110kV变电所综合自动化系统的设计与实现.docx

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1、论文110kV变电所综合自动化系统的设计与实现毕 业 设 计 (论 文) 任 务 书专业班级 层次 姓名 学号 一、毕业设计（论文）题目110kV变电所综合自动化系统的设计与实现 二、毕业设计（论文）工作自 年 月 日起至 年 月 日止三、毕业设计（论文）基本要求：论文的总体结构应分为以下几部分：题目、摘要、目录、前言、正文、结论、参考文献和附录等几部分组成。论文应力求有作者自己的创见和观点，中心突出，层次分明，论述清楚，结构严谨，文字流畅，论证有理有据，具有说服能力。整篇论文字数专升本、高起本层次不少于8000字。具体字数根据专业的不同,按照指导老师的要求进行写作。字迹要工整清洁。 （1）、

2、毕业论文的结构题目：即标题，它的主要作用是概括整篇论文的中心内容。因此，题目要确切、鲜明、简短、精炼。目录：反映论文的纲要。目录应列出通篇论文各组成部分的大小标题，分别层次，逐项标注页码，并包括注明参考文献、附录、图版、索引等附属部分的页次，以便读者查找。摘要：摘要是论文的高度概括，是全文的缩影，是长篇论文不可缺少的组成部分。要用中英文分别书写，一篇摘要不多于400字。结尾要注明3-5个关键词。前言：前言相当于论文的开头，它是三段式论文的第一段（后二段是正文和结论）。前言与摘要写法不完全相同，摘要要写得高度概括、简略，前言可以稍加具体一些，文字以800字左右为宜。前言一般应包括以下几个内容：为

3、什么要写这篇论文，要解决什么问题，主要观点是什么。对本论文研究主题范围内已有文献的评述（包括与课题相关的历史的回顾，资料来源、性质及运用情况等）。说明本论文所要解决的问题，所采用的研究手段、方式、方法。明确研究工作的界限和规模。概括本课题研究所取得的成果及意义。正文：论文的正文是作者对自己的研究工作详细的表述。应包括以下内容：理论分析部分：详细说明所使用的分析方法和计算方法等基本情况；指出所应用的分析方法、计算方法、实验方法等哪些是已有的，哪些是经过自己改进的，哪些是自己创造的，以便指导老师审查和纠正，这一部分所占篇幅不宜过多，应以简练、明了的文字概略表述。课题研究的方法与手段，分别以下面几种

4、方法说明。用实验方法研究课题，应具体说明实验用的装置、仪器、原材料的性能等是否标准，并应对所有装置、仪器、原材料做出检验和标定。对实验的过程和操作方法，力求叙述得简明扼要，对实验结果的记录、分析、对人所共知的或细节性的内容不必过分详述。用理论推导的手段和方法达到研究目的的，这方面内容要精心组织，做到概念准确，判断推理符合客观事物的发展规律，要做到言之有序，言之有理，以论点为中枢，组织成完整而严谨的内容整体。用调查研究的方法达到研究目的的，调查目标、对象、范围、时间、地点，调查的过程和方法等，这些内容与研究的最终结果有关系，但不是结果本身，所以一定要简述。结果与讨论是全文的心脏，一般要占较多的篇

5、幅。在写作时，应对研究成果精心筛选，把那些必要而充分的数据、现象、样品、认识等选出来，写进去，作为分析的依据，应尽量避免事无巨细，把所得结果和盘托出。在对结果做定性和定量分析时，应说明数据的处理方法以及误差分析，说明现象出现的条件及其可证性，交代理论推导中认识的由来和发展，以便别人以此为根据进行核实验证。对结果进行分析后所得到的结论和推论，也应说明其适用的条件和范围。恰当运用表和图作结果与分析，是科技论文通用的一种表达方式。结论：结论包括对整个研究工作进行归纳和综合而得出的总结；所得结果与已有结果的比较；联系实际结果，指出它的学术意义或应用价值和在实际中推广应用的可能性；在本课题研究中尚存在的

