220KV千伏达里变电所共用部分二次接线毕业论文.doc

第一章 毕业设计的内容、目的11 220千伏达里变电所资料概述111 系统概况220千伏达里变电所本期装设一台120兆伏安变压器，出一回220千伏线路，220千伏侧 采用线路变压器组接线，主变高压侧本期装设断路器一台。35千伏本期形成单母线接线方式。35千伏本期出线4回。112 35千伏部分 （1）35千伏线路需配置微机距离保护，包括三段式相间距离、四段式过流保护，三相一次重合闸，跳合闸操作回路及交流电压切换回路。（2）35千伏所用变配置一套二段式过流保护、重、轻瓦斯保护及跳合闸操作回路。（3）35千伏电容器配置微机型电容器保护一套。（4）35千伏所用变保护装置及35千伏电容器保护装置组在一面屏中。（5）35千伏母线配置一套母差保护。以上保护均采用数字式保护。113 变电所的控制、信号、测量及二次部分（1）由于变电所实现综合自动化，所以取消控制屏，断路器及隔离开关的控制由监控系统完成，并在各断路器的保护屏上装设跳、合闸开关（或按钮），以满足断路器简单操作的需要。（2）变电所的所有断路器位置、隔离开关位置、保护动作信号等均可进行遥信。另外，在各设备的保护屏上还可装设反映断路器运行状态的指示信号灯。（3）变电所取消了常规的测量表计，所有回路的测量均采用遥测方式进行测量。（4）变电所本期装设电度表屏一面。（5）本次设计保护屏及监控屏的布置考虑在主控楼内集中布置。12 施工图设计依据及设计范围121 设计依据本工程继电保护及二次接线部分施工图设计是在初步设计及初步设计审查意见的基础上进行的。122 设计范围本工程继电保护及二次接线部分施工图设计范围为：主变压器以及35千伏线路、电抗器、所用变的控制、保护、计量、信号回路及户外配电装置二次回路设计；220千伏故障录波器及35千伏母线保护的设计；全所公用及直流系统的设计。123 图纸部分的说明（1）公用部分 电压互感器：本工程电压互感器有两组二次绕组，一个绕组用于电度表，第二个绕组供保护和监控系统，保护电压、监控电压和电度表电压在保护屏内自动进行切换，分别采用电压切换继电器的不同接点引出。 电度表：本期工程装设一面电度表屏，屏上装设12块电度表。 由于本变电所为无人值班的综合自动化变电所，取消了常规控制屏。为了在特殊情况下能够进行断路器的应急操作，因此在保护屏上装设了显示断路器运行状态的红、绿灯和用于应急操作的控制开关。保护动作信息采用硬接点及串口通信方式送到监控系统，操作箱的信号和断路器、隔离开关位置均采用空接点以遥信方式送到监控系统。（2）35千伏部分 本期35千伏出线均配置WXH-816型微机保护装置，此保护包括三段式距离及过流保护，三相一次重合闸，双回线相继速动功能及断路器的跳合闸操作回路，三号风场线与四号风场#1线保护装置组一面屏，五号风场线与四号风场#2线保护装置组一面屏。 35千伏所用变配置一套WCB-82型微机二段式过流保护，重、轻瓦斯保护及断路器的跳合闸操作回路。 35千伏电抗器配置一套WKB-821型微机保护装置。 35千伏所用变保护装置与35千伏电抗器保护装置组在一面屏中。 35千伏母线配置一套PRC15F型母线保护，经与厂家联系，此保护完全满足达里变电所的现场运行要求。13 毕业设计的意义综上所述本次设计的内容是220千伏达里变电所公用部分二次接线设计，主要的研究对象就是变电所综合自动化和电压互感器等。本次课题的意义是通过配置电压互感器及电压切换装置与变电所综合自动化的研究，让我能充分的掌握变电所的总体设计情况，能够使我们的基础知识得以巩固和加深。本次设计培养了我们进行独立分析问题、解决问题的能力和初步进行科学研究的能力以及创新意识、创新能力和获取新知识能力的训练。通过对文献的查找获得阅读文献、调查研究、社会实践、科学实验、工程训练以及使用工具书和写作方面的综合素质。最主要的是通过对各种电气设备的研究能够使我们的就业以后的能力得到相当大的提高，对我的意义十分重大。第二章 电压互感器及电压切换装置21 电压互感器211 电压互感器的主要作用变电所公用部分二次接线的主要研究对象就是电压互感器，它是电力系统中供测量和保护用的重要设备，它有如下重要作用：（1）将系统高电压转变为标准的低电压（100v）,为仪表、保护提供必要的电压。（2）与测量仪表相配合，测量线路的相电压与线电压；与继电保护装置相配合，对系统及设备进行过电压、单相接地保护。（3）隔离一次设备与二次设备，保护人身和设备的安全。正因为电压互感器有这么重要的作用，为其加装相应的保护装置（高压熔断器）显得尤为必要。高压熔断器即经济又能满足一定的可靠性，它的结构简单，易于维护检修，在35kv及以下系统中应用广泛。212 电压互感器的技术要求 （1）电压互感器与额定电压相关的绝缘水平、局放水平、绝缘介质电气性能等技术要求和电流互感器类同，不再赘述。 （2）电压互感器的准确度等级也按保护用电压互感器和测量（或计量用电压互感器分等。测量用电压互感器分为、和级，常用的是和级，保护用电压互感器准确级分为和级。 （3）电容式电压互感器除对电容分压器的电磁谐振性能和瞬变响应性能有特殊要求外，其余和电磁式电压互感器技术要求相同。（4）电压互感器在运行中要严防二次侧短路，电压互感器是一个内阻极小的电压源，正常运行时负载阻抗很大，相当于开路状态，二次侧仅有很小的负载电流，当二次侧短路时，负载阻抗为零，将产生很大的短路电流，会将电压互感器烧坏。22 电压切换装置221 电压切换装置简述（1）电压互感器二次电压的切换有两种情况：双母线二次电压的切换；互为备用的电压互感器二次电压的切换。（2）对于双母线系统上所连接的电气元件，在两组母线分开运行时(例如母线联络断路器断开)，为了保证其一次系统和二次系统在电压上保持对应，以免发生保护或自动装置误动、拒动，要求保护及自动装置的二次电压回路随同主接线一起进行切换。用隔离开关两个辅助触点并联后去启动电压切换中间继电器，利用其触点实现电压回路的自动切换。（3）现今变电所综合自动化已经普及，电压切换装置也要相适应变电自动化的特点，以自动切换方式为主。在设计自动电压切换回路时，应有效地防止在切换过程中对一次侧停电的电压互感器进行反充电。电压互感器的二次反充电，可能会造成严重的人身和设备事故。为此，切换回路应采用先断开后接通的接线。在断开电压回路的同时，有关保护的正电源也应同时断开。电压回路切换采用自动方式可以减轻运行人员的操作工作量，也不容易发生误切换和忘记切换的事故。但隔离开关的辅助触点，因运行环境差，可靠性不高，经常出现故障，影响了切换回路的可靠性。为了提高自动切换的可靠性，应选用质量好的隔离开关辅助触点，并加强经常性的维护。222 XK-8710电压切换装置本次设计的电压切换装置采用型号为XK-8710，此装置可以完全配合变电所自动化的操作，操作非常方便，下面就这种装置的特点和功用来做分析。（1）XK-8710电压自动切换装置的特点XK-8710电压自动切换装置作为变电站综合自动化的一个子系统，主要实现两组母线TV自动切换、远方切换功能。装置的特点如下： 装置以高性能的新型数字信号处理器（DSP）为核心，处理速度快、运算能力强。 独特的抗干扰设计和先进的表面贴安装工艺使系统具有很高的可靠性；硬件二级看门狗保证系统在异常时能及时复位；具有多重写闭锁功能的EEPROM保存系数和配置，确保参数不被误写。 大屏幕汉字液晶显示和薄膜键盘人机界面使调试更加方便。面板上具有运行、告警等指示灯。 实时32点交流采样，软件自动补偿，无可调元件。 遥测功能：可测取两组母线TV电压。 遥信功能：装置的数字信号及断路器、隔离刀闸等位置信号上传至变电站层。 母线TV断线、绝缘监察、过压告警、低压告警、失压告警检测功能。 TV自动切换功能、TV遥控切换功能。 用现场总线技术与综合自动化系统通讯，执行下行命令，上传测量数据。（2）XK-8710电压自动切换装置的结构本装置采用插件式结构，外壳封闭；机箱采用嵌入式安装方式，箱后接线。外形尺寸：宽高深=150X230X208（3）安装开孔尺寸如图3.1所示：背视图正视图150开孔图212侧视 4x4 （a） （b） （c） （d）图3.1 安装开孔尺寸（4）装置面板布置图如下图所示：128 64位图形液晶显示器LCD，用于显示操作菜单、各种运行资料、参数及状态；六个LED 工作状态指示灯；九个操作按键；远方/就地开关用于装置远方和就地操作的切换。告警 故障 充电运行 合位 跳位 复 归跳 闸合 闸远方就地 图3.2 装置面板布置图（5）装置简介系列代号鑫坤系列产品X K 8710 1）装置命名规则（图33） 图3.32）装置的硬件简介本装置包括2个功能插件，即CPU插件和出口插件; 另外在前面板上还有一块用于人机对话的MMI板。CPU插件CPU插件采用嵌入式数字信号处理器（DSP）构成简洁高效的数据采集和处理系统，独特的设计和先进的表面贴安装工艺大大提高了系统的可靠性和抗干扰能力；硬件具有两级看门狗保证系统在异常时能及时复位； 完善的软硬件自检还能使系统在运行时保证各种参数完好无损；用具有多重写闭锁功能的串行E2PROM保存定值、系数和配置，确保这些参数不被误修改而且能够掉电保持；模数转换用于将二次交流信号隔离变换为小电流或小电压信号，经调整后输入到A/D，原理图如下：所选用的隔离变压器精度高、隔离效果好、具有很高的抗扰度。开关量输入（包括断路器工作状态、断路器压力信号、事故总信号等）/输出。CPU通过RS232口与液晶MMI板通讯，并通过CAN通讯与上位管理机交换资料。CPU插件构成整个装置功能的核心。出口插件该插件接收CPU下发的控制命令并完成操作机构的跳闸、合闸操作及防跳跃功能；采集并上发开关的合位/跳位信号；装置故障时该插件还可发故障信号并闭锁跳/合闸操作。该插件独立的继电器出口，可定义成出口结点或信号。