中、小型水电站综合自动化系统设计
变电站综合自动化系统结构设计(报告)
1 前言变电站是电力网中线路的连接点，承担变换电压、变换功率和汇集、分配电能的作用，它的运行情况直接影响到整个电力系统的安全、可靠、经济运行。然而一个变电站运行情况的优劣，在很大程度上是取决于其二次设备的工作性能。现有的变电站有三种形式：一种是常规变电站；一种是部分实现微机管理、具有一定自动化水平的变电站：再有另一种就是全面微机化的综合自动化变电站。对于常规变电站其致命弱点即不具有自诊断能力、故障记录分析、能力和资源共享能力，对二次系统本身的故障无法检测，也不能全面记录和分析运行参数和故障信息。而全面微机化的综合自动化变电站，是以微机化的二次设备取代了传统使用的分立式设备。集继电保护、控制、监测及远动等功能为一体，实现了设备共享，信息资源共享，使变电站的设计简捷、布局紧凑，实现了变电站更加安全可靠的运行。同时系统二次接线简单，减少了二次设备占地面积，使变电站二次设备以崭新的面貌出现。 1.1变电站综合自动化概论 1.1.1变电站综合自动化基本概念 变电站综合自动化是将变电站的二次设备（包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。变电站综合自动化系统，即利用多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统，代替常规的测量和监视仪表，代替常规控制屏、中央信号系统和远动屏，用微机保护代替常规的继电保护屏，改变常规的继电保护装置不能与外界通信的缺陷。因此，变电站综合自动化是自动化技术、计算机技术和通信技术等高科技在变电站领域的综合应用。变电站综合自动化系统可以采集到比较齐全的数据和信息，利用计算机的高速计算能力和逻辑判断功能，可方便地监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。变电站综合自动化系统具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特征。 变电站综合自动化系统的出现是电网运行管理中的一次变革。它为变电站实现小型化、智能化、扩大监控范围以及为变电站的安全、可靠、合理、经济运行提供了数据采集及监控支持，同时为实现高水平的无人值班变电站管理打下了基础。此外，变电站综合自动化也是电网调度自动化基础，只有通过厂站自动化装置和系统向调度自动化系统提供电网中各个变电站完整可靠的信息，调度控制中心才可能了解和掌握整个电力系统的实时运行状态和变电站设备工况，也才能对
变电站综合自动化系统
该系统是一种结合变电站自动化最新技术和发展方向，采用先进的计算机技术、嵌入式微处理器技术、DSP数字信号处理技术、以太网技术，研发出的新一代高度集成、结构紧凑、功能强劲并充分优化的变电站自动化系统。 系统适用于220kV及以下各种电压等级的升压或降压变电站，通过系统内各设备间相互交换信息，数据共享，完成变电站运行监视和控制任务。变电站自动化系统以计算机技术为基础, 以数据通讯为手段,以信息共享为目标，提供了测量、控制、监视、保护、录波、通信、报表、小电流接地选线、电压无功自动补偿、五防、故障分析及其他自动化功能，在提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能等方面发挥了重要作用。 变电站综合自动化系统由站控层、通信层和间隔层组成。 1.站控层：包括操作员工作站、工程师工作站、五防工作站、Web工作站、GPS卫星对时系统，站控层设备采用100M工业以太网连接，根据厂站规模和用户需求可以增加工作站或减少部分工作站。 2.通信层：主要由光纤网线双绞线等通信介质、以太网交换机、通信管理机等设备组成，根据不同的厂站规模和用户需求，可自由选择RS485工业总线、星型以太网、双以太网、
