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淺析35kV變電站綜合自動化系統(tǒng)在農(nóng)網(wǎng)中的應用方案

文章更新時間:2023-05-17 點擊量:524

摘要:本文主要介紹了農(nóng)網(wǎng)35kV變電站的自動化設計。


關鍵詞:農(nóng)網(wǎng)35kV變電站設計

引言

隨著我國經(jīng)濟建設的發(fā)展,農(nóng)村電網(wǎng)建設也得到了快速發(fā)展。農(nóng)村電網(wǎng)35ky變電站綜合自動化和無人值守已成為縣級電網(wǎng)自動化的發(fā)展方向。

國家電網(wǎng)公司《農(nóng)村電網(wǎng)建設改造技術原則》第四章“35kV輸變電工程"和“35~110kV變電站設計規(guī)范"規(guī)定的35kV變電站設計原則如下:

(1)根據(jù)農(nóng)村電力負荷分散、供電可靠性相對較低的特點和節(jié)約土地的原則,從控制規(guī)模出發(fā),采用先進設備,降低一次性投資和長期運行成本,推廣使用保護、測量和控制設計,采用分層分布式結構、屏幕或當?shù)胤稚惭b變電站綜合自動化設計方案;

(2)考慮到供電質(zhì)量和供電可靠性,設計成無人值班變電站;

(3)預測10年負荷發(fā)展需求,主變至少按兩個考慮,選用低損耗、節(jié)能調(diào)壓變壓器;

(4)考慮到變電站設備漏油問題,在設備選型方面,優(yōu)先考慮國內(nèi)進口先進設備,提高供電可靠性,降低運行成本。

一35KV變電站設備的一般選擇

1電氣主接線35kV母線采用單母線運行方式,一進一出兩條35kV線路組成,進線側無保護,出線側設置線路保護,10kV母線采用單母分段等形式,6回10kV出線。

電氣設備主變壓器主變壓器1#、主變2#,首先將1#變?yōu)榈秃?、?jié)能有載調(diào)壓變壓器;35kV進出線均配備獨立CT;35kV開關和10kV開關均采用SF6開關,全站電容補償按主變?nèi)萘康?0%考慮,分兩組裝設,由10kV開關控制。

2直流系統(tǒng)采用與集控屏相匹配的整流設備,輸出電壓為220V、24V分別作為35kV和10kV控制保護電源,屏幕上的儲能電容器作為35kV和10kV開關的備用開關電源,UPS不間斷電源作為備用電源。

二綜合自動化系統(tǒng)總體設計

根據(jù)《縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化功能規(guī)范》,35kV變電站綜合自動化設計采用集繼電保護、遠程控制、小電流接地選線、設備程序自檢、診斷、事故、故障信號檢測等功能于一體的系統(tǒng)配置方法。

1自動化系統(tǒng)結構與配置

變電站自動化系統(tǒng)包括變電站測控保護系統(tǒng)和當?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)。測控保護系統(tǒng)完成了綜合自動化功能,同時通過通信完成了與當?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)、遠程調(diào)度主站、智能DC屏、智能電表屏、微機“五防"系統(tǒng)和通信電源的信號傳輸。變電站綜合自動化系統(tǒng)采用屏幕結構,以通信為核心,將各功能單元以總線形式連接成一個完整的系統(tǒng)。設置調(diào)試窗口,可配備后臺機、GPS時鐘、與交流DC屏、智能電表的通信接口和微機防誤閉鎖系統(tǒng)。自動化系統(tǒng)裝置的電源由交流220V主供,DC220V備用。該裝置本身具有交流DC電源的自動切換功能。

2自動化系統(tǒng)技術設計方案

(1)系統(tǒng)技術特點:

采用分層分布式結構,以電氣單元為配置對象,分散組合安裝。本單元采用雙CPU結構,保護和測控功能相對獨立,測控和通信網(wǎng)絡故障不影響保護功能的運行;

