德陽(yáng)柏隆35kV變電站新建設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

PAGE5浙江大學(xué)遠(yuǎn)程教育學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告題目德陽(yáng)柏隆35kV變電站新建專業(yè)電氣工程與自動(dòng)化四川德陽(yáng)奧鵬學(xué)習(xí)中心[1]BL20760020660姓名晁曙光學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師金紅波2011年04月01日《德陽(yáng)柏隆35kV變電站新建》開(kāi)題報(bào)告一、文獻(xiàn)綜述（一）前言電是能量的一種表現(xiàn)形式，電力已成為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可缺少的動(dòng)力，并廣泛應(yīng)用到一切生產(chǎn)部門(mén)和日常生活方面。電能在“發(fā)、輸、配、供、用”環(huán)節(jié)中是依靠電氣設(shè)備及輸配電線路來(lái)完成的，而完成這些任務(wù)的電氣設(shè)備及輸配電線路又是在電業(yè)人員的監(jiān)督、控制、調(diào)解中完成的。完成電能的這些過(guò)程，電氣設(shè)備及線路是具體的執(zhí)行者，而電業(yè)人員是間接執(zhí)行者。因此，電氣設(shè)備與輸配電線路的健康狀況及電業(yè)人員的素質(zhì)的高低，是保證電能在“發(fā)、輸、配、供、用”過(guò)程中順利進(jìn)行的根本保證。電能有許多優(yōu)點(diǎn)：首先，它可簡(jiǎn)便地轉(zhuǎn)變成另一種形式的能量。其次，電能經(jīng)過(guò)高壓輸電線路，還可輸送很長(zhǎng)的距離，供給遠(yuǎn)方用電。另外，許多生產(chǎn)部門(mén)用電進(jìn)行控制，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，提高產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。電力工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有十分重要的地位。電力系統(tǒng)由發(fā)電廠、變電站、線路和用戶組成。變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。對(duì)變電站來(lái)說(shuō)，無(wú)人值班與有人值班是兩種不同的管理模式，與變電站一、次系統(tǒng)技術(shù)水平的發(fā)展、與變電站是否實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化沒(méi)有直接關(guān)系。一、二次設(shè)備可靠性的提高和采用先進(jìn)技術(shù)，可以為無(wú)人值班提供更為有利的條件，但不是必須具備的條件。隨著電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，無(wú)人值班變電站在迅速增加。變電站實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班，是當(dāng)前供電系統(tǒng)進(jìn)行的一項(xiàng)具有深遠(yuǎn)意義的技術(shù)改革；使供電系統(tǒng)開(kāi)展人員分流、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、增加經(jīng)濟(jì)效益、使電力走向市場(chǎng)最重要的技術(shù)保障之一；是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的重要組成部分。同時(shí)，又是一項(xiàng)技術(shù)難度較大，建設(shè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。本次德陽(yáng)柏隆35kV變電站按照無(wú)人值班變電站的設(shè)備、技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。（二）以前變電站設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題1、1995年前建的變電站基本上是有人值班的常規(guī)變電站。變壓器、母線、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電壓互感器、電流互感器、開(kāi)關(guān)柜等一次設(shè)備，繼電保護(hù)、當(dāng)?shù)乇O(jiān)控、直流電源等二次回路是變電站必不可少的主要設(shè)備。常規(guī)變電站具備變電站的基本功能，有些也安裝了遠(yuǎn)動(dòng)裝置（RTU）等自動(dòng)化設(shè)備，具有對(duì)上級(jí)調(diào)度傳送遙測(cè)、遙信的功能,但因缺乏調(diào)度對(duì)變電站的遙調(diào)、遙控功能，或者因一次設(shè)備可控性差，所以離不開(kāi)運(yùn)行值班人員。這種需要人員值班的變電站統(tǒng)稱為常規(guī)變電站。但隨著電網(wǎng)的飛速發(fā)展，有人值班的常規(guī)變電站已不能適應(yīng)電力系統(tǒng)管理的需要，它的不適應(yīng)性表現(xiàn)在：①不適應(yīng)電力系統(tǒng)快速計(jì)算的需要。