光纤环网等不同的组网模式，系统开放性好，组网灵活。 3.间隔层：以一次设备为对象，采用单元式配置，根据厂站规模和用户需求，可选择采用保护测控一体化设备，或者选择采用保护和测控相互独立的设备。各单元独立性强，系统组态灵活，具有高可靠性、高扩展性。装置维护简单方便。 变电站综合自动化系统拥有如下优点： 1、完整的变电站自动化系统解决方案，以高性能的子系统构造优异的变电站自动化系统; 2、系统扩展方便、功能灵活，满足变电站设备的增加及系统功能增加的需求; 3、面向变电站的整体设计，将保护、测量、控制、通讯融为一体，全方位思维，大大减少了用户现场的调试量; 4、采用先进的现场总线通信方式，标准的IEC60870-5-103通讯规约，大大提高了通讯速率及系统的可靠性; 5、间隔层可集中组屏也可按站内一次设备分布式布置，直接安装于开关柜上，既相对独立，又节省投资; 6、间隔层采用32位DSP技术，使产品的稳定性和运算速度得到保证; 7、继电保护功能独立，完全不依赖于通讯网，仅通过通信层交换信息; 8、友好的人机界面，全汉化菜单操作，使用户操作更简单。
水电站自动化系统机组LCU
水电站自动化系统机组LCU 一、系统概述： 1、水电站自动化系统概括说明： 水电站自动化系统是电站安全、优质、高效运行的重要保证。 目前我国绝大多数大中型电厂以及新建电厂均投入计算机自动化系统设备，国内自动化系统的市场已步入成熟发展的阶段。 水电站自动化系统采用全开放、分层分布式结构，系统由站控层、网络层和现地层设备构成。站控层各站点功能相对独立，互不影响；现地层以间隔为单元，各个 LCU （现地控制单元Local Control Unit）功能也相对独立，在站控层故障的情况下，LCU 仍能独立完成其监测和控制功能。 站控层是水电厂/站设备监视、测量、控制、管理的中心。站控层包括：操作员站、工程师站、通信服务器。另外根据水电厂/站的需要可以配置模拟屏、背投系统。 现地层一般以间隔为单元，配有机组LCU、公用设备及升压站LCU、坝区LCU 以及辅机控制单元等，不同的控制对象分散在各个机旁，或是中控室。在站控层及网络层故障的情况下，现地层仍能独立完成各间隔的监测和控制功能。现地层各LCU完成各单元的任务，相互独立，一个LCU故障不会影响其他LCU的运行。
网络层是站控层与现地层数据传输通道通。网络层可以按不同的容量的水电厂/站和不同的客户需求，配置成单以太网、双以太网和光纤自愈环网。网络通讯介质可采用光纤、同轴电缆或屏蔽双绞线。 系统网络结构有：单以太网、双以太网模式等。 单以太网系统特点是：在保证系统数据通道带宽的同时，做到系统扩展能力强，形式简洁，接口简单，方便安装调试。在实现系统性能的同时，可以有效地降低系统的成本。系统适合与中小型水电站，以及对系统成本控制有较高要求的水电站。 选用双以太网模式，相比单以太网而言，有效地提高系统的可靠性以及分担数据流量、减轻网络负荷，相应得网络投资加大。正常时，设备的数据交换分配在两个网络上，当某个网络发生故障的时候，立即自动切换到非故障的网络上，保证系统得正常通讯。该网络模式适用于各类大中型水电站，以及对系统 可靠性要求相对较高的用户。
基于DCS系统的变电站综合自动化设备管理系统毕业设计论文
基于DCS变电站综合自动化系统历史数据共享的研究 权甫变电站（220KV）设备人员管理系统 数据库研究与设计 学校: 昆明理工大学 专业: 电气工程及其自动化 班级: 09级1班 姓名: 指导老师: 教师单位: 电力工程学院 时间: 2013年6月
Research on historical data sharing of the substation integrated automation system based on DCS QuanFu substation (220 KV) equipment research and design personnel management system database University: Kunming University of science and Technology Major: Electric Engineering and Automation Grade: 2009,class 1 Name: Yi Jun Advisor: Su Xing Lang Department：Faculty of Electric Power Engineering Date：June,2013
