论110kV变电站综合自动化系统设计
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摘要随着我国工业的发展,各行业对电力系统的供电可靠性和稳定性的要求日益提高。
变电站是连接电力系统的中间环节,用以汇集电源、升降电压和分配电能。
变电站的安全运行对电力系统至关重要。
本文主要进行110kv/10kv无人值班降压变电站的设计。
主要内容包括:变电站电气主接线的设计和选择、短路电流的计算、主变压器和电器设备的选择。
其中电器设备的选择主要包括:断路器、隔离开关、PT、CT、支柱绝缘子、套管、母线导体、避雷器、电抗器、高压熔断器等。
本文简单介绍了采用综合自动化设备实现变电站无人值班。
附件包括:变电站电气主接线图、变电站平面布置图、110kv侧进线间隔断面图关键词:降压变电站、电气部分设计、无人值班、综合自动化系统AbstractAlong with the continuous developing of agriculture and industry in our country,every walk of life’s demand of reliability and stability towards electric power system .They are used to connect the power supplies ascengd or descend the electric voltage ,or distribute electric power .It’s very important to power system that the substation works safely .This paper main focus on the designing of primary power system in 110/10kv unmanned and step-down substation .The main contents are as follows :the designing and selecting main electrical connection of substation ,calculation of short-circuit current ,selecting of main transformer and electrical equipments primarily includes :circuit-breaker ,disconnecting switch ,potential transformer ,current transformer ,post-type insulator ,busbar conductor ,lighting arrestor etc .This paper also contains the designing of intergrated automation based unmanned substation .Affix main contains main electrical connection drawing ,general layout drawing of substation ,fracture surface of 110kv drawing .Keywords: step-down substation、electrical connection、design unmanned、intergrated automation system目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第一章前言 (4)1.1无人值班变电站的发展过程、特点、设计原则 (4)1.2基本概念 (6)第二章变电站一次系统的设计 (7)2.1原始材料分析及主变的选择 (7)2.2电气主接线设计 (8)2.3所用电设计及功率因数的补偿 (12)2.4短路电流的计算 (13)2.5电气设备的选择 (15)2.5.1 高压断路器的选择 (16)2.5.2 隔离开关的选择 (18)2.5.3 电流互感器的选择 (19)2.5.4 电压互感器的选择 (21)2.5.5 支柱绝缘子和穿墙套管的选择 (22)2.5.6 母线导体的选择 (23)2.5.7 避雷器的选择 (24)2.5.8 电抗器的选择 (26)2.6高低压配电装置的设计 (29)第三章变电所二次系统的设计 (30)3.1继电保护规划设计 (30)3.2变电所调度自动化系统的设计 (32)3.3RCS—9700综合自动化系统 (34)第四章计算书 (44)4.1短路电流计算 (44)4.2电气设备的选择校验 (45)4.2.1 高压断路器的选择校验 (45)4.2.2 隔离开关的选择校验: (48)4.2.3 电流互感器的选择校验 (48)4.2.4 支柱绝缘子的选择校验 (49)4.2.5 10KV穿墙套管的选择 (49)4.2.6 母线导体的选择校验: (50)工作总结 (53)致谢 (54)参考资料及文献 (55)附录 (57)前言1.1 无人值班变电站的发展过程、特点、设计原则1.1.1 无人值班变电站的发展过程变电站无人值班运行管理,早在50年代末60年代初,许多供电局就进行了无人值班的试点,当时采用的是从原苏联引进的有接点远动技术,型号是SF-58,但由于技术手段不完善,管理体制不适应,认识上的种种原因,除上海、郑州等少数地区外都没有坚持。
科技资讯科技资讯S I N &T NOL OGY I NFORM TI ON2008N O .14SCI ENC E &TEC HNO LO GY I N F O RM ATI O N工业技术综合自动化系统是变电站自动化的核心,该系统应本着安全可靠、技术先进、经济适用的原则进行设计,以满足变电站无人值班的要求。
随着世界经济的迅速发展,计算机的应用已越来越普遍。
