变电所微机监控与保护系统一次方案的设计设计说明53332855.docVIP

35KV变电所微机监控与保护系统一次方案的设计 前 言 本设计为鲍店35KV变电所微机监控与保护系统一次方案的设计。全设计共分5章内容，全面系统地讲述了变电所方面的改造方法和步骤。本设计力求在文字叙述上深入浅出，通俗易懂，紧紧抓住理论联系实际这一原则，满足实际生产的要求，以变电所的最佳运行为基础，尽量采用最优方案。 为了贯彻和推广国家标准，本设计使用的所有电气符号和文字代号一律采用国家必威体育精装版标准。 由于基础设施、专业队伍、一次设备质量等具体条件的限制，国内变电所的综合自动化仍处于探索试用阶段，有关部门一直保持慎重态度。随着微机技术、通信技术等高科技技术的迅猛发展，设计一种廉价、实用的微机监控与保护系统取代变电所的常规监控与保护系统，以逐步实现变电所的综合自动化与无人值班。 本文讨论变电所集中分布式微机监控与保护系统设计中的内容、步骤及其技术问题，特别是可靠性技术与智能化方法的应用。 由于本人学识浅薄，水平有限，初次进行设计，缺乏经验，考虑问题不一定很全面，加之时间上的仓促，还有其它的原因，设计中难免出现错误和缺点，敬请老师批评指正。 第1章 概述 1.1 变电所的现状和需要解决的问题 鲍店35KV变电所位于兖矿集团焦化厂的南侧，焦化厂位于邹城市的西郊，东靠津浦铁路及城区营公路，南临岚济公路，沙河在变电所北侧流过。该所已运行了17年之久，设备老化，控制室拥挤不堪，特别是监控和保护系统基本停留在七八十年代的水平上。老的电磁式继电保护，故障多、可靠性差、时限误差大，又因实际各级保护时差较小，经常造成越级跳闸，扩大了事故范围，已经不能适应大型铝厂供电的需要。另外，济宁电业局也要求压缩保护时限级差，将原有的电磁继电器保护改为微机保护。因此，有必要对35KV变电所的控制及保护系统进行改造。 随着计算机及信息技术的发展，自动控制系统已在我国铝厂行业得到广泛应用。近年来，鲍店铝厂在改进供配电装备，应用新技术成果的同时，不断强化对人员素质的管理，厂矿供电系统的可靠性得到了提高。但是，人为因素给供电系统带来不必要的事故隐患，影响了厂矿的安全生产，每天用于值班和线路维护的工作人员较多，降低了劳动生产率。 鲍店35KV变电所高低压系统接线方式为以下所述，35KV系统采用桥形接线，选用6300KVA变压器两台；6KV系统短路器分段单母线接线，并与焦化厂6KV配电系统联络，由降压变电所采用6KV电缆放射式向电煅烧炉整流机组及各车间变压器供电。 针对上述问题，我们可以利用国内外先进的微机监控和微机保护技术及设备，设计适用于鲍店35KV变电所的综合保护自动化装置，实现变电所的监控与保护一体化。 1.2 变电所实现微机监控和保护的意义 电网系统运行的可靠性以及供应电能的质量，与其自动化系统的水平有着密切得联系。电力系统的自动化系统由两个系统构成，信息就地处理的自动化系统和信息集中处理的自动化系统。信息就地处理的自动化系统的特点是能对电力系统的情况作出快速的反应，如高压输电线上发生短路故障时，要求继电保护要在20ms左右动作，以便快速切除故障，而同步发电机的励磁自动控制系统，在电力系统正常运行时，可以保证系统的电压质量和无功出力的分配，在故障时可以提高系统的稳定水平，有功功率自动调节装置，能跟踪系统负荷的随机波动，保证电能的频率质量，按频率自动减负荷装置能在系统事故情况，电力系统出现严重的有功缺额时，快速的切除一些较为次要的负荷，以免造成系统的频率崩溃，以上这些信息就地处理装置，其重要的优点是能对系统中的情况作出快速的反应，尤其在电力系统发生故障时，其作用更为明显，但由于其获得的信息有局限性，因而不能从全局的角度来处理问题，例如通过自动频率调节，虽然可以跟踪负荷的变化，但总还存在与额定频率的偏差，更不能实现出力的经济分配。另外，信息就地处理自动装置，只能“事后”的处理出现的事件，而不能“事先”的系统的安全性作出评价，因而有其局限性。 信息集中处理的自动化系统（即电网调度自动化系统），可以通过设置在各发电厂和变电所的远动终端采集电网运行的实时信息，通过信道传输到主站，主站根据全网的信息，对电网的运行状态进行安全性分析，符合预测，以及自动发电控制、经济调度等控制。当系统发生故障，继电保护动作切除故障线路后，调度自动化系统便可将继电保护的短路器的状态采集后送到调度员的监视器屏幕和调度模拟屏显示器上。调度员在掌握这些信息后可以知道故障的情况及原因，并采取相应的措施，使电网恢复正常供电，但是由于信息的采集、传输需要一定的时间，所以系统的故障不可能依靠信息集中处理系统来作为切除故障的手段。 信息就地处理系统和信息集中处理系统各自有其特点，互相不能替代。但以往这两个系统往往互相独立