人机对话板（MMI板）人机对话板为用户提供良好的人机对话窗口，具有薄膜键盘和大屏幕汉字液晶显示，与CPU板以串口通讯的方式相连。通过该窗口用户可以监测测量资料、开入量状态、及装置故障状态，可以调整开入量的去抖时间、修改电压电流的变比、设置装置的通讯地址、做遥控的传动实验、整定保护的定值和系统的时间等功能。3）装置的监控功能遥测功能：装置取自TV的电压Ua1、Ub1、Uc1、3U01（本侧）；Ua2、Ub2、Uc2、3U02。每周波采样32点，运用付氏算法计算各电压有效值，并将这些数据通过CAN总线送XK-NET通讯管理单元，遥测全数据包括15项内容：Ua1、Ub1、Uc1、3U01、Ua2、Ub2、Uc2、3U02、Uab1、Ubc1、Uca1、Uab2、Ubc2、Uca2、F。调度端的计算方法如式（3.1）：X20472U n电压= X20472+50HZ频率= （31） 式中 X为全数据中发送的电压二进制值；Un 为电压额定值。遥信采集装置有16个开关量输入 表3.1 开关量输入位定义位定义YX1远方/就地YX9遥信输入 (B18)YX2电压自动切换允许 (B11)YX10备用YX3隔离开关1合位 (B12)YX11220V备用开入 (C10)YX4隔离开关2分位 (B13)YX12220V备用开入 (C11)YX5分段开关合位 (B14)YX13220V备用开入 (C12)YX6遥信输入 (B15)YX14220V备用开入 (C13)YX7遥信输入 (B16)YX15合位（内部产生）YX8遥信输入 (B17)YX16跳位（内部产生）每个YX在配置中的遥信极性控制字中有相应的位标定其极性（位序号与YX序号相应），若某个YX的极性为“1”，当相应的外部接点打开时，YX值为”0“；接点闭合时，YX值为“1”。（极性为“0”时相反）遥信公共端为+24V。每一个开关量输入在硬件上都有RC滤波外，在软件上还有软件去抖处理。每一个开关量输入在界面配置中都有一个与之对应的遥信去抖延时。程序每2毫秒扫描一次，任何同以前扫描状态不同的输入都带有时间标记，并作为一个可能的变位储存起来。同时根据设定的遥信延时起动时间计时器，当设定时间到，对该输入量再次扫描，如果它保持不变，则认为是有效变位并将该点状态连同时标一起存入状态缓冲区，硬件滤波和软件去抖的并用保证了遥信采集的准确性，使装置不会误发信号。遥控装置有6组开出量接点，对于远方下发的遥控选择命令，装置在判定与本装置地址相同且报文CRC校验正确后，记忆选择的点号并将该报文返校上位机；对于远方下发的遥控执行命令，装置在判定与本装置地址相同且报文CRC校验正确后，进一步对点号进行审查，只有当点号与记忆的遥控选择点号一致且未出界，装置才发命令驱动相应的出口继电器。第三章 图纸分析二次接线分析有以下图纸：（1）继电保护及自动装置配置图（2）220千伏电压互感器接线图（3）公用屏原理接线图（4）公用屏端子排接线图（1）（5）公用屏端子排接线图（2）31 继电保护及自动装置配置图本接线为单母接线，高压侧采用星形(220kv)，低压侧采用角形(66kv)，出线端采用4回出线，分别送往三号、四号、五号风场，其中四号风场有两条回线，同时有一回出线连接电抗器。母线保护采用微机WCB-821保护，测量互感器，备用互感器和短路器六个。所用变保护采用母线电抗器限制短路电流每回出线均设置计量测量用互感器和线路微机保护WXH-816互感器。220kv母线接电压互感器，所用电压互感器是将电力系统的一次电压按一定的变比变换成二次较小电压,供给测量表和继电器，同时还可以使二次设备与依次高压隔离，保证人身和设备的安全。32 220千伏电压互感器接线图图一：电压互感器端子箱外部接线图220千伏母线通过隔离开关经165电缆线至TV端子箱。220千伏母线通过隔离开关经164电缆线至TV端子箱。220千伏母线通过隔离开关再与另一个隔离开关相连至接地。220千伏母线通过隔离开关再与另一个隔离开关相连，经166电缆线至TV端子箱。 220千伏母线通过隔离开关经变压器B相至接地。图二：电压互感器公用屏接线图 小母线1SaYM经a603回路与空气开关I-3ZK相连，再经a601回路与电压互感器Yhb相连，再与电压互感器Yhc相连，经L602回路通过隔离开关再经L720回路连接至公用屏。小母线1SaYM经a603回路与空气开关I-3ZK相连，再经a601回路与电压互感器Yha相连，经LN600回路连接至公用屏接地端。小母线1SaYM经807回路与空气开关I-3ZK相连，再经801回路与电压互感器Yha1相连，经A601J回路通过空气开关1ZK再经A602J回路与隔离开关相连，经A720J回路连接至公用屏。小母线1SaYM经807回路与空气开关I-3ZK相连，再经801回路与电压互感器Yhb1相连，经B601J回路通过空气开关1ZK再经B602J回路与隔离开关相连，经B720J回路连接至公用屏。