浅析智能变电站二次设备运行维护
发表时间：2018-06-20T13:48:42.110Z 来源：《防护工程》2018年第4期作者：黄俊强汪剑
[导读] 随着经济的不断发展，人们对电能的需求量也越来越多，同时也提出了更高的要求。
国网安徽省电力有限公司宣城供电公司安徽省 242000
摘要：随着经济的不断发展，人们对电能的需求量也越来越多，同时也提出了更高的要求。因此，不但是电力系统建设规模增大，同时可以承担一定防护作用的智能变电站也随着时代的步伐，迅速的发展起来。但快速的发展趋势必会伴随一些问题的出现，如果运行中出现了问题，便会引起严重的后果，也会给用户和电力企业造成一定的损失。而在电力系统中，智能变电站的二次设备非常的多，这些设备由于大都是自动化控制的装置，一旦出现问题，便会引起连锁效应。所以，加强智能变电站二次设备的运行及维护工作是非常重要的。
关键词：智能变电站；二次设备；运行维护
1智能变电站二次设备的特点
通过GOOSE来实施保护智能变电站二次回路的工作，运用GOOSE将保护得到的信号传输到相应的设备上，然后采用GOOSE网络技术，来减少测控屏内接线，这样不仅可以是二次维修更加安全简便，而且还可以提高维护工作效率。并且通过GOOSE网络技术还可以进行实时动态监测，有效的减少了二次接线故障的发生。而且智能变电站的通信信息都是由同一个网络对所用信息进行录入、接收、发送的，这样可以有效的提高通信的安全可靠性。在以往的操作中经常会发生各种事故，但是通过智能变电站二次设备与感应系统的联合，就可以避免各种操作事故的发生了。智能变电站的通信信号都是通过光纤来传输的，通过对二次设备系统进行自动化和网络化升级，这样不仅可以大大提高工作效率，还可以最大化的发挥二次设备的保护功能。
2变电站二次设备维护及管理的必要性
2.1确保安全生产的必然要求
在建造智能变电站的时候，不仅需要相关操作技术以及资金的协助，再有就是要有综合能力，文化水平较高的各个层级的人员共同的来参与，如果没有二次维修管理工作，必将会引发故障的发生，更有甚者会导致机械设备的损坏，产生经济损失，这样的话必然会造成后期工作的难度，形成人力物力的浪费，这与企业长期发展战略目标有所出入。
2.2确保供电系统安全运转的保障
现阶段，我国大多数供电企业都已经构建了系统的、科学的、完善的智能变电站二次设备运行维护与检修工作体系，既引进了专业的维护工作人员，同时基本掌握了智能变电站二次设备运行故障的基本类型与引发故障的主要诱因，极大提高了智能变电站二次设备运行维护与检修工作质量与工作效率，促使智能变电站在最短时间内可恢复到最佳工作状态，保障供电系统的安全运转，实现供电企业实现经济效益与社会效益的双提升。
2.3彻底根除安全隐患的主要方式
智能变电器二次设备并不会无缘无故地发生故障，或是因为工作人员不规范、不标准的操作行为所引发的，或是因为各种潜在的安全威胁长期存在而突然爆发导致的。始终坚持不懈地开展智能变电站二次设备维护与检修工作，能够帮助工作人员及时发现各种潜在故障、细微故障以及人为操作失误，并在第一时间精选优质、高效的解决方案与补救策略，以此方式促使工作人员始终保持高度的责任意识与主人翁意识，尽可能阻断产生安全隐患的根源，提高电力工程的施工安全性。
3智能变电站二次设备的运行维护管理措施
3.1完善设备维修管理制度
设备的稳定运行是变电站工作的重点内容，要对电力设备不断进行完善。建立相关的电力设备规划化制度，在开展变电站设备运行维护及检修工作时，应该每一项巡视维护的相关作业开展指导工作，规范作业流程，在工作中还需要辅助措施保证作业的安全，比如加强安全措施单、安全交底单等，要个按照规范化流程进行操作，通过建立有效的制度和流程来保证设备运行的稳定性，进而提高生产效率。
3.2加强对保护设备的维护
保护设备是维持变电站各设备运行的重要保障，一旦保护设备出现了故障，则必须立即寻找故障根源，并将具体故障因素上报给调度管理中心，经过核查确认后对保护设备进行重启处理。在重启的过程中注意，先将软压板退出，然后再将其转台调整到“检修”。通常情况下，当二次设备的保护装置重启后，其运行转台就能够恢复。但如果无法恢复时，就必须与维修部门进行沟通，寻找故障点位置，解决问题所在。如果保护设备在运营过程中出现GOOSE网络警报情况，则调度人员必须根据警报数据当中的二维表格进行深度分析，并根据分析后的故障情况采取补救措施。
3.3严格检验智能变电站二次设备
与传统的一次变电设备不同的是，对信息的传递上智能变电站二次设备是采用的电子式互感器，采用光纤作为信息传递介质，来保证传递信息的可靠性。要加强对智能变电站中电流信号以及电压等用光数字信号来替代，同时采用光数字保护仪用于输出信号，在进行装置保护时，要保证不同的传输数据的同步性，最后通过以太网口对光纤数据进行检测，这样就可以保证以太网进行物理连接时的有效性。通过发送设置好的电流信号和相应的电压，来检验智能变电站与合并单元的性能是否正确，只有这样才能有效的运行二次设备信息的传输，而且还可以根据现实的指令进行相应设备的操作运行，更好的保证二次设备的正常工作。
3.4加强对智能终端的维护
如果智能变电站在运行时故障源位于智能终端一侧，则需要尽快查找故障原因，同样将故障原因上报给调度中心，经过调度人员确定故障点正确后，将智能终端予以重启处理。在重启处理前，应该将当前智能端的工作状态退出，即退出分合闸口压板，并将智能终端机的状态设定为“检修”。另外，如果智能终端的故障为GOOSE断链情况，则该情况下智能机能够启动保护功能，记忆设备断链前的运行状态，其功能并不会受到影响。单纯影响了二次设备的运行状态，对一次设备不构成任何影响。因此，在重启或修改设备运行时，没有必要改变一次设备的运行状态。这样可以提升维修过程中机组的运行效率，并且降低维修对于变电站输电的影响。