6、问题，对进一步开展研究的见解与建议。结论集中反映作者的研究成果，表达作者对所研究课题的见解和主张，是全文的思想精髓，是全文的思想体现，一般写得概括、篇幅较短。撰写时应注意下列事项：结论要简单、明确。在措辞上应严密，而又容易被人领会。结论应反映个人的研究工作，属于前人和他人已有过的结论可少提。要实事求是地介绍自己研究的结果，切忌言过其实，在无充分把握时，应留有余地。致谢：对于毕业论文的指导教师，对毕业论文提过有益的建议或给予过帮助的同学、同事与集体，都应在论文的结尾部分书面致谢，其言辞应恳切、事实求是。参考文献：对那些重要的学术性强的，在论文中所引用过的文献，一般都应列出来。附录：在论文之后附上

7、不便放进正文的重要数据、表格、公式、图纸、程序等资料，供读者阅读论文时参考。（2）、毕业论文写作中应注意的一些问题(严格按照网络学院电子论文模版的文字、格式及先后顺序等要求进行写作和排版)。撰写的字迹要工整，文字要规范，不可滥用、误用简化字、异体字或生造汉字；中文的标点要准确，标点符号写在行内。文稿要完整。文章标题层次及同级标题序码，必须段落分明前后一致。论文中有关实验数据的表格、图、照片的表达一定要规范化。所列举的参考文献应是正式出版物，包括期刊、书籍、论文集和会议文集。在论文结束处，要罗列主要的参考文献，格式为：序号、作者姓名、书或文章名称、出版物单位、出版时间、章节与页码等。毕业论文计算

8、机排版格式规范 页面设置：纸型为A4。1、中文摘要：“摘要”二字居中（三号黑体），字间空一个字符。“摘要”二字下空一行输入摘要内容（小四号宋体）。摘要内容后下空一行输入“关键词”三字（小四号黑体），其后为关键词（小四号宋体关键词之间用我分号隔开，最后一个关键词不打标点符号）。2、目录：二字为三号黑体，居中，下空一行为章、节、小节及其开始页码（小四宋体）。章、节、小节分别以1、1.1、1.1.1等数字依次标出。3、前言：“前言”二字为三号黑体，居中；二字之间空一字符。4、正文：每章标题以三号黑体居中；章下空二行为节，以小三号黑体左起，节下空一行为小节，以四号黑体左起。换行后以小四号宋体打印正文。

9、正文内的标题号用1.、（1）、a等依次标出。5、图：图题采用中文，中文字体为五号宋体。引用图应在图题右上角标出文献来源。图号以章为单位顺序编号。6、表格：按章顺序编号，表内必须按规定的符号标注单位。7、公式：公式书写应在文中另起一行，居中排列。公式序号按章顺序编号。8、参考文献：按论文中参考文献出现的先后顺序用阿拉伯数字连续编号；参考文献中每条项目应齐全。（若本文中在文字及格式等要求上与电子论文模版有冲突时，请按照网络学院电子论文模版的要求进行）。 指导教师： 论文题目：110kV变电所综合自动化系统的设计与实现摘 要本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。从负荷

10、增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，确定了110kV，10kV以及站用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，母线，绝缘子和穿墙套管，电流互感器进行了选型，从而完成了110kV变电所综合自动化系统的设计与实现。关键词：变电站设计 ；变压器；电气主接线论文类型：设计报告摘 要1 绪 论11.1主要任务和要求：11.1.1短路电流计算11.1.2一次设备选型11.2编写毕业设计说明书11.2.1主要成品：12 主变选取32

11、.1主变的选取原则32.2主接线的设计43 短路电流的计算63.1短路电流基本概念63.1.1短路电流计算的主要目的63.2短路电流计算的一般规定63.3短路电流计算接线方式63.4短路电流计算容量63.5 短路电流计算方法63.6短路电流计算步骤及参数计算73.7计算各元件标么值73.8各电源对短路点的转移电抗和短路电流计算83.8.1 K1点短路电流的计算。83.8.2 k2点出现短路124主要电气设备的选择154.1电气设备选择的一般原则：154.1.1电气设备选择可靠性原则：154.1.2主要电气设备选择的技术条件：154.2主要电器设备校验的一般原则：154.3各类设备的选择174.