摘要 变电站是电力系统中的一个重要环节，其运行情况直接影响到电力系统的可靠、经济收益。变电站综合自动化广泛用于变电站控制中，DCS技术在变电站综合自动化中得到成功应用，其中数据共享技术支撑了DCS的通信系统。本文采用的是Access 数据库软件，对权甫变电站设计了设备数据管理系统。通过该系统对设备数据进行了汇总、分类，并且能够快捷查询所需数据，及时更新数据。在变电站综合自动化管理中提供了良好的数据共享，提高了变电站自动化水平。 关键词：变电站分布式数据共享数据库 -I-
(完整word版)某水电站引水系统设计
某水电站引水系统设计 该水电站所在河流中下游地段侧向侵蚀作用十分强烈，形成迂回曲折的蛇形地貌，为修建引水式水电站提供了有利的地形条件。某水电站的引水隧洞和厂房位于南天门岭，此处分水岭宽约800m ，而两端河水位差达13m ，本区地层主要是前震旦系的黑云母混合片麻岩通过，沿洞线未发现断层，且洞线顶上部新鲜岩体厚达80～160m ，深部裂隙已趋闭合因此工程地质条件较好，洞线前部通过两条较大岩脉均大致与洞线正交，一条为石英斑岩，宽30～40m ，另一条为正常闪岩，宽26～30m ，岩脉与围岩接触良好，厂房后山坡地形坡度约50o～60o，坡高40m 左右，后山坡边坡基本稳定。 7.1隧洞洞径及洞线选择 布置考虑了地质条件、地形条件、施工条件与水力条件，由于施工技术条件的限制，引水洞径不宜大于12m ，因此，选择两条引水隧洞，四条压力管道分别给每台机组供水，供水方式为单元供水（即单管单机），钢管轴线与厂房轴线相垂直，这样可以使水流平顺，减小水头损失。 7.1.1有压引水隧洞洞径计算 由于水轮机选型部分已知单机最大引用流量：3max 124.91/Q m s = 隧洞断面面积：max 2e Q A V = 24 A D π= 式中： 4.2/e V m s = 由上式得：2max 22124.9159.484.2e Q A m V ?= == 则洞径8.7D m === 本设计中取9.0D m =。 7.1.2洞线选择原则 1）地质条件：尽可能位于完整坚硬的岩石中，避开岩体软弱、山岩压力大、地下水充沛及岩石破碎带、地震区。必须穿越软弱夹层或断层时尽可能正交布置。隧洞通过层状岩体时洞线与岩层走向夹角尽可能大，以利于围岩稳定，提高承载
水电厂自动化(1)概论
1.水电厂在电力系统中的作用：1担负系统的调频、调峰任务。电能不能大量存储，其生产、输送、分配和消耗必须在同一时间内完成。为了保持系统的频率在规定的范围内，系统中就必须有一部分发电站和发电机组随负荷的变化而改变出力。以维持系统内发出的功率和与消耗的功率平衡。对于变化幅度不大的负荷，频率的调整任务主要是由发电机组的调速装置来完成。对于变化幅度较大、带有冲击性质的负荷，则需要有专门的电站或机组来承担调频的任务。2担负系统的备用容量。具有一定的备用容量，是电力系统进行频率调整和机组间负荷经济分配的前提。由于所有发电机组不可能全部不间断地投入运行，而且投入运行的发电机组也不是都能按额定容量工作，故系统中的电源容量并不一定等于所有发电机组额定容量的总和。为了保证供电可靠性和电能质量，系统的电源容量应大于包括网损和发电站自用电在内的系统总负荷。。。。 2.电力系统备用容量分类：1负荷备用。用于调整系统中短时的负荷波动，并满足计划外负荷增加的需要。这类备用容量应根据系统负荷的大小、运行经验和系统中各类用户的比重来确定，一般为系统最大负荷的2%—5%。2事故备用。用于代替系统中发生事故的发电设备，以便维持系统的正常供电。事故备用容量与系统容量、发电机台数、单机容量、各类型发电站的比重和供电可靠性的要求等因素有关，一般约为系统最大负荷5%—10%，并不应小于系统中最大一台机组的容量。