２０１４年２１期 科技Ｉ向导 ◇科技论坛◇ 浅谈变电站电气二次系统的设计 吕德生岑溪 （隆林各族自治县电业公司 广西隆林【摘５３３４００） 要】电流、电压和电力需要经过变电站的综合处理，经过汇集电流、分配电压和电力来为用户提供服务，变电站是用户与电厂之间的 重要桥梁，起到调度分配的作用，而变电站电气二次系统的设计可以为电力系统提供更好的保护和监控服务。论文结合笔者的研究经验，在研 究变电站电气主接线设计参数的前提下，提出电气二次系统的设计，对于有效的保护、监控一次仪器的运行具有重要的作用，也为电力系统的 稳定可靠提供了支持。 【关键词】变电站；电气；二次系统设计 Ｏ．引言 电，需要有一定的余量储备．一般将直流系统内的电池容量设计为 在整套直流系统中用智能微机的控制形式来控制开关的运 变电站Ｉ拇主要功能有升压和降压作用．对应组成部分则包含升压 ３００Ａｈ其直流电源的供应形式为双足蓄电池．采用两段单线接线，每一条 变电站和降压变电站．升压变电站以发电站毗邻．是电厂升压站的一 行，部分．而降压变电站则包含高压配电、电压配电和变压器等部分。电气 母线上配置蓄电池和充电设备．母线之间要设置开关．母线和进线的 可以便面蓄电池和充电设备的并列运行。 设备可以分为一次设备和二次设备．作为变电站的主要组成结构．其 开关采用联锁的方式．２．４变电站内的监视、控制系统的设计 功能有机组运行的启停、载荷的调度、设备运行状态的监控、线路的切 变电站内监视、控制系统的布设采取分布式的结构，双击配置监 换和异常事故的紧急相应等．是电力系统的重要部分。变电站中电气 控系统．其主要的组成部分分别为总线结构和总线型网络、站级层和 次设备有生产、传输、切换、使用和调度等设备．二次设备是相对于 间隔层结构。站级层主要包含打印机功能和当地的监控功能．采用主 次设备而言的，可以对一次设备进行监控很保护 负责３５ｋｖ／１０ＫＶ的线路测控．其远程控制的模式为 个完整的供电系统的工作流程一般为发电机发电．线路输送要 控室的监控方式．电动隔离开关和三级模式远程控制断路器 经过变压器的升压．达到城市降压变电站进行降压处理．然后供应给用 ２．５继电保护的设计 户。为了确保整个系统的安全稳定的运行．需要一套系统来加以监控保 主变压器的控制通过微机来控制来实现．符合电压与１ １０ＫＶ侧 护．以处理可能出现的故障问题，此类系统即为二次设计系统，其设计 ３５ＫＶ和１０ＫＶ线路设置过电流保护、失压保护和分散 的基础是二次设备的保护、监控系统，以便保证一次系统的安全可靠。 设置过流保护．式的过压保护等．并且要配置接地保护和不平衡保护 主变压器的继 １．电气主接线的要点分析 对于１０ＫＶ的中性点采用跳闸出口功能和 电气主接线的形式要根据变电站的运行的经济型、可靠性、运行 电保护室要设置１面屏布．一一一状态、稳定性等来进行选择，其作用是在电厂中连接一次设备，用来汇 集、传输和分配电流，电气主接线也称为主电路．其选择的形式直接影 响着电气设备的选择、继电保护方案、控制模式和配电设备的布置等。 电气主接线的设计要点是要综合考虑电力系统的可行性、可靠性、经 济性．在此前提下尽量选择高质量、自动化程度高的设备．确保电路系 统的灵活性和稳定性。并且要在良好供电的前提下减少运行成本．提 升电力企业的经济效益。变电站的设计要满足供电系统使用方便、维 护简易、可靠灵活、经济性好、扩建升级性高等来设计，根据变电站的 出线回路数目、电网中的负载量、变电站设备、电网系统中的地位等来 考虑．在满足用户的需求的前提下．减少投资，简化接线设计，确保电 能质量和维修的简便性。 消弧线圈接地方式采用小电流接地选线。主保护的保护动作跳变压器 各侧断路器．其形式为主变体非电量保护和二次谐波制动原理的微机 型纵差保护．