第３５卷第３期２００７年２月１日
继电器
ＲＥＬＡＹ
Ｖ０１．３５Ｎｏ．３
Ｆｅｂ．１．２００７变电站自动化系统通信网关的设计
徐云松１，崔占平２，徐冰３
（１．许继电气技术中心，河南许昌４６１０００；２．许继电源有限公司，河南许昌４６１Ｏｏｏ；
３．丰宁社保局计算中心，河北丰宁０６８３５０）
摘要：在深入研究了变电站通信网络层次结构和数据流的基础上，把变电站划分为站控层、通信层和间隔层三个层次的模型。为了在通信层实现不同规约信息的真实无误传输，必须进行规约转换。通过对目前变电站最常用的ＩＥｃｌ０３和ＩＥｃｌ０４通信规约进行分析和抽象，给出了通用的通信规约转换平台的软硬件架构、实现方案和部分程序的流程图。实践证明，采用这种软
件架构的网关具有良好的可扩展性、可维护性和灵活配置性。
关键词：变电站自动化；通信；网关；规约
ＤｅｓｉｇｎｏｆｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉＯｎｇａｔｅｗａｙｉｎｓｕｂｓｔａｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ
ＸＵＹｈｎ．ｓｏｎ９１，ＣＵＩＺｈａｎ—ｐｉｎ９２，ＸＵＢｉｎ９３
（１．ＸＪＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｘｕｃｈａｎｇ４６１０００，Ｃｈｉｎａ；２．ＸＪＰｏｗｅｒＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｘｕｃｈａｎｇ４６１０００，Ｃｈｉｎａ；
３．ＦｅｎｇｎｉｎｇＳｏｃｉａｌＳｅｃｕｒｉｔｙＢｕｒｅａｕ，Ｆｅｎｇｎｉｎｇ０６８３５０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｄｅｅｐｌｙｓｔｕｄｙｉｎｇｔｈｅｓｔｍｃｔｕｒｅｏｆｔ１１ｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｊｓｔｉｃｓｏｆｄａｔａｆｌｏｗ＇ｔｈｅｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｃａＩｌｂｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｈｒｅｅｌａｙｅｒｓｇｅｎｅｍｌｌｙ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｓｔａｔｉｏｎｍｏｎｉｔｏｒａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｌａｙｅｒ，ｔｈｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ１ａｙｅｒａｎｄｔｈｅ
ｂａｙｌａｙｅＬＩｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｌｅｍｅｎｔｄａｔａｌｏｓｓｌｅｓｓｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，ｐｒｏｔＯｃｏｌｃｏｎＶｅｒｔｉｓｎｅｅｄｅｄ．ＴｈｒｏｕｇｈａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｍｏｓｔｐｏｐｕｌａｒＩＥＣｌ０３ａｎｄＩＥＣｌ０４ｐｒｏｔｏｃ０１ｓｉｎｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｕｔｓｆｏｒｗａｒｄａｇｅｎｅｒａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｐｌａｔｆｏｒｍｓｏｆｔｗａｒｅａｎｄｓｏｍｅｎｏｗｃｈａｒｔ．Ｉｎｆａｃｔ，
ｇａｔｅｗａｙｕｓｉ＿｜．１９ｍｉｓｆｔａｍｅｗｏｒｋｉｓｅｘｔｅｎｄａｂｌｅ，ｍａｉｎｔａｉｎａｂｌｅａｎｄｆｌｅｘｉｂｌｅ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎ；ｃＯｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ；ｇａｔｅｗａｙ：ｐｒｏｔｏｃｏｌ
中图分类号：ＴＭ７６文献标识码：Ａ文章编号：１００３．４８９７（２００７）０３．００５６．０５
０引言
整个电力系统是由发电、输电、变电、配电和
用户五个部分组成的，它把其它类型的能量转化成
电能后，分配给用户。变电站是其中重要的一环，
是电厂和用户之间的桥梁，是发电和用电之间的纽
带。从通信的角度可以把变电站自动化系统划分成
站控层（ＳｔａｔｉｏｎＬｅｖｅｌ）、通信层（ｃｏ蚴ｕｎｉｃａｔｉｏｎＬｅｖｅｌ）和间隔层（ＢａｙＬｅｖｅｌ），如图１。站控层对整个变电站的多个间隔的设备进行监视和操作，对外提供与调度控制中心的接口或与远方维护工程师站的接口；通信层负责站控层和间隔层之间的数据传输和规约转换；间隔层主要是对该间隔的一次设备进行操作。
变电站自动化系统在中国的发展仅有十几年的时间，随着ＩＥＤ的大量使用，变电站规模日益扩
图１变电站自动化系统网络结构图
Ｆｉｇ．１Ｎｅｔｗｏｒｋ
ｓｔｍｃｔｕｒｅｏｆＳＡＳ
大，现有的系统往往被接入多达数十种专用的二次设备。由于历史的原因，国内外各变电站自动化系统生产厂家采用多种通信协议，这些通信协议往往互不兼容，加之变电站自动化通信网经历了星型、串行总线型、现场总线型和工业以太网等不同的拓
扑结构，于是不同生产厂家之间甚至同一生产厂家
万方数据
毕业设计论文 110KV变电所电气一次部分初步设计
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