3检修备用。是为定期检修发电设备而设置的，与负荷性质、机组台数、检修时间长短及设备新旧程度有关。。。。 3.水电厂自动运行的内容：1自动控制水轮发电机组的运行，实现开停机和并列、发电转调相和调相转发电等自动控制程序。2自动维持水轮发电机组的经济运行。3完成对水轮发电机组及其辅助设备运行工况的监视和对辅助设备的自动控制。4完成对主要电气设备（如主变压器、母线和输电线路等）的控制、监视和保护。5完成对水工建筑物运行工况的控制和监视，如闸门工作状态的控制和监视，拦污
变电站综合自动化概述
变电站综合自动化概述 变电站综合自动化，也就是我们常说的综自系统，是二次系统的一个组成部分。也是保证变电站安全。经济运行的一种重要技术手段。随着智能站的推广，综自系统和保护的界限越来越模糊，其的重要性越来越高。近几期就和大家一起来学习一些综自方面的相关知识。本期介绍一些总体的概念。 1.综自的概念 变电站综合自动化就是将变电站的二次设备（包括测量仪表、保护装置、信号系统、自动装置和远东装置等）的功能综合于一体，实现对变电站主要设备的监视、测量、控制、保护以及与调度通信等自动化功能。 综自系统包括微机监控、微机保护、微机自动装置、微机五防等 子系统。它通过微机化保护、测控单元采集变电站的各种信息（如 母线电压、线路电流、断路器位置、各种遥信等）。并对采集到 的信息进行分析处理，并借助通信手段，相互交换和上传相关信
综自所谓的综合，既包括横向综合，即讲不同间隔、不同厂家的 设备相互连接在一起；也包括纵向综合，即通过纵向通信，将变 电站与控制中心、调度之间紧密集合。 2.综自的布局 综自系统按照设备的布局来划分，可以分为集中式、局部分散式、 分散式三种。 (1)集中式 通过集中组屏的方式采集变电站的模拟量、开关量和数字量等信息，并同时完成保护、控制、通信等功能。这种布局形式早期应用的比较多，因为早期综自设备技术不成熟，对运行现场的条件要求比较高，所以只能在环境比较良好的主控室中安装。 集中式布局的主要缺点是，所有与综自系统相连的设备都需要拉 电缆连接进入主控室，电缆的安装敷设工作量很大，周期长，成 本高，也增加了CT的二次负载。随着综自设备技术的成熟，已经用的很少。
综合自动化系统技术规范书
变电所综合自动化系统 ①铁生沟35KV变电站②观音堂副四号变电所（6KV） 一、总体说明： 1、变电站综合保护装置选用许继、南自、南瑞等国内知名品牌。该保护具备煤矿安全规程及电力运行规程要求的所有保护功能，能够实时采集三相电参数，通过网络能够实现“四遥”功能及有足够的冗余，满足微机联网及检测数据传输调用。主机两台，主备运行方式，必须能够实现双机热备并自动切换。 2、本标段所采购范围开关柜综合保护装置、后台系统、变压器保护屏、线路保护屏等。 3、铁生沟35KV变电站35KV部分集中组屏，6KV部分分散安装，观音堂副四号变电所分散安装。 二、技术要求 系统应采用成熟先进的全分布、开放式结构设计，按间隔划分、单元化设计、分布式处理。 综合自动化系统应具有高可靠性和可扩充性，综合自动化系统从结构上分为三个层次：主控层、通讯层和间隔层。 ㈠主控层功能要求： 主控层主要完成各间隔单元的信号采集、处理、控制、显示及打印，实现参数的鉴定修改、防误操作系统等。经CAN或以太网总线通讯联接各间隔单元的监控保护设备、多功能智能表、交流电源屏、直流电源及其它智能设备，使之成为一个完整的系统。完成各类适时性数据的处理及操作。操作员工作站完成主站的监视、控制等。要求采用双网络结构。综合自动化系统要求具有性能安全可靠、运行稳定、功能完备、报表组态、曲线查询方便、SOE查询全面且分类、便于扩建、界面友好、使用与维护简单方便的特点。具有以下主要功能： 1、实时数据采集与处理 2、控制操作、对断路器实现分闸／合闸控制，并具有检同期防误操作的闭锁功能 3、与微机保护的通讯接口 4、与微机“五防”的通讯接口 5、与微机直流电源的通讯接口 6、与卫星时钟同步 7、事件顺序处理： 8、报警处理 9、故障录波功能 10、变电站操作系统 11、实时画面显示 12、制表打印 13、维护功能 14、变电所专家系统