110kv变电站110kv线路保护及主系统设计 1课题来源 本课题为某110kv中心变电站110kv线路保护记主系统设计课题。该变电站是最末一个梯级电站，装机容量600万千瓦，年发电量301亿千瓦时，用地总面积为8070.1374公顷。向家坝水电站110kV中心变电站为向家坝水电站提供施工供电电源和电站建成以后作为厂用电备用电源的一座变电站。设计容量为3 50MVA，电压等级为110/35/10kV, 110kV进出线有5条，中压35kV侧有10 回出线，低压10kV侧有20 回出线. 2 设计的目的和意义 110kV变电所是电力配送的重要环节，也是电网建设的关键环节。变电所设计质量的好坏，直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。它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。电气主接线是发电厂变电所主要环节，电气主接线连接直接影响运行的可靠性、灵活性。它的拟定直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式的确定。 随着变电所综合自动化技术的不断发展与进步，变电站综合自动化系统取代或更新传统的变电所二次系统，继而实现“无人值班”变电所已成为电力系统新的发展方向和趋势。 3 国内外的现状和发展趋势 目前，我国小城市和西部地区经济的不断发展对电能资源的要求也越来越高，西部主要是高原地带，在高海拔的条件下，农村现有的变电技术远达不到经济的快速发展，这也在一定程度上影响了西部地区和中小城市变电技术的推广和应用技术的深化。因此，一方面需要创造条件有针对性地提高对小城市以及农村的变电站的建设，加强专业知识的培训来提高变电技术；另一方面，可以通过媒介积极开展技术交流，通过实践去体验、探索。 当今世界各方面因素正冲击着全球电力工业，在国外变电所技术有十分剧烈的竞争，而世界范围内的变电所都采用了新技术; 其次，不同的环境要求给所有的电力供应商增加了额外的责任，使电力自动化设备尤其是高压大功率变电站的市场开发空间大大拓展。另外高压变电所的最终用户对变电站的自动控制、节能、
智能变电站运行维护风险分析与控制 发表时间：2017-12-22T17:02:09.883Z 来源：《电力设备》2017年第24期作者：罗坤[导读] 摘要：该文重点对智能变电站的维护方面做相应的解析，第一对自身相应的特征以及长处做阐述，之后指出了在开展相应的维护工作时所须注重的方面，最后指出保证它安全开展维护工作的几种措施。（中广核新能源投资（深圳）有限公司贵州分公司贵州省贵阳市 550001）摘要：该文重点对智能变电站的维护方面做相应的解析，第一对自身相应的特征以及长处做阐述，之后指出了在开展相应的维护工作时所须注重的方面，最后指出保证它安全开展维护工作的几种措施。关键词：智能变电站；运行维护；特点前言 智能变电站是科技发展下所形成的先进变电站，其与传统变电站相比较拥有很多特点和优势，能够满足社会未来发展和需求。但是，由于智能变电站发展的时间较短，很多技术还不够完善，需要对其进行深入的研究。下面笔者就对其进行详细阐述。 一、智能变电站的特点 现在中国的科技持续成长还有有关科技的发展，变电站里的大部分设备都出现了很大变动，逐步完成了信息化以及智能化，另外在通信层面也逐渐满足相应的基准以及规定[1]。同时，变电站中的设备之间的连接介质也发生了改变，传统的电缆逐渐被光纤所取代，使光纤成为了其主要的连接方式。由于光纤的使用，使变电站中的间隔层和过程层两部分间的设备也能够实现通信，如此一来便使得很多安全运行问题都能够得到有效的解决。并且，智能变电站还能够对GOOSE回路进行实时监控，以免出现接触不良问题的产生。对于智能变电站中的二次设备而言，传统的硬压板也被一些性能更加优越的软压板所代替，这样使检修人员对其的检修方式也发生了重大变化。依据科技创新，变电站出现了非常多的变动，对自身运转以及维护等层面有了新的规定，另外常规的手段业已没办法满足这些要求，因此相关工作人员应当进行仔细的分析和研究，采取有效的措施确保智能变电站的安全运行。 二、智能变电站的自身优势智能电网的出现为运作智能化变电站的根基，在这个根基上可以让大部分设备都完成智能化，这种方式最突出的特征就是在开关信号的检测含有通讯接口，这也是存在于智能电网中非常重要的节点，其在实际建设中处理要实时了解相关设备的运行情况，还需要对其他方面的智能化情况进行全面的分析，从而充分体现提出变电站运行的智能化与优势。（一）智能变电站在运行时较为环保智能变电转的组建和常规变电站的组建有非常大的差异，另外接线的择取方式仅仅是上述差异中的一部分[2]。智能变电站在接线的选择上放弃了普通电缆，而是选择了性能更加优越的光纤电缆，光纤电缆的使用能够将大部分性能突出的电子器件运用在相应设备里，另外智能变电站在互感器的择取方面也做了相应的变动，把充油型的互感器升级为了电子型的。随着先进电子设备的使用和接线的不断完善，能够有效降低能源的消耗，避免能源发生浪费，在一定程度上不仅能够节省了变电站的运行成本，还能够避免在其产生辐射而威胁到工作人员的身体健康，从而综合提高了智能变电站的性能，满足环保的需求。（二）智能变电站具有更加良好的互动性因为智能变电站自身的特征以及自身运转的情况，能够让它有非常好的互动特点。在电站详细的事务里，还须对电网在运转进程里，出现的资料做相应的归纳，保证变电站和电网间的信息功能[3]。智能变电站利用搜集相应的资料，同时对资料做相应的解析，不但可以达到资料共享，还能够和其余相对繁杂的体系做互动。依照智能变电站上述比较好的互动特点，保证了它和电网间的安全运转。 三、智能变电站在运行维护中应注意的问题（一）对新设备的运行维护智能变电站同传统变电站相比，在设备的使用上存在很大的差距，更是采用了多种新型设备，对于这些设备的运行与维护应当十分慎重和小心。第一，对合并单元的维护。在对上述设施做维护时，重点是依照设备是不是有报警信息，抑或是相应设备有没有发生某些操作[4]。