在１１０ＫＶ中设置过流保护．主要是针对复合电压的过流 效应，保护动作为跳变压器各侧断路器．后备保护与主保护共用机箱 ３５ＫＶ和１０ＫＶ的保护为二段式．第一段为分段断路器．第二段为断路 器，各设置１套复合电压过流保护。 ２．６消防及火灾应急系统设计 由于变电站的工作为全天２４小时．除了正常的检修工作．变电站 要尽量避免停运的状况．以免给正常供电带来影响，造成经济损失 因 而需要一套完整的消防报警系统．而消防报警系统与监控系统是相互 配合协作的，以确保远程操作的实效性和自动化，实现远程监控、控制 ２．变电站电气二次系统的设计 ２．１电能计量的设计 电能计量是电能用量核实和调度的重要基础．其设置一般是变高、 等功能。变电站受恶劣天气，如雷电等影响，或者是自身的超负荷状态 容易造成火灾．因而消防应急处理系统的设计必不可少．也是对变电 站实施正常监控的重要措施．可以维持期可靠性与安全性的要求 ２．７智能控制系统 在电力系统中．已经有智能控制系统的设计和应用，智能控制系 统由于其具有的高效化、自动化、智能决策响应等功能．可以在变电站 的信息处理过程中寻求最优化的方案．尽量减少运行的成本．并提升 电力运行的效率 尤其是在出现险情时．智能系统可以根据收集到的 情报，自行判断决策．在最短的时间内做出最优化的响应．将损失降到 最少。智能系统如神经智能、专家系统、模糊控制系统等都在进一步的 探索与试验当中．但对于变电站电气二次系统的设计而言具有广阔的 应用前景。 变中和变低等设置关Ｅｌ计量点来实现的，尤其在常用的节点，如电容 器、变回路中设置计量点。在变高的关口节点设置的电能计量设备一般 为三相四线形式的．分为无功２．０级和有功０．５级．双方向３ｘ５７．５／１００Ｖ． ５（１０）Ａ：而变中和变低的电能计量设备的参数为三相四线．分为无功 ２．０级和有功０．５级，双方向３ｘ５７．５／１００Ｖ，５（１０）Ａ：１０ＫＶ、３５ＫＶ、站用变 回路和电容器的电能计量设备的参数为三相四线．分为无功２．０级和有 功Ｏ＿５级，双方向３ｘ５７．５／１００Ｖ，５（ＩＯ）Ａ：站用变低０．３８Ｋ￣的电能计量设 备的参数为三相四线．分为无功２．０级和有功０．５级．双方向３ｘ２２０／ ３８０ＫＶ．１（２）Ａ。以上所使用的电能计量装置都配有辅助电源ＤＣ１１０Ｖ、 ３．结束语 ＡＣ２２０Ｖ下的带双ＲＣＳ－４８５口和光通讯接Ｅ１ 变电站二次系统是集电量计量、信息采集、直流系统、站内监控、 ２．２电量采集设计 继电保护、应急处理、优化决策等一体的复杂过程，其研究需要进一步 电路系统中的电量的采集工作是电力运行的重要参考指标．变电 站需要一个完整的电量采集系统．可与当地的二次监控系统相互连 深入，以拓展应用的水平。接，以便实现对站内电量数据的收集、存储．而获得的数据可以在设定 的时间点上向主站发送信息．以便分析处理 ２．３直流系统的设计 直流系统的主要作用是为变电站内的自动化控制系统提供能源 支持，以便实现信靠的采集、接受、控制、电路器和照明通讯设备的运 行，是自动化操作系统的重要部分，能够确保其稳定的运行。在变电站 内常采用电动弹簧来进行断路器的合分闸操作．由于变电站内部的冲 击电流较小．为了确保变电站内部出现故障还能维持２小时之内的用 【参考文献】 ［１］吴斯雅．变电站电气二次设计的探讨【ＪＪ．民营科技，２０１２，（６）：４３—４３． ［２］陈晨．对２２０ｋＶ综合自动化变电站电气二次设计的探讨叨．建与饰，２０１２，（３０）： １８９—１９１． ［３］莫剑森．变电站电气二次设计质量研究 北京电力高等专科学校学报（自然 科学版）．２０１２，２９（１０）：６７９． ［４］吴尚恒漕晓清．ＨＧＩＳ变电站电气二次设计优化方案及其注意事项ｌ Ｊ１ｌ城市建 设理论究（电子版），２０１２，（２４１． １１０