变电站综合自动化系统设计方案
变电站综合自动化系统设计方案 1.1.2 研究现状 变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息，数据共享，完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备，简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。 如今变电站综合自动化已成为热门话题，研究单位和产品也越来越多，国内具有代表性的公司和产品有：北京四方公司的CSC 2000系列综合自动化系统，南京南瑞集团公司的BSJ2200计算机监控系统，南京南瑞继电保护电气有限公司的RCS一9000系列综合自动化系统，国电南自PS 6000系列综合自动化系统、武汉国测GCSIA变电站综合自动化系统、许继电气公司的CBZ一8000系列综合自动化系统。国外具有代表性的公司和产品有：瑞典ABB的MicroSCADA自动化系统等。现在的变电站自动化系统将站内间隔层设备（包括微机继电保护及自动装置、测控、直流系统等）以互联的方式与主机实现数据交换与处理，从而构成一种服务于电网安全与监测控制，全分散、全数字化和可操作的自动控制系统。 本系统站控层用的软件工具是瑞典ABB公司开发的用于变电站自动化系统的MicroSCADA和COM500，COM500作为前置机，它是整个系统数据采集的核心，MicroSCADA用于后台监控；间隔层测控装置用的主要是芬兰ABB公司生产的是REF54_系列和瑞典ABB公司生产的REC561等自动化产品，远动装置用的是浙江创维自动化工程有限公司自主研发CWCOM200。
白水峪水电站引水发电系统设计与施工
水力发电980407 水力发电 WATER POWER 1998年 第4期 No.4 1998 白水峪水电站引水发电系统设计与施工 王辉 余玮 胡海涛 王彬 摘要 白水峪水电站引水发电系统的开挖支护设计和结构设计采取了一系列的优化设计。在引水隧洞、电站厂房和赤家峪改道隧洞的开挖支护上分别采用了：小进尺、多循环，加强跟班监测，锚杆支护，有取舍地进行灌浆等措施。压力钢管的岔管采用贴边岔型式。厂房采用新型“雁形板”屋面结构。通过近半年运行观察，证明了该优化设计是成功的，是个较好的范例。 关键词 引水系统 厂房 开挖支护 新型结构 优化设计 白水峪水电站 1 概述 白水峪水电站采用右岸引水式地面厂房，输水系统为一管三机布置方式，单机引用流量46.5 m3／s。 引水建筑物包括右岸坝式进水口、埋藏式压力钢管和钢岔管。进水口布置在4号坝段内，设有拦污栅、事故检修闸门各一道。进口底部(事故检修闸门底坎)高程为170.00 m，事故检修闸门为平板门，孔口尺寸6.0 m×7.6 m(宽×高)。渐变段后接内径为6.8 m 的压力钢管，上平段中心高程173.80 m，下平段中心高程从152.329 m渐变至152.00 m；岔管采用“卜”形分岔型式，由内径为6.8 m的主管分为3个内径为3.4 m的支管，并通过蝶阀与蜗壳连接，分岔角50°，结构型式为贴边岔。引水道全程长230.204 m(2号机组)，其中钢管长210.504 m。 电站建筑物包括主厂房、上游副厂房、右副厂房、开关站、尾水渠、赤家峪改道隧洞和进厂公路等。各建筑物均与右岸上坝公路衔接。主厂房长58.5 m，宽17.0 m，高48.0 m，厂内安装3台15 MW水轮发电机组，1台100／20 t桥式起重机。主厂房屋顶采用新型雁形板结构。上游副厂房分为4层，分别布置电缆、盘柜等，并在顶层布置有2台主变。右副厂房地上3层，地下1层并与上游副厂房及主厂房相通，布置有中央控制室、计算机室、继电保护室、载波通讯室及办公会议室等。开关站布置在副厂房右侧，长50.0 m，宽28.5 m，地面高程175.50 m，四周为混凝土挡墙。赤家峪改道隧洞长160.2 m，为城门形隧洞，断面尺寸3.0 m×4.5 m，赤家峪改道挡水建筑物为混凝土重力式挡墙。 2 开挖支护设计与施工 2.1 引水隧洞开挖支护 引水隧洞最大开挖洞径8 m，穿过钙泥质粉砂质板岩(∈12qn)、千枚状页岩 file:///E|/qk/slfd/980407.htm（第 1／3 页）2010-3-23 7:00:28