变电站继电保护二次回路隐患排查方法研究孟云峰 发表时间：2018-05-10T10:50:57.073Z 来源：《电力设备》2017年第35期作者：孟云峰苏宇冯彦方鑫勇 [导读] 摘要：在变电站运行中，由于继电保护装置有着十分重要的作用，其在变电站中得到了有效的应用。 (国网浙江海宁市供电有限公司浙江海宁 314400) 摘要：在变电站运行中，由于继电保护装置有着十分重要的作用，其在变电站中得到了有效的应用。所以为了促进其作用的发挥，就必须切实注重对其二次回路中隐患的排查，才能更好地确保其得以安全高效的运行。所以检修人员必须切实加强对其排查方法的掌握和应用，最终方能确保工程质量。以下笔者就此展开分析。 关键词：变电站；继电保护；二次回路；隐患排查 1 变电站继电保护二次回路存在隐患的主要原因 变电站继电保护二次回路主要由自流回路、PT回路与CT回路这三个部分构成，同时，回路当中的各项元件更是直接影响报继电保护功效的发挥。但是实际生活中，经常会出现元件隐患造成二次回路故障问题的出现，其主要有以下四种情况： 1.1 计算层面上的错误导致的二次回路隐患 由于缺乏准确的计算，导致继电保护二次回路当中存在一定的隐患，比如说，由于施工图纸或者设计资料与现场实际施工环境存在一定的差异，导致变电站的继电保护二次回路的设计状况与实际运行状况存在不相符的问题，使得二次回路的运行存在极大的安全隐患。另外，定制配合的计算错误也会导致二次回路存在一定的安全隐患。 1.2 元件的老化和磨损情况导致二次回路存在隐患 在变电站的继电保护二次回路当中，会由于元件的老化现象和磨损情况，而导致继电保护二次回路当中经常出现一些无法预料的安全医患。比如说，线路辅助的接点一旦损坏，就会导致继电保护二次回路的电流无法正常的流通，进而导致继电保护二次回路的功能无法充分发挥出来。 1.3 接线错误导致二次回路当中存在隐患 在进行设备安装时，会受到安装人员专业素养的影响，在操作过程总经常会存在不规范的行为，进而导致接线端出现松动或者接触不良的现象，最终使得继电保护装置无法正常的运行。 1.4 设备管理中存在的隐患 依据目前我国电力系统的实践可知，在继电保护二次回路当中最普遍的安全隐患是—继电保护系统的设备管理存在缺失，使得继电保护二次回路出现故障，在设备试验时，也没有严格依照相关的规定进行校验。 1.5 多点接地导致的安全隐患 在二次回路当中，由于中心电压存在偏移问题，二次回路出现多个接地点，就会导致回路当中的相电压出现降低或者升高现象。一旦相位出现变化，就会使得三相电压的平衡问题难以发现，只能结合实际情况，采取积极措施来解决。在线路出现故障之后，电压出现偏移现象，使得方向元件无法有效判别难度降低的具体情况看。如果出现反向故障，电压偏移值和整定值会出现明显的变化，使得工频变化量继电器和接地距离继电器存在误判，进而出现了继电保护二次回路故障。当线路一旦发现正方向的故障，接地点出现抗阻现象，一般不会出现较大的偏移电压。这样，继电器仍会继续工作。但是，如果出现的是反向故障，工频变化量继电器和继电器就断没有出现误判，零序功率方向继电器也会出现误判。 2 排查二次回路隐患的具体对策 2.1切实加强多CPU容错技术的应用 随着现代科学技术的快速发展，越来越多的现代科技技术在二次回路隐患排查中得到了有效的应用。以多CPU容错技术为代表的现代科技技术得到了广泛的应用，有效的为现代继电保护工作的开展奠定了坚实的基础。通过多CPU容错技术的在继电保护工作中的应用，能有效的将系统保护中的硬件问题出现错误动作和错误判断的频率降到最低，从而有效的确保其可靠性得到有效的提升。所以在利用其对二次回路隐患进行排查，能有效的将系统成组数据处理和信息共享工作效率得到提升。所以利用多CPU主要是避免某个CPU发生之后又能有效的运行，将继电保护的二次回路工作隐患降到最低，有效的确保继电保护的二次回路工作性能得到有效的发挥。 2.2 强化二次回路接线的完整性 由于在变电站在运行中经常出现PT回路断线和CT回路质量问题，而这就会使得继电保护二次回路发生隐患，而发生故障之后就会使得设备出现停运和退出保护。所以检修人员必须在这一工作中高度重视PT回路的断线情况，切实强化CT质量问题的控制，尤其是在实际工作中应在电路中强化PT回路中断线的检查，严格按照施工二次回路的施工图进行查找，并结合施工图强化PT一次熔断器和二次刀闸与三次接线接触和安装等方面的检查，从而更好地将继电保护中二次回路的相关隐患逐步的排查。在CT选择过程中，作为电力施工人员应切实强化调研工作的开展。并在投入之前需要强化对其的检查和实验，切实强化CT质量的控制。而在此基础上，检修人员还应强化CT回路的定期校验，切实加强对CT回路的检查，并确保检查的全面性，结合有关历史数据加强对其的校核。此外，检修人员还应切实注重设备维护，并注重对其的定期维护和检查，最大化的预防出现人为的事故。 2.3 切实注重二次回路全面检查，尽可能地优化设备的运行环境 因为在变电站的继电保护二次回路中更加注重装置的配置，但是又忽视系统回路的设置。所以在回路缺陷检查工作中应切实注重以下工作的开展： 一是切实意识到二次回路在整个继电保护工作中的重要性，通过保护校验强化系统中容易损坏元件的检测，注重对其的定期更换，切实做好一次设备和二次设备和机械回路之间的配合，且在检查接触点的基础上还应确保其接线正确，在机械传动以及可靠性和灵活性等方面得到保障。 二是尽可能地为设备的运行提供良好的运行环境。因为设备的运行环境将直接关系到继电保护设备的运行效率。所以必须尽可能地对其运行环境进行优化和完善。例如一些继电保护设备需要在振动区域安装时，就需要采取针对性的防震措施，而若运行环境存在较大的灰尘，就需要强化设备定期的清扫，及时的将灰尘排除，将其运行温度进行有效的控制，切实强化控温装置的应用，从而更好地促进其运行
某机械厂一次设计 摘要 电能是现代工业生产的主要能源和动力。机械厂供电系统的核心部分是变电所。变电所主接线设计是否合理，关系到整个电力系统的安全、灵活和经济运行。 本设计在给定机械厂具体资料的基础上，依据变电所设计的一般原则和步骤，完成了变电所一次系统设计。本设计中采用并联电容器的方法来补偿无功功率，以减少供电系统的电能损耗和电压损失，同时提高了供电电压的质量。此机械厂变电所一次系统设计包括：负荷的计算及无功功率的补偿；变电所主变压器台数和容量、型式的确定；变电所主接线方案的选择；进出线的选择；短路计算和开关设备的选择；根据设计要求，绘制变电所一次系统图。 关键词：电能；变电所；一次系统。