小母线1SaYM经807回路与空气开关I-3ZK相连，再经801回路与电压互感器Yhc1相连，经C601J回路通过空气开关1ZK再经C602J回路与隔离开关相连，经C720J回路连接至公用屏。小母线1SaYM经807回路与空气开关I-3ZK相连，再经801回路和N600J回路连接至公用屏接地端。小母线1SaYM经807回路与空气开关I-3ZK相连，再经801回路与电压互感器Yha2相连，经A601回路通过空气开关2ZK再经A602回路与隔离开关相连，经A720回路连接至公用屏。小母线1SaYM经807回路与空气开关I-3ZK相连，再经801回路与电压互感器Yhb2相连，经B601回路通过空气开关2ZK再经B602回路与隔离开关相连，经B720回路连接至公用屏。小母线1SaYM经807回路与空气开关I-3ZK相连，再经801回路与电压互感器Yhc2相连，经C601回路通过空气开关2ZK再经C602回路与隔离开关相连，经C720回路连接至公用屏。小母线1SaYM经807回路与空气开关I-3ZK相连，再经801回路和N600回路连接至公用屏接地端。图三：电压互感器1D端子箱由1D1端子经YHa1 A601J回路连接161电缆线至A相电压互感器。由1D2端子经YHb1 B601J回路连接162电缆线至B相电压互感器。由1D3端子经YHc1 C601J回路连接163电缆线至C相电压互感器。由1D4端子经YHa2 A601回路连接161电缆线至A相电压互感器。由1D5端子经YHb2 B601回路连接162电缆线至B相电压互感器。由1D6端子经YHc2 C601回路连接163电缆线至C相电压互感器。由1D7端子经YHa1回路连接161电缆线至A相电压互感器。由1D8端子经YHc1回路连接163电缆线至C相电压互感器。由1D9端子经YHa2回路连接161电缆线至A相电压互感器。由1D10端子经YHc2回路连接163电缆线至C相电压互感器。由1D12端子经YHa回路连接161电缆线至A相电压互感器。由1D14端子经YHa回路连接161电缆线至A相电压互感器。由1D15端子经YHb回路连接162电缆线至B相电压互感器。由1D16端子经YHb回路连接162电缆线至B相电压互感器。由1D17端子经YHc回路连接163电缆线至C相电压互感器。由1D19端子经YHc回路连接163电缆线至C相电压互感器。由1D19端子经YHc回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D20端子经G A602J回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D21端子经G B602J回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D22端子经G C602J回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D23端子经G A602回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D24端子经G B602回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D25端子经G C602回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D26端子经G回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D28端子经G回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D30端子经G回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D32端子经G回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D34端子经G回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D36端子经G回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D38端子经G回路连接164电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D41端子连接165电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D42端子连接166电缆线至TV刀闸接地刀闸。由1D44端子连接165电缆线至TV刀闸辅助接点。由1D46端子连接166电缆线至TV刀闸接地刀闸。由1D8端子经N600J回路连接101电缆线至公用柜。