xx水电站自动化改造
水电站自动化改造工程 一、工程概况 xxx水电站位于xx流域,xx河支流东河、西河上，xxx镇境内，为跨流域开发的水电站,该电站是xx公司装机容量最大的电站。装机容量为2×2000KW，设计年发电量1026万KWh，年利用小时数2565h。电站水库来水面积为66.2km2，总库容635万m3，调节库容298.9万m3。 电站主体建筑物有：拦河坝、隧洞、压力钢管、厂房、升压站。 拦河坝为砌石双曲拱坝，坝顶高程238.2m，最大坝高52.55m，坝顶宽3.0m，坝顶弧长158m。 发电引水隧洞，总长1554.3m，由进口、隧洞、调压井组成，从隧洞进口到调压井断面为2.5×2.75m的城门洞，局部采用钢筋混凝土衬砌。调压井为圆筒型，内径为2.5m，从调压井至隧洞出口101.5m，隧洞出口接压力钢管，主管直径1.3m，长241.5m，支管直径0.9m，两支管长30+21.5m，壁厚10mm及12mm。 发电主厂房内安装2×2000kW的卧式机组。水轮机型号为HLD46-WJ-67，额定出力为2000kW，设计水头103.5m，流量2.688m3/s，额定转速1000r/min，配套的水轮发电机为SFW2000-6/1430，额定容量2500kVA，额定电压为6300V，额定电流为229.1A，调速器为YDT-600型，油压装置为HYZ-0.3型，并设置了一台手动双梁桥式起重机。 升压站位于厂房左侧山坡，距厂房40m，站内布置S7-5000kVA/38.5/6.3kV主变压器1台，S7-100kVA/35/0.4kV厂用变1台，（另S7-100kVA/6.3/0.4kV厂用变1台备用），DW1-35/630型多
变电站综合自动化概述(精)
变电站综合自动化概述 摘要 :本文简要介绍了变电站的组成、工作原理及作用,变电站综合自动化系统的结构模式和基本功能,进一步叙述了变电站综合自动化系统的特点以及存在的问题,提出了变电站综合自动化基本概念,并变电站自动化的发展前景进行分析。 关键词 :变电站变电站综合自动化系统 1. 概述 电网是一个不可分割的整体,对整个电网的一、二次设备信息进行综合利用,对保证电网安全稳定运行具有重大的意义。 变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。 变电站综合自动化系统是利用计算机系统、网络、数据库现代通讯技术等将变电站的二次设备(包括控制、测量、保护、自动装置等 ,经过功能组合和优化设计,对变电站实行自动监控,测量和协调来提高变电站的运行效率和稳定性。他完全取代了常规的监控仪表,中央信息系统,变送器及常规远动装置。不仅提高了变电站的可控性,而且由于采用了无人值班的管理模式,更有效地提升了劳动生产率,减少了人为误操作的可能,最大程度提高了变电站的可靠性和经济性。 2. 变电站 变电站 (Substation改变电压的场所。是把一些设备组装起来,用以切断或接通、改变或者调整电压。在电力系统中,变电站是输电和配电的集结点。 2.1 变电站组成 变电站主要是有设备及安装工程、建筑工程(土建、其他项目工程等。设备及安装工程包括两部分 :既一次部分(设备、二次部分(设备。