12、3.1隔离开关的选择174.3.2各级电压母线的选择174.3.3绝缘子和穿墙套管的选择184.3.4电流互感器的配置和选择184.3.5110KV侧CT的选择194.3.6电压互感器的配置和选择194.3.7各主要电气设备选择结果一览表205 110kV变电所综合自动化系统变电站简介215.1综合自动化系统变电站概述215.1.1变电所综合自动化系统变电站的基本结构215.1.2变电站综合自动化系统应能实现的功能215.1.3变电所综合自动化系统变电站的基本模式225.1.4110kV变电所综合自动化系统变电站的技术经济效益225.2变电站自动化系统的优化选择225.3变电所综合自动化系统建

13、设和管理方面存在的问题245.3.1存在的问题：245.3.2解决办法245.4变电所综合自动化系统变电站的管理模式255.4.1全国各地主要采用的管理模式有3种：255.4.2确立变电所综合自动化系统变电站的运行管理模式应遵循的原则255.5实现变电所综合自动化系统的技术要求255.6直流电源的选择265.7部门间的配合265.8运行中防火、防盗的安全性措施266 变电所综合自动化系统以后发展277本次设计综合自动化系统选型287.1系统特点287.2系统组成297.3RCS-9700分布式变电所综合自动化系统后台监控软件297.4RCS-9700运行工作站307.5网络通信设备307.6R

14、CS-9700测控装置30结论与展望33致谢34参 考 文 献35附件371 绪 论1.1主要任务和要求：电气主接线的设计主变的选取，主接线的确定。1.1.1短路电流计算 选基值，计算各元件标么值；做三序网络图；计算该系统指定点的短路的短路电流，残压，做短路电流计算结果表。1.1.2一次设备选型 主母线，高压断路器，高压隔离开关，接地刀闸，电压互感器，电流互感器；各电压等级的避雷器。1.2编写毕业设计说明书1.2.1主要成品：（1） 设计总说明（2） 短路电流计算书（3） 整定计算书1.2.2原始资料（1） 建设性质及规模为满足市区工业及城市生活用电，拟新建一座110kv110kV变电所综合自

15、动化系统的设计与实现 。电压等级 110/10kv线路回数 110kv有2回线路。10kv又4回线路。（2） 所知条件新建变电站位于市工业区，领近负荷中心。所区海拔100m，为非地震多发区。最高气温+39摄氏度，最低气温-15摄氏度，最热月平均气温为+32摄氏度。（3） 电力系统接线简图14 kmS=1250MVAXs=0.6S2=350MVAXs=0.820km10km6km新建变电站 图1-1 原始资料图示 注：1、图中系统容量、系统阻抗均相当于最大运行方式；2、系统可保证本变电站110kv母线电压波动在正负5%以内；3、甲、乙变电站的主要负荷为煤矿，供电可靠性要求高。2 主变选取2.1

16、主变的选取原则2.1.1 电力变压器台数选择在SDJ2-88规程中关于变电所主变压器选择作如下规定：主变压器容量和台数的选择应根据电力系统设计技术规程SDJ61-1985有关规定和审批的电力系统设计决定进行。凡装有两台及以上主变压器的变电所，其中一台事故停用后，其余主变压器的容量应保证该所全部复合的70%。在记及过负荷能力的允许时间内，应保证用户的一二级负荷。如变电所在其他能源保证在变压器停用后用户的一级负荷，则可装设一台变压器。在工程设计中，一般符合下列条件之一时，一装设两台变压器。（1） 有大量的一二级负荷（2） 季节性负荷变化大（3） 集中负荷容量较大，虽为三级负荷，翻译台变压器供电容量

17、不够。2.1.2 电力变压器容量选择。（1） 为了正确的选出变压器的额定容量，应绘制年及日负荷曲线，且从曲线上得出年及日最高负荷和平均负荷，同时还应考虑5-10年的发展规划，所以应该将5-10年的规划做到一定的精确性。（2） 变压器的最大负荷根据公式： （21）式中 变压器的最大负荷负荷同时系数 按负荷等级统计的综合用电负荷（3） 对两台变压器运行的变电所，通常采用等容量的变压器，每台容量应满足：1) 满足总计算负荷的70%的需要即,因此变电所总安装容量为 (kVA)。2) 满足全部一、二级负荷的需要。即当量台变压器运行时，每台变压器个承受计算负荷的50%，负载率平均为0.7。事故情况下，一台

