35Kv变电站二次电气部分设计.docx

摘要变电站二次部分设计是变电站设计中必不行少的环节，变电站的二次部分包括测量仪表、信号系统、继电爱护、自动装置和远动装置，为能实现对全站的主设备，输、配电线路的自动监视、测量、限制和微机爱护以及调度通信的综合性的自动化二次系统.合理的方案设计和整定计算对保证变电站平安、稳定、牢靠的运行起若特别重要的作用。本设计是依据平煤八矿35kv变电站改造工程的技术要求，结合其一次部分设计的实际状况，设计出的套符合要求的爱护配置方案。设计的主要内容是对35kv变电所次部分进行相应的维电爱护设计和二次回路初步设计。其中主要包括：主变压器的爱护方案设计及整定计算：母线爱护的配置与整定计算：断路器、隔离开关的限制及操作回路设计；互感器的配置与接线设计；信号回路设计等。依据变电站一次部分设计的特点和要求，对其变压器、母线等一次设备的选型和接线方式进行分析，最终采纳南瑞维保公司生产的爱护设备,如变压器的爱护配置选用的型号为RCS-9679变乐器爱护装置，该爱护装置集变乐器主爱护、后备爱护、非电气量爱护为体的综合自动化爱护装置，且完全满意35kv电压等级的变电站设计的须要。关能词：变电站，微机爱护，整定计算，二次系统AbstractThetwopartofthedesignofsubstationsubstationdesignistheessentia1.1.inkinsubstation.twopartisinc1.udedfor11wasuringinstrument,signa1.system,re1.aypre1.ection,automaticdeviceforte1.econtro1.devicedeve1.opmenttoachievethestation,smainequipmentandtransmission,distribution1.ineautomaticn)nitoring,measurement,automaticcontro1.andmicrocomputerprotectionandschedu1.ingcommunicationofintegratedautomationsystemfortwotimes.Reasonab1.edesignandsettingca1.cu1.ationoftransformersubstationtoensuresafe,stab1.e,re1.iab1.eoperationp1.aysaveryimportantro1.e.Thisdesignaccording1.othecoa1.mineeight35kVsubstationprojectIechnica1.requirements,combinedwiththeactua1.situationofapartdesign,designasetofcomp1.iancewiththerequirementsoftheprotectionconfigurationscheme.Designofthemaine1.ementsofthc35kVsubstationisapartofthecorrespondingdesignofre1.ayprotectionandtwo1.oopPrCIiminarydesign.Whichmain1.yinc1.ude:maintransformerprotectionschemeandse1.1.ingca1.cu1.ation;busprotectionconfigurationandsettingca1.cu1.ationofcircuitbreaker,iso1.atingswitch:thecontro1.andoperationofcircuitdesign;IranSfOnnerconfigurationandwiringdesign;signa1.circuitdesign.Onthebasisofasubstationpartofthedesignrequirementsandthecharacteristicsofthetransformer,bus.etc.oncethese1.ectionofequipmentandwiringmodeana1.ysis,eventua1.1.yadoptingNARI-RE1.AYSisthep111.uctionoftheprotectiveequipment.SuchasthetransR)r11wrprotectionconfigurationse1.ectionofmode1.sfortheRCS-9679protectiondeviceoftransformer,theprotectivedevicesettransformermainprotection,back-upprotection,none1.ectricityprotectionasoneoftheintegratedautomaticpre1.ectiondevice,andfu1.1.ymeetthe35kVvo1.tagetransformersubstationdesignneeds.Keywords：SubstaiiotbMicrocomputer.Settingca1.cu1.ationSecondarySystem书目1绪论O1.1 概述O1.2 国内外探讨现状和发展O1.3 本设计课题的主要内容I2变压器微机爱护设计22.1 变电站一次部分设计基本参数22.1.1 变电站的主接线形式22.1.2 变电站的主变压器22.1.3 变电站的短路计鸵数据22.1.4 变电站的主要配电装置32.2变压涔故障类型及相应爱护32.3主变压器爱护配置方案与选型42.3.1变压器爱护配置方案42.3.2主变压涔爱护配置选型42.4 变压器主爱护51 .4.1基本配置及规格52 .4.2变压器差动爱护53 .4.3装置动作原理说明64 .4.4爱护总体流程82.5 后备爱护配置方案设计92.6 6非电气室爱护配置方案设计92.7 变压器比率制动差动受护的整定计算93母线微机爱护设计133.1 母线爱护配置原则与规范133.2 母线爱护配置方案设计与选型133.3 母线爱护配置及爱护原理133. 