采用模塊化設計,使各裝置相對獨立,某一裝置故障不影響其他裝置的運行:

保護、測控,簡化二次接線,減少PT、CT負荷,節(jié)約投資,維護方便;

交流菜樣技術用于測量;

保護、測控交流電流電路分開接入,各測控保護裝置可手動控制并顯示斷路器位置;

全中文屏幕液晶顯示測控保護信息,人機界面良好,參數(shù)設置、實時數(shù)據(jù)顯示、本地遙控操作和信道監(jiān)控;

可進行遠程維護,實現(xiàn)遠程故障診斷、參數(shù)整定等。

(2)系統(tǒng)技術功能:

它具有繼電保護、控制、測量、數(shù)據(jù)遠程傳輸、低周減載、同期操作、小電流接地選線、備用電源自投、電壓平行、計算分析和當?shù)乇O(jiān)控等功能,具有較高的運行可靠性和較強的抗干擾能力,可實現(xiàn)變電站無人值班。

(3)微機保護設計:

考慮到節(jié)約投資,將系統(tǒng)保護與遠程監(jiān)控系統(tǒng)結合為一屏,其中35kV、10kV線路采用時限過流和速斷保護,通過負荷定值實現(xiàn)負荷監(jiān)測;考慮到10kV母線的電壓補償,10kV電容器采用過壓、欠壓、過流保護;主變速器主要采用速斷、重瓦斯保護,過載、輕瓦斯、過溫信號為后備保護。遠程停車保護和遠程回歸保護動作信號可記錄故障,實現(xiàn)遠程查詢、修改和發(fā)布保護定值。微機保護系統(tǒng)配備可靠的數(shù)據(jù)接口和通信規(guī)則,確保主站接收信息。

三變電站綜合自動化運行分析

1減少值班人員的工作量,值班人員定期抄表、計算電量、負荷率,點擊鼠標即時完成;

2與常規(guī)站相比,節(jié)約投資近一半,節(jié)約l/3占地面積,縮短工期,節(jié)約資金;

3設備運行可靠,維護方便,降低了勞動強度,提高了工作效率;

四安科瑞Acrel-1000變電站綜合自動化系統(tǒng)

1方案綜述

Acrel-1000變電站綜合自動監(jiān)控系統(tǒng)由站控層和間隔層二層設備組成,通過分層和開放式網(wǎng)絡系統(tǒng)連接。站控層設備包括監(jiān)控主機,提供站內(nèi)運行的人機接觸界面,實現(xiàn)管理和控制間隔層設備,形成全站監(jiān)控,與遠程監(jiān)控、調(diào)度通信;間隔層由多個二次子系統(tǒng)組成,在站控層和站控層網(wǎng)絡故障時仍能獨立完成間隔層設備的現(xiàn)場監(jiān)控功能。

根據(jù)工程具體情況,設計方案可靠性高,人機界面易于擴展和友好,性價比*。監(jiān)控系統(tǒng)由站控層和間隔層組成,采用分層分布式網(wǎng)絡結構,站控層網(wǎng)絡采用TCP/IP協(xié)議以太網(wǎng)。站控層網(wǎng)絡采用單網(wǎng)雙機熱備配置。

2應用場所:

適用于公共建筑、工業(yè)建筑、居住建筑等各行業(yè)35kV以下電壓等級的用戶端配、用電系統(tǒng)運行監(jiān)視和控制管理。

3系統(tǒng)結構

4系統(tǒng)功能

實時監(jiān)測;報警處理;調(diào)節(jié)與控制;用戶權限管理

五系統(tǒng)硬件配置

六結語

35kV變電站采用具有先進技術和完備功能的綜合自動化設計,不僅在技術上追求,在設備選型上還要注重產(chǎn)品質(zhì)量以及良好的售后服務。



參考文獻

[1] 周順霞.農(nóng)網(wǎng)35kV 變電站的綜合自動化設計.

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[4] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2022.05版.


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