18、变压器承受总计算负荷时，只过载40%，可继续运行一段时间，此时可切除三级负荷和调整生产。一台变压器仍能保证一二级负荷的供电。由以上推算以及原始资料可以得出以下几个结论：(1) 此次设计的变电所应选择两台等容量变压器。(2) 容量的计算：T1近期 （MW） 14.3750.7=10.063（MW）T2近期 （MW） 13.1250.7=15.313（MW）T1远景 （MW） （MW）T2远景 （MW） （MW）通过以上计算可以得出选择两台SF8-16000/110型双绕组变压器。2.2 主接线的设计 电气主接线是发电厂和变电所的主体，对其要求有以下三点：可靠性、灵活性、经济性。（1） 可靠性 主

19、接线系统应保证对用户供电的可靠性，特别是保证对重要负荷的供电。应重视国内外长期运行的的实践经验及其可靠性的定性分析。主接线可靠性的衡量标准问题是运行实践。主接线的可靠性要包括一次部分和相应组成的二次部分在运行中可靠性的综合。要考虑所设计发电厂，变电所在电力系统中的地位和作用。（2） 灵活性 主接线正常运行时，可以根据调度的指令进行灵活的改变，在各种故障的情况下，可以迅速退出设备。检修时，可以方便的停运断路器，母线及其继电保护设备，进行安全检修而不敢影响电力网的运行和对用户的供电。（3） 经济性 主接线应在保障安全、操作灵活的基础上，尽可能的使投资减少，占地面的缩小，将其经济性能发挥到极致。经济

20、合理地选择主变压器的种类（双绕组或自耦变压器），容量，台数，要避免因两次变压而增加电能损失。此外，在系统规划设计中，要避免建立复杂的操作枢纽，为简化主接线，发电厂，变电所接入系统的电压等级一般不超过两种。 根据以上内容，我们可以进行主接线的选择，材料中已知为两进两出接线，那么可以得出以下两种接线方式： 第一种接线方式：110kv侧 双母接线 10kv侧单母分段。第二种接线方式：110kv侧 单母分段 10kv 侧单母分段。以下是两种方案绘制的图形：10kv侧第一种方案：10kv侧侧 图1-2 110kv侧双母接线，10kv侧单母分段10kv侧 第二种方案：10kv侧侧图1-3 110kv侧 单

21、母分段 10kv 侧单母分段方案项目第一种接线方式110kv侧 双母接线 10kv侧 单母分段第二种接线方式110kv侧 单母分段 10kv 侧 单母分段可靠性供电可靠供电可靠，母线满足110kV变电所综合自动化系统的安装要求灵活性灵活性强，可以扩建灵活性强，可以扩建经济性经济性差，设备多，配电装置复杂，费用多经济性好，所用断路器台数少，费用少对以上两种方案进行比较，发现第二种方案比第一种方案的经济性好，所用断路器台数少，所以选用第二种方案。 3 短路电流的计算3.1短路电流基本概念3.1.1 短路电流计算的主要目的（1） 短路电流计算是解决一系列技术问题所不可缺少的基本计算。（2） 在不对称

22、短路情况下，零序电流分量产生的磁场往往造成对邻近线路的干扰，考虑到短路电流对电力系统运行的严重危害，短路电流计算则为电力设计运行中所必须进行的一项。（3） 选择电气设备的依据，电气主接线方案的确定，继电保护的设计和整定3.2短路电流计算的一般规定（1） 验算导体和电器的动、热稳定及电器开断电流所用的短路电流、应按工程的设计手册规划的容量计算、并考虑电力系统510年的发展（2） 所有同步电机都具有自动调整励磁装置。（3） 接线方式应按可能发生最大短路电流和正常接线方式，而不能按切换中可能出现的运行方式。（4） 所有电源的电动势相位角相同。（5） 选择导体和电器中的短路电流，在电气连接的电网中，应