目录 1 前言 0 1.1 引言错误!未定义书签。 1.2 设计原则 (1) 2 负荷计算及电容补偿 (4) 2.1 负荷计算的定义 (4) 2.2 负荷计算 (4) 2.2.1 负荷计算的方法 (4) 2.2.2 负荷统计计算 (5) 2.3 电容补偿 (7) 3 负荷计算及电容补偿 (9) 3.1 主变压器台数选择 (9) 3.2 主变压器容量选择 (9) 3.3 主接线方案确定 (10) 3.3.1 变电所主接线方案的设计原则与要求 (10) 3.3.2 变电所主接线方案的技术经济指标 (10) 3.3.3 工厂变电所常见的主接线方案 (11) 3.3.4 确定主接线方案 (11) 3.4 无功功率补偿修定 (13) 4 高低压开关设备选择 (15) 4.1 短路电流的计算 (15) 4.1.1 短路的定义 (15) 4.1.2 短路计算的目的 (15) 4.1.3 短路计算的方法 (15) 4.1.4 本设计采用标幺制法进行短路计算 (15) 4.2 变电站一次设备的选择与校验 (21) 4.2.1 一次设备选择与校验的条件 (21) 4.2.2 按正常工作条件选择 (22) 4.2.3 按短路条件校验 (22) 4.2.4 10kV侧一次设备的选择校验 (23) 4.2.5 380V侧一次设备的选择校验 (25) 4.3 高低压母线的选择 (26) 5 变电所进出线和低压电缆选择 (29)
电气工程及其自动化专业课程设计变电所一次系统最佳方案的设计 学生学号： 学生姓名： 班级： 指导教师： 起止日期：
- I - 一、设计要求 35KV 变电所简图如图所示，双电源供电，变电所为降压变电站，两台变压器，双回路进线， 引出多条出线 各元件参数为： 发电机：30N S MV A =?，''0.186d X =， cos 0.8?=； 变压器：12NT S MV A =?，额定电压：35/10.5kV ，%7.5K U = ，010P KW ?=， 50K P KW ?=，0%1I =，允许过载倍数：1.1； 线路L1：单位长度电抗0.4/X km =Ω，120L km =，25L km = ； 负载：''0.3l X =，10NL S MV A =? 。 1.设计35kV 降压变电所的的主接线方案（无需经济性比较） 2.选择35kV 侧和10kV 侧断路器及隔离开关的型号 二、设计方案 变电所一次接线系统中所用设备最多的是高压断路器和高压隔离开关，为此一次系统方案 设计中主要以高压断路器和高压隔离开关等设备和一次接线方式的选择为主，分析一次系统的最佳方案确定。 在发电厂和变电所中，根据电能生产、转换和分配等各环节的需要，配置了各种电气设备 及一次接线系统。不同类别的电气设备承担的任务和工作条件各不相同，因此他们的具体选择方法也不相同。但是，为了保证工作的可靠性及安全性，在选择时的基本要求是相同的，即正常运行条件下选择，以短路条件校验其动稳定性和热稳定性。对于断路器、熔断器等还要校验其开断电流的能力。本次设计步骤如下： 1.按照题目要求，分析变压器两端接线特点，根据各种主接线的适应范围，参照《中华人民共国国家标准35kV ～110kV 变电站设计规范》GB50059-2011，初步拟定主接线方案，然后从接线的可靠性、灵活性、操作简单程度及扩建简单程度等方面比较各种主接线方案，选择决定最终方案。 2.通过负荷容量及变压器参数计算变压器两端最大电流。 3.根据变压器两侧电压等级，及流过两侧线路的最大电流在正常状态下初步选定选择断路器、隔离开关的型号。 4.通过计算电力系统各元件标幺值计算最大运行方式下变压器两端短路次暂态电流及短路冲 击电流，以用于短路器及隔离开关的校验。 5.对于变压器两侧的断路器，最大运行方式下短路时，流过的短路电流最大，计算此时的短路电流和冲击电流，以校验热稳定性，动稳定性，开断能力。 6.校验隔离开关的热稳定性，动稳定性是否满足要求
变电站电气二次系统设计 摘要:变电站作为电力系统的一个重要组成部分，其电气二次设备的安装质量在关系到变电系统正常运行的同时，也直接影响到电力系统的运行质量。但是现在对于变电站中的电气工程，特别是其中电气二次设备的安装现状仍需要社会各界人士的关注，因为只有这样才能在有效提高变电站电气二次设备安装、调试和校验质量的同时，促进变电站及整个电力系统的正常和高效运行。 关键词:变电站,二次系统,安装,调试,校验 引言 变电站二次部分的安装、调试以及校验工作中，存在大量的容易出错的关键点，变电站设备经常发生过电压损毁事件，对电网的安全运行带来了较大影响，加强和改进电子系统(设备)的防护，严格控制这些关键点，避免重复犯错，减小其遭受雷电等冲击干扰损害造成的直接损失和间接损失，是提高变电站二次系统的安装、调试及校验水平，提高工程质量等级的关键。本文就从变电站二次系统的安装、调试、校验三方面全面的进行论述其系统设计，力求提高系统的运行质量。
一、变电站二次设备安装过程中所面临的问题 现如今，计算机技术在社会各行各业中的普遍使用，使各项工作的处理和运作效率都得到了大大提高，而计算机在电力系统的应用，不仅为电能的控制及调度提供了自动化的手段，还为其高效运作创造了智能化的途径。结合这点我们不难看出，电力事业在不断发展、进步，并已在原有的基础上取得了很大成效。但是尽管如此，我们仍要时刻提高警惕，预防在现有的工作中出现不好的变故;而且我们还要预见在电力系统运行过程中，不断会出现新的问题等待我们去解决。所以，我们应就变电站的二次设备在目前应用中所遇到的问题进行分析，力求在此基础上总结出对变电站二次设备运用和管理的一些经验。 (一)变电站接地不良引起二次设备烧毁 无论是在电厂中，还是在变电站内，合格、有效且良好的接地是促进电力系统安全运行的基本保证，而现在，多数变电站因其接地不良引起二次设备的烧毁，从而导致了电力系统的无法正常运行，最终给人们的生产、生活带来不利影响。 (二)变电站二次设备选择不达标
