220kV变电站仿真培训系统
1.1 仿真220kV变电站概况
本仿真变电站根据国家电网公司220kV标准综合自动化变电站方案三设计。220kV综合自动化变电站一次主接线如图3-1所示。
图1-1 220kV仿真变电站一次主接线
本仿真变电站三个额定电压等级为220kV/110kV/10kV。正常运行方式下，两台三绕组变压器并联运行，220kV高压侧采用双母线运行代旁路母线（或者双母线运行）的接线方式，110kV中压侧采用双母线运行的接线方式，10kV低压侧采用单母线分段运行的接线方式。
【说明】按国家电网公司设计规范，220kV母线一般采用双母线接线方式，本公司设计了两种接线方式，其一种如上图为双母线代旁路母线接线方式，用户可以根据需要选择其中之一。
1.2 系统正常运行方式
220kV关巡一回和二回为电源线向变电站供电，220kVⅠ母线和Ⅱ母线并联运行，旁路母线Ⅲ处于冷备用状态；110kVⅠ母线和Ⅱ母线并联运行；10kVⅠ母线和Ⅱ母线分段运行，正常情况时分段断路器900处于断开状态，即为暗备用方式。
1.3 电气一次部分
主要设备介绍如下：
（一）主变
（二）开关及其它主要设备
1.4 电气二次部分 （一）主变保护
（二）220kV线路保护
（三）110kV线路保护
（四）10kV线路保护
引言 随着经济的腾飞，电力系统的发展和负荷的增长，电力网容量的增大，电压等级和综合自动化水平也不断提高，科学技术突飞猛进，新技术、新电力设备日新月异，该地原有变电所设备旧，占地较大，自动化程度不高，为满足该地区经济的持续发展和人民生活的需要，电网正在进行大规模的改造，对变电所的设计提出了更高、更新的要求。建设新的变电所，采用先进的设备，使其与世界先进变电所接轨，这对提高电力网的供电可靠性，降低线路损耗，改善电能质量，增加电力企业的经济效益有很大的现实意义。 1、绪论 由于经济社会和现代科学技术的发展，电力网容量的增大，电压等级的提高，综合自动化水平的需求，使变电所设计问题变得越来越复杂。除了常规变电所之外，还出现了微机变电所、综合自动化变电所和无人值班变电所等。目前，随着我国城乡电网建设与改革工作的开展，对变电所设计也提出了更高、更新的要求。 1.1 我国变电所发展现状 变电技术的发展与电网的发展和设备的制造水平密切相关。近年来，为了满足经济快速增长对电力的需求，我国电力工业也在高速发展，电网规模不断扩大。目前我国建成的500kV变电所有近200座，220kV变电所有几千座；500kV电网已成为主要的输电网络，大经济区之间实现了联网，最终将实现全国联网。电气设备的制造水平也在不断提高，产品的性能和质量都有了较大的改进。除空气绝缘的高压电气设备外，GIS、组合化、智能化、数字化的高压配电装置也有了新的发展；计算机监控微机保护已经在电力系统中全面推广采用；代表现代输变电技术最高水平的750kV直流输电，500kV交流可控串联补偿也已经投入商业运行。
我国电网供电的可靠性近年来也有了较大的提高，在发达国家连续发生严重的电网事故的同时，我国电网的运行比较稳定，保证了经济的高速发展。 1.2 变电所未来发展需要解决的问题 在未来，随着经济的增长，变电技术还将有新的发展，同时也给电力工程技术人员提出了一些需要解决的问题，例如：高压、大容量变电所深入负荷中心进入市区所带来的如何减少变电所占地问题、环境兼容问题；电网联系越来越紧密，如何解决在事故时快速切除隔离故障点，保证电力系统安全稳定问题；系统短路电流水平不断提高，如何限制短路电流问题；在保证供电可靠性的前提下，如何恰当的选择主接线和电气设备、降低工程造价问题等。 1.3 地区变电所的未来发展 变电所实现无人值班是一项涉及面广、技术含量高、要求技术和管理工作相互配套的系统工程。它包括：电网一、二次部分、变电所装备水平、通信通道建设、调度自动化系统的建立以及无人值班变电所的运行管理工作等。所以要实现变电所的无人值班，必须满足一定的条件，主要有以下几个方面： ⑴变电所的基础设施要符合要求。如：主接线力求简单，运行方式改变易实现，变压器要具有调压能力（可以是有载调压变压器或由调压器与无载调压变压器相配合来实现调压），主开断设备要具有较高的健康水平，操作机构要能满足远方拉合要求等。另外，所还要具备一定的基础自动化水平，用以完成对一些辅助性设备实现控制（如主变风扇的开停、电容器的投切等），以减轻调度端的工作量。 ⑵调度自动化系统在达到部颁发的《县级电网电力调度自动化规》中所要求的功能的基础上，通过扩展“遥控”、“遥调”，实现“四遥”功能，达到实用
常规电站仿真系统 随着电站自动化程度的提高和DCS的大量应用，机组运行人员的操作量显著减小了。但同时对热控人员在DCS的运行、组态与调试能力的培训方面日益重要起来。电站仿真除了满足机组运行人员的培训外，还能热工人员的组态培训。 一、功能 该仿真系统除了可以对运行人员和热控人员进行培训外，还具有对系统进行调试与优化的功能。 1.1运行人员培训 由于DCS的应用，机组运行人员的操作减少而导致对机组操作的生疏感，使得在遇到紧急情况时无法迅速正确处理。所以，对他们而言，利用仿真机进行定期的仿真培训并非不重要了，而是更加必要了。因此，新型仿真机首先应该继承传统仿真机的所有有用的功能，包括启停操作、事故处理等，并在此基础上将新的功能增加进来。也就是说，其对运行人员培训的功能不是减弱了，而是应该增强了。 1.2热控人员培训 与传统仿真系统相比，新型仿真系统最大的特点就是突出了对热控人员的培训。该系统应该提供以下功能以满足DCS的运行与组态培训： 1. 真实的DCS仿真模型：DCS仿真模型不再是简单的黑匣子模型，而是应该能够对实际DCS系统进行完全的仿真。只有这样，才能使热控人员对实际DCS 系统进行充分的了解和认识，并通过培训熟练掌握DCS的运行与组态。 2. 廉价的实现方案：由于实际DCS硬件的价格非常高昂，如果将实际DCS 设备照搬到仿真系统中来，价格是难以承受的。所以必须采用廉价的软件方案实现真实DCS系统的仿真。 1.3系统调试与优化 既然新型仿真系统包含了真实的DCS系统的仿真，就可以通过这一功能对实际系统的启动、运行进行调试与优化。 为了实现这一目的，就要求仿真数学模型应为高精度的机理性模型，并能真实