23、考虑电容补偿装置的充放电电流的影响。（6） 短路时，导体和电器的动稳定、热稳定及电器开断电流一般按三相电流验算，若有更严重的按更严重的条件计算。3.3短路电流计算接线方式 计算短路电流所用的接线方式，应是可能发生最大短路电流的正常接线方式，而不能仅用在切换过程中可能并列运行的接线方式。3.4短路电流计算容量 应按工程设计的规划容量计算，并考虑电力系统的远景发展规划，一般工程建成后的510年。3.5 短路电流计算方法 在工程设计中，短路电流计算均采实用计算方法。所谓实用计算方法，是指在一定的假设条件下计算出短路电流的各个分量，而不是用微分方程去求解短路电流的完整表达式。其假设条件可以包括以下几种

24、内容：(1) 正常工作时，三相系统对称运行；(2) 不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流；(3) 系统中的同步和异步电机均为理想电机；(4) 除计算短路电流的衰减时间常数外，元件的电阻不考虑；(5) 短路发生在短路电流为最大值瞬间；(6) 所有电源的电动势相位角相同；3.6短路电流计算步骤及参数计算(1) 选择计算短路点。(2) 绘出等值网络，并将各元件电抗统一编号。(3) 化简等值网络：将等值网络化简为以短路点为中心的辐射形等值网络，并求出各电源与短路点之间的电抗，即转移电抗。(4) 求计算电抗。(5) 由运算曲线查出各电源供给的短路电流周期分量的标么值。(6) 计算无限大容量的电源供给

25、的短路电流周期分量的标么值。(7) 计算短路电流周期分量有名值和短路容量。(8) 计算短路电流冲击值。(9) 计算异步电机供给的短路电流。(10) 绘制短路计算结果表。3.7计算各元件标么值 选取基准功率 ,基准电压 ,线路阻抗(1) 发电机： (2) 输电线路： (3) 变压器： 该系统的等值电路如图1-1所示：图1-4 等值电路3.8 各电源对短路点的转移电抗和短路电流计算3.8.1 K1点短路电流的计算。(1) 三相短路计算1) 将 形变成Y形，如图1-2所示.图1-5 形变成Y形当点短路时： 2) 串联阻抗相加：化简如图1-3所示 图1-6串联阻抗相加(2) 各电源的计算电抗 (3)

26、求取短路电路图1-7 短路电路(4) 其它短路电流计算1) 各序网络正序：图1-8 正序图由于各元件均为静止元件，故正序网络与负序网络相同零序：图1-92) 短路电流计算a) 假设点发生单相接地，以A相为例此时短路电流 b) 假设点发生单相接地，以BC相为例: 代入数值得 得 c) 假设点发生两项短路时，以BC相为例：所以，短路电流为：3.8.2当k2点出现短路时(1) 三相短路电流1) 等值网络图2-1 等值网络图2) 求各电源的计算电抗：3) 短路电流计算结果即 由于此网络中元件均为静止元件假设两台变压器并列运行时，绕组接线方式确定，K2点短路时(2) 其它短路电流计算1) 假设K2点发生

27、单相接地，以A相为例所以此时短路电流为2) 当K2点发生两相接地时，以B、C为例 代入得所以短路电流为： 3) 假设点发生两项短路时，以B、C相为例：所以，短路电流为： 4主要电气设备的选择4.1电气设备选择的一般原则：4.1.1电气设备选择可靠性原则：（1） 必须按正常的工作条件进行选择并且按短路条件进行各种校验。（2） 应满足经济条件的合理性要求。（3） 同类型的设备应该尽可能地减少。（4） 必须与所建设的整个工程标准协调一致。（5） 选用的产品应具有可靠的实验数据。（6） 技术上应先进。（7） 对某些设备还要进行特殊项目的校验，比如断路器和熔断器要校验开断电流的能力，限流电抗器要校验正常