前言 电力是国民经济发展的基础，随着人民生活水平的不断提高，现代化、自动化程度的不断加深、发展。与工农业生产和人民日常生活更加密切。电力作为国民经济的先行产业，必须加快建设。只有电力工业先行，国民经济才能以更高、更快的建设速度良性向前发展。 变电所作为联系发电厂和用户的中间环节，起着交换和分配电能的作用。它影响整个电力系统的安全经济运行。因此安全性、可靠性、灵活性就成为变电所设计的关键问题。设计中要把以上诸多因素经过充分的研究论证，综合平衡后才能最后确定方案。 本设计是以毕业设计任务书为依据，结合电力工业的安全性、经济性、可靠性、灵活性进行了设计。设计中对主接线方案进行了论证，确定了主变压器的容量和台数，并进行了短路电流计算；依据电气设备的选择原则，对设备进行了校验和选择，对室内外配电装置和防雷接地进行了设计，并配有图纸。 在设计过程中，盛四清老师给予我精心的指导和热情帮助，并提出了很多宝贵经验和建议使设计工作顺利圆满地完成，对此表示衷心的感谢！！但由于时间有限，在设计过程中难免出现错误和不妥之处，恳请老师批评，指正和修改。
第一章 原始资料分析 1.1 原始数据 上一级变电所220kV 进线4回，归算至220kV 母线的系统短路电抗为0.05，基准电压取平均电压，基准功率取100MVA. 1.2 负荷情况 1、110kV 侧：最大负荷240MW, 最小负荷180MW ，架空出线6回 cos 0.90θ= max 5500T h = 2、10kV 侧： 最大负荷 20MW ，最小负荷12MW, 出线10回 cos 0.85θ= max 5000T h = 1.3 系统情况 1、220kV 母线电压满足常调压要求； 2、220kV 母线短路电流标幺值为20（100B S MVA =） 3、110kV 母线短路电流标幺值为12（100B S MVA =） 4、10kV 线路对端无电源 1.4 环境条件 1、最高温度400C ，最低温度025C -，年平均温度200C 2、土壤电阻率 400r <欧·米 3、当地雷爆日 35日/年
精品文档变电站电气一次系统设计110kV一、选题意义随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，用户对供电质量的要求日益提高。国家提出了加快城网和农网建设及改造、拉动内需的发展计划[1]。变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来，变电站的建设迅猛发在电力系统中起着至关重要的作用。近年来110kV展。科学的变电站设计方案能够提升配电网的供电能力和适应性，降低配电网损耗和供电成本，减少电力设施占地资源，体现“增容、升压、换代、[2]。同时可以增加系统的可靠性，节约占地面优化通道”的技术改造思路[3]积，使变电站的配置达到最佳，不断提高经济效益和社会效益。 二、变电站建设的国内外现状和发展趋势 为了保障我国经济的高速发展，以及持续的城镇化进程，我国电力系统进入了一个快速发展阶段，电网建设得到进一步完善。由于我国电力建设起步比较晚，目前我国变电站主要现状是老设备向新型设备转变，有人值班向无人值班变电站转变，交流传输向直流输出转变，在城市变电站建设中，户内型变电站大幅增加。国外变电站主要是交流输出向直流输出转变。而数字化智能变电站也是国内外变电站未来发展趋势。 1、无人值守变电站： 同西方发达国家相比，由于我国变电站自动化系统应用起步较晚，
变电站运行管理的理念也有很大差异，使我们的变电站无人值守运行水平与之相比还有很大的差距。在我国，许多220 kV及以下电压等级变电站已经开始由监控中心进行监控，基本上实现了变电站无人值守。但作为国内电网中最高电压等级的500 kV和330 kV变电站，即使采用了变电站自动化系统的，也都是实行有人值守的管理方式。而在欧美发达国家，各个电压等级变电站都能实现变电站无人值守。由此发现，在国内外无人值守变电站 [4]之间、国内外变电站自动化系统之间都还有很大的差异。全面实现变电站无人值守对我国电网建设有非常明显的技术经济效益: 1提高了运行可靠性；2加快了事故处理的速度；3提高了劳动生产率；4降低了建设成本。[5] 2、城市变电站建设 随着城市中心地区的用电负荷迅速增长，形势迫使在城市电网加 快改造和建设的同时，在中心城区要迅速地建设一批高质量的城 市变电站，在精品文档． 精品文档 多种变电站的型式中户内型变电站受到各方面的重视，在这几年 中得到飞[6]。由于户内变电站允许安全净距小且可以分层布置而 使占地面积速发展较小。室内变电站的维修、巡视和操作在室内 进行，可减轻维护工作量，不受气候影响。、数字化智能变电 站3光特别是智能化开关、在变电站自动化领域中，智能化电气 的发展，电式互感器等机电一体化设备的出现，变电站自动化技 术即将进入新阶段[7]。变电站自动化系统是在计算机技术和网络
直流母线电压监视装置原理图-------------------------------------------1 直流绝缘监视装置----------------------------------------------------------1 不同点接地危害图----------------------------------------------------------2 带有灯光监视的断路器控制回路(电磁操动机构)--------------------3 带有灯光监视的断路器控制回路(弹簧操动机构)--------------------5 带有灯光监视的断路器控制回路(液压操动机构)-------- -----------6 闪光装置接线图(由两个中间继电器构成)-----------------------------8 闪光装置接线图(由闪光继电器构成)-----------------------------------9 中央复归能重复动作的事故信号装置原理图-------------------------9 预告信号装置原理图------------------------------------------------------11 