）回路、
直流操作回路和（）回路等几个组成部分。 13.在新的国家标准中，TA代表（）互感器，QF代表（），“ON”表示（）。 二、名词解释 1.真空断路器： 2.电流互感器的电流误差： 3.一台半断路器接线： 4.配电装置的最小安全净距A值： 三、简答题 1.熄灭交流电弧的方法有哪些？ 2.厂用备用电源的引接方式有哪些？ 3.写出采用实用计算法和A—θ曲线求出导体短时最高发热温度的计算步骤。 四、综合题 画出具有两回电源进线、四回出线并设置专用旁路断路器的双母线带旁路母线的电气主接线图，并说明用旁路断路器代替出线断路器的倒闸操作步骤。（要求进线不上旁路） 五、计算题 某高温高压火电厂高压厂用备用变压器为分裂低压绕组变压器，调压方式为有载调压。其高压绕组额定容量为40000kV A，低压绕组额定容量为20000kV A，以高压绕组额定容量为基准的半穿越电抗为U K12%=17.5。高压厂用变压器已带负荷7000kV A，高压母线上参加自
智能变电站培训 一、智能变电站smart substation 采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。 1.一体化监控系统构架 1.1系统结构 智能变电站一体化监控系统由站控层、间隔层、过程层设备，以及网络和安全防护设备组成，各层设备主要包括： a)站控层：监控主机、数据通讯网关机、数据服务器、综合应用服务器、操作员站、工程 师站等 b)间隔层：保护装置、测控装置、故障录波、网络分析仪等； c)过程层：合并单元、智能终端、智能组件等 1.2网络结构 变电站网络在逻辑上由站控层网络、间隔层网络、过程层网络组成： a)站控层网络：间隔层设备和站控层设备之间的网络，实现站控层内部以及站控层与间隔 层之间数据的传输； b)间隔层网络：用于间隔层设备之间的通讯，与站控层网络相连；
c)过程层网络：间隔层设备和过程层设备之间的网络，实现间隔层设备与过程层设备之间 的数据传输； 全站通信网络应采用高速工业以太网组成，传输带宽应大于或等于100Mbps，部分中心交换机之间的级联宜采用1000Mbps数据端口。 1.2.1站控层网络 采用星型网络结构，采用100Mbps或更高速工业以太网； 1.2.2间隔层网络 采用星型网络结构，采用100Mbps或更高速工业以太网； 1.2.3过程层网络 过程层网络包括GOOSE网和SV网 GOOSE网：实现遥信、直流遥测、遥控命令的传输； SV网：实现采样值传输，属于过程层网络； 注：站控层主要使用IEC61850 标准体系中的MMS 通讯服务规范，过程层主要使用IEC61850 标准体系中的GOOSE 及SMV 通讯服务规范。 1.3二次系统安全防护 智能变电站一体化监控系统安全分区及防护： a)安全I区的设备包括一体化监控系统主机、I区数据通信网关机、数据服务器、操 作员站、工程师工作站、保护装置、测控装置、PMU等。 b)安全II区设备包括综合应用服务器、II区数据通信网关机、变电站设备状态监测、 视频监控、安防、消防、环境监测等。 c)安全I区设备与安全II区设备通信采用防火墙进行隔离。 d)智能变电站一体化监控系统通过正反向隔离装置向III/IV区数据通信网关机传送 数据，实现与其它主站系统的数据传输。 e)智能变电站一体化监控系统与远方调度（调控）中心进行数据通讯应设置纵向加密 装置。 1.4对时系统 a)时钟系统由主时钟和时钟扩展装置组成，扩展数量由工程实际需求来确定。 b)主时钟应该双重化配置，支持北斗导航系统（BD），全球定位系统(GPS)和地面授时信号，优先采用北斗导航系统，主时钟同步精度优于1μs，守时精度优于1μs/h(12小时以上) c)站控层设备采用网络协议（SNTP）对时方式
智能电网是将现代信息系统融入传统能源网络构成的新电网系统，从而使电网具有更好的可控性和可观性，解决传统电力系统能源利用率低、互动性差、安全稳定分析困难等问题，从而实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。 1.1智能变电站工作原理 智能电网作为未来电网的发展方向，渗透到发电、输电、变电、配电、用电、调度、通信等各个环节。而在上述这些环节中，智能变电站无疑是最核心的一环。 智能变电站是由智能化一次设备和网络化二次设备分层构建，是实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。智能化一次设备主要包括智能变压器、智能高压开关设备、电子式互感器等。例如：智能变压器与控制系统依靠通信光纤相连，可及时掌握变压器状态参数和运行数据。 在实现一次设备实现通讯的基础上，网络化二次设备分层构建还需要一个具有广泛适用性、功能强大的通讯协议，使各种设备能通过协议实现互操作，才能让变电站的智能化变为可能。这个通讯协议就是IEC61850。IEC61850标准实现了智能变电站的工程运作标准化，使得智能变电站的工程实施变得规范、统