28、电压损失和母线残压等。4.1.2主要电气设备选择的技术条件：（1） 电压：选用的电器允许最高工作电压Umax不得低于该回路的最高运行电压Ug,即，UmaxUg。电气设备安装地点的海拔对绝缘介质强度有影响。随着海拔的增加，空气密度和湿度相对的减少，使空气间隙和绝缘的放电特性下降，设备外绝缘强度随海拔的升高而降低，导致设备允许的最高工作电压Ualm下降。当海拔在1000-4000m时，一般按海拔每曾100m，Uzlm下降1%予以修正。（2） 电流：选用的电器在额定环境下，额定电流Ie不得低于所在回路在各种可能运行方式下的持续工作电流Imax，即IeImax（3） 机械负荷：允许荷载应该大于电器引线

29、在正常运行和短路时的最大作用力。4.2主要电器设备校验的一般原则：(1) 短路电流的计算条件：1) 容量和接线。容量应根据电力系统的远景以及最终能够确定的总装机容量进行计算。接线应按照系统可能发生最大短路电流的情况下的接线方式。2) 短路的种类。导体和电器的动、热稳定及电器的开断电流一般按照三相短路进行校验。3) 短路计算点。选择校验对象的短路电流为最大的那个点作为短路计算点。(2) 短路计算时间： 校验电气设备的热稳定和开断能力时，必须合理地确定短路计算时间。选择通过校验对象的单路电流为最大的那些点作为短路计算对两侧都有电源的电气通常是将电气两侧的短路点进行比较，选出其中流过电器的管路电流较

30、大的一点。校验电气设备的热稳定和开断能力时，必须合理地确定短路计算时间。1) 校验热稳定的短路短路计算时间校验热稳定的短路时间tK，即机选短路电流热效应QK的时间tK： （4-1）式中：后备继电保护动作时间，单位s；断路器开断时间，单位s；断路器固有分闸时间，单位s；断路器燃弧时间，单位s（少油断路器为0.040.06s，SF6及压缩空气断路器为0.020.04s）。(3) 热稳定和动稳定校验1) 导体和电缆满足热稳定的条件为： （4-2）式中S按正常工作条件选择的导体或电缆的截面积；按热稳定确定的导体或电缆的最小界面积。2) 电器满足热稳定的条件： （4-3） 式中 制造厂规定的允许通过电器

31、的热稳定电流；制造厂规定的允许通过电器的热稳定时间；短路电流通过电器时所产生的热效应。校验短路热稳定所用的计算时间Ts按下式计算：t=td+tkd （4-4）式中td继电保护装置动作时间内（S）；tkd断路的全分闸时间（s）。(4) 动稳定的校验电动力稳定是导体和电器承受短时电流机械效应的能力，称动稳定。满足动稳定的条件是： （4-5）式中： ， 短路冲击电流幅值及其有效值；，允许通过动稳定电流的幅值和有效值。(5) 可以不用校验动稳定或者热稳定的条件为：1）用熔断器保护的电气，其热稳定有熔断时间保证，故可不校验热稳定；支柱绝缘子部流过电流，不用校验热稳定。2）用限流熔断器保护的设备，可不校验

32、动稳定：电缆因固有足够的强度，可不校验动稳定。3） 电压互感器的及装设在回路中的裸导体和电器，可不校验动、热稳定。4.3各类设备的选择4.3.1隔离开关的选择 隔离开关是高压开关设备的一种，它主要是用来隔离电源，进行倒闸操作的，还可以拉、合小电流电路。(1) 隔离开关的额定电压与额定电流都满足回路的参数要求；(2) 隔离开关的空载合闸允许电流大于回路的空载电容电流(3) 隔离开关的动稳定电流大于回路最大短路电流峰值(4) 隔离开关的而稳定电流大于回路短路故障时，在保护动作前产生的故障电流热稳定值(5) 隔离开关的结构简单，动作要可靠。(6) 带有接地刀闸的隔离开关，必须装设连锁机构，以保证隔离