其次，对于电子互感器的维护。在判断电子互感器是否发生了故障需要进行维护上，应当从多个方面进行考虑，主要是观察该设备的外形是否完好、接线是否接好、线路是否存在短路、绝缘部分是否存在裂痕、连接点是否发生漏电和锈蚀等现象。另外为，智能设施与交换机的维护。在维护交换机时，需先找到出现毛病的根源，之后做相应的运作，假如操作之后没有改变交换机的运行异常，则需要检修人员对其进行维护；而在维护智能终端时，其检修维护过程中与交换机相似。（二）二次设备的运行维护对于二次设备的维护，主要是对保护装置和通讯控制器进行检修与维护。对保护装置所进行的检修维护。判断保护装置是否该进行检修维护主要是依据其自身的运行情况和性能。在判断保护装置是否出现了异常现象时，应当从压板的使用情况、装置使用前的情况等方面进行分析。首先，当保护装置完成维护以后，需要确定其是否能够满足使用需求，如果装置一直处于正常的运行状态，并且没有发出警报信号，那么便可以确定其能够实现保护功能，如果发生了异常，则需要专业的技术人员对其进行维修。其次，压板的维护是较为常见的，也是使用较为广泛的，其在使用过程中应当注意以下几点问题：（1）不可以仅仅只运用压板；（2）事务人员在调试相应设备时，也需要运用压板；（3）在不可以达到进入以及退出功能时，需把智能终端设施里的压板退出，来让另外相应的保护是在断开的状态。在维护通讯设备时。智能变电站路维持较好的通讯，是保证相应设备可以良好运转的关键性根基，所以须对这个方面做细致的维护。工作人员可以根据值班灯的具体情况情况进行检查和安排，如果出现了问题应当及时进行维护和处理。 四、智能变电站的安全运行和维护（一）加强智能变电站和检修体系的建设在建设智能变电站时，应当先根据设备厂家和设计人员的建议进行前期的设计工作，将智能化的设计理念融入到具体设计当中，并不断对设计规范进行改善。智能变电站在运作检修进程里，常规的检修手段业已达不到智能变电站的相应要求[5]。运转设施和保护设备两者之间建立了较为紧密的联系，需要制定出较为完善的施工验收标准和设备校验与调试标准。假如智能变电站在正常运转时，仪器发生了故障，因为设施和常规变电站里的设施有比较大的差异，一定须依照相应的程序以及规定开展操作，来确保设施的安全。（二）继电保护装置的校验
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陈旧，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
智能变电站二次设备调试浅析 发表时间：2019-03-26T11:31:10.777Z 来源：《电力设备》2018年第29期作者：周立超张玮琦吕鹏飞[导读] 摘要：随着科学的发展，人类对电能的需求有了更高的标准，变电站为满足这种要求逐渐走向信息化，这种通过数字信息传递变电站电气量的变电站称为智能变电站。 （国网内蒙古东部电力有限公司电力科学研究院 010020） 摘要：随着科学的发展，人类对电能的需求有了更高的标准，变电站为满足这种要求逐渐走向信息化，这种通过数字信息传递变电站电气量的变电站称为智能变电站。智能变电站二次设备投运前的调试工作对智能变电站的稳定运行有着至关重要的意义。本文对智能变电站二次设备的调试工作进行详尽介绍，同时对现场合并单元、智能终端、数字式继电保护装置等智能设备测试方法经行分析，对智能变电站二次设备调试工作未来的发展方向进行了总结。 关键词：智能变电站；调试；智能设备；测试方法；发展 引言：智能变电站采用现代计算机信息技术、通信技术和控制技术，实现高度自动化管理，通过智能设备的信息可控性对一次系统及二次系统进行自动化控制，实现了科学规范的网络通信，实现无人值守、少守卫的模式，提高了变电站的运行安全性，节约了成本，提高了经济效益。因此，智能变电站中二次智能设备的调试工作关系到整个变电站的正常稳定运行，且与传统的变电站二次设备调试工作有着本质的区别。传统变电站二次系统里的电气量是通过实际的电缆传输的而智能变电站二次系统里的每一个设备之间电气量的传输都是通过光纤传输的，所以智能变电站二次设备调试工作极其繁琐。 1智能变电站二次设备调试工作简介 智能变电站二次设备的现场测试工作首先要熟知现场一次设备及一次系统接线方式，对应好一次设备及系统完成对二次智能设备SCD 模型的校验，根据SCD模型完成对合并单元、智能终端、数字式继电保护装置之间的通信验证，保证各个设备相互间的配合、网络的协议、虚端子设计图的正确性。之后运用智能变电站二次智能设备所对应的智能设备测试仪进行每个设备的技术性能测试，再次确保合并单元、智能终端、数字式继电保护装置运行的正确性、可靠性、稳定性。最后运用传统测试方法，模拟变电站真实运行时发生故障的情况完成对智能变电站所有间隔的整组测试，保证智能变电站在投运后在遇到电气故障时能够正确可靠切除故障。调试过程中需特别注意开关刀闸动作是否与后台及相应间隔智能终端对应、每个间隔各项信号的正确性、智能设备之间的检修机制正确性等特殊问题。 2智能变电站二次设备测试方法分析 2.1合并单元简介及测试方法 合并单元，英文名称Merging Unit或MU。在智能变电站中，将一次互感器传输出来反映一次电气量的二次模拟电气量进行模数转换、合并和同步处理后，按照特定格式转发给间隔层需要使用的设备。合并单元是电流、电压互感器的接口装置，通过模数转换及规约格式整合将过程层数据的共享和数字化，他作为遵循IEC61850标准的数字化变电站间隔层、站控层设备的数据来源，作用十分重要故其安装完成后的各项指标测试尤为重要。运用合并单元测试仪对合并单元输入合并单元测试仪内部时钟下的交流模拟量同时运用内部时钟输出对合并单元进行同一时钟下的对时，通过采集合并单元光纤输出的数字量进行对比分析来对合并单元的离散型、通道延时、守时误差、对时误差、通道精度等技术性能进行测试。 