某35kv变电所及其综合自动化系统毕业设计

1、35kV变电站和综合自动化系统设计摘要： 35kV变电站综合自动化系统主要是无人值守形式。根据网格调度自动化的总体设计，其配置、功能包括设备必须满足网格安全、良好质量、经济运行和信息分层传输、资源共享的原则。因此，使用此设计作为设计准则开始设计工作。整个设计过程包括总降压变电站的电气设计、10kV中性点接地设计和使用的电气设计、微机保护和集成自动化系统设计。我们将在各种相关方案中比较确定最佳设计方案。其中总降压变电所采用内桥接线方式，10kV中性点采用小电阻接地方式，使用的电力采用接地变压器和使用的变压器形式。此设计提供了可用于构造说明的完整工程图形集。关键词：变电站、集成自动化、计算机保护、

2、中性点接地design on 35kv substiation and the synthesize automation systemabstract : the complex automatic system nobodys form on duty 35kv transformer substion mainly it designs overall design that should obey automation 10kv neutral some earth design with power conuming design，computer protect and compl

3、ex automatic system design . web will relatively determing design and offer a whole set of can w Ith use for project design drawing construted to guide originally .keyword : the transformer substiation，comprehensive automation，the computer protect第一章设计指导思想变电站和配电网络具有非常重要的地位。该功率直接反映了变压器侧电网和下一个仪表电网的自动化

4、水平。1995年，国家调度中心要求在现有35kV110kV变电站具备条件的情况下，逐步实现无人值守变电站，新建变电站可以根据调度和管理需要和计划要求，采用无人设计。要实现无人值守变电站，其中变电站的综合自动化至关重要。作为电网调度自动化的子系统，变电站自动化系统应遵循电网调度自动化的总体设计，其配置、功能包含设备的布置应符合电网安全、优良质量、经济运行和信息分层传输、资源共享的原则。因此，此次设计以此为设计指南，展开设计工作。根据我国的实际情况，目前变电站不可能实现完全无人值班，无人值班也存在现场维修、调试、应急处理问题，因此，必须设计远距离和现场控制运行共存的模式。同样，保护设备必须具有远距

5、离、现场交换和在线固定值修改功能，并且必须确保在远程、基于现场、设计和制造等时间只有其中一种控制方法有效。要积极慎重地推进保护、测量、控制集成设计，确保保护功能的相对独立性和行为稳定性。保护、测量、控制原则上可以一起使用电压变压器，具有电力计费、电力合计等确切要求的量连接有电流器，可以作为监测用的量，可以一起使用保护用电流器。变电站自动化系统设计中，应优先应用交流采样技术，降低电流互感器和电压互感器的负荷，提高测量精度。您还可以取消以前经常使用的光卡和中央信号屏幕，简化控制屏幕，在计算机上执行信号监控功能以一次性收集所有信息，多次使用所有信息，提高信息的实时性，提高可靠性，节省占地面积，缩小屏

6、幕机柜，设计、安装和维护辅助电缆。变电站内存在强电磁场干扰中。在电磁抗干扰方面，选择通信介质时，可以优先使用光纤通信方式，这一点特别适用于分布式变电站自动化系统。示例LSA678、disa-2、disa-3等都使用光纤通信方法。但是，光纤的安装、维护既复杂又昂贵，因此，在本设计的变电站中，必须使用电缆作为通信介质。以上设计指导思想表明，我们这里无人值班变电站的设计应尽量解决一些现实问题，进一步提高供电和配电质量。第二章总降压变电站设计2.1负载分类和电源要求负载数据显示，第一负载和第二负载由用户确定，工业与民用配电设计手册明确表明，第一负载必须由两个电源驱动，因此，如果一个电源出现故障，另一个

7、电源不会同时损坏并继续供电。在一级负载下，特别重要的负载除了上述两个电源外，还需要添加紧急电源。常用紧急电源是在发电机组、干电池、电池或电源网络中有效独立于正常电源的专用馈电线路。同样，您可以看到辅助负载也需要两个电源。如果发生电源变压器故障或电力线路常见故障，可以快速恢复，而不会中断或中断供电。2.2电源供应器提供的数据显示，本地电源可以在用户4公里以外的220/35kV地区变电站和5.5km以外的110/35kV地区变电站提供两个35kV电源。2.3电压选择考虑到电气容量、电气设备特性、供电距离、电力线路用电路数、当地电网现状等诸多因素，对该用户的变电站设计，建立了一个35/10kV低血压

8、变电站，并为8个35/10kV工作场所供电，满足了一、二次负荷的要求。这个方法的采用还有一个一个好处是将高压电源种在负荷中心，减少配电半径，减少电缆投资，提高电源质量。2.4 35kV变电站主接线方案的确定阅读各种相关资料，可以知道为了减少电力损失，应该使用低损耗节能变压器。电压偏差不能满足要求的情况下，35kV降压变电所的主变压器应首先使用负载电压调节器变压器。35kV变电站主接线应根据电网中变电站状态、出入线电路数、设备特性和负荷特性等进行确定。必须满足可靠的电源、灵活的操作、易于操作、降低投资、轻松扩展等要求。变电站的主接线要安全、可靠、灵活，满足经济的基本要求。其中，安全包括设备安全和

9、个人安全。可靠性必须满足第一和第二负载的电源可靠性要求。可以灵活地适应各种工作方式的最小交换，以简化维护，并可以随着负载的增长轻松扩展。较小的占用空间、较低的运营成本，可以轻松连接电缆。在该设计中，35kV变电站主接线通常可以考虑单总线、单总线段、双总线接线、单元接线、内部桥、外部桥方法的可行性。具体分析如下：单总线的优点是简单明了，设备少，但可靠性和灵活性不高。(请参见下面的图1，2)通常为第三负载提供，为第二负载提供第二电源的单个总线。在这个设计中，用户不仅有二次负荷，还有一次负荷，在这里，我们要考虑无人值班变电站的因素，所以稳定性和灵活性尤为重要。在这方面，单总线的优点显然不足以满足用户

10、，并且我们有设计无人值守变电站的基本思想和初衷，所以这里不考虑单总线的方式。单总线段(总线段)分段可以提高电源的可靠性和灵活性。两个电源准备就绪一次后，分段断路器将打开。任何段中的总线故障都可以在继电保护装置运行时自动断开段断路器。如果两个电源同时工作，分段断路器将断开。发生电源故障时，分段断路器可以自动输入。请参阅图2.4.1和图2.4.2图2.1 1 1电源图2.2 2 1个电源图2.3单总线段如上图2.4.3所示，单总线段也可以提供主负载，但是由于分段形式使用了一个变压器，电源的可靠性和灵活性比单总线提高了一定程度，因此设计看起来有些符合要求，但是您可以确定总线段后总线段(例如总线段)中

11、出现的问题。这将增加投资成本，在选择时增加计算。此外，还必须考虑与公交线路的匹配问题。因此，我们将探讨其他几种布线方式是否也有比单总线段更好的布线方式，提高电源的可靠性和灵活性，最大限度地降低投资建设成本，以及变电站连接方式是否最大限度地满足设计要求。双总线接线方式可确保电源在所有插座上的可靠性，以实现主、次负载大的可变放置电站。但是我们设计的变电站不是大型变电站，而是中小型变电站，双总线上再装一辆形式的公共汽车，增加了投资成本，我也知道这是用户不愿意做的事情。因此，即使双总线保证了可靠性，并且适用于主负荷和次负荷，此处也不考虑采用。双回路-连接变压器单元(如果有两个电源输入和两个主变压器)如

12、图2.4.4所示，连接到变压器第二侧的单总线分段布线的可靠性大大提高。这种布线方式与单总线分段一样，如果没有总线存在，投资成本不会降低，因此必须继续讨论桥梁布线。桥接接线、内部和外部网桥：可以充分利用电源线路和变压器T1故障等变压器，删除T1并为电源1和电源2上的T2供电，从而减少电源的能耗和电压损失。(有关布线方案，请参见图2.4.5)，但是您也可以在接线图中看到两者的区别。内部网桥、变压器发生故障时，切换操作较多，恢复时间长，而线路发生故障时，切换操作较少，恢复时间短。外部桥梁的工作特性与内部桥梁的工作特性相反。因此，内部桥式接线适用于线路长或不必频繁切换变压器的情况。这次设计的基本思想是

13、我们要在这里设计的是无人值守变电站。变压器当然不会运行多次。而且，我们这里是35kV总降压变电站由供电部门提供的，线路长度是不可避免的。此外，内部桥梁布线无需总线，可以节省公交车投资费用。形态上，段部分的联系部分比单总线段少。这样就不需要联络站，也可以综合多种因素，内部桥梁布线方式基本上整合了上述各种布线方法的优点，认为符合安全、稳定、灵活、经济的基本要求，采用内部桥梁布线方式。图2.4:设备电缆图2.5:桥接电缆根据前面的大纲，我们已经知道35kV变电站的主接线方式采用耐天桥，因此本章将重点讨论一下35kV变电站一次系统设计的具体过程。2.5变电站结构选择从用户提出的工程概况可以看出，供应的

14、车间变电站正在接受电源照明。在变配电所做的选择根据规范，我们可以得出以下结论。配电站的选择应尽可能满足以下条件：接近负荷中心或大容量电气设备，减少低压电源半径，减少电缆投资，节约电力损失，提高电源质量。出入线方便。接近电源侧；便利的设备运输；也要注意防尘、防腐、防火、防爆、防水等。选择分配类型：35kV变光点风格一般分为家庭和户外风格，规格中我们可以看出这两种方法的优缺点。家庭操作和维护方便，占地面积小。户外食品可以节省土木费用，设置警报器和散热条件。我们还可以看到室内风格的优点几乎综合了野外饮食的缺点，两种方法的优缺点。我们这里只放置比较折中的方法，即半室内，一次变压器作为户外使用。35kV，10kV配电装置是室内布置的。这样将变压器放在室外可以直接利用自然条件直接打开变压器，节省建造变压室的土木费用，但是考虑到安全上的因素，可以在变压器周围建栅栏。基本上，这些安全性、经济性、操作和维护简便性等要求都可以考虑在内。配电设施布置：根据规范，整体布局必须紧凑合理，不仅考虑设备的操作、处理、维护、测试和检查，而且考虑到可开发性。从这里也可以看出，35kV主变压器室应该在10