线路定时限过电流保护原理图------------------------------------------12 线路方向过电流保护原理图---------------------------------------------13 线路三段式电流保护原理图---------------------------------------------14 线路三段式零序电流保护原理图---------------------------------------15 双回线的横联差动保护原理图------------------------------------------16 双回线电流平衡保护原理图---------------------------------------------18 变压器瓦斯保护原理图---------------------------------------------------19 双绕组变压器纵差保护原理图------------------------------------------20 三绕组变压器差动保护原理图------------------------------------------21 变压器复合电压启动的过电流保护原理图---------------------------22 单电源三绕组变压器过电流保护原理图------------------------------23 变压器过零序电流保护原理图------------------------------------------24 变压器中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保------24
毕业设计 开题报告 课题名称220KV变电站电气一次部分 初步设计及防雷保护院系机电与自动化学院 专业班电气工程及其自动化1306班姓名潘建雄 评分 指导教师张雅晶 武昌首义学院
毕业设计开题报告撰写要求 1.开题报告的主要内容 1）课题设计的目的和意义； 2）主要参考文献综述； 3）课题设计的主要内容； 4）设计方案； 5）实施计划。 6）主要参考文献：不少于5篇，其中外文文献不少于1篇。 2．撰写开题报告时，所选课题的课题名称不得多于25个汉字，课题研究份量要适当，研究内容中必须有自己的见解和观点。 3.开题报告的字数不少于3000字（艺术类专业不少于2000字），其中，主要参考文献综述字数不得少于1000字，开题报告的格式按学校《本科毕业设计/论文撰写规范》的要求撰写。 4. 指导教师和责任单位必须审查签字。 5．开题报告单独装订，本附件为封面，后续表格请从网上下载并用A4纸打印后填写。 6. 此开题报告适用于全校各专业，部分特殊专业需要变更的，由所在院（系）在此基础上提出调整方案，报学校审批后执行。
武昌首义学院本科生毕业设计开题报告
4.1 220kV电压等级接线方案 由于220kV侧出线数为4回，系统A、B的容量较大，要求供电可靠性高，双母线接线与单母线接线相比，投资有所增加，但可靠性和灵活性大为提高，宜采用双母线接线，如图4-1。 图4-1 双母线接线 规程规定，采用母线分段或双母线的110-220kV的配电装置，在满足下列条件时可以不设旁路母线：当系统允许停电检修时，如为双回路供电或负荷点可又线路其他电源供电；当线路允许断路器停电检修；配电装置为屋内型为节约配电面积可不设旁路母线而用简易隔离开关代替。 4.2 110kV电压等级接线方案 由于110KV侧送出6回线路，I、II级负荷所占比重大，电压等级高，输送功率较大，停电影响较大，要求供电可靠性高，宜采用带有专用旁路断路器的旁路母线双母线接线，如图4-2。 图4-2 双母线带旁路母线接线 1 L2L 电源1电源2 1 QF 2 QS 3 QS 1 QS C QF PW Ⅱ P QF 4 QS
变电所一次系统最佳方案的设计 在发电厂和变电所中，根据电能生产、转换和分配等各环节的需要，配置了各种电气设备及一次接线系统。不同类别的电气设备承担的任务和工作条件各不相同，因此他们的具体选择方法也不相同。但是，为了保证工作的可靠性及安全性，在选择时的基本要求是相同的，即正常运行条件下选择，以短路条件校验其动稳定性和热稳定性。对千断路器、熔断器等还要校验其开断电流的能力。 变电所一次接线系统中所用设备最多的是高压断路器和高压隔离开关，为此一次系统方案设计中主要以高压断路器和高压隔离开关等设备和一次接线方式的选择为主，分析一次系统的最佳方案确定。 一、基本资料 变电所一次接线必须满足可靠性、灵活性和经济性三项基本要求。一次接线的技术比较主要的是个方案的供电可靠性和运行灵活性的定性分析。一次接线的经 济比较包括计算综合投资、计算年运算费用和所选方案综合比较三方面内容。本 次计算分析时，只计算考虑各方案中不同的部分。 (1 ) 电力系统简图如图1 所示，系统中有两台变压器、双电源、双回路进线与多条引出线。 。一一一一· 。．一．一..一 图1 电力系统简图 ( 2 ) 选择吉林省长春市的自然条件：平均温度 2 2 .9?c , 最高温度 3 s? c , 最 低温度-3 6 .s·c , 雷暴日3 s . s·c , 最热月地面下0 .8 m 处土壤平均温度19_ 3? c 。 ( 3 ) 年最大负荷小时数兀ax = 4 50 0 h 。最大损耗所需利用时间T =3150h , 地 区电价0.5 元/kWh。 ( 4 ) 设备参数 1) 查表得发电机参数为：P = 2 5 MW, X = 0.264, cos rp = 0 .8 。 2) 查表得变压器参数为：阻抗电压百分值UK % = 7.5 ; 额定容量沁=8 MV ?A;额定电压U L I=35kV;空载损耗t:,,.。=10.9kV;短路损耗t:,,.p4= 55.8kW;空载电流百分值10%=1;价格62.9万元；两台升压变压器允许 过负载的倍数为1.05,,..,l.1。 3)线路参数：单位长度电抗X W O I=XW02=0.4n/km,LI=20km,L2=5k m。 4) 负载参数：X i" = 0 . 3 5 , 负载容量SL = 8 + j 6 MV . A 由负载计算确定容量。 二、方案拟定