②不適應(yīng)電力系統(tǒng)的適時(shí)控制。③不能適應(yīng)電網(wǎng)保護(hù)的要求。④不能全面地、客觀的反映生產(chǎn)過(guò)程。⑤設(shè)備可控性差。常規(guī)變電站的這些問(wèn)題，使它沒(méi)法完成新型電網(wǎng)要求的安全經(jīng)濟(jì)性能，只有將常規(guī)變電站升級(jí)改造為具有一定自動(dòng)化功能的、由調(diào)度員集中控制的無(wú)人值班變電站。常規(guī)變電站進(jìn)行無(wú)人值班改造的基本原則：既要充分利用原有設(shè)備，又要能夠適應(yīng)微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)；既要實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班，又要滿足安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求。目前改造有多種模式，基本上是將所有二次設(shè)備拆除，更換上微機(jī)型綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，或增加微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)自動(dòng)化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)“四遙”功能。2、目前新建的變電站均按綜合自動(dòng)化無(wú)人值班變電站設(shè)計(jì)。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信息處理技術(shù)等實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站二次設(shè)備(包括繼電保護(hù)、控制、測(cè)量、信號(hào)、故障錄波、自動(dòng)裝置及遠(yuǎn)動(dòng)裝置等)的功能進(jìn)行重新組合、優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)變電站全部設(shè)備的運(yùn)行情況執(zhí)行監(jiān)視、測(cè)量、控制和協(xié)調(diào)的一種綜合性的自動(dòng)化系統(tǒng)。綜合自動(dòng)化系統(tǒng)替代了常規(guī)的二次設(shè)備，簡(jiǎn)化了二次接線,通過(guò)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備間相互交換信息，數(shù)據(jù)共享，完成變電站運(yùn)行監(jiān)視和控制任務(wù)。變電站綜合自動(dòng)化是提高變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行水平、降低運(yùn)行維護(hù)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益、向用戶提供高質(zhì)量電能的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。

功能的綜合是其區(qū)別于常規(guī)變電站的最大特點(diǎn),它以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),以數(shù)據(jù)通訊為手段,以信息共享為目標(biāo).

變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)從其測(cè)量控制、安全等方面考慮，可劃分為三個(gè)系統(tǒng):①保護(hù)系統(tǒng)。在綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中，繼電保護(hù)宜相對(duì)獨(dú)立，除輸入量和跳閘要獨(dú)立外，保護(hù)的啟動(dòng)、測(cè)量和邏輯功能也應(yīng)獨(dú)立，此時(shí)，保護(hù)裝置需要通過(guò)串行通信接口送出的僅是某些保護(hù)動(dòng)作的指示信號(hào)或記錄數(shù)據(jù)；也可通過(guò)通信接口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方改變保護(hù)定值。此外，一般要求的故障錄波及測(cè)距功能由保護(hù)系統(tǒng)附帶完成，如有較高要求，則配置專用設(shè)備并有相應(yīng)的通信接口。②監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)是完成模擬量輸入、數(shù)字量輸入、控制輸出等功能的系統(tǒng)，一般具有測(cè)量和控制器件，用于站內(nèi)線路和變壓器運(yùn)行參數(shù)的測(cè)量、監(jiān)視，以及斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、變壓器分接頭等設(shè)備的投切和調(diào)整。此外，還要完成一些通信任務(wù)。③閉鎖系統(tǒng)。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)具有全方位的防誤操作系統(tǒng)，以通過(guò)閉鎖功能，有效地實(shí)現(xiàn)“五防”，從而保證電網(wǎng)和人身的安全。