2.2智能终端简介及测试方法 现在智能变电站中使用的主变、断路器等依旧是常规的一次设备，为实现对这些设备的数字化改造，则需要智能终端来完成信号输出和控制输入的光电转换、模数转换。智能终端与保护、测控等二次设备采用光缆连接，与一次设备采用电缆连接实现一次设备的遥信、遥控、保护跳闸等功能，并通过基于 IEC61850 标准的通信接口实现与过程层、间隔层的通信功能，最终实现断路器跳合闸、隔离开关分合闸、信号传输，主变调压、温度监控和非电量保护等功能。运用数字式继电保护测试仪即可对智终端的主要功能进行现场测试，通过光纤对智能终端传输数字开关量控制信号，再运用试验电缆将智能终端开出的开关量采集到数字式继电保护测试仪中，测试仪计算整个智能终端收到数字控制命令到做出开出的时间，整个过程时间不大于7ms即满足要求。 2.3数字式继电保护装置测试方法 智能变电站数字式继电保护装置测试方法不同于传统变电站，数字式继电保护装置所接收的一次设备电气信息来自于合并单元所采集转换来的数字量，其开出的跳闸量亦为数字量，故数字式继电保护装置单体调试仅需一台便携式数字继电保护测试仪即可完成，将便携式数字继电保护测试仪运用整站SCD文件配置相应间隔的合并单元及智能终端，后对数字式继电保护装置施加各种故障状态下的数字式模拟量，通过采集回来的数字式继电保护装置开出的数字式跳闸量来判断数字式继电保护装置保护逻辑的正确性。如需做整个间隔的整组传动实验，在相应间隔合并单元后运用传统继电保护测试仪施加故障模拟量，观察现场开关动作正确性，在做整组传动试验时一定要注意智能变电站检修机制，同时也可以验证整个检修机制的正确性。 3智能变电站调试工作未来的发展 伴随着科技进步智能变电站同样飞速发展着，智能变电站投运前的调试工作也越来越重要，智能变电站调试工作将会向着远程化、自动化、综合化发展。未来测试仪仅需接入智能变电站组网便可进入每台智能设备的调试模块，做到对智能变电站所有智能设备进行调试。当然，就现有情况看来，要实现上述方便快捷的调试方法，我国智能变电站运行维护中仍然的一些问题严重制约了其发展进程，这需要引起国家及同行业者的高度重视。只有积极解决智能一、二次设备运行维护中存在的相关问题，我国的智能变电站方可不断发展与壮大，为我国电力事业的发展提供更多的便利。 参考文献： [1]陈安伟，等．IEC61850在变电站中的工程应用[M]．北京：中国电力出版社，2012． [2]李先妹，黄家栋，唐宝锋．数字化变电站继电保护测试技术的分析研究［J］．电力系统保护与控制，2012，（03）. [3]蔡晓越．智能变电站的调试特点与建议［J］．电力与能源，2012，（04）.
第9章二次设备的选择及二次回路设计基础 第一节二次设备的选择 一、控制和信号回路的设备选择 1．控制开关的选择 控制开关应根据以下三个条件选择： （1）回路接线需要的触点数量及触点闭合图表。 （2）操作的频繁程度。 （3）回路的额定电压、额定电流和分断电流。 2．跳、合闸回路中的中间继电器的选择 （1）跳、合闸位置继电器的选择。音响或灯光监视的控制回路，跳、合闸回路中选择位置继电器的要求为： 1）在正常情况下，通过跳、合闸回路的电流应小于其最小动作电流及长期热稳定电流。 2）当直流母线电压为85％额定电压时，加于继电器的电压不小于其额定电压的70％。 （2）跳、合闸继电器的选择。跳闸或合闸继电器电流自保持线圈的额定电流，除因配电磁操作机构的断路器由于合闸电流大，合闸回路设有直流接触器，合闸继电器需按合闸接触器的额定电流选择外，其他跳、合闸继电器均按断路器的合闸或跳闸线圈的额定电流来选择，并保证动作的灵敏系数不小于1.5。 （3）自动重合闸继电器及其出口信号继电器的选择。自动重合闸继电器及其出口信号继电器额定电流的选择应与其起动元件动作电流相配合，保证动作的灵敏度不小于1.5。 自动重合闸出口继电器及信号继电器，当其出口直接接至合闸线圈回路时，继电器的额定电流应按合闸接触器或断路器合闸线圈的额定电流来选择。 3．防跳继电器的选择 （1）防跳继电器的选型。电流起动电压自保持的防跳继电器，其动作时间应不大于断路器的固有跳闸时间。DZK系列快速中间继电器的动作时间不大于15ms。 （2）防跳继电器的选择。 1）电流起动电压自保持的防跳继电器，其电流线圈的额定电流的选择应与断路器跳闸线圈的额定电流相配合，并保证动作的灵敏度不小于1.5。 自保持电压线圈按直流电源的额定电压选择。 2）电流起动线圈动作电流的整定可以根据1）所选用继电器线圈额定电流的80％整定。这样整定能保证当直流母线电压降低到85％时继电器仍能可靠动作。 3）电压自保持线圈按80％额定电压整定为宜。 在接线中应注意防跳继电器线圈的极性。 4．信号继电器和附加电阻的选择 （1）信号继电器和附加电阻选择的原则： l）在额定直流电压下，信号继电器动作灵敏度一般不小于1.4。 2）在0.8倍额定直流电压下，由于信号继电器的串接而引起回路的压降应不大于额定
110KV变电站电气部分设计 摘要 本说明书以110kV地区变电站设计为例，论述了电力系统工程中变电站部分电气设计（一次部分）的全过程。通过对变电站的主接线设计，站用电接线设计，短路电流计算，电气设备动、热稳定校验，主要电气设备型号及参数的确定，运行方式分析，防雷及过电压保护装置的设计，电气总平面及配电装置断面设计和无功补偿方案设计，较为详细地完成了电力系统中变电站设计。 限于毕业设计的具体要求和设计时间的限制，本毕业设计只对变电站电气一次部分做了较为详细的理论设计，而对其电气二次部分并没有涉及，这有待于在今后的学习和工作中进行研究。 关键词：变电站短路电流动稳定热稳定