引言 随着我国电网规模的不断扩大，电网结构日益复杂，具有高电压等级和先进自动化设备的变电站不断投入运行，对变电运行人员的技术水平提出了更高的要求。据统计，在电力系统的各种事故中，由于运行人员的误操作、误判断而造成贻误的事故约占40 %。可见，要保证电力系统的安全运行，提高运行人员的运行素质则是其中一个关键而基本的重要环节。变电站作为联系发电厂和用户的中间环节，发挥着变换和分配电能的作用，因此，变电站的安全运行则对保证电力系统的安全可靠地运行。 电力系统运行人员的岗位操作技能是影响电力系统运行安全可靠性的重要因素之一。电力系统的操作不允许随意进行，电力系统的事故又很少发生，不能将运行的系统当做试验品，不能在真实设备上进行实际操作试验，更不允许人为设置一些事故让学员观察并进行处理。这些都使运行人员难以在电力系统的正常操作和事故处理中得到充分的训练。传统采用的方法是通过书本讲授，在图纸或模拟板上练习操作和进行模拟演习，以培养运行人员的操作技能以及处理事故的能力，虽都起了一定的作用，但因缺乏真实感，培训效果不佳。一旦事故来临，因运行人员见得不多，往往手忙脚乱，不知所措，常常因处理不当，造成事故扩大。由于电力系统的特殊性，在实际运行过程中的人员培训很难在较短的时间内达到满意的效果，因此建立一个与实际变电站运行状况相同或相似的仿真环境来进行培训十分必要。 随着电力系统的发展，高电压、大容量变电站相继投入运行，在电力系统中占有重要地位，同时先进的自动化技术的应用，都对变电站运行人员的素质提出了更高的要求。为了适应这种要求，近年来国内有关科研单位和高等院校与运行单位相结合，已开发出了相应的变电站运行人员培训仿真系统。最初研制的变电站仿真系统沿用电厂仿真的模式，带硬件盘台，计算机也采用工作站，
引言 发电厂及电力系统的毕业设计是培养学生综合运用所学理论知识，独立分析和解决工程实际问题的初步能力的一个重要环节。 本设计是根据毕业设计的要求，针对220/60KV降压变电所毕业设计论文。本次设计主要是一次变电所电器部分的设计，并做出阐述和说明。论文包括选择变电所的主变压器的容量、台数和形式，选择待设计变电所所含有的各种电气设备及其各项参数，并且通过计算，详细的校验了公众不同设备的热稳定和动稳定，并对其选择进行了详尽的说明。同时经过变压器的选择和变电所所带负荷情况，确定本变电所电气主接线方案和高压配电装置及其布置方式，同时根据变电所的电压等级及其在电力网中的重要地位进行继电保护和自动装置的规划设计，最后通过对主接线形式的确定及所选设备的型号绘制变电所的断面图、平面图、和继电保护原理图，同时根据所绘制的变电所平面图计算变电所屋外高压配电装置的防雷保护，并绘制屋外高压配电装置的防雷保护图。
第一篇毕业设计说明书 1 变电所设计原始资料 1.1 设计的原始资料及依据 (1) 待设计变电所建成后主要向工业用户供电，电源进线为220KV两回进线，电压等级为220/60KV。 (2) 变电所地区年平均温度14℃，最高温度36℃，最低温度-20℃。 (3) 周围空气无污染。 (4) 出线走廊宽阔，地势平坦，交通方便。 (5) 变电所60KV负荷表： （重要负荷占总负荷的80%，负荷同时率为0.7，线损率5%，Tmax=5600小时） 表1.1 变电所60kV负荷表 序号负荷名称最大负荷（KW）功率 因数出线 方式 出线 回路数 附注 近期远期 1 建成机械厂18000 25000 0.95 架空 2 有重要负荷 2 化肥厂8000 10000 0.95 架空 2 有重要负荷 3 重型机械厂10000 13000 0.95 架空 2 有重要负荷 4 拖拉机厂15000 20000 0.9 5 架空 2 有重要负荷 5 冶炼厂10000 15000 0.95 架空 2 有重要负荷 6 炼钢厂12000 18000 0.95 架空 2 有重要负荷 (6)电力系统接线方式如图所示： 图1.1 电力系统接线方式图 系统中所有的发电机均为汽轮发电机，送电线路均为架空线，单位长度正序电抗为0.4欧姆/公里
1000MW电站仿真培训系统技术参数及规格 1. 仿真平台 仿真平台采用具有完全自主知识产权的大型科学计算与仿真引擎SimuEngine。SimuEngine是介于仿真系统和计算机操作系统之间的可视化仿真支撑系统。 SimuEngine是一套成熟的、商业化的平台软件产品，产品通过了中国软件评测中心高级确认测试，已被多家仿真软件开发商用于自行开发仿真系统软件。 其主要功能和特点如下： ?实时网络数据库 –专门为大型仿真系统设计 –读取速度快，实时性强 ?数据可视化 –表格、曲线、流程图、直方图等 –画面可组态 ?在线调试 –可随时对数据库中的任意数据进行在线修改，并可以立即影响到模型的计算?协同开发 –支持多人在网络环境下的程序协同开发 –提供了从程序编辑、变量扫描、编译、连接到运行、调试等全过程的支持?完整的教练员功能 –运行与停止、冻结与解冻、改变速度、故障设置、工况保存、回退、追忆等?结构灵活 –采用了“客户/服务器”模式，便于扩展 ?仿真精度高 –最小仿真步长可达10毫秒 –最小数据刷新周期50毫秒 ?占用资源少 –在单CPU奔腾4上仅占用3~5％的CPU资源 ?多流程仿真 –可以在一套硬件系统上同时开发或运行不同的系统，或者同一系统的多个实例，即支持分组运行。