一般在實(shí)施方法上應(yīng)軟硬件結(jié)合、機(jī)電結(jié)合，并優(yōu)先采用機(jī)械和硬閉鎖，在微機(jī)監(jiān)控操作時(shí)，可設(shè)置按事先確定的操作順序和按閉鎖條件編制的軟件進(jìn)行閉鎖，以達(dá)到防誤操作的目的。綜合自動(dòng)化無(wú)人值班變電站設(shè)計(jì)對(duì)變電站一次及二次設(shè)備的性能質(zhì)量有了更高的要求。綜合自動(dòng)化無(wú)人值班變電站要減少現(xiàn)場(chǎng)操作量，方便檢修維護(hù)。這就要求變電站主接線盡量簡(jiǎn)化、一二次主設(shè)備要求運(yùn)行穩(wěn)定可靠，而且要有可靠的綜合自動(dòng)化信息上傳的通道及可靠實(shí)用的控制中心，建立人員技術(shù)更全面的操作隊(duì)。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是無(wú)人值班變電站的技術(shù)保障，而合理準(zhǔn)確的遠(yuǎn)動(dòng)信息對(duì)于無(wú)人值班變電站來(lái)說(shuō)是十分關(guān)鍵的，它是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)，是無(wú)人值班變電站獲得可靠性和經(jīng)濟(jì)性的前提條件。3、對(duì)無(wú)人值班變電站的設(shè)計(jì)應(yīng)區(qū)分不同的情況進(jìn)行處理，主要有兩種方式：對(duì)于新建的變電站，應(yīng)按綜合自動(dòng)化無(wú)人值班變電站設(shè)計(jì)，自動(dòng)化的設(shè)備直接采用先進(jìn)的分布式安裝的綜合一體的裝置，直流系統(tǒng)、計(jì)量系統(tǒng)等各種智能設(shè)備都采用具有通訊接口的設(shè)備；而對(duì)于常規(guī)變電站的改造設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)切合實(shí)際提出方案，結(jié)合已經(jīng)具備的自動(dòng)化系統(tǒng)，不僅可以完成常規(guī)的監(jiān)測(cè)任務(wù)，也可以提供無(wú)人值班的自動(dòng)化功能。（三）小結(jié)無(wú)人值班變電站的各種功能是隨著變電站自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展而增強(qiáng)。變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用使綜合自動(dòng)化無(wú)人值班變電站設(shè)計(jì)成為主流設(shè)計(jì)。變電站自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)隨著各種新技術(shù)的發(fā)展而不斷更新和變化，以適應(yīng)電網(wǎng)運(yùn)行管理的新要求、新形勢(shì)。德陽(yáng)柏隆35kV無(wú)人值班變電站的建成將對(duì)柏隆鎮(zhèn)用電緊張的情況有一個(gè)重大的緩解，并且不會(huì)對(duì)德陽(yáng)電力公司運(yùn)行操作人員加種負(fù)擔(dān)。二、論文提綱（一）概述1、設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)原則2、建站的必要性及規(guī)模3、設(shè)計(jì)范圍（二）電氣一次部分1、電氣主接線2、電氣總平面布置3、短路電流及主要一次設(shè)備選擇4、無(wú)功補(bǔ)償裝置5、過(guò)電壓保護(hù)及防雷接地6、站用電及照明（三）電氣二次部分1、控制、保護(hù)方式2、繼電保護(hù)配置3、計(jì)量4、直流系統(tǒng)5、二次設(shè)備的配置及安裝三、參考文獻(xiàn)1、GB50059-1992:《35～110kV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》。2、DL/T5103-1999:《35kV～110Kv無(wú)人值班變電所設(shè)計(jì)規(guī)程》。3、DL/T5056-1996:《變電所總平面設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》。4、GB50060-1992:《3～110kV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》。5、DL/T621-1997:《交流電氣裝置的接地》6、DL/T620-1997:《交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合》。7、GB50062-1992:《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》。8、SDGJ14-1986:《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》。9、GB/T15544-1995:《三相交流系統(tǒng)短路電流計(jì)算》。10、《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》:水利電力部西北電力設(shè)計(jì)院編、《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》、水利電力出版社、\o"1989年出版的圖書(shū)"1989-\o"1989年12月出版的圖書(shū)"1211、《發(fā)電廠及變電站電氣設(shè)備》: