PAGEPAGEIZY6市郊110KV變電站電氣二次部分設(shè)計摘要現(xiàn)今，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我們國家的電網(wǎng)規(guī)模也在逐漸的擴(kuò)大，現(xiàn)在變電站的數(shù)量規(guī)模有很大的變化，特別是110kV變電站，為我國電力的安全輸送提供了基礎(chǔ)。110kV變電站的安全運行離不開自動化的建設(shè)與管理，而保障110kV變電站安全穩(wěn)定運行，主要是對電氣設(shè)備的繼電進(jìn)行保護(hù)。在設(shè)計過程中重要的構(gòu)成就是電氣的二次部分設(shè)計以及繼電保護(hù)，本文就主要對110kV變電站電氣二次部分設(shè)計進(jìn)行詳細(xì)的分析。關(guān)鍵詞：110KV；變電站；電氣二次部分

目錄引言 11對110kV變電站電氣二次部分的設(shè)計分析 12計算110kV變電站電氣設(shè)備的短路電流 23對110kV變電站進(jìn)行線路的保護(hù)分析 24110kV變電站主變壓器繼電保護(hù)的分析 34.1110kV變電站主變壓器設(shè)備的保護(hù) 34.2110kV變電站主變壓器繼電保護(hù)整定方法分析 44.3防誤閉鎖 54.4跳合閘操作 54.5四遙 64.6備自投 65結(jié)語 6參考文獻(xiàn) 7PAGE8引言隨著國民經(jīng)濟(jì)的快去發(fā)展，國家政策也非常支持電力企業(yè)的發(fā)展，所以電力系統(tǒng)現(xiàn)在發(fā)展的非常好，這幾年電網(wǎng)規(guī)模在逐漸擴(kuò)大，在擴(kuò)大的同時，結(jié)構(gòu)也變得越來越復(fù)雜。變電站系統(tǒng)在變電器的管理過程中被應(yīng)用，這對變電站的正常運行的穩(wěn)定性有了很大的提高，這樣變電站就可以不用人值班。在變電站電氣二次設(shè)計這種思維理念的推廣下，現(xiàn)在變電站的二次電氣系統(tǒng)已經(jīng)從傳統(tǒng)功能型的變電系統(tǒng)轉(zhuǎn)為根據(jù)對象設(shè)計。也就是說在變電站電力系統(tǒng)運行的時候電氣二次設(shè)計不是只考慮一個設(shè)備或是參數(shù)，是為了更好的將設(shè)計的目的確定?，F(xiàn)在設(shè)計的都是綜合性的裝置要可以對設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，監(jiān)控測量計量，這樣就可以更好地完成特定性的功能。電氣二次設(shè)計的工作做好，對整個變電站運行的可靠和穩(wěn)定性都起了保障作用。在設(shè)計110kV變電站電氣二次部分時，考慮的時候要全面，從可靠性安全性和經(jīng)濟(jì)性因素方面考慮，首先把該處要連接的主要線路確定下來，然后根據(jù)設(shè)備連接情況計算供電各項數(shù)據(jù)，之后確定該變壓器的所需數(shù)量和基本信號，對電氣設(shè)備的短路結(jié)果進(jìn)行計算，這樣就可以選擇更好的保護(hù)方案，然后對主電器設(shè)備繼電保護(hù)進(jìn)行計算，之后做一個檢驗工作，這個步驟是二次設(shè)計。1對110kV變電站電氣二次部分的設(shè)計分析對該變電站電氣二次部分設(shè)計的時候選擇的是主要的電氣設(shè)備，然后對它的參數(shù)和型號進(jìn)行統(tǒng)計，第一步要統(tǒng)計的是主變壓器的基本參數(shù)，根據(jù)這些參數(shù)計算阻抗，然后對主接線進(jìn)行設(shè)計，在設(shè)計主接線的時候也要遵循一些基本的原則:一、對該變電站進(jìn)行部分設(shè)計的時候，不管是一次還是二次部分，都要把電氣主接線的設(shè)計做好，在變電站設(shè)計中該過程非常重要。二、對變電站主接線設(shè)計的時候考慮的因素有很多，變電站主電器設(shè)備特點以及其他的電力系統(tǒng)特點，在設(shè)計主接線形式的時候要從安全性，經(jīng)濟(jì)性，靈活性幾個方面考慮，設(shè)計主接線的時候要嚴(yán)格按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，而且主接線的結(jié)構(gòu)要盡可能的簡化。2計算110kV變電站電氣設(shè)備的短路電流該變電站在設(shè)計電氣二次部分的時候要進(jìn)行計算短路電流，一般短路的原因有下面幾種:一、電器設(shè)備使用時間太長有機(jī)械損傷還有自然災(zāi)害引起的。二、其他的原因?qū)е碌?，屬于自然破壞。三、變電站里面的設(shè)備要對其進(jìn)行跟蹤維護(hù)，如果經(jīng)常發(fā)生短路，可能是因為設(shè)計的時候設(shè)計不合理，或是在維修的過程中沒有負(fù)責(zé)任。四、短路還因為工作人員操作失誤。如果提前對電氣設(shè)備進(jìn)行短路計算，這樣對電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定性就會有好的保障。通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)短路的時候一般都是數(shù)據(jù)偏差比較大，可以對其做改進(jìn)，改進(jìn)的時候還要考慮到電阻。通常分析短路數(shù)據(jù)的時候都是使用兩種方式，一種是名值另一種是標(biāo)幺值，但是在選擇的時候也是具體問題具體對待。3對110kV變電站進(jìn)行線路的保護(hù)分析在電網(wǎng)中隨時都可能會遇到各種電力問題，周圍的環(huán)境對變電設(shè)備影響是很大的，經(jīng)常會因此受到不同程度的破壞，所以說一般出現(xiàn)了電氣故障必然會出現(xiàn)短路。一、在電氣設(shè)備出現(xiàn)故障的地方經(jīng)常會發(fā)生短路情況，在短路的時候，如果通過的電流特別大，電器設(shè)備就會被損壞。第二點，在短路的情況下出現(xiàn)故障，這時候的電流經(jīng)過正常使用的設(shè)備，對電氣設(shè)備會有很大的損傷，降低設(shè)備的使用壽命。在短路的時候電網(wǎng)電壓值也是會改變，會影響到很多的用戶。變電站也會在短路的情況下被影響到，特別是其中的安全性和穩(wěn)定性，進(jìn)而對電力系統(tǒng)的正常運行會破壞，如果非常嚴(yán)重電網(wǎng)也會癱瘓。短路故障是發(fā)生概率很高的，在電力系統(tǒng)運行中這種情況是非常常見的，為了避免造成損失，要經(jīng)常地采取措施進(jìn)行保護(hù)電器設(shè)備，最好可以早發(fā)現(xiàn)故障早處理，發(fā)現(xiàn)問題及時檢修，這樣就不會損壞整個電力系統(tǒng)里面的設(shè)備。在發(fā)生故障檢修的時候?qū)﹄娖髟O(shè)備來說要做一個工作——繼電保護(hù)，繼電裝置對設(shè)備可以很好的保護(hù)，就可以及時的發(fā)現(xiàn)設(shè)備有不正常的地方，這個裝置是非常必要的，而且裝了以后只要發(fā)生故障就可以及時的提醒，同時對電器設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。有了這個裝置以后檢修拆除故障的時候就會很快速，這樣對整個設(shè)備可以起到保護(hù)作用，而且不影響其他的電器設(shè)備。這個繼電裝置是非常有效的，當(dāng)電器有不正常運行時會立刻發(fā)現(xiàn)進(jìn)行處理，這個系統(tǒng)也是比較完善的，自動化處理系統(tǒng)根據(jù)情況的不一樣，延時也是不一樣的。