ABSTRACT The statement about the 110kv transformer area substation design, discussed some electrical transformer substation design (one part) in power systems engineering of the entire process. Through the main transformer stations wiring design, stations wiring design stations, short circuit current calculations, check electrical equipment moving and thermal stability, set the main electrical equipment models and the parameters, the operating mode, design over-voltage protection and mine devices , design general electric graphic and distribution devices flood, and without power compensation. Completed substation design in power system，lastly. Limited to the specific design requirements and design time of constraints, the design only is a part of the electrical transformer stations, and its second part did not involve, which research it in future study and work. KEY WORDS: Substation, Short circuit currents , Moving stability，Thermal stability
智能变电站运行维护分析 摘要：随着时代的发展，电力系统承担了越来越重要的角色，变电站的任务也 越来越重，智能变电站的出现与发展无疑是变电站使发展再上一个崭新的台阶。 不仅能满足社会生产的对于电量的需求，其更以智能平稳的实战表现适应了时代 的要求。但是智能变电站运行过程中也不可避免地出现故障，因此，保障智能变 电站良好运行非常重要。本文通过对智能变电站维护部分的研究，提出可行性的 维护方法，为智能变电站维护工作者提供借鉴鉴。 关键词：智能变电站维护设备维护手段分环节控制注意事项 随着社会生产对电力需求的不断增长，智能化的变电站工作模式必将是未来 变电站的发展方向，智能变电站不可避免地，在操作过程中，就如我们平时所用 的各种智能设备一样，免不了出现问题。这就要求智能变电站工作者熟练地掌握 维护技术，确保智能变电站平稳运行。为此，本文从智能变电站的工作原理，维 护原理着手，使读者对智能变电站维护有详细认识之后，提出了一些本人所总结 的一些维护技术和注意事项。 1运作原理分析 发现迅速的现代网络科技技术，让智能变电站与其他社会工作一样，机械的 智能化力量代替人为劳动。智能变电站所要做的工作就是代替人监测整个变电站 运行情况，并准确进行评价分析，发现运行过程中的隐患，并通过现代电子技术 实现对新型智能设备的操作及监控，但是新型只能变电站在出现故障时，也会发 生安全事故，导致变电站不能正常运行，为人民生活带来不便，也损害了变电站 收益。而智能变电站的维护与传统变电站维护是有区别的，因此，有必要对变电 站的维护工作进行研究和规范。智能变电站的维护工作的各个环节都应认真进行，保证各个环节都平稳运行之后，才能实现各个环节紧密配合，从而保证变电站稳 定运行，任何一个环节都不容忽视。 2维护方面分析 2.智能变电站平稳运行的两大基石:一是合并单元，二是智能终端 互感器把电气量传送过来，合并单元就是将这个电气量进行及时同步同步处理，然后按照事先给定的格式，把处理后的数字信号转发给间隔层设备使用，在 一定程度上使过程层数据实现共享，数字化的装置。间隔层，站控层就从它这儿 获得数据。维护合并单元十分重要，但造成合并单元故障的原因却有很多。一，GPS对时的准确性;二，对时是否是中断的;三，合并单元本身产生故障;四，光纤 通道发生中断，在合并单元运行过程中，这样的情况一旦出现，合并单元保护装 置会做出自动保护，自动闭锁，显示出警告信息。因此，维护合并单元的工作就 要求:一，维护工作者要及 时认真地对装置进行检查，二，维护工作者要时刻对装置进行监视，熟悉维 修技术，发现故障及时判断并作出处理，保证合并单元正常平稳工作。 要保证对带电装置实时监测，首要的是实时监测电压，电流，智能终端就是 实现这样测量的有效装置。由于电力系统所涉及各种电参数，输入和输出的各种 这样的店参数很多很繁杂，通过智能终端就能够准确，全面，智能地记录这些信息。而它的功能还远远不止如此，除过收集信号之外，智能终端还可以对信息进 行分析，传输，很大程度上解决了电力系统运行过程中的信息管理问题。智能终 端的运行机制主要通过电子传感器，智能采集器以及成套配备的屏蔽线所构成。 因此在对智能终端进行维护时。应从电子传感器，采集器，专用屏蔽线，这三个