?良好的可维护性和可移植性 –Windows 2000 / XP / 2003 / Vista/ 7 /2008 ?多任务并行运行 –支持多任务运行和在多CPU环境下的并行计算 ?开放性好 –提供了方便的API接口 –支持OPC协议 –与多套商业流行软件有接口 2. 数学模型软件 数学模型以基本物理原理为基础，以实际机组的资料为依据，采用图形化建模方式完成。所建模型精度高，能完整地描述机组的静态和动态的全过程，包括从锅炉吹扫、点火、升温、升压、暖机等各种工况下的启动、并网、升负荷以及正常停机和各种事故现象。数学模型软件由以下几部分组成： 1）锅炉系统数学模型软件； 2）汽轮机系统数学模型软件； 3）电气系统数学模型软件； 4）控制系统数学模型软件。 3. D CS操作员站软件 模拟机组DCS系统的运行画面显示和操作。该软件在DCS操作站计算机上运行。DCS 画面完全比照实际机组的DCS画面绘制，操作人员几乎感觉不到与实际画面的差别。4. 就地操作站软件 就地操作站功能软件用于模拟实际机组的就地操作。 5. 仿真对象机组参数 5.1 锅炉部分 锅炉:采用上海锅炉厂有限公司引进Alstom-Power公司Boiler Gmbh技术生产的1000MW锅炉，型号为SG3091/27.46-M541。 形式：超超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉、一次再热、单炉膛单切圆燃烧、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构塔式布置。
35kV变电站仿真软件安装 对计算机配置要求 操作系统：Windows/2000/XP 硬盘：2G以上 内存：256M以上 显示器：17寸以上彩色显示器(建议最好采用19寸方屏，采用1280×1024分辩率）。 3.1安装步骤 (说明：500kV、220kV、110kV、35kV变电站仿真软件安装界面相同！) 第一步：安装之前请先关闭其他正在运行的程序，打开光盘，找到安装文件35kVSimulator-Setup.exe，双击执行安装。 第二步：安装启动后进入安装向导，此时出现如图3-1提示，点击“下一步”。 图3-1安装向导 第三步：输入产品附带的密码，如图3-2所示，输入密码后点击“下一步”； 第四步：出现图3-3画面会提示让您选择安装类型，有两种，一种是单机版安装，另一种是教员站安装。教练员机（主机）请安装“35kV综自变电站仿真系统教员站”，学员机请安装单机版。
图3-2密码输入 图1-4 图3-3教练机和学员机的选择 第五步：选择“下一步”，提示您选择软件安装目录，系统默认路径是“C:\Simu35kV”，您也可以点击“浏览”选择您的安装路径，选择好后点击“下一步”，如图3-4所示。 图3-4安装地址
第六步：软件提示您选择桌面快捷方式，如图3-5所示，点击“下一步”至图3-6所示安装提示，然后逐步按引导安装。 图3-5快捷方式 图3-6安装提示 第七步：教练员机在安装完成后，系统还会出现下图提示，勾选“安装狗驱动程序”和“启动教练员站控制程序”，直到安装完毕，此时程序会在桌面建立快捷方式并自动启动仿真室通讯程序，如图3-7所示。
图3-7仿真控制台 如果没有看到以上窗口，您可以将 鼠标移至桌面最左端，会出现一个 小红框条目，如图3-8所示，在条目上 面点击，便可出现以上图3-7窗口。 图3-8控制台隐藏/显示条目
110kV电网调度及变电站一体化仿真实训 实 训 指 导 书 1
一、仿真软件功能简介 1.总控软件 1.1功能说明 总控软件是专门用于变电站仿真系统中各应用软件的总体控制，相对于单个启动方式其操作性更加简单、方便、实用。 总控软件主要包含以下功能： 远程关闭计算机 远程重新启动计算机 远程启动计算机 远程启动仿真培训系统 远程关闭仿真培训系统 远程发送消息 1.2使用说明 1.2.1 双击桌面或仿真系统安装目录下Main文件夹中的图标，即运行总控面板，如下图所示： 1.2.2 总控面板上组件图标介绍： （1）盛柏教练台 （2）图形就地站软件 （3）保护盘软件 （4）综自监控软件 （5）观摩台软件 （6）五防开票软件 （7）五防钥匙软件 （8）安全工器具软件 （9）三维虚拟场景软件 1.2.3 鼠标右击总控面板 （1）“主界面”：定位总控面板的位置。
（2）“一键启动”：启动本地仿真系统。启动完毕后，该菜单为“一键关闭”。 （3）“一键关闭”：关闭本地由总控面板启动的仿真系统。 （4）“命令发送”：远程计算机的控制及相关信息的发送。 对远程计算机的控制，主要用于远程计算机的关闭、启动与重新启动、远程计算机仿真系统的启动与关闭、文件的传输、信息的发送。 远程计算机被控制的前提条件： 1）被控制的计算机必须启动总控面板。 2）主控计算机的“命令窗口”中必须含有被控制计算机的IP地址，且IP地址前的“□”必须打“√”。 3）命令窗口的功能： “远程关机”：远程关闭被控制的计算机。 “远程重启”：远程重新启动被控制的计算机。 “远程开机”：远程启动被控制的计算机。 “一键启动”：远程启动被控制计算机的仿真系统。 “一键关闭”：远程关闭被控制计算机的仿真系统。 “上传更新”：将需要更新文件上传至更新服务器。 “通知下载”：通知所有被选择IP地址计算机下载更新文件。 “添加主机”：更新模型运算服务生成的地址表，需要手工输入配置。 “删除主机”：更新模型运算服务生成的地址表，与“添加主机”对应。 “主机探测”：获取远程计算机网卡物理地址。 “退出”：退出“命令发送”窗口。 “发送信息”：向被控制的计算机发送信息。 （5）“模型选择”：启动仿真方式，根据现场要求配置不同，主要有单机、双机、联合模式。 （6）“查看消息”：在制作教案时添加的部分提示信息，自动弹出。 （7）“检查更新”：检查远程更新服务器是否有更新信息。 （8）“设置”：用于设置总控面板的皮肤、风格和样式。 （9）“关闭”：退出本机仿真系统及总控面板。 1.2.4 在总控面板上： 鼠标双击对应的组件图标，若该应用程序未启动，则启动相对应的程序。若该应用程序已由总控面板启动，则将启动的程序调至最顶层。 1.3仿真系统的启动 1.3.1 右击总控面板窗口，选择菜单中“一键启动”即可启动本机仿真系统。 在弹出窗口内鼠标左键点击下拉按钮，出现多种培训模式，选择需要的培训模式，确认，仿真系统可以自动启动仿真系统需要相关服务和通讯。 （1）单机培训模式：即仿真系统的单机版，每台计算机可以启动全套的仿真系统，由于集控站只配置两台学员机，这两台学员机可以供两人同时使用而互不影响，从而提高仿真机的利用效率。 （2）双机培训模式：即仿真系统的双机版，由于仿真系统在使用时启动的程序太多，学员在单机使用时根据实际情况需要切换至不同的画面，使用双机模式就可以将两台学员机通过网络联接起来，一台启动监控及保护盘画面，另一台启动三维场景画面，这样可以由单学员独立使用，也可以多学员配合使用。 （3）联合反事故演习模式：即集控站的学员机和总教练机作为仿真服务器的客户端，这些计算机通过网络联机，总教练台通过教练台对仿真系统设置故障及异常，在集控站学员机上可以看到相应的故障及异常，从而各方面配合进行反事故演练，教练台平时也可以单个对集控站学员机设置故障。 1.3.2 右击总控面板窗口，选择菜单中“命令发送”，在弹出的“命令发送”窗口中点击“一键启动”即可
华胜110kV变电站仿真系统软件使用说明 3．1 教员机“仿真教室控制台”的使用 只有教练员机才有“仿真教室控制台”，学员机没有此功能（除此之外学员机与教练员机使用完全一样），教练员机使用如下： 1、运行桌面“仿真机教练员站”，界面如图3－1所示。 图3－1仿真教室控制台 2、首先操作“本地机仿真系统操作初始化”，然后操作“学员机仿真系统初始化”。其他功能可根据界面文字选择操作。 3、操作“隐藏本窗口”，界面显示“110kV变电站仿真机操作员站”，最大化此界面，界面如图3－2所示。 4、主界面功能如下：设备区、保护室、后台机（综自系统）、五防站、教练员站、学习园地、事件窗口和会话窗口几个部分。仿真操作主要在此界面切换。
【注意】学员机与教练员的根本区别在于学员机没有“仿真教室控制台”功能，其他功能两者完全一样。注意一个系统只能安装一台教练员机，否则仿真系统网络无法正常工作！ 图3-2仿真系统主界面 图3-3教练员台的程序控制界面3．2仿真软件各仿真模块使用 3．2．1教练员台的操作说明 1．教练员台的程序控制操作 启动程序后第一步是要进入“教练员台”界面调入工况（教练员机 和学员机都有“教练员台”），程序控制界面如图3-3，操作步骤如下： 1．按启动模型； 2．按运行模型； 3．调入工况，正常情况下一般选择“工况1~50”某种工况； 注：所谓“工况”即变电站运行方式，其中1～50为 软件编制者设定工况，51～100可自行设定。 4．若由一种运行工况变换成另一种工况，操作如下：
例如：由工况4→3，操作顺序，按模型退出\启动模型\运行模型 \调入工况3。 2．故障设置清单 可设置变电站不同类型的故障和不正常工作状态，用于训练和考核学员。主要操作如下： 主界面→教练员站界面如图3-4所示，点击故障图形设置，进入故障设置界面，学员选择不同设备设置各种故障或不正常状态可以进行模拟事故处理。详细说明请见第四章4-6的介绍。 图3-4 故障图形设置 3．2．2设备区的介绍 本软件主界面即为设备区如图2-9所示，显示变电站结构和设备的俯视图，点击具体设备可跳出界面显示电气设备的仿真模型和实物照片，对有关设备一、二部分进行可进行相应操作和监视。 1.户外设备 进入设备区，点击某一设备，可对此设备进行相应操作。例下图3-5为110kV 宗永线（1112）设备间隔，可对此间隔断路器、隔离刀闸进行操作和巡视。
220kV变电站仿真系统软件使用说明 3.1 教员机“仿真教室控制台”的使用 只有教练员机才有“仿真教室控制台”，学员机没有此功能（除此之外学员机与教练员机使用完全一样），教练员机使用如下： 1、运行桌面“仿真机教练员站”，界面如图3－1所示。 图3－1仿真教室控制台 2、首先操作“本地机仿真系统操作初始化”，然后操作“学员机仿真系统初始化”。其他功能可根据界面文字选择操作。 3、操作“隐藏本窗口”，界面显示“220kV变电站仿真机操作员站”，最大化此界面，界面如图3－2所示。 4、主界面功能如下：设备区、综自系统、五防系统、事件记录、学习园地、与教练员联系和教练员台七个部分。仿真操作主要在此界面切换。 【注意】学员机与教练员的根本区别在于学员机没有“仿真教室控制台”功能，其他功能两者完全一样。注意一个系统只能安装一台教练员机，否则仿真系统网络无法正常工作！
图3-2仿真系统主界面 图3-3教练员台的程序控制界面3.2仿真软件各仿真模块使用 3.2.1教练员台的操作说明 1．教练员台的程序控制操作 启动程序后第一步是要进入“教练员台”界面调入工况（教练员机 和学员机都有“教练员台”），程序控制界面如图3-3，操作步骤如下： 1．按启动模型； 2．按运行模型； 3．调入工况，正常情况下一般选择“工况1~50”某种工况； 注：所谓“工况”即变电站运行方式，其中1～50为 软件编制者设定工况，51～100可自行设定。 4．若由一种运行工况变换成另一种工况，操作如下： 例如：由工况4→3，操作顺序，按模型退出\启动模型\运行模型 \调入工况3。 2. 故障设置清单 可设置变电站不同类型的故障和不正常工作状态，用于训练和考核学员。主要操作如下：