110KV降压变电站电气一次部分初步设计 一、变电站的作用 1.变电站在电力系统中的地位 电力系统是由变压器、输电线路、用电设备组成的网络，它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。电力系统中的这些互联元件可以分为两类，一类是电力元件，它们对电能进行生产（发电机）、变换（变压器、整流器、逆变器）、输送和分配（电力传输线、配电网），消费（负荷）；另一类是控制元件，它们改变系统的运行状态，如同步发电机的励磁调节器，调速器以及继电器等。 2.电力系统供电要求 （1）保证可靠的持续供电：供电的中断将使生产停顿，生活混乱，甚至危及人身和设备的安全，形成十分严重的后果。停电给国民经济造成的损失远远超过电力系统本身的损失。因此，电力系统运行首先足可靠、持续供电的要求。 （2）保证良好的电能质量：电能质量包括电压质量，频率质量和波形质量这三个方面，电压质量和频率质量均以偏移是否超过给定的数来衡量，例如给定的允许电压偏移为额定电压的正负5%，给定的允许频率偏移为正负0.2—0.5%HZ 等，波形质量则以畸变率是否超过给定值来衡量。 （3）保证系统运行的经济性：电能生产的规模很大，消耗的一次能源在国民经济一次能源总消耗占的比重约为1/3 ，而且在电能变换，输送，分配时的损耗绝对值也相当可观。因此，降低每生产一度电能损耗的能源和降低变换，输送，分配时的损耗，又极其重要的意义。 二、变电站与系统互联的情况 1.待建变电站基本资料 （1）待建变电站位于城郊，站址四周地势平坦，站址附近有三级公路，交通方便。 （2）该变电站的电压等级为110KV,35KV,10KV三个电压等级。110KV是本变电站的电源电压，35KV，10KV是二次电压。 （3）该变电站通过双回110KV线路与100公里外的系统相连，系统容量为1250MVA，系统最小电抗（即系统的最大运行方式）为0.2（以系统容量为基准），系统最大电抗（即系统的最小运行方式）为0.3。
摘要 本次设计题目为110KV变电所一次系统设计。此设计任务旨在体现对本专业各科知识的掌握程度，培养对本专业各科知识进行综合运用的能力，同时检验本专业学习三年以来的学习结果。 此次设计首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了110kV主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，在根据最大持续工作电流及短路计算结果，对设备进行了选型校验，同时考虑到系统发生故障时，必须有相应的保护装置，因此对继电保护做了简要说明。对于来自外部的雷电过电压，则进行了防雷保护和接地装置的设计，最后对整体进行规划布置,从而完成110kV变电所一次系统的设计。 关键词：关键词1110KV；关键词2一次系统；关键词3变压器
ABSTRACT This design topic is the design of a system of substation 110KV. This design task to reflect on the major branches of the master degree of knowledge, cultivate the ability of comprehensive application of the professional knowledge of other subjects, and to test the professional learning three years learning results. The design parameters according to the mandate given by the system and the load line and all, the analysis of load development trend. To consider the summarized by the proposed substation and outlet direction, and by analyzing the data of load, safety, economy and reliability into consideration, determine the 110kV connection, and then through the calculation of load and power supply to determine the scope of the main transformer number, capacity and models, also define the station transformer capacity and models, the calculation results according to the maximum continuous working current and short circuit, for the selection of equipment calibration, taking into account the system failure, must have the appropriate protection device, the relay protection is briefly stated. For the lightning from the external overvoltage, it was designed for lightning protection and grounding device, the layout of the whole, thus completing the design of 110kV substation secondary system. Keyword: 1110KV; 2 words of a system; keywords 3 transformer