变电站是把一些设备组装起来,用以切断或接通、改变或者调整电压,在电力系统中,变电站是输电和配电的集结点,变电站的设备有变压器、开闭电路的开关设备,汇集电流的母线,计量和控制用互感器、仪表、继电保护装置和防雷保护装置、调度通信装置等,有的变电站还有无功补偿设备。 2.2 变电站工作原理 变压器是变电站的主要设备, 分为双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器即高、低压每相共用一个绕组,从高压绕组中间抽出一个头作为低压绕组的出线的变压器。电压高低与绕组匝数成正比,电流则与绕组匝数成反比。 电压互感器和电流互感器。它们的工作原理和变压器相似,它们把高电压设备和母线的运行电压、大电流即设备和母线的负荷或短路电流按规定比例变成测量仪表、继电保护及控制设备的低电压和小电流。在额定运行情况下电压互感器二次电压为 l00V , 电流互感器二次电流为 5A 或 1A 。电流互感器的二次绕组经常与负荷相连近于短路 , 请注意 :绝不能让其开路, 否则将因高电压而危及设备和人身安全或使电流互感器烧毁。开关设备包括断路器、隔离开关、负荷开关、高压熔断器等都是断开和合上电路的设备。断路器在电力系统正常运行情况下用来合上和断开电路;故障时在继电保护装置控制下自动把故障设备和线路断开,还可以有自动重合闸功能。在我国, 220kV 以 上变电站使用较多的是空气断路器和六氟化硫断路器。 隔离开关的主要作用是在设备或线路检修时隔离电压,以保证安全。它不能断开负荷电流和短路电流,应与断路器配合使用。在停电时应先拉断路器后拉隔离开关, 送电时应先合隔离开关后合断路器。如果误操作将引起设备损坏和人身伤亡。 负荷开关能在正常运行时断开负荷电流没有断开故障电流的能力, 一般与高压熔断丝配合用于 10kV 及以上电压且不经常操作的变压器或出线上。 2.3 变电站作用
某水电站引水系统设计
7.3引水隧洞 7.3.1线路与坡度的确定 引水隧洞的路线选择是设计中的关键，它关系到隧洞的造价，施工难易， 工程进度，运行可靠性等方面，选择洞线的一般原则和要求为： ①隧洞的路线应尽量避免不利的地质构造，围岩可能不稳定及地下水位高，渗水量丰富的地段，以减小作用于衬砌上的围岩压力和外水压力，洞线要与岩 层层面、构造破碎带和节理面有较大交角，在高地应力区应使洞线与最大水平 地应力方向尽量一致，以减小隧洞侧向围岩压力，隧洞的进出口在开挖过程中 容易塌方，易受地震破坏，应选在覆盖层风化较浅，岩石比较坚固完整的地段。 ②洞线在平面上求短直，这样既可以减少工程量，方便施工。有良好的水 流条件，若因地形，地质，枢纽布置等必须转弯时应以曲线相连。 ③隧洞应有一定的埋藏深度，包括：洞顶覆盖厚度和傍山隧洞岸边一侧的 岩体厚度，统称为围岩厚度，围岩厚度涉及开挖时的成洞条件，运行中在内外 水压力作用下围岩的稳定性，结构计算的边界条件和工程造价等。 ④隧洞的纵坡应根据运用要求，上下游衔接，施工和检修等因素，综合分 析比较后确定，无压隧洞的纵坡应大于临界坡度，有压隧洞的纵坡主要取决于 进口高程，要求全线洞顶在最不利条件下保持不小于2m的压力水头。有压隧 洞不宜采用平坡或反坡，因为其不利于检修和排水。 ⑤对于长隧洞，选择洞线时还应注意地形，地质条件。布置一些施工之洞，斜井，竖井，以便增加工作面，有利于改善施工条件加快施工进度。 太平哨水电站根据上面原则和要求，选择了两条引水隧洞，所经路线地质 构造良好，洞线在平面上短直，即减小工程造价、方便施工、具有良好的水流 条件，隧洞有一定的埋深，围岩厚度大于3倍洞径。 为了利于检修与排水，隧洞纵坡率为2%，其工作闸门与检修闸门设在进口，隧洞在平面上有弯角，对于低流隧洞曲率半径不宜小于5倍的洞径，现取6倍 的洞径，即54m，转角不宜大于60°，取30°，具体布置见坝区引水系统平 面布置图。 7.3.2断面形式与断面尺寸 隧洞断面形式取决于水流流态、地质条件、施工条件及运行条件等，有压 隧洞一般采用圆形断面，原因是圆形断面的水流条件受力条件都较为有利，本
变电站综合自动化系统的组成和主要功能