由1D10端子经N600回路连接102电缆线至公用柜。由1D12端子经LN600回路连接103电缆线至公用柜。由1D26端子经A720J回路连接101电缆线至公用柜。由1D28端子经B720J回路连接101电缆线至公用柜。由1D30端子经C720J回路连接101电缆线至公用柜。由1D31端子连接101电缆线至公用柜。由1D32端子经A720回路连接102电缆线至公用柜。由1D34端子经B720回路连接102电缆线至公用柜。由1D35端子连接102电缆线至公用柜。由1D36端子经C720回路连接102电缆线至公用柜。由1D39端子经a603回路连接102电缆线至公用柜。图四：电压互感器2D端子箱由2D1端子经G A回路连接167电缆线至TV刀闸辅助接点。由2D2端子经A1回路连接169电缆线至母线接地器。由2D4端子经G B回路连接167电缆线至TV刀闸辅助接点。由2D7端子经G C回路连接167电缆线至TV刀闸辅助接点。由2D10端子经N回路连接167电缆线至TV刀闸辅助接点。由2D13端子经Y回路连接167电缆线至TV刀闸辅助接点。由2D14端子经YH回路连接167电缆线至TV刀闸辅助接点。由2D15端子经YT回路连接167电缆线至TV刀闸辅助接点。由2D19端子连接169电缆线至母线接地器。由2D22端子经N3回路连接167电缆线至TV刀闸辅助接点。由2D24端子经N1回路连接169电缆线至母线接地器。由2D26端子经IN回路连接169电缆线至母线接地器。由2D28端子连接170电缆线至母线接地器。由2D30端子连接170电缆线至母线接地器。由2D1端子经A回路连接168电缆线至动力箱。由2D4端子经B回路连接168电缆线至动力箱。由2D7端子经C回路连接168电缆线至动力箱。由2D10端子经N*回路连接168电缆线至动力箱。由2D13端子经A回路连接105电缆线至监控柜。由2D14端子经YH回路连接105电缆线至监控柜。由2D15端子经YT回路连接105电缆线至监控柜。由2D19端子经II-890回路连接171电缆线至#1主变端子箱。由2D20端子经II-894回路连接171电缆线至#1主变端子箱。由2D24端子经N1 *回路连接168电缆线至动力箱。由2D26端子连接171电缆线至#1主变端子箱。33 公用屏原理接线图图一：公用柜示意图本公用柜由柜体（2260X800X600）、铭牌面板、厂标铭牌、接地标志（JG）、接地铜排（JJG-17）、标签框面板、面板、右挡板、左挡板、标签框、空面板（4U）、小电流接地选线装置（HYX800SG，DC220V）、消谐装置（HYR-1，DC220V）、自动空气开关（5SX5，203-7，3A）、熔断器（JH14-2.5RD/2）、通用螺口灯座（250V，4A）、行程开关（LX19K）和磨砂灯（40W，220V）等组成。图二：零序电流、电压接线图由外部端子1D1连接在三号风场线内部端子1n102上。由外部端子1D2连接在三号风场线内部端子1n101上。由外部端子1D3连接在四号风场1线内部端子1n104上。由外部端子1D4连接在四号风场1线内部端子1n103上。由外部端子1D5连接在四号风场2线内部端子1n106上。由外部端子1D6连接在四号风场2线内部端子1n105上。由外部端子1D7连接在五号风场内部端子1n108上。由外部端子1D8连接在五号风场内部端子1n107上。由外部端子1D51连接在零压1内部端子1n125上。由外部端子1D52连接在零压1内部端子1n126上。图三：交流电源接线图由外部端子GD11经熔断器连接至外部端子GD17，再连接保护装置XK的常闭内部端子2，经过内部端子3连接在保护装置A的内部端子1，最后连接在屏内照明回路A上。由外部端子GD15经保护装置A的内部端子2连接至屏内照明回路A上。图四：直流电源回路接线图由外部端子GD1连接在刀闸开关1DK接线端子1上，再由接线端子2连接至外部端子1D37，最后连接在小电流接地选线装置的内部端子1n323上。由外部端子GD1连接在刀闸开关2DK接线端子1上，再由接线端子2连接至消谐装置的内部端子2n1上。由外部端子GD6连接在刀闸开关1DK接线端子3上，再由接线端子4连接至外部端子1D39，最后连接在小电流接地选线装置的内部端子1n324上。由外部端子GD6连接在刀闸开关2DK接线端子3上，再由接线端子4连接至消谐装置的内部端子2n2上。图五：交流电压回路接线图由外部端子2D5连接至35KV段母线的内部端子2n1上。由外部端子2D9、2D10连接至内部端子2n5上。34 公用屏端子排接线图（1）由GD1端子经+KMI回路连接06电缆线至直流馈线屏1。由GD6端子经-KMI回路连接06电缆线至直流馈线屏1。由GD11端子经220V回路连接07电缆线至交流馈线屏。由GD15端子经220V回路连接07电缆线至交流馈线屏。由BD1端子经A720回路连接102电缆线至220千伏TV端子箱。由BD2端子连接102电缆线至220千伏TV端子箱。由BD4端子连接139电缆线至一号主变保护屏1。由BD5端子连接146电缆线至一号主变保护屏2。由BD6端子连接至故障录波器。由BD11端子经B720回路连接102电缆线至220千伏TV端子箱。由BD12端子连接102电缆线至220千伏TV端子箱。由BD14端子连接139电缆线至一号主变保护屏1。由BD15端子连接146电缆线至一号主变保护屏2。由BD16端子连接至故障录波器。由BD21端子经C720回路连接102电缆线至220千伏TV端子箱。由BD22端子连接102电缆线至220千伏TV端子箱。由BD24端子连接139电缆线至一号主变保护屏1。由BD25端子连接146电缆线至一号主变保护屏2。由BD26端子连接至故障录波器。由BD31端子经L720回路连接103电缆线至220千伏TV端子箱。由BD34端子连接139电缆线至一号主变保护屏1。由BD35端子连接146电缆线至一号主变保护屏2。由BD36端子连接至故障录波器。由BD41端子经A720J回路连接101电缆线至220千伏TV端子箱。由BD42端子连接101电缆线至220千伏TV端子箱。由BD43端子连接至电度表屏。由BD51端子经B720J回路连接101电缆线至220千伏TV端子箱。由BD52端子连接101电缆线至220千伏TV端子箱。由BD53端子连接至电度表屏。由BD61端子经B720J回路连接101电缆线至220千伏TV端子箱。由BD62端子连接101电缆线至220千伏TV端子箱。由BD63端子连接至电度表屏。由BD71端子经N600回路连接102电缆线至220千伏TV端子箱。由BD73端子连接139电缆线至一号主变保护屏1。由BD74端子经LN600回路连接103电缆线至220千伏TV端子箱。由BD75端子经N600J回路连接101电缆线至220千伏TV端子箱。由BD76端子连接102电缆线至电度表屏。由BD77端子连接146电缆线至一号主变保护屏2。由BD78端子经接地线至故障录波器。由BD80端子经a604回路连接102电缆线至220千伏TV端子箱。35 公用屏端子排接线图（2）由1D1端子经N422回路连接103电缆线至三号风场断路器端子箱。由1D2端子经N421回路连接103电缆线至三号风场断路器端子箱。由1D3端子经N422回路连接103电缆线至四号风场1线断路器端子箱。由1D4端子经N421回路连接103电缆线至四号风场1线断路器端子箱。由1D5端子经N422回路连接103电缆线至四号风场2线断路器端子箱。由1D6端子经N421回路连接103电缆线至四号风场2线断路器端子箱。由1D7端子经N422回路连接103电缆线至五号风场断路器端子箱。由1D8端子经N421回路连接103电缆线至五号风场断路器端子箱。由1D51端子经L730回路连接YL31端子L730回路。由1D52端子经N600回路连接YL71端子N600回路。由YL1端子经A730回路连接102电缆线至35千伏TV端子箱。由YL2端子连接102电缆线至35千伏TV端子箱。由YL4端子连接140电缆线至一号主变保护屏1。由YL5端子连接147电缆线至一号主变保护屏2。由YL6端子连接121电缆线至三号风场保护柜。由YL7端子连接121电缆线至四号风场1线保护柜。由YL8端子连接121电缆线至四号风场2线保护柜。由YL9端子连接121电缆线至五号风场保护柜。由YL10端子连接125电缆线至35千伏母线保护屏。由YL11端子经B730回路连接102电缆线至35千伏TV端子箱。由YL12端子连接102电缆线至35千伏TV端子箱。由YL14端子连接140电缆线至一号主变保护屏1。由YL15端子连接147电缆线至一号主变保护屏2。由YL16端子连接121电缆线至三号风场保护柜。由YL17端子连接121电缆线至四号风场1线保护柜。由YL18端子连接121电缆线至四号风场2线保护柜。由YL19端子连接121电缆线至五号风场保护柜。由YL20端子连接125电缆线至35千伏母线保护屏。由YL21端子经C730回路连接102电缆线至35千伏TV端子箱。由YL22端子连接102电缆线至35千伏TV端子箱。由YL24端子连接140电缆线至一号主变保护屏1。由YL25端子连接147电缆线至一号主变保护屏2。由YL26端子连接121电缆线至三号风场保护柜。由YL27端子连接121电缆线至四号风场1线保护柜。由YL28端子连接121电缆线至四号风场2线保护柜。由YL29端子连接121电缆线至五号风场保护柜。由YL30端子连接125电缆线至35千伏母线保护屏。由YL33端子连接103电缆线至35千伏TV端子箱。由YL41端子经A730J回路连接101电缆线至35千伏TV端子箱。由YL42端子连接101电缆线至35千伏TV端子箱。由YL43端子连接至电度表屏。由YL51端子经B730J回路连接101电缆线至35千伏TV端子箱。由YL52端子连接101电缆线至35千伏TV端子箱。由YL43端子连接至电度表屏。由YL61端子经C730J回路连接101电缆线至35千伏TV端子箱。由YL62端子连接101电缆线至35千伏TV端子箱。由YL63端子连接至电度表屏。由YL71端子经N600回路连接125电缆线至35千伏母线保护屏。由YL72端子连接102电缆线至35千伏TV端子箱。由YL74端子经LN600回路连接103电缆线至35千伏TV端子箱。由YL75端子经N600J回路连接101电缆线至35千伏TV端子箱。由YL76端子连接121电缆线至三号风场保护柜。由YL77端子连接121电缆线至四号风场1线保护柜。由YL78端子连接121电缆线至四号风场2线保护柜。由YL79端子连接121电缆线至五号风场保护柜。由YL80端子经BD79回路连接至电度表屏。第四章 专题研究：备用电源自动投入装置41 引言在现代电力系统中，为满足电网经济运行及可靠供电，常采用备用电源自动投入装置。备自投装置使系统自动装置与继电保护装置相结合，是一种对用户提供不间断供电的经济而又有效的技术措施。传统电磁型备自投装置是使用继电器构成的逻辑回路，如果对于某一主接线形式，已设定其中一个开关为永久备投点，则可以用继电器搭出比较简单可靠的备自投回路。但对于实际的运行方式来说，不可能永远在一种方式下送电，顾及到电网的灵活性，则传统电磁型的备自投装置存在的缺点不可忽视。 首先，目前的电网在设计时，都考虑了足够的灵活性，在这种情况下，如果无法确定母线的长期运行方式，则备用电源自投功能就要适合各种运行方式，这样，相应的逻辑回路就错综复杂得多。这无疑给运行维护带来很大的工作量，同时也给可靠运行带来陷患。其次，在老站改造时，对已运行设备加装备自投装置。这时，因为备自投面对的是一系列断路器，在屏上难以安装足够的继电器，这时只有两种选择，一种是缩小自动投切范围，这样必将导致某段母线断电时无法及时送电，另一种选择就是分散安装继电器，在屏背后或其下部横档甚至相邻屏上安装继电器，使一套回路接线更加复杂。给正常的管理带来极大的不便。现在，由微机系统构成的备自投装置，以其性能可靠、功能齐全、使用方便的独有优势，正在逐步地代替传统电磁型的备自投装置。对于不同的主接线方式及逻辑要求，微机备自投装置仅需换一片程序片，即可满足运行要求。而且在某种主接线方式下，微机备自投装置可以根据所采集的开入量，自动进行模式识别，自适应选择与之配合的自动投切方式。42 主接线方式及备自投功能421 基本原则电力系统中，一次系统的运行方式可能会根据需要而变动。为了自适应一次系统，备自投也有多种运行方式，但基本上都遵循以下的总则：（1）作母线失压（非PT断线造成）；（2）与原工作电源相连接的断路器，以免备用电源合闸于故障；（3）检查备用电源是否合格，如满足要求则合上工作母线与备用电源相连的断路器。（4）备自投只动作一次。422 主接线方式备自投适用的常见主接线方式（如图41）：图41 常见主接线方式图中，UX1和UX2表示进线的任一相电压；IX1和IX2表示进线任一相电流；UI、UII为一段母线和二段母线电压。1DL、2DL、3DL为系统中的断路器。在这种接线方式下，共有三种可能的运行方式，从而也就有三种备自投方式。以下分别详细说明。（1）第一种运行方式：3DL处于断开位置，I、II段母线分裂运行，分别由进线1、进线2供电。在这种运行方式下，如果进线1故障，导致I段母线失压，此时备自投装置应能自动断开运行断路器1DL，然后再投入分段开关3DL，使母线I恢复供电。反之亦然。（2）第二种运行方式：1DL与3DL处于合闸位置，2DL断开。正常运行时由进线1给两条母线供电。在这种运行方式下，如果进线1故障，导致两段母线均失压，此时备自投装置应能自动断开运行断路器1DL，然后再投入2DL，使进线2给母线供电。（3）第三种运行方式与第二种相似，正常时由进线2工作，进线1备用。对于老式电磁型备自投装置来说，同时完成以上三种运行方式下的备用功能是相当困难的，对于一些厂家所生产的微机型备自投装置来说，它一般也只能完成其中一到两种功能。我们经常可以在产品目录上看到进线备自投或母联备自投等装置的型号。只要有足够的开入量和模拟量信息，利用80C196单片机芯片，在这种主接线方式就可以完成各种备自投功能。经过计算，80C196芯片不仅可以轻松地识别运行方式，判别自投类型，进行备用电源自投，还可以自动进行过负荷联切，监视电压PT断线，甚至还可以自带母线充电保护，当分段开关3DL合闸瞬间，根据母线上的电流判别是否有故障存在，从而跳开分段开关，缩小停电范围。423 模式自适应模式自适应识别是微机保护优于传统装置的一大强项，主要是根据主接线系统中，各断路器位置的不同来判定的。