特别是在变电站中的应用已越来越广泛。
为了适应电力工业对发展现代化信息网络的需要,确保变电站安全优质经济运行,实现电网调度自动化,逐步达到变电站运行管理科学化和企业现代化的目标,满足用户对电网供电可靠性、供电质量的要求,采用综合自动化系统已是必然的趋势。
目前国内外都在推广采用无人值班变电站,综合自动化系统则以其先进的技术和明显的优势越来越多地代替常规的控制保护系统。
采用综合自动化系统可以提高变电站的自动化程度,提高运行的可靠性,由于设备具有智能功能,缩短了故障的查询时间,节约了人力,减轻了运行及维修人员的负担;另外,综合自动化系统是集控制、保护、测量、信号、远动于一体的智能化系统,具有功能齐全、技术先进、保护可靠、准确,节省投资等优点,具有较大的社会经济效益。
1综合自动化系统的结构综合自动化系统总体上可分为主站(后台监控系统)层、通讯层、子单元层等三层。
主站层可取代传统的中央信号控制系统,是系统的“最高权力核心”。
主站通过接收来自通讯层的信息,采集整个变电站各电气设备的信息,并对所有的信息进行处理,检出事件、故障、状态的变值,模拟量正常及越限等信息,并实时更新数据库,保持所需信息的完整性。
同时主站发出的命令通过通讯层下达给各子单元,通过子单元对各电气设备进行控制。
通讯层由通讯管理机和MO D E M 组成,是主站和子单元联系的桥梁。
通讯层主要完成对下挂各子单元的管理,除对采集的所有信息进行存储外,还对这些信息进行整理分类,选择一些重要的信息上送主站,接收主站发出的命令并下达给子单元。
110kv变电站自动化现状及发展思路摘要:伴随我国社会主义事业建设对于电力能源的需求越来越大,电力系统正在与时俱进,逐步发生着改变,以为经济社会提供更加高效便捷的服务。
在变电站方面,为满足电力市场的发展需求,自动化成为一种发展需求。
本文重点以110kv为研究对象,对其自动化发展现状与发展思路展开了简要论述。
关键词:110kv变电站自动化现状发展思路前言:随着我国社会主义各项事业建设规模的加大,电力设施等基础设施如雨后春笋般建立起来,在现代科学技术的强有力支撑下,对于电力系统基础设施的建设、应用从数量与质量上来说都大大满足了电力行业发展需求。
变电站是电力系统中的重要组成部分,科学技术是第一生产力,越来越多的厂家加入到自动化系统的开发生产行列当中,由此可见发展变电站自动化技术的重要性。
当前对于变电站自动化得到了广泛应用,但是在实际的建设、应用中仍有很多亟待解决的问题,对于自动化发展必须认识到当前发展现状,同时还需对未来发展方向构想出发展思路。
下面将会对变电站自动化的发展现状与未来发展方向做出进一步的阐述。
一、变电站自动化概述(一)变电站变电站是电力系统中最主要的设备组成之一,具有传输与改变电压的功能,负责将通过发电厂产生的电能输送到特定的场所,然后通过特殊的处理将电压转换成高压电,根据用户需要调整电压值,以供用户使用。
在这个过程中变电站起到了至关重要的作用。
就我国各地区来说,110千伏变电站相当普遍,而且很多部分都是承担着区域性终端形式的变电站。
(二)变电站综合自动化伴随电力行业的逐渐发展,现如今综合性与自动化形式的变电站成为大势所趋,未来在变电站技术方面将会呈现出智能化的特点。
所谓的自动化是以现代计算机网络技术为支撑,由计算机技术实现设备运行的智能化,具有操作简单、精准化等特点。
变电站自动化的实现主要是通过对数据的处理来实现的,在这其中涉及到对数据的存储、读取等环节。
变电站自动化技术是与现代计算机科学技术的有机整合,融入了大量的信息,实现了对资源的重组,更是实现了数据信息共享,使变电站运行当中的控制、监控等多个过程得到了高度保证[1]。
变电站综合自动化系统结构报告变电站是电力网络中线路的连接点,承担着电压和功率的变换、电能的收集和分配等功能。
它的运行直接影响到整个电力系统的安全、可靠和经济运行。
然而,变电站的运行很大程度上取决于其二次设备的性能。
现有变电站有三种类型:一种是常规变电站;一种是部分由微机管理并具有一定自动化水平的变电站,另一种是完全计算机化的综合自动化变电站。
对于常规变电站来说,其致命弱点是不具备自诊断、故障记录分析、能力和资源共享的能力,无法检测二次系统本身的故障,也无法全面记录和分析运行参数和故障信息。
全计算机化的综合自动化变电站用计算机化的二次设备取代了传统的分立设备。
它集继电保护、控制、监视和远动功能于一体,实现了设备和信息资源的共享,使变电站的设计简单紧凑,实现了变电站更安全可靠的运行。
同时系统二次接线简单,减少了二次设备的占地面积,使变电站二次设备以崭新的面貌出现。
1.1变电站综合自动化简介1.1.1变电站综合自动化的基本概念变电站综合自动化是将变电站二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动化装置和远动装置)的功能进行组合和优化,利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现整个变电站的主设备和输配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护的综合自动化功能,与调度进行通信。
变电站综合自动化系统,即由多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统,取代了常规的测量和监视仪表、常规的控制屏、中央信号系统和遥控屏,用微机保护取代了常规的继电保护屏,改变了常规继电保护装置不能与外界通信的缺陷。
因此,变电站综合自动化是自动化技术、计算机技术和通信技术在变电站领域的综合应用。
变电站综合自动化系统可以收集比较完整的数据和信息,利用计算机的高速计算能力和逻辑判断功能,方便地监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。
变电站综合自动化系统具有功能集成、结构计算机化、运行监控屏幕化和运行管理智能化的特点。