3.I母线差动爱护154. 3.2断路器失灵爱护153.4IOkV母线比率差动爱护的整定计算164断路器、隔离开关的限制及操作回路设计185. 1断路器、隔离开关的配置原则与规范184.1.1断路器限制回路设计原则184.1.2隔离开关限制回路设计原则184.2限制及操作回路设计194.2.1智能操作箱选型194.2.2PCS-222。智能操作箱功能配置194.2.3各插件简要说明204.2.4指示灯说明255互感器的接线设计265.1 常规互感落与电子式互感器比较265.2 互感器的选型275.2.1互感器的选择275.2.2PCS-220系列合并单元介绍285.3互感器配置方案296信号回路和微机爱护组屏方案设计306.1变电站信号回路设计306.1.1IEC61850介绍306.1.2GOoSE介绍316.1.3变电站GOoSE组网316.2变电站组网方案326.2.1变压器爱护组网方案326.2.2母线爱护组网方案33结论35参考文献36致谢38附录39附图AReS-9679变压器爱护装置逻辑框图39附图B35kv变电站微机爱护配置图391.1 概述变电站是电力系统组成的个重要环节，它是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和安排电能的作用。变电站能否平安运行关系到电力系统的稳定和平安。因此对变电站进行监控和爱护具有特别重要的意义。变压器是变电站重要的电气设备，由于变压器本身结构困难、造价昂货，一旦因故障而遭到损坏，其检修难度大，检修时间长，将造成巨大的经济损失.近年来,施若电力系统规模的扩大，电压等缎的上升，大容显变压器应用日趋增多，对变压器爱护有更高的要求。母线的平安牢靠运行也会影响变电站的正常运转。当母线上发生故障时，假如不能快速切除故障，将会破坏变电站的稳定运行，严峻时将造成电力系统的全大事故。因此，在善要的35kV及其以上的发电厂或变电所的外线上，都须要装设专用的母线爱护装置.爱护的合理配置以及整定计算是变电站继电爱护设计的个重要环节,爱护的合理设计与选型是保证电网平安稳定运行的基础，而爱护定值的正确与推翻定着爱护装置能否有效发挥作用。无论爱护装置采纳的原理多么先进，算法多么精确,硬件设计多么严密牢靠;，假如给定的整定值是错误的，则爱护装置就不行能正常工作，所以正确的继电爱护整定值是继电爱护装置有效发挥作用的一个班要条件,因此驾取相关受护原理和正确的整定计尊是确定合理的爱护配置方案设计的必要条件.1.2 国内外探讨现状和发展在变压器爱护的配置上，国内外采纳的是基石微机成套的综合自动扮装置对变压器进行过电流爱护、电流速断爱护、纵联差动爱护、单相接地爱护和过负荷爱护。例如，许继、南瑞继保、北京四方等公司生产的相关产品。支持变电站须要的爱护、测量、监视、限制功能。在35千伏电压等级的变电所应用广泛。母线爱护配置方面，微机型母线爱护现在主要向着集中式布置和分散式布置两个方向发展。目前研制胜利并投入运行的微机型母线爱护装置国内产品主要有：许继4IZ-800型微机爱护装置.国电谢自WMZY1.A、WHZ-4IB型微机母线爱护装理，深圳南JBP-2ABP-2B型微机母线爱护装置，南瑞继保RCS-915型微机母纹受护装置等：国外产品有:国外西门子(Siemens)公司研制的SIPROTEC7SS60型集中式微机母线爱护和7SS52型分布式微机母线北京和断路器失灵爱护，通用(GE)电气公司的B30和B90型微机母线差动爱护，ABB公司REB500型分布式微机理线和断路器失灵受护等.变电站综合自动化系统在我国应用范围已经相当广泛，其国内主要的公司和产品已有：北京四方公司的CSC2000系列综合自动化系统,南京南瑞集团公司的BS.J-220计算机监控系统，南京南瑞维保电气有限公司的RCS9000系列综合自幼化系统，上海患安变电站自动化监控系统，国电南自PS6000系列综合自动化系统，许昌继电器自动化公司的CBZ-8000系列综合自动化系统等。近年来特别规互感器、【EC61850标准、网络通信技术和智能断路器技术的发展对变电站综合自动化系统的应用有巨大的突破.这些新技术在常规变电站系统应用技术上突破了“瓶颈”，引领将来变电站综合自动化系统的发展趋势，变电站综合自动化系统所涉及的监控、远动、维电爱护、自动平安装置设备的牢靠性、实时性、经济性将得以快速提高。1.3 本设计课题的主要内容本设计是对35kv变电所一次部分进行相应的继电爱护设计和二次回路初步设计，其主要包括：主变压耦爱护方案设计及整定计算：母线爱护的配置与整定计算：断路器、隔高开关的限制及操作回路设计：互感器的配置与接线设计：信号回路设计等.2变压器微机爱护设计2.1 变电站一次部分设计基本参数2.1.1 变电站的主接线形式35kV变电站的电气主接线：35kV(W为全桥式接线，IOkV便为单母分段接线。2.1.2 变电站的主变压器变电站变压器选用2台S1.I系列变压器，两台互为备用运行方式.表2.1变压器参数变乐潺型号联结组标号额定电压(kV)阻抗电质()损耗(ki>空我负我S1.1-25000/