变电所一次系统设计探究 摘要：随着工业时代的发展，电力已成为人类历史发展的主要动力资源，要科学合理的驾驭电力必须从电力工程的设计原则和方法上理解和掌握其精髓，提高电力系统的安全可靠性和运行效率。从而达到降低生产成本提高经济效益的目的。变电所是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，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。目前，国内110kv及以下中低压变电所，主接线为了安全，可靠起见多选单母线接线。另外，合理的选择各种一次设备也能够提高变电所的安全系数及其经济性。 关键词：变电所/安全/可靠/经济
1 我国电能与变电站现状 电能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，同时也是现代社会中最重要也是最方便的能源[3]。电能的发、变、送、配电和用电，几乎是在同一时间完成的，须相互协调与平衡[2]。变电和配电是为了电能的传输和合理的分配，在电力系统中占很重要的地位，其都是由电力变压器来完成的，因此变电所在供电系统中的作用是不言而语的。 变电所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[2]。因此，变电所的作用显得尤为重要。首先要满足的就是变电所的设计规范。安全可靠地发、供电是对电力系统运行的首要要求[10]。 （1）变电所的设计要认真执行国家的有关技术经济政策，符合安全可靠、技术先进和经济合理的要求。 （2）变电所的设计应根据工程的5~10年发展规划进行，做到远、近期结合，以近期为主，正确处理近期建设与远期发展的关系，适当考虑扩建的可能。 （3）变电缩的设计，必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，结合国情合理的确定设计方案。 （4）变电所的设计，必须坚持节约用地的原则。其次，变电所所址的选择，应根据要求，综合考
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊序号（学号）：021240207 长春大学 毕业设计（论文） 220kV变电站一次系统设计 姓名张校宾 学院电子信息工程学院 专业电气工程及其自动化 班级12402 指导教师刘冬梅（讲师） 2016 年 6 月13 日
┊ ┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 220kV变电站一次系统设计 摘要：变电站作为电力系统中的纽带，通过它来变换电压、分配电能、控制电力的流向，使各级系统联络起来，同时也是系统功率交换的电力设施。本毕业设计是对220kV普通降压变电站一次系统设计的综合讨论。首先是对基本资料的分析，根据220kV变电站设计的基本要求对主变压器容量、台数及形式进行选择。其次对主接线类型的比较来选择变电站最佳电气主接线的设计，然后进行短路电流计算，为设计中需要的高压电气设备的选择、整定及校验等方面做准备，从而进行主要电气设备的校验与选择。最后进行继电保护配置以及防雷保护的设计等。 关键字：一次系统；变电站；短路计算
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 220kV Substation Primary System Design Abstract: Substation as a link in the power system, through it to transform the voltage, distribution of electrical energy, control the flow of electricity, so that all levels of system to link up, but also the power of the system power switching facilities. The graduation design is a comprehensive discussion on the primary system design of the 220kV common buck substation. First is the analysis of the basic data, according to the basic requirements of the design of 220kV substation of main transformer capacity, number of units and the form. Followed by the type of main wiring is to choose optimal substation main electrical wiring design, then the short-circuit current calculation, to prepare for the design of high voltage electrical equipment choice, setting and checking, to carry out verification and selection of main electrical equipment. At last, the configuration of relay protection and the design of lightning protection are also carried out. Keywords: Primary system；Substation；Short circuit calculation
二次回路电气设计配电箱设计 1、简介 什么是配电箱？所有用户用电的总的一个电路分配箱.