由于在给定的运行方式下，备自投所控制的各开关开合位置是一定的，因而可以通过采集开关位置的状态，来完成对备自投运行模式的识别。在这种情况下，对于施工人员来说，只需把相关断路器位置接点接在装置上，而不需要进行繁杂的二次接线。因为模式自适应识别的基础就是各种开关量，故开关量的正确与否、接点是否粘连至关重要。对于这一点，可以利用微机保护的智能性，结合所采集的电流电压量，对各种断路器位置开关进行监视。在图41所示主接线中，以第一种方式为例说明应如何进行模式自动识别。装置不停地检测1DL、2DL、3DL的位置接点，如果1DL、2DL为合位，3DL为开位，并稳定持续一段时间后，则自动认为处于“进线2备用”方式。当开关位置不满足要求的时候，持续一段时间后，模式自动转变为其他类型，或认为不满足备自投投入条件，备自投退出运行。模式识别在整个备自投动作逻辑中占先决性地位，其模式识别时间应稍长一些，条件应严格一些。建议为30秒钟左右。在上述识别过程中，令以上三种运行方式依次为方式1、方式2、方式3，非正常运行模式一律称为方式0。则根据上述思路，有如下的程序框图（图42）。图42 备自投装置的逻辑框图143 功能设计220 kV电网备用电源自动投入装置的功能和方式，并不像传统无压自动投入那种单一形式的自动投入装置那么简单。根据电网的运行实际，按照功能和作用划分，我们在广东省220 kV电网中研究设计了四种形式的备用电源自动投入装置。431 无压检定自动投入装置主要是解决由单侧电源供电的负荷供电的可靠性，当单一电源运行中因故跳闸后，通过检定母线失压，自动投入备用电源。432 过载检定自动投入装置检定主变压器或输电线路过载，自动投入备用线路（电源）。通过自动投入的线路电源分担部分负荷，达到消除原主变压器或线路过载的目的。这种自动投入措施的优点在于它不损失任何供电负荷，比检测线路过流切负荷更胜一筹，因为后者要损失被切除的负荷。433 稳定控制自动投入装置 当主变压器（或线路）三相跳闸后影响到相关线路的热稳定或暂态稳定时，通过自动投入备用电源（或线路）来解决稳定控制问题。如有需要，可设计成智能型带控制策略的自动投入装置，智能型稳定控制自动投入装置要检测220 kV线路（或主变压器）跳闸前的潮流和该站110 kV线路可切负荷大小和功率方向。通过稳定计算分析来确定，自动投入前是否需要先切负荷，设置功率门槛，整定切负荷量，需要时按控制策略实施切负荷和自动投入。434 双备用电源补充自动投入装置对于一些较重要或稳定控制要求较高的设备，如果一次（或一个开关）自动投入不成功，会导致较严重后果时，设置双备用自动投入。当一个开关自动投入不成功时，再启动自动投入第二个备用开关。500 kV增城变电站的220 kV母线分段开关自动投入形式就是这种双备用自动投入方式。第五章 结论 为期9周的毕业设计马上就要结束了，通过这半学期的毕业设计我从中得到了很多的知识。回顾我的设计内容感到非常的不容易，这次磨练对我今后的工作生活有很大的帮助。这次设计为220千伏达里变电所公用部分二次接线设计，我分别从毕业设计的内容、目的，电压互感器及电压切换装置，图纸分析和专题研究：备用电源自动投入装置等四大章节来做设计的。通过查找参考资料来对问题进行分析和理解，掌握了变电所的设计，电气的各种接线，对图纸进行设计和分析等很多的知识点。对电力系统的认识又提高了一层，对今后的工作发展奠定了良好的基础。这次设计的意义非常深远，能够在毕业前有一个这样的学习机会我感到很荣幸。致 谢我的毕业设计已经圆满的完成了，在这里我首先要谢谢我的指导老师对我的细心教导，没有他的帮助我是不可能完成这项艰巨的任务的，当我有困难时指导老师都会第一时间的帮我解决问题，使我能够冲破阻挠，顺利的完成各项设计任务。同时我要感谢我的同学们，当我遇到问题是他们也会帮我一起来来研究，来解决，更加坚定了我做设计的决心，让我知道什么是真正了团结就是力量。我还要感谢学校给了我们这次学习历练的机会，才能使我的知识水平有了进一步的提高，更加能够适应今后的工作生活。最后再一次谢谢各位老师，同学，希望我的设计能领你们满意，如果有不足之处请各位答辩老师批评指正。参考文献：1二次回路识图及故障查找与处理指南。 作者：张希泰 中国水利水电出版社。2电力系统继电保护原理（第三版）。 作者：贺家李 中国电力出版社。3220500KV变电所电气接线设计。 作者：宋继成 中国电力出版社。4变电所自动化实用技术及应用指南。 作者：中国电力出版社 中国电力出版社。5电气二次接线识图。 作者：文锋 中国电力出版社。6发电厂和变电站电气二次回路技术。 作者：袁乃志 中国电力出版社。7变配电所二次系统。 作者：阎晓霞、苏小林 中国电力出版社。7电力用互感器装置设计选型与应用。 作者：白忠敏 中国电力出版社。8高压互感器技术手册。 作者：凌子怒 中国电力出版社。9继电保护制动装置及二次回路。 作者：陶然、熊为群 中国电力出版社。10电力系统继电保护原理。 作者：贺家李 中国电力