General Requirements to Construction of Substation Substations are a vital element in a power supply system of industrial enterprises．They serve to receive ，convert and distribute electric energy .Depending on power and purpose ,the substations are divided into central distribution substations for a voltage of 110-500kV;main step-down substations for110-220/6-10-35kV;deep entrance substations for 110-330/6-10Kv;distribution substations for 6-10Kv;shop transformer substations for 6-10/0.38-0.66kV.At the main step-down substations, the energy received from the power source is transformed from 110-220kV usually to 6-10kV(sometimes 35kV) which is distributed among substations of the enterprise and is fed to high-voltage services. Central distribution substations receive energy from power systems and distribute it (without or with partial transformation) via aerial and cable lines of deep entrances at a voltage of 110-220kV over the enterprise territory .Central distribution substation differs from the main distribution substation in a higher power and in that bulk of its power is at a voltage of 110-220kV;it features simplified switching circuits at primary voltage; it is fed from the power to an individual object or region .Low-and medium-power shop substations transform energy from 6-10kV to a secondary voltage of 380/220 or 660/380. Step-up transformer substations are used at power plants for transformation of energy produced by the generators to a higher voltage which decreases losses at a long-distance transmission .Converter substations are intended to convert AC to DC (sometimes vice versa) and to convert energy of one frequency to another .Converter substations with semiconductor rectifiers are convert energy of one frequency to another .Converter substations with semiconductor rectifiers are most economic. Distribution substations for 6-10kV are fed primarily from main distribution substations (sometimes from central distribution substations).With a system of dividing substations for 110-220kV, the functions of a switch-gear are accomplished
华胜110kV综合自动化变电站仿真系统