在電力系統(tǒng)里面主電器設(shè)備的繼電保護(hù)裝置在整個系統(tǒng)里面是非常關(guān)鍵的，可以讓電力系統(tǒng)穩(wěn)定的運行，在電力系統(tǒng)里面設(shè)計繼電器裝置也是有一定規(guī)定的，要遵循設(shè)計選擇，而且在設(shè)計的時候具體情況具體對待，在對110kV變電站主電氣設(shè)備繼電保護(hù)的時候，還要對輔助設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。對該變電站二次部分設(shè)計的時候要保護(hù)線路，在設(shè)計線路的時候要考慮到繼電保護(hù)裝置，每一個線路都是不一樣的，所以主要計算的是末端短路電流，安裝繼電器也要考慮哪個位置是更合適的。4110kV變電站主變壓器繼電保護(hù)的分析4.1110kV變電站主變壓器設(shè)備的保護(hù)在變電站里面有一個特別重要的設(shè)備——變壓器，所以說在系統(tǒng)里面該設(shè)備出現(xiàn)故障系統(tǒng)就會癱瘓，所以對其保護(hù)是第一位的，選擇配置和性能就顯得尤為重要，這樣，變壓器才能更好運行。變壓器如果出現(xiàn)問題一般是在外部或是內(nèi)部，主要是油箱容易發(fā)生故障，一般出現(xiàn)故障的原因都是因為接地線發(fā)生短路，變壓器如果出現(xiàn)問題很容易引起設(shè)備問題，輕者是減少使用年限，重者整個電力系統(tǒng)都會受到損害。所以一定要對變壓器做好繼電保護(hù)裝置，發(fā)現(xiàn)變壓器有故障問題要及時的解決。對主變壓器保護(hù)的時候一般使用的是主、后備保護(hù)一體化的方式，終端使用的是雙套配置。有了雙套設(shè)備之后，主變壓器的每一側(cè)在原則上都需要使用雙單星行網(wǎng)絡(luò)，這樣便于兩套主變壓器的保護(hù)裝置都可以接入。根據(jù)本文的研究對象以及規(guī)模，在組建單星行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的時候要把雙重化配置里面的一套作為主變保護(hù)，合并單元之后連接智能終端，其他的測控裝置沒有雙重化的需求。根據(jù)要求主變壓器應(yīng)該使用直接采樣的方式，各側(cè)斷路器也是直接跳，這樣網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也簡化了，而且也節(jié)省了很多設(shè)備投資，為了將第二套網(wǎng)絡(luò)簡化，第二套主變壓器的保護(hù)和合并單元以及智能終端之間的通訊方式連接是直接采用光纖。在主變壓器的附近放置了變壓器的非電量保護(hù)裝置以及變壓器的智能終端，這樣在出現(xiàn)故障的時候就可以延時保護(hù)，而且可以通過智能終端將問題上傳至網(wǎng)絡(luò)。主變壓器保護(hù)裝置上用光纖接入了放電間隙電流互感器和中性點采用常規(guī)互感器配合合并單元將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。主變壓器間隔設(shè)備聯(lián)系見下圖。圖1分段間隔設(shè)備聯(lián)系圖圖2備自投裝置設(shè)備聯(lián)系圖4.2110kV變電站主變壓器繼電保護(hù)整定方法分析該變電站在變壓器的幾點保護(hù)的整定方法有下面幾種:一、一般如果變壓器容量比較小，我們可以采取電流速斷。第二種方式適用于容量較大的變壓器，但是靈敏性又不高，可以用縱聯(lián)差動保護(hù)。第三種是因為外部設(shè)備短路引起的。第四種，安裝負(fù)荷保護(hù)針對變壓器超負(fù)荷情況。五、裝置溫度報警器和瓦斯保護(hù)。六、如果中性點是接地的，這時候在變壓器上面要設(shè)置中性點保護(hù)。如果是大容量的變壓器還要進(jìn)行阻抗保護(hù)，根據(jù)實際情況做出保護(hù)方案。4.3防誤閉鎖設(shè)計變電站防誤閉鎖的時候要對里面的一些設(shè)備存在有誤操作的設(shè)置防務(wù)閉鎖，這樣對高壓的設(shè)備可以很嚴(yán)格的控制。在變電站里面防務(wù)閉鎖功能主要是用兩種方式表示，危機(jī)防誤閉鎖和電氣防誤閉鎖。