33、开关的正确操作。又根据最大持续工作电流及短路电流得知电压等级型号额定电压额定电流动稳定电流110kVGW4-110G110KV 1000A8010kVGN8-1010KV600A75图2-2 设备型号各个特性4.3.2各级电压母线的选择(1) 选择配电装置中各级电压母线，主要应考虑如下内容：(2) 根据可能出现的最大工作电流选取导体的截面积。(3) 根据母线的布置形式决定母线材料（软质或硬质）。(4) 根据要求的截面积决定每相母线的导体条数。(5) 根据母线电压等级决定相间距离和绝缘支撑。(6) 根据短路电流相间和条间的电动力校验决定母线导体的组合排列方式。(7) 对于重要母线和大电流母线，由

34、于电力网母线振动，为避免共振，应校验母线自振频率。110kV母线一般采用软导体型式。指导书中已将导线形式告诉为LGJQ-150的加强型钢芯铝绞线。本变电所10KV的最终回路较多，因此10KV母线应选硬导体为宜。故所选LGJ150型钢芯铝绞线满足热稳定要求，则同时也大于可不校验电晕的最小导体LGJ70，故不进行电晕校验。4.3.3绝缘子和穿墙套管的选择支柱绝缘子是一种特殊的绝缘控件，能够在架空输电线路中起到重要作用。绝缘子不应该由于环境和电负荷条件发生变化导致的各种机电应力而失效，否则绝缘子就不会产生重大的作用，就会损害整条线路的使用和运行寿命。在发电厂变电站的各级电压配电装置中，高压电器的连接

35、、固定和绝缘，是由导电体、绝缘子和金具来实现的。所以，绝缘子必须有足够的绝缘强度和机械强度，耐热、耐潮湿选择户外式绝缘子可以增长沿面放电距离，并能在雨天阻断水流，以保证绝缘子在恶劣的气候环境中可靠的工作。穿墙套管用于母线在屋内穿过墙壁和天花板以及从屋内向屋外穿墙时使用，635KV为瓷绝缘，60220KV为油浸纸绝缘电容式。4.3.4电流互感器的配置和选择(1) 参数选择1) 技术条件a) 正常工作条件一次回路电流，一次回路电压，二次回路电流，二次回路电压，二次侧负荷，准确度等级，b) 短路稳定性动稳定倍数，热稳定倍数c) 承受过电压能力绝缘水平，泄露比2) 环境条件环境温度，最大风速，相对湿度

36、。(2) 型式选择1) 35kV以下的屋内配电装置的电流互感器，根据安装使用条件及产品情况，采用瓷绝缘结构或树脂浇注绝缘结构。2) 35kV以上配电装置一般采用油浸式绝缘结构的独立式电流互感器，在有条件时，如回路中有变压器套管，穿墙套管，应优先采用套管电流互感器，以节约投资，减少占地。4.3.5 110KV侧CT的选择根据设计手册35KV及以上配电装置一般采用油浸瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器常用L(C)系列。出线侧CT采用户外式，用于表计测量和保护装置的需要准确度。当电流互感器用于测量、时，其一次额定电流尽量选择得比回路中正常工作电流的1/3左右以保证测量仪表的最佳工作、并在过负荷时使仪表

37、有适当的指标。根据 （4-6）选择型号为LCWB6-110W型 电压等级型号110kVLCWB-6-11010kVLMC-10图2-3 CT型号4.3.6电压互感器的配置和选择(1) 参数选择1) 技术条件a) 正常工作条件一次回路电压，一次回路电流，二次负荷，准确度等级，机械负荷b) 承受过电压能力绝缘水平，泄露比距。(2) 环境条件环境温度，最大风速，相对湿度，海拔高度，地震烈度。(3) 型式选择1.620kV配电装置一般采用油浸绝缘结构，在高压开关柜中或在布置地位狭窄的地方，可采用树脂浇注绝缘结构。当需要零序电压是，一般采用三相五住电压互感器。2.35110kV配电装置一般采用油浸绝缘结