温謦提示：感谢您使用武汉华胜公司软件！在您使用本软件之前，请认真阅读本文。本软件不会影响您的计算机硬件和其他软件运行，请放心使用！若有疑问请联系我们。 目录 第一章华胜110kV综合自动化变电站仿真系统简介 (11) 第二章华胜110kV变电站仿真系统软件安装 (44) 2．1安装步骤 (44) 2．2软件卸载 (88) 2．3局域网设置 (99) 第三章华胜110kV变电站仿真系统软件使用说明 (1010) 3．1 教员机“仿真教室控制台”的使用 (1010) 3．2仿真软件各仿真模块使用 (1111) 3．2．1教练员台的操作说明 (1111) 3．2．2设备区的介绍 (1212) 3．2．3综自系统介绍 (1313) 3．2．4 五防系统操作 (1313) 3．2．5 事件记录 (1616) 3．2．6 学习园地 (1717) 3．2．7 QQ功能 (1717) 第四章110kV变电站仿真表现方式 (1818) 4．1一次设备的仿真方式 (1818) 4．2二次设备操作的仿真方式 (2020) 4．3设备巡视验电接地挂牌的仿真方式 (2323) 4．4变电站所用变、直流系统的仿真方式 (2424) 4．5运行方式和潮流改变 (2525) 4．6故障和不正常工作状态的设置 (2727) 第五章实例操作 (3030) 例1：110kV宗河线1124开关由运行转检修 (3030) 例2：10kV上三庄线122开关由运行转检修 (3131) 例3：#1主变内部短路故障的事故处理步骤 (3232) 第七章注意事项和常见故障排除 (3434) 附录1 某国家职业技能鉴定站：变电站仿真实操培训计划 (3535) 附录2 某国家职业技能鉴定站：变电站运行值班员实操题评分标准 (3636) 附录3 电力系统及仿真的常用专业术语解释 (3737)
220kV变电站设计说明书1.1 220kV变电站在国发展现状与趋势 电力工业是国民经济的重要部门之一，它是负责把自然界提供的能源转换为供人们直接使用的电能的产业。它即为现代工业、现代农业、现代科学技术和现代国防提供不可少的动力，又和广大人民群众的日常生活有着密切的关系。电力工业的发展必须优先于其他的工业部门，整个国民经济才能不断前进。但是，随着近年来我国国民经济的高速发展与人民生活用电的急剧增长，电力行业的发展水平越来越高，特别是在电的输送方面有了更高的要求。因此，确定合理的变压器的容量是变电所安全可靠供电和网络经济运行的保证。在选择主变压器时，要根据原始资料和设计变电所的自身特点，在满足可靠性的前提下，要考虑到经济来选择主变压器。 1.2 220kV变电站设计规 （1）国家电网公司《关于印发<国家电网公司110（66）～500kV变电站通用设计修订工作启动会议纪要>的通知》（基建技术〔2010〕188号) （2）《国家电网公司220kV变电站典型设计》（2005版） （3）《国家电网公司输变电工程通用设备（2009年版）》 （4）《国家电网公司输变电工程典型设计-220kV变电站二次系统部分》（2007年版）（5）Q/GDW166-2007 《国家电网公司输变电工程初步设计容深度规定》 （6）Q/GDW204-2009 《220kV变电站通用设计规》 （7）Q/GDW383-2009 《智能变电站技术导则》 （8）Q/GDW393-2009 《110（66）～220kV智能变电站设计规》 （9）Q/GDW161-2007 《线路保护及辅助装置标准化设计规》 1.3变电站位置的选择 图1为广西大学西校园用电量比较大的建筑物简化地图，对于变电站位置的选取，我
新疆大学 实习（实训）报告 实习（实训）名称：变电站仿真软件实训学院：电气工程学院 专业、班级：电气094 指导教师：娄毅 报告人： 学号： 时间：2013年1月4日
主要目的及内容： 目的： 1）熟悉了解变电仿真软件的功能及用途 2）熟悉掌握变电仿真软件教员端的使用 3）掌握变电仿真软件学员端的使用 4）能独立执行操作票 内容： 1)变电仿真教员的启动与退出 2)变电站三维一次设备巡视 3)变电站三维二次屏盘的使用 4)自己执行操作票 主要收获体会：经过这次的变电站仿真软件实训，我已经能够熟练地掌握并 操作本仿真软件，掌握了变电巡视，刀闸作，异常运行及事故处理的基本知识和基本技能。这次实训中，老师的详细介绍，不止一次的播放相关操作视频，亲身指导以及我虚心学习，不断回顾已学的知识，详细阅读与本软件中相关设备和有关操作知识，不勤就问，这些都是自己能够很好掌握并熟练操作本软件的原因。 存在的问题：这次变电站仿真软件实训操作过程中一开始对本软件的知识欠 缺，不知道怎么使用软件，对软件的功能不熟，一开始执行操作票也不能独立操作只能在老师指导下使用，慢慢熟悉了以后才能独立操作。 指导教师意见： 指导教师签字： 2014 年 1 月 10 日备注：
1 变电站仿真软件课程实训1.1课程目的 1）熟悉了解变电仿真软件的功能及用途 2）熟悉掌握变电仿真软件教员端的使用 3）掌握变电仿真软件学员端的使用 4）能独立执行操作票 1.2课程内容 1)变电仿真教员的启动与退出 2)变电站三维一次设备巡视 3)变电站三维二次屏盘的使用 4)自己执行操作票 1.3实验步骤 1)变电站仿真教员的启动与退出 一键启动 设置外观异常 设置逻辑异常 设置逻辑故障 执行开微机五防票培训 汇总操作记录 训练停止 一键退出 其它注意事项 1.4 变电站三维一次设备巡视 运行模式 检查模式 异常处理模式验电模式挂牌模式围栏模式望远镜导航图 1.5 变电站三维二次屏盘 运行模式检查模式挂牌模式选保护室导航图安全工具室放大镜模式测量压板模式评价结束 特殊操作
变电站运行仿真实验 一、目的 熟悉变电站运行人员的岗位职能，利用全数字运行仿真系统对变电站运行人员的工作任务进行培训，逐步掌握变电站运行监视、巡检的方法、基本操作、二次回路故障分析与电网故障分析的方法，综合运用电力系统分析、电力系统继电保护、发电厂电气工程、智能变电站等专业课程所学的知识分析问题和解决问题，培养学生的职业素养和工程实践能力。 二、实验内容 生产实习设置了变电站巡检、设备异常处理、设备操作、变电所倒闸操作、操作票填写、电网故障分析、二次回路故障分析等培训内容。 三、实验步骤 双击打开软件 点击鼠标右键，选择“一键启动” 图1 启动界面 选择单机培训模式启动软件，待桌面出现“一键启动已经完成！”时软件启动完毕。 1. 运行监视培训 设备运行监视、负荷水平监视、电压水平监视等，利用计算机或人工填写各种记录、操作票。 1)观察主接线及潮流分布 双击打开主控台界面的教练台，点击复位工况之后点击运行，可观测到软件中预存了零工况（10工况）及基本运行工况（15工况），选择基本运行工况。 图2 运行工况选择 监控中心即可观看220kV智能变电站的主接线图，由主接线图可知该智能
站220kV、110kV为双母接线，35kV为单母分段接线。双击打开主控台界面的教练台，点击复位工况之后点击运行，可观测到软件中预存了零工况（10工况）及基本运行工况（15工况），选择基本运行工况即可在监控中心观测到基本运行方式下的设备运行状态、负荷水平及电压水平。 图3 运行状态显示结果 由监视图可以得到220kV I母相间电压为229.95kV、II母相间电压为229.95kV；110kVI母相间电压为109.05kV、II母相间电压为110.04kV；35kVI 母相间电压为34.62kV，II母相间电压为35.17kV。潮流分布及设备运行状态由图可得出（断路器绿色为分闸位，红色为合闸位）。 2)操作票的填写 以滨金412线路及开关由110kVⅡ母运行转线路检修及开关检修为例。 (1)打开主控台的“五防开票”软件； (2)登录后选择图形开票方法； 图4 开票方式选择结果 (3)进行开票 (3.1) 单击412断路器进行图形开票，然后右键单击412断路器选择“增加提示项”，在对话框中输入“检查滨金412开关智能终端面板上开关位置信号正
220KV变电站施工组织设计 前言 一.编制依据 1、220KV**变电站工程施工招标文件 2、220KV**变电站工程施工招标图纸 3、相关管理体系文件，包括：GB/T19001-2000 idt ISO9001：2000《质量管理体系要求》、GB/T24001-1996 idt ISO 14001：1996《环境管理体系规范及使用指南》、GB/T28001-2001 《职业健康安全管理体系规范》 4、现行国家（或部）颁发的规范、规程和标准 5、电力安装总公司公司有关管理规定及程序文件 6、电力安装总公司公司历次变电站工程施工的有关资料和经验。 二.施工目标及承诺 我公司参加220KV**变电站工程的竞标，一旦我方中标，我公司在工程工期、质量、安全、文明施工、资料移交等方面郑重承诺：严格按合同要求完成本次招标的全部内容，否则我公司愿意接合同约定范围内的任何处罚。 1. 质量目标：工程一次交验合格率100%，其中优良率：建筑工程90%，安装工程98%。杜绝重大质量事故，争取优良工程，争创精品工程。 承诺：我公司郑重承诺严格按照质量目标及合同要求进行工程施工，并愿意承担因我方责任造成的任何损失。 2. 工期目标：本工程计划开工时间为年03月10日，竣工时间为年10月30日，总工期为235 天。 承诺：我公司郑重承诺严格按合同工期完成本次招标的全部内容。
3. 安全生产目标：杜绝重伤及死亡事故，轻伤事故率为零。 承诺：我公司郑重承诺严格按照安全管理目标及合同要求进行工程施工，并愿意承担因我方责任造成的任何损失。 4. 文明施工目标：严格按照有关施工现场文明施工管理规定进行施工，创建文明施工现场工地。 承诺：我公司郑重承诺严格按照文明施工目标及合同要求进行工程施工，并愿意承担因我方责任造成的任何损失。 5. 环境保护目标：施工活动中涉及到的环境因素的,控制符合国家制订的有关环境保护的法规、政策和合同文件的要求。 承诺：我公司郑重承诺严格按照环境保护目标及合同要求进行工程施工，并愿意承担因我方责任造成的任何损失。 6. 售后服务承诺：工程竣工后，我司将定期对工程质量进行回访，并按保修期的规定进行保修及终身质量服务，对运行中出现的大修及检修情况，我司将及时提供技术支持及服务。 三.施工本工程的优势 我公司已通过中质协的质量、环境管理、职业健康安全管理三个体系的认证，施工过程中的管理实行事前、事中、事后三阶段的动态控制，确保工程能满足业主的要求。 我公司有过相关施工的经验，质量良好，得到了业主、监理、运行单位的好评。 第一章工程概况及特点 第一节.工程概况 一.工程简述 工程名称：220KV**变电站工程 项目法人：
水电站培训仿真系统在五强溪水电厂的实现 目前，水电站地理位置分散，人员相对精简，如果经常性的抽调大批运行人员到培训中心集中进行培训，有可能影响到正常的生产秩序。为了满足水电站运行值班人员的培训需求，提高培训效率，可以对其进行远程培训。随着Intemet 技术的发展，以及网络带宽的不断增大，使得远程模式的水电站仿真培训成为可能。在不影响生产的情况下，SD8000-SIM水电站培训仿真系统可以让新老员工有更多的实际操作机会，提高培训效率，降低培训成本。 标签：培训仿真系统;SD8000-SIM;远程模式 引言 五强溪水电厂以及所属五凌电力公司员工多，培训任务重，往往受已运行电厂安全因素的制约，学员实际动手操作的机会很少，培训受到影响。在这种矛盾下，迫切需要一种现代化的培训手段[1]。仿真系统作为一种现代化的培训工具，其功能丰富，性能良好，能够实时而逼真地再现系统的动态过程。学员进行仿真培训，与传统的培训方式相比，培训的层次深，效果好，效率高。仿真系统还可以在一定程度上作为原型电站的运行參照系统，进行事故预想试验与安全分析，经济运行方式的调试与方案制定，从而对电站的实际运行起指导作用[2]; 1.设计思想 五强溪水电厂培训仿真系统主要按照如下思想设计： 模型水电站的机组手自动开停机过程，故障处理过程等。实时显示调节过程中主设备、辅助设备等数据变化，运行操作人员可以在界面上巡视并模拟操作，操作过程引起的数据变化全部由水机电模型模拟出来[3]。参照水电站运行规程，将其编辑成仿真题库。运行操作人员可以通过选择运行仿真题库中的题目来进行测试，并通过自动评分系统来进行自动评分。 具体水电站运行仿真系统结构图，如图l所示。 2.系统总体结构 2.1硬件结构 五强溪水电仿真系统包括一台仿真主机、二台就地操作站，二十台学员操作站及一台历史服务器。学员站双显配置，另还配备投影系统、电源系统、网络交换机、音响设备、头戴式耳机等各种仿真设备。硬件系统结构图，大体如图2所示。 2.2软件结构
实验十220KV(仿一回线路倒闸操作) 一、实验的目的 1.熟悉220KV变电站仿真软件操作及功能界面。 2.掌握220KV变电站线路倒闸操作的基本步骤。 3.了解实际现场线路倒闸操作与理论有何区别。 4.正确理解操作票的意义。 二、实验内容 1、220KV变电站仿真软件操作及功能界面的简单介绍。 1.设备区：其中最右边的双母分段带旁母就是220KV的对应设备，它包含了8路出线，在每一路出线上都有一个断路器标号，如仿一回线的QF21，点击标号可以进入到相应的设备区进行一系列的倒闸操作。在这个220KV的线路上还可以看到旁母、母联、主变的连接方式。最左边是110KV的设备配电装置，在这里同样可以看到它有4回出线，点击相应的标号可以进入到相应的设备区进行一系列的操作。中间是2个主变压器，它将110KV与220KV联络起来了。最下面是进入一些区的快捷方式图标。 2.主控室：其实就是一个中央监视中心，在这里它包含有所有线路及设备的监视，假如有某一回线路出现故障，在相应的此回路出线上的指示灯就会闪烁，给以提示，同时开始报警，在任何一会出线上也都对应有相应的断路器标号，点击可以进入到相应的断路器远程控制开关，在这里我们可以断开设备区的断路器。同时相应的光字牌开始掉牌。
3.继电保护室：在这里包含了所有线路及设备的继电保护，可以看到有很多的保护柜，点击进入可以看到220KV的线路有2套保护，而110KV的线路有1套保护，且重合闸的控制也在此。 4.调度命令：可以看到操作票的书写格式，正确理解操作票的意义，在电厂、变电站需要维修或停电或送电，其中的一系列操作步骤都需要书写操作票，按照操作票来操作，而且所有的操作也不是一个人就可以完成的。下方是对应的断路器对侧的电源开关。 5.事件记录：我们进行的一些关键的操作步骤在此都可以显示出来，就是你现在进入了哪个区，进行了什么操作，都有记录，举例说明。这个界面就是我们用来给学生考试用的凭证，我们保存下来几可以给出相应的答案。 6.教练员站：此界面例举了各种各样的故障类型，今天我们不来介绍了，同学们可以在此自己设置故障，自己解决。重点讲解程序控制，在这里就是你打开软件后，对软件初始化的地方，我们一般的步骤就是启动模型，运行模型，调入工况。工况其实就是我们进入界面的初始状态，我们选择4号工况---正常运行状态。 7、举例说明（仿一回线路QF21倒闸操作）。 附：操作票 仿一回（QF21）线路停电检修操作票 启动模型、运行模型、调入4工况，检查一下你的软件是否处于正常工作状态（进入设备区，点击仿一回线路QF21，进入，点击线
本科毕业设计（论文） 题目：220kV降压变电站电气部分设计专业：电气工程及其自动化 年级： 学生姓名： 学号： 指导教师：
220kV降压变电所（AD变电所）设计 220kV降压变电所电气部分设计 摘要 随着国民经济的快速发展，工业化进程和城镇化建设步伐不断加快,电力的需求量也不断增长。电网的供电能力和可靠性，对区域社会经济的发展是极为重要的。变电站是电力系统中不可缺少的一个重要环节，它担负着电能转换和电能重新分配的繁重任务，对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用。变电站的设计必须体现社会主义的技术经济政策，符合安全可靠、技术先进、经济合理和确保质量的要求，在本设计中充分体现了这些要求。本论文中主要是电气一次部分的设计说明，其内容括：1）变电所电气主接线设计；2）所用电接线设计；3）短路电流计算；4）主要电气设备选型；5）变电所电气总平面布置；6）继电保护的配置 根据未来经济发展的要求，变电站设计规模为2×180MVA。220kV线路 2回；110kV线路8回； 10kV线路13回。是该变电站是地区重要变电站，对地区负荷有巨大意义。 设计以中华人民共和国国家发展和改革委员颁布的220～500kV变电所设计技术规程（DL-T5218——2005）为标准，以水利电力部西北设计院编制的电力工程电气设计手册一次部分为原则。设计中的设备的技术参数资料来自设备制造商发布的电子样本和参考文献中的相关资料。
第一章原始资料及分析 第一节原始资料 第（一）节待建变电站的规模、性质 待建变电站为终端变电站,拟定2台变压器，远景规划三台。本变电站的电压等级分别为220kV、110kV、10kV。 1、系统容量： A系统：S=2000MVA X=0.32 2、连接方式： A系统与待建变电站D的距离：130km，导线型号：LGJQ-400 （以上为双回连接） 第（二）节各保护 1、变压器 主保护时间：0.5秒，后备保护时间：3.5秒 2、断路器 主保护时间：0.2秒，后备保护时间：4.0秒 系统图如下图所示： 第（三）节设计原始资料 1.电力系统部分 (1)与电力系统联接的接线图（示意图）