電氣防務(wù)閉鎖是對變電站里面的電氣進(jìn)行連鎖，用電氣設(shè)備閉鎖變電站，但是在具體實踐的時候需要很多的二次電纜，而且變電站里面的接線是非常的復(fù)雜，這樣，變電站在維護(hù)的時候就增加了很多的麻煩，而且里面的輔助接點非常不可靠，在防誤閉鎖發(fā)生的時候，二次接線是對其直接作用的。在微機(jī)防誤閉鎖里面起到主要作用的是軟件，這樣就可以對開關(guān)和斷路器以及接地刀閘進(jìn)行隔離。變電站運行的過程中，會對里面的二次閉鎖回路改造將其變?yōu)槲宸篱]鎖，這樣變電站的防誤閉鎖功能以后就會向數(shù)字化方向改變，而且也是對防誤閉鎖功能的一次升級。變電站里面的防護(hù)閉鎖功能現(xiàn)在也是智能化和操作簡單。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，變電站的技術(shù)也在發(fā)展，研究變電站系統(tǒng)的廠家在變電站的后臺監(jiān)控軟件里面應(yīng)用了防誤閉鎖功能，這樣就不用單獨的設(shè)置，而且在通訊軟件也可以有獲得防務(wù)閉鎖功能使用的信息資料。4.4跳合閘操作在變電站系統(tǒng)中對斷路器以及隔離開關(guān)這些在操作的時候可以遠(yuǎn)程操控，二次回路后就對變電站進(jìn)行操作。電氣二次設(shè)計主要是對操作機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，這樣可以保證變電站的正常運行，而且可以轉(zhuǎn)換跳合閘中的弱點信號和線圈的強(qiáng)電回路。在設(shè)計電氣二次的時候，要對110kV的斷路器獨立的操作，在里面主要注意的是斷路器操作箱的獨立性。一般情況下，斷路器的保護(hù)測控裝置和跳合閘的回路可以連接在一起。在對地刀的就地操作過程中，只能對主變壓器里面的地刀進(jìn)行遙控設(shè)計。一般對測控裝置信號操作的時候要隔離開關(guān)控制。4.5四遙變電站的最基本功能是四遙，其他的功能都是基于此發(fā)展的。有了網(wǎng)絡(luò)的存在，現(xiàn)在可以共享四遙。變電站系統(tǒng)可以對數(shù)據(jù)信息采集分類，而且還可以將數(shù)據(jù)信息傳遞給各個部門。在設(shè)計電氣二次的時候要對四遙的功能進(jìn)行考慮，特別是對檢修操作有幫助的部分。4.6備自投在變電站里面主要有兩種備自投方式，第一種是通過母聯(lián)進(jìn)行分段供電，在開關(guān)斷開的情況下還可以繼續(xù)供電，里面一個供電電源出現(xiàn)問題，另一個立馬可以使用，也就是暗備用。第二種方式雙進(jìn)線單母線供電方式，一條線是在正常工作，另一條時備用的，這條線是明備用。在變電站里面設(shè)置的備用裝置都是根據(jù)情況設(shè)置的，主要是為了讓變電站可以持續(xù)安全穩(wěn)定的運行。對，變電站二次設(shè)計的時候里面的備方式和裝置都是需要仔細(xì)的考慮。5結(jié)語在輸變電系統(tǒng)里面變電站的作用是非常重要的，它是電網(wǎng)系統(tǒng)的運行監(jiān)控點?，F(xiàn)在計算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)在計算機(jī)系統(tǒng)的融合發(fā)展情況下變電站技術(shù)在變電站運行的過程中成為了關(guān)鍵載體。基于變電站技術(shù)現(xiàn)在分散式的變電站系統(tǒng)已經(jīng)在慢慢的發(fā)展，這就是以后的變電站走向。在設(shè)計變電站二次部分的時候感悟到里面涉及到的點有很多，所以對里面的每一個要點都要非常的重視，這樣才能很好的保護(hù)變電系統(tǒng)，同時有利于電力系統(tǒng)的維護(hù)運行。在這里對變電站電氣二次設(shè)計里面的一些問題進(jìn)行了分析，為以后的研究者打開一條思路，也為今后工作的開展起到指導(dǎo)作用。

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