38、构电磁式电压互感器。110kV侧PT的选择电力工程电气设计手册248页，35-110KV配电装置一般采用油浸绝缘结构电磁式电式互感器，接在110KV及以上线路侧的电压互感器，当线路上装有载波通讯，应尽量与耦合电容器结合。统一选用电容式电压互感器。35KV及以上的户外装置，电压互感器都是单相的出线侧PT是当首端有电源时，为监视线路有无电压进行同期和设置重合闸。型号额定电压（V）二次绕组额定输出（VA）电 容 量载 波耦 合电 容一次绕组二次绕组剩余电压绕组0.5级1级高压电容中压电容YDR-110110000/100/100150VA300VA12.55010图2-4 电压互感器YDR-110的

39、参数准确度为:电压互感器按一次回路电压、二次电压、安装地点二次负荷及准确等级要求进行选择。所以选用 YDR-110 型电容式电压互感器。4.3.7各主要电气设备选择结果一览表 电压等级电气设备110kV10kV高压断路器LW14-110ZN-10隔离开关GW4-110GGN8-10电流互感器LCWB-6-110LMC-10电压互感器YDR-110TSJW-10绝缘子ZSW-110ZSW-10/500母线LGJQ-150LGJ-150主变压器SF8-16000/110型图2-5各主要电气设备选择结果一览表5 110kV变电所综合自动化系统变电站简介随着微机保护技术的快速发展和电力系统的自动化程度

40、的不断提高，过去那种继电器保护方式已经不能满足现代继电保护发展的要求。而微机保护以其技术含量高、调试简单、维护方便、可靠性高、自动化程度高等优点，已经逐步取代过去那种老式的继电器保护。变电所综合自动化系统变电站是指没有经常性运行值班人员的变电站，该站的运行状态经本站的微机远动装置RTU处理后，再经远动通信转送至上一级电业主管部门的计算机系统，并在监视器CRT和系统模拟屏上显示出来，亦可打印制表，供调度人员随时监视查询，然后做出相应的处理。5.1综合自动化系统变电站概述5.1.1变电所综合自动化系统变电站的基本结构（1）. 间隔层：就是在现场运行的那些设备的数据采集，保护和控制装置。比如：综保继

41、电器，保护控制柜，多功能电表啊等等。他们是和一次设备联系最紧密的部门，实际的数据采集，设备控制都是由它们来完成。（2） 通信层：间隔层和站控层（见如下）的数据需要通过一些通讯电缆/光缆进行传输，中间还得有一些通信设备比如通信管理机，交换机之类的，用来负责数据的分发和传输，以及原始数据的存储等等（3）通信层：间隔层和站控层（见如下）的数据需要通过一些通讯电缆/光缆进行传输，中间还得有一些通信设备比如通信管理机，交换机之类的，用来负责数据的分发和传输，以及原始数据的存储等等5.1.2变电站综合自动化系统应能实现的功能(1) 微机保护:是对站内所有的电气设备进行保护，包括线路保护，变压器保护，母线保

42、护，电容器保护及备自投，低频减载等安全自动装置。各类保护实现故障记录、存储多套定值、适合当地修改定值等功能。(2) 数据采集 状态量采集：状态量包括：断路器状态，隔离开关状态，变压器分接头信号及变电站一次设备告警信号等。目前这些信号大部分采用光电隔离方式输入系统，也可通过通信方式获得。模拟量采集：常规变电站采集的典型模拟量包括：各段母线电压，线路电压，电流和功率值。馈线电流，电压和功率值，频率，相位等。此外还有变压器油温，变电站室温等非电量的采集。模拟量采集精度应能满足SCADA系统的需要。(3) 事件记录和故障录波测距 事件记录应包含保护动作序列记录，开关跳合记录。其SOE分辨率一般在110ms之间，以满足不同电压等级对SOE的要求。变电站故障录波可根据需要采用两种方式实现，一是集中式配置专用故障录波器，并能与监控系统通信。另一种是分散型，即由微机保护装置兼作记录及测距计算，再将数字化的波型及测距结果送监控系统由监控系统存储和分析。5.1.3变电所综合自动化系统变电站的基本模式目前已实现变电所综合自动化系统变电站主要有两种做法：一种是建造变电所综合自动化系统变电站，一开始就按此目标进行设计；另一种是在原有的基础上进行改造充实，使其达到110kV变电所综合自动化系统变电站的条件。即常规远动模式和综合自动化模