前言 在这次设计的选题上我是根据自己现在所实习的岗位来确定的，题目是《110KV降压变电站的部分设计》，而且我认为这次选题也是很好的结合了我在学校所学的工厂供电这门课程，让实践和理论知识相结合。 学习了工厂供电,为了更好的掌握这门功课，切实保证工厂生产的正常工作需要,我们进行了这次设计.要完成这次设计就必须了解工厂供电的基本知识.包括供电系统的一般原则,内容和程序.须要进行负荷计算,无功补偿以及继电保护。 首先介绍工厂供电设计的基本知识,包括供电设计的内容和程序,供电设计依据的主要技术基础,供电设计常用的电气图形符号和文字符号.接着依次讲述负荷计算和无功补偿,变配电所主接线方案的设计,短路计算及一次设备选择,继电保护及二次回路的选择,变配电所的布置与结构设计,供配电线路的设计计算,防雷保护和接地装置的设计。本次设计最重要的设计原则和方法,我们认为,就是在设计中一定要遵循国家的最新标准和设计规范.因此设计中着力介绍与工厂供电设计有关的最新标准和设计规范的规定和要求.限于我们的水平,加之时间非常的紧促,因此设计书中可能有错漏和不妥之处,是很难避免的,请老师批评指正。 毕业设计（论文）任务书 题目110kV降压变电站电气一次部分设计 一、毕业设计（论文）内容 本所位于某市区。向市区工业、生活等用户供电，属新建变电所。 电压等级： 110kV：近期2回，远景发展2回； 10kV：近期12回，远景发展2回。 电力系统接线简图、负荷资料及所址条件见附件。 二、毕业设计(论文)应达到的主要指标 1、变电所总体分析； 2、负荷分析计算与主变压器选择； 3、电气主接线设计； 4、短路电流计算及电气设备选择； 5、配电装置及电气总平面布置设计。 三、设计(论文)成品要求 1．毕业设计说明书（论文）1份； 2．图纸：1套（电气主接线）。
220kV智能变电站二次系统结构与设备配置智能变电站的二次系统结构与设备较常规变电站发生了重大的变化。本文分析了220kV智能?电站“三层两网”的系统结构，阐述了二次系统设备配置基本原则，结合目前二次设计实施中遇到的问题，提出了改进意见。 1 概述 随着社会经济的快速增长，人们对供电可靠性和安全性有了更高的要求。而风力、太阳能等新能源电源的并网运行对电网系统稳定性造成了一定的影响。智能电网能有效利用电力资源，提高供电可靠性，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。 2011年起，作为智能电网的关键节点，智能变电站在全国范围内进入全面推广建设阶段，新建220kV变电站按《国家电网公司输变电工程通用设计―110（66）～750kV智能变电站部分》（2011年版）中“第五篇 220kV 变电站通用设计技术导则”的技术方案。与传统变电站相比，智能变电站最大特征体现在一次设备智能化、设备检修状态化和二次设备网络化，其中二次设备在采样方式和组网形式上都发生了重大的变化，随着电力技术的进步，越来越多的新技术应用到二次系统中，因此研究智能变电站的二次系统设计和设备配置有着重要的意义。 2 220kV智能变电站系统结构 以上海地区某220kV变电站为例，智能变电站系统采用三层两网结构，三层即站控层、间隔层、过程层，两网即站控层网络和过程层网络。 2.1 站控层
负责变电站的数据处理、集中监控和数据通信，由主机、操作员站、远动通信装置、保护故障信息子站和其他各种功能站构成，是全站监控、管理中心，并与远方监控/调度中心通信。站控层网络采用百兆星形双网结构，冗余网络采用双网双工方式运行。站控层网络MMS、GOOSE（逻辑闭锁）、SNTP三网（功能）合一，共网运行，全站数据传输数字化、网络化、共享化。 2.2 间隔层 间隔层包括保护、测控、计量、录波、相量测量等，不依赖于站控层和通信网络，可以对间隔层设备进行就地独立监控功能。保护测控装置配置如下： （1）主变保护双套配置，高、中、低压侧及本体测控装置单套独立配置。 （2）220kV线路、母线、母联（分段）保护双套配置； （3）110kV线路、母线、分段保护单套配置，采用保护测控一体化装置，母线测控单独配置； （4）35kV 线路、电容器、站用变保护集成测控、计量功能，母差保护单套配置； （5）110kV、35kV母线配置低压减载装置。 （6）过程层：过程层由互感器、合并单元、智能终端等构成，是一次设备与间隔层设备的转换接口，完成电流电压量的采样、设备运行状态信号的监测和分合闸命令的执行等。 3 智能变电站与常规变电站的二次设备比较
变电站一次设备的基本工作原理 一：高压断路器（开关） 高压断路器是电力系统中改变运行方式，开合和关闭正常运行的电路，能开断和关合负荷电流、空载长线路或电容器组等容性负荷电流，以及能开断空载变压器电感性负荷电流的重要电气主设备之一。与继电保护装置配合，在电网发生故障时，能快速将故障从电网上切除。与自动重合闸配合能多次关合和断开故障设备，以保证电网设备瞬时故障时，能及时切除故障和恢复供电，提电网供电的可靠性。 二、隔离开关（刀闸） 高压隔离开关在结构上没有专门的灭弧装置，不能用来接通和切断负荷电流或短路电流。回路断路器拉开停电后，可以拉开隔离开关使停电设备与高压电网有一个明显的断开点，保证检修设备与带电设备进行可靠隔离，可缩小停电范围并保证人身安全。带接地开关的隔离开关，与隔离开关在机械上互相闭锁，可有效地杜绝在检修工作中发生带电合接地开关的恶性事故。 三、电压互感器 电压互感器相当于开路运行的变压器，将高低压降为二次回路的标准电压，供继自装置、仪表、计量装置使用。有单相和三相两种。 四、电流互感器 电流互感器把大电流按一定比例变为小电流，提供各种仪表使用和继电保护用的电流，并将二次系统与高电压隔离。它不仅保证了人身和设备的安全，也使仪表和继电器的制造简单化、标准化，提高了经济效益。 五、无功补偿
并联电容器、并联电抗器都是电网中的无功补偿装置，目的在于平衡系统无功，同时使电网电压保持在要求的范围内。其中电容器向系统提供容性无功，以补偿系统中电动机等的感性无功；电抗器向系统提供感性无功，以补偿系统中长距离输电线路等产生的容性无功。 六、消弧线圈的作用 小电流接地系统单相接地时，其接地电流为一电容电流，而消弧线圈为一电感线圈，其产生的电感电流可以补偿接地的电容电流，以减小故障点电流使电弧自行熄灭。 消弧线圈的三种补偿方式 （1）完全补偿：消弧线圈的电感电流完全补偿接地时的电容电流。由于此时感抗等于容抗，将可能激发起谐振。所以这种方式不可取。 （2）欠补偿：消弧线圈的电感电流不足以补偿接地时的电容电流。在这种运行方式下，如果有线路跳闸，可能会形成完全补偿，因而也是应该避免的。 （3）过补偿方式：即使有线路跳闸，也不会形成完全补偿。所以在实际运行中多采用这种运行方式。 六、交直流系统 变电站的站用电交流系统是保证变电站安全可靠地输送电能的一个必不可少的环节，站用电交流系统为主变压器提供冷却电源、消防水喷淋电源，为断路器提供储能电源，为隔离开关提供操作电源，为硅整流装置提供变换用电源，另外站用电还提供站内的照明、生活用电以及检修、施工等电源。如果站用电失却将严重影响变电站设备的正常运行，甚至引起系统停电和设备损坏事故。因此，运行人员必须十分重视站用电交流系统的安全运行，熟悉站用电系统及其运行操作。