一和透明。通过对设备的一系列规范化，使其形成一个规范的输出，实现系统的无缝连接。 1.2各种设备之间互操作的可靠性 安全和可靠永远是电网系统不可逾越的原则，而众多不同厂家的设备连接到一起，设备之间互操作的可靠性问题也是一个难关。为了保证整个智能变电站系统的可靠性运行及响应速度，必须依靠变电站验收时各种试验及系统联调。由于智能变电站的设备分为过程层、间隔层、站控层3层，因此智能变电站的验收应根据智能变电站的特殊性，在验收时需制定相应验收计划。总的来说，智能变电站的验收项目主要有过程层设备验收、站控层设备验收及主要系统功能验收等项目。
输变电系统是一系列电气设备组成的。发电站发出的强大电能只有通过输变电系统才能输送到电力用户。 图1-2给出了变电站主要设备的示意图。图中除了所示的变压器、导线、绝缘子、互感器、避雷器、隔离开关和断路器等电气设备外，还有电容器、套管、阻波器、电缆、电抗器和继电保护装置等，这些都是输变电系统中必不可缺的设备。 图1-2 变电站主要设备示意图 1—变压器；2—导线；3—绝缘子；4—互感器；5—避雷器；6—隔离开关；7—断路器 下面，对输变电系统的主要电气设备及其功能进行简单介绍。 （1）输变电系统的基本电气设备主要有导线、变压器、开关设备、高压绝缘子等。 1）导线。导线的主要功能就是引导电能实现定向传输。导线按其结构可以分为两大类：一类是结构比较简单不外包绝缘的称为电线；另一类是外包特殊绝缘层和铠甲的称为电缆。电线中最简单的是裸导线，裸导线结构简单、使用量最大，在所有输变电设备中，它消耗的有色金属最多。电缆的用量比裸导线少得多，但是因为它具有占用空间小、受外界干扰少、比较可靠等优点，所以也占有特殊地位。电缆不仅可埋在地里，也可浸在水底，因此在一些跨江过海的地方都离不开电缆。电缆的制造比裸导线要复杂得多，这主要是因为要保证它的外皮和导线间的可靠绝缘。输变电系统中采用的电缆称为电力电缆。此外，还有供通信用的通信电缆等。 2）变压器。变压器是利用电磁感应原理对变压器两侧交流电压进行变换的电气设备。为了大幅度地降低电能远距离传输时在输电线路上的电能损耗，发电机发出的电能需要升高电压后再进行远距离传输，而在输电线路的负荷端，输电线路上的高电压只有降低等级后才能便于电力用户使用。电力系统中的电压每改变一次都需要使用变压器。根据升压和降压的不同作用，变压器又分为升压变压器和降压变压器。例如，要把发电站发出的电能送入输变电系统，就需要在发电站安装变压器，该变压器输入端（又称一次侧）的电压和发电机电压相同，变压器输出端（又称二次侧）的电压和该输变电系统的电压相同。这种输出电压比输入电压高的变压器即为升压变压器。当电能送到电力用户后，还需要很多变压器把输变电系统的高电压逐级降到电力用户侧的
智能变电站测试二零一四年七月
智能变电站测试需求 范围 根据国家电网网公司和南方电网公司有关基于智能变电站的继电保护、安全自动装置及相关设备（包括电子互感器、合并单元、智能终端、过程层网络、时间同步系统等）的规定，提出智能变电站测试需求。 规范性引用文件 GB/T 20840.7-2007 电子式电压互感器 GB/T 20840.8-2007 电子式电流互感器 GB14 285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程 GB50171－1992 电气装置安装工程盘，柜及二次回路结线施工及验收规范 DL/Z 860.1-2004 (IEC 61850-1)变电站内通信网络和系统第1部分：介绍和概述 DL/Z 860.2-2006 (IEC 61850-2)变电站内通信网络和系统第2部分：术语 DL/T 860.3-2004 (IEC 61850-3)变电站内通信网络和系统第3部分：总体要求 DL/T 860.4-2004 (IEC 61850-4)变电站内通信网络和系统第4部分：系统和工程管理 DL/T 860.5-2006 (IEC 61850-5)变电站内通信网络和系统第5部分：功能的通信要求和设备模型功能和设备模型的通信要求 DL/T 860.6-2008 (IEC 61850-6)变电站内通信网络和系统第6部分：变电站自动化系统配置描述语言变电站自动化系统结构语言 DL/T 860.71-2006 (IEC 61850-7-1)变电站内通信网络和系统第7-1部分：变电站和线路(馈线)设备的基本通信结构－原理和模型 DL/T 860.72-2004 (IEC 61850-7-2)变电站内通信网络和系统第7-2部分：变电站和线路(馈线)设备的基本通信结构－抽象通信服务接口(ACSI) DL/T 860.73-2004 (IEC 61850-7-3)变电站内通信网络和系统第7-3部分∶变电站和线路(馈线)设备基本通信结构－公用公共数据类 DL/T 860.74-2006 (IEC 61850-7-4)变电站通信网络和系统第7-4部分：变电站和线路(馈线)设备的基本通信结构－兼容的逻辑节点类和数据类 DL/T 860.81-2006 (IEC 61850-8-1)变电站通信网络和系统第8-1部分：特定通信服务映射(SCSM) 映射到MMS(ISO/IEC9506第1部分和第2部分)