2、工作原理 配电箱是按电气接线要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，构成低压配电装置。正常运行时可借助手动或自动开关接通或分断电路。故障或不正常运行时借助保护电器切断电路或报警。借测量仪表可显示运行中的各种参数，还可对某些电气参数进行调整，对偏离正常工作状态进行提示或发出信号。常用于各发、配、变电所中。 3、用途 便于管理，当发生电路故障时有利于检修。配电箱和配电柜配电盘配电凭等，是集中安装开关、仪表等设备的成套装置。常用的配电箱有木制和铁板制两种，现在哪儿的用电量都挺大的，所以还是铁的用的比较多。 配电箱的用途：当然是方便停、送电，起到计量和判断停、送电的作用。 4、分类 按结构特征和用途分类： （1）固定面板式开关柜，常称开关板或配电屏。它是一种
有面板遮拦的开启式开关柜，正面有防护作用，背面和侧面仍能触及带电部分，防护等级低，只能用于对供电连续性和可靠性要求较低的工矿企业，作变电室集中供电用。 （2）防护式（即封闭式）开关柜，指除安装面外，其它所有侧面都被封闭起来的一种低压开关柜。这种柜子的开关、保护和监测控制等电气元件，均安装在一个用钢或绝缘材料制成的封闭外壳内，可靠墙或离墙安装。柜内每条回路之间可以不加隔离措施，也可以采用接地的金属板或绝缘板进行隔离。通常门与主开关操作有机械联锁。另外还有防护式台型开关柜（即控制台），面板上装有控制、测量、信号等电器。防护式开关柜主要用作工艺现场的配电装置。 （3）抽屉式开关柜。这类开关柜采用钢板制成封闭外壳，进出线回路的电器元件都安装在可抽出的抽屉中，构成能完成某一类供电任务的功能单元。功能单元与母线或电缆之间，用接地的金属板或塑料制成的功能板隔开，形成母线、功能单元和电缆三个区域。每个功能单元之间也有隔离措施。抽屉式开关柜有较高的可靠性、安全性和互换性，是比较先进的开关柜，目前生产的开关柜，多数是抽屉式开关柜。它们适用于要求供电可靠性较高的工矿企业、高层建筑，作为集中控制的配电中心。
110kV变电站电气一次系统设计 一、选题意义 随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，用户对供电质量的要求日益提高。国家提出了加快城网和农网建设及改造、拉动内需的发展计划[1]。变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来，在电力系统中起着至关重要的作用。近年来110kV变电站的建设迅猛发展。科学的变电站设计方案能够提升配电网的供电能力和适应性，降低配电网损耗和供电成本，减少电力设施占地资源，体现“增容、升压、换代、优化通道”的技术改造思路[2]。同时可以增加系统的可靠性，节约占地面积，使变电站的配置达到最佳，不断提高经济效益和社会效益[3]。 二、变电站建设的国内外现状和发展趋势 为了保障我国经济的高速发展，以及持续的城镇化进程，我国电力系统进入了一个快速发展阶段，电网建设得到进一步完善。由于我国电力建设起步比较晚，目前我国变电站主要现状是老设备向新型设备转变，有人值班向无人值班变电站转变，交流传输向直流输出转变，在城市变电站建设中，户内型变电站大幅增加。国外变电站主要是交流输出向直流输出转变。而数字化智能变电站也是国内外变电站未来发展趋势。 1、无人值守变电站： 同西方发达国家相比，由于我国变电站自动化系统应用起步较晚，变电站运行管理的理念也有很大差异，使我们的变电站无人值守运行水平与之相比还有很大的差距。在我国，许多220 kV及以下电压等级变电站已经开始由监控中心进行监控，基本上实现了变电站无人值守。但作为国内电网中最高电压等级的500 kV和330 kV变电站，即使采用了变电站自动化系统的，也都是实行有人值守的管理方式。而在欧美发达国家，各个电压等级变电站都能实现变电站无人值守。由此发现，在国内外无人值守变电站之间、国内外变电站自动化系统之间都还有很大的差异[4]。全面实现变电站无人值守对我国电网建设有非常明显的技术经济效益: 1提高了运行可靠性；2加快了事故处理的速度；3提高了劳动生产率；4降低了建设成本。[5] 2、城市变电站建设 随着城市中心地区的用电负荷迅速增长，形势迫使在城市电网加快改造和建设的同时，在中心城区要迅速地建设一批高质量的城市变电站，在多种变电站的型式中户内型变电站受到各方面的重视，在这几年中得到飞速发展[6]。由于户内变电站允许安全净距小且可以分层布置而使占地面积较小。室内变电站的维