第9章二次设备的选择及二次回路设计基础 教学目的：掌握二次设备的选择、展开接线图中的回路编号、屏面布置图、端子排图、屏背面接线图； 复习旧课：掌握隔离开关的控制回路、隔离开关的位置指示信号、隔离开关的误操作闭锁回路； 重点：掌握二次设备的选择、展开接线图中的回路编号、屏面布置图、端子排图、屏背面接线图； 难点：掌握二次设备的选择、展开接线图中的回路编号、屏面布置图、端子排图、屏背面接线图； 引入新课： 第一节二次设备的选择 一、控制和信号回路的设备选择 1．控制开关的选择 控制开关应根据以下三个条件选择： （1）回路接线需要的触点数量及触点闭合图表。 （2）操作的频繁程度。 （3）回路的额定电压、额定电流和分断电流。 2．跳、合闸回路中的中间继电器的选择 （1）跳、合闸位置继电器的选择。音响或灯光监视的控制回路，跳、合闸回路中选择位置继电器的要求为： 1）在正常情况下，通过跳、合闸回路的电流应小于其最小动作电流及长期热稳定电流。 2）当直流母线电压为85％额定电压时，加于继电器的电压不小于其额定电压的70％。 （2）跳、合闸继电器的选择。跳闸或合闸继电器电流自保持线圈的额定电流，除因配电磁操作机构的断路器由于合闸电流大，合闸回路设有直流接触器，合闸继电器需按合闸接触器的额定电流选择外，其他跳、合闸继电器均按断路器的合闸或跳闸线圈的额定电流来选择，并保证动作的灵敏系数不小于1. 5。 （3）自动重合闸继电器及其出口信号继电器的选择。自动重合闸继电器及其出口信号继电器额定电流的选择应与其起动元件动作电流相配合，保证动作的灵敏度不小于1. 5。 自动重合闸出口继电器及信号继电器，当其出口直接接至合闸线圈回路时，继电器的额定电流应按合闸接触器或断路器合闸线圈的额定电流来选择。 3．防跳继电器的选择 （1）防跳继电器的选型。电流起动电压自保持的防跳继电器，其动作时间应不大于断路器的固有跳闸时间。DZK 系列快速中间继电器的动作时间不大于 15ms 。 （2）防跳继电器的选择。
智能变电站运行维护及管理研究郭玉龙 发表时间：2018-08-06T13:34:24.770Z 来源：《基层建设》2018年第17期作者：郭玉龙景炎梁晓姣[导读] 摘要：随着我国经济的快速发展，科技的进步也越来越快，各种先进的科学技术被应用于各个方面，为人们的工作、生活和娱乐都带去了很大的便利，尤其是被应用于变电站中，更是带来了经济和社会效益。 国网山西省电力公司运城供电公司山西运城 044000 摘要：随着我国经济的快速发展，科技的进步也越来越快，各种先进的科学技术被应用于各个方面，为人们的工作、生活和娱乐都带去了很大的便利，尤其是被应用于变电站中，更是带来了经济和社会效益。智能变电站的快速发展也使得其发展中存在着一些问题，需要加强对智能变电站的运行维护和管理，同时满足保护、测量、通信和控制的需求。 关键词：智能变电站；运行维护；管理研究 1智能变电站运行维护技术的必要性随着经济水平的不断提高在一定程度上促进了智能电网技术的改善，让变电站的管理呈现数字化，同时，加之对标准化和信息化技术的不断创新，形成了较为成熟的变电站运行维护技术。智能变电站的改革主要是根据使用者的需求进行相应的改进和更新，在各个部门的共同努力下，智能变电站已经采用了信息化的发展模式，通过采用互联网先进技术实现对相关信息的采集，打破了传统信息采集困难的局限，从而促进了智能变电站的稳定发展。 2 影响智能变电站运行维护管理的因素 2.1 维护制度不完善 智能变电站相较于传统变电站，其运转方法方面还存在较大的差异。传统变电站其主体设备的运行较为单一，其设备的保护现状较为模式化，全体的保护现状也较为简单。智能变电站差异于传统变电站，其增加了软件体系的保护以及智能体系相关的设备保护。目前针对此类软件体系的保护以及软件辅佐设备的保护还未构成较为体系的保护准则，因此存在着保护准则不完善的现状。 2.2 智能变电站运行存在安全性问题 智能变电站选用的通讯形式是对等传输形式，这种通讯形式与传统的点对点通讯形式存在很大差异。对等传输形式对变电站运转的安全性要求更高，并且对等传输形式各个设备之间的阻隔点都是选用软件进行阻隔的，这就意味着一个阻隔点内的设备呈现问题都会影响到对等传输的正常作业，并且在体系实际的运转之中，缺少对体系运转状态的监测管理，所以不能及时发现问题，从而呈现维护不及时的状况，这对变电站的安全运转存在很大的危险。 2.3 交互器电子式电源管理缺陷 电子式互感器作为智能变电站中的重要保护目标，若是缺少了光电互感器的直流供电，就会使设备在实际的作业展开过程中无法出继电保护设备与测控设备，进而无法供给良好的用电设备保护。所以当其他毛病或是断电情况出现在同一电路中，电源就会主动的对设备进行保护闭锁。因此在节点状态下的直流，不能直接进行电源的回路查看。且在特别条件下，应当先把互感器的电子式电源关掉，再选用相应的保护措施。 3 智能变电站运行维护管理的对策 3.1进一步规范智能化变电站运维人员与调控人员职责，强化调控人员的职能 智能化变电站中实现了数据的共享，不少功能都强调了远方遥控的功能。目前变电站现场运行维护工作由变电运维班组来完成；集中监控和远方遥控的职责在调控中心。对于智能化变电站，监控系统在技术上均实现了顺控及远方修改定值区的功能，另外各类辅助应用系统也具备了远方的监控功能。为了进一步提升智能化变电站的运维工作效率，就应该充分利用智能化变电站现有的技术资源，进一步明确智能化变电站运维人员和调控人员的职责，只有这样才能充分发挥智能化变电站资源优势，才能真正体现智能化变电站的所带来的运维及操作的便利性。 3.2应进一步加强对网络交换机等网络设备的运维管理 智能化变电站中，屏柜间的硬连接减少，光纤取而代之，随之变电站的交换机数量增加。交换机上端口数量比较多，光纤的连接具有随意性，如果不能对每个端口连接的光纤进行定位，将给以后的运行维护工作带来极大的不便，并可能对设备的运行造成影响。因此，建议一方面要求施工方对端口光纤进行定位，同时要求设计单位施工图纸中包含相应的内容。另一方面，需要加强基建阶段的施工环境管理，杜绝土建施工与设备安装同步进行，防止粉尘等对光纤设备接口造成影响。 3.3应进一步加强智能化变电站的资料管理 针对智能变电站图纸资料管理的新特点，建议做好以下几个方面，一是明确电子资料管理的范围和对象，保证电子资料的完整性。二是重要电子资料应该统一管理，并有专人保管。三是每座智能变电站的电子资料应使用单独的存储介质，并不得挪做它用，防止受到病毒或者恶意代码的破坏。四是电子资料应定期进行备份。五是当系统改造、扩建、升级需修改配置文件时，应经过严格的审批流程，修改前后应进行备份，保管好电子资料对设备的安全运行和日常维护非常重要。六是要求厂家开发配置文件自动比对分析软件。 3.4 加大巡视管理，强化安全管理加大巡视管理 对智能变电站的巡视管理，主要涵盖下述几方面的工作：第一，首先要求运维人员进行日常的巡视管理。智能变电站设备采用众多的智能设备，而智能设备需要较高的使用条件，自然状态下无法满足运行需求，作为运维人员，日常巡视先确保自然条件下符合智能设备的运行要求，其次对智能设备的运行进行巡视检查，查看设备的告警报文信息或报警信息等，看是否出现问题。第二，运检人员巡视管理实现联合互动。运维人员技术水平不同，巡视主次不同，不能全面巡视和检查智能设备的性能及工作状态，定期指派运维、检修人员一同巡视，根据专业的不同，全方位重点排查、巡视各智能设备。第三，对设备厂家定期回访管理。智能设备在一段时间运行结束后，交由设备供应厂家开展回访式的巡视，针对投入运行中智能设备的运行，相关单位要提出设备运行中存在的缺陷及出现的问题，逐一登记，分析存在的问题，完善产品。此外，维护智能站时，要强化巡视智能二次设备，尤其重视维护智能组件，保证智能变电站的二次设备能够稳定运行，结合运行实际，要搞好智能组件的以下几种维护工作：检查后台机保护功能装置、出口的压板投退状态，电流、有功、无功的数值；检查室外智能终端箱的密封性、箱内温湿度；检查智能终端、自动装置、保护装置等的指示灯和通信状态；检查光纤接头的连接，光纤的完整性。
10KV变电站的设计毕业论文 目录 第一章绪论..................................................... - 1 - 1.1 变电站发展的历史与现状.................................. - 1 - 1.1.1 概况............................................... - 1 - 1.1.2 变电站综合自动化系统的设计原则..................... - 1 - 第二章变电站的负荷计算和无功率补偿计算......................... - 3 - 2.1 负荷计算................................................ - 3 - 2.3变电所主变压器的选择..................................... - 5 - 2.4变电所安装位置........................................... - 6 - 第三章变电站主接线设计......................................... - 7 - 3.1 电气主接线的基本要求.................................... - 7 - 3.2 常用的主接线............................................ - 7 - 3.3工厂变电所主要接线方案选择............................... - 9 - 第四章短路电流计算............................................ - 11 - 4.1短路电流计算的目的...................................... - 11 - 第五章电气设备的选择及校验.................................... - 15 - 5.2变电所一次一次设备的选择校验............................ - 16 - 5.2.1高压侧电气设备的选择校验.......................... - 16 - 5.2.2低压侧电气设备的选择校验.......................... - 19 - 5.3变电所进出线的选择及校验................................ - 20 - 5.3.1导线选择的原则.................................... - 21 - 5.3.2变电所导线的选择.................................. - 21 - 第六章变电所继电保护.......................................... - 24 - 6.1电力变压器的故障形式.................................... - 24 -