变电站综合自动化系统的组成和主要功能； 系统概述； 本次设计采用YH-B2000变电站综合自动化系统，其系统是面向110KV及以下电压等级变电站的成套自动化设备其是陕西银河网电科技有限公司开发研制的新型设备，该系统是在总结我国微机变电站运行经验基础上，根据国内外新的发展趋势，以提高电网的安全经济运行为宗旨，以方便现场安装调试、无人值守为目的，向智能化迈进的全新概念综合自动化系统。 其设备从变电站整体出发，统一考虑保护、监测、控制、远动、直流和五防等功能，避免了功能装置重复备置等弊病，及减少投资，又有利于变电站运行管理和维护。 YH-B2000变电站综合自动化系统组成结构如下图；
该系统在我国首次集微机保护和远动为一体，并率先把这种装置直接安装于高压开关柜上，系统总体结构设计是以单元分散型嵌入式为指导思想，系统装置中每个单元的结构、外观和尺寸是完全一致的。其可把各个单元分散安装在一次设备上，或集中组屏按装。相比两者具有明显的优点；可以大大减少连接开关柜控制屏及控制室的各种电缆，减少控制室面积，从而节省了变电站综合造价，简化了施工，方便了维护，并且提高了变电站的可控性，可扩展性和灵活性有了很大提高。消除了因设备之间错综复杂的二次电缆引线接错造成的问题，提高可靠性 YH-B2000变电站综合自动化系统是面向对象设计的。系统中每一种单元都面向变电站内的各种一次设备。如线路单元，就是面向开关柜设计的，它包含了对该开关柜的控制、测量、事故记录和线路的各种保护等；电容器单元也像线路单元一样，它是面向电容器组的；变压器是变电站的核心设计，YH-B2000型变电站综合自动化系统对变压器设计了三种面向它的完全独立的功能单元。第一是主保护单元，它主要完成变压器差动保护等。第二是后备保护，它主要完成变压器的过流保护等。第三是变压器的测控单元，主要完成主变的有载调压控制和电气量的测量。备自投单元是完成变电站两路电源的自动投切功能的。直流子系统也被YH-B2000型变电站综合自动化系统纳入了整体成套范围，作为系统的一个单元整体规划设计。 YH-B2000型变电站综合自动化系统无论是以何种方式安装，所有单元均通过一梗三芯通讯电缆同后台总控单元实现实时数据交换。
水电站自动化
水电站自动化 1、同步发电机并列时脉动电压周期为20s，则滑差角频率允许值ωsy为5、在电力系统通信中，主站轮流询问各RTU，RTU接到询问后回答的方式属于6、下列同步发电机励磁系统可以实现无刷励磁的是7、某同步发电机的额定有功出力为100MW，系统频率下降时，其有功功率增量为20MW，那么该机组调差系数的标么值R*为8、下列关于AGC 和EDC的频率调整功能描述正确的是9、在互联电力系统中进行频率和有功功率控制时一般均采用10、电力系统的稳定性问题分为两类，即11、电力系统状态估计的正确表述是1 2、发电机并列操作最终的执行机构是13.同步发电机励磁控制系统组成。14.电机励磁系统在下列哪种情况下需要进行强行励磁15.同步发电机的励磁调节器16.直流励
磁机励磁系统的优点是17.当同步发电机进相运行时，其有功功率和无功功率的特点是18.进行预想事故分析时，应采用快速潮流法仿真计算，主要包括19.电力系统发生有功功率缺额时，系统频率将。20.在互联电力系统区内的频率和有功功率控制用的最普遍的调频方法是。21.自动励磁调节器的强励倍数一般取。22.分区调频法负荷变动判断。23.下列关于主导发电机调频描述错误的是。24.下列不属于值班主机的任务是。发电计划的功能包括26.电力系统中期负荷预测的时间范围是。27.馈线远方终端FTU 的设备包括28.重合器的特点是29.主站与子站间通常采用的通信方案是30.同步发电机并列的理想条件表达式为：fG=fX、UG=UX、δe=0。 31.若同步发电机并列的滑差角频率允许值为ωsy =%，则脉动电压周期为(s)。 32.谋台装有调速器的同步发电机，额定有功出力为100MW，当其有功功率增量
某水电站引水系统设计
某水电站引水系统设计 该水电站所在河流中下游地段侧向侵蚀作用十分强烈，形成迂回曲折的蛇形地貌，为修建引水式水电站提供了有利的地形条件。某水电站的引水隧洞和厂房位于南天门岭，此处分水岭宽约800m ，而两端河水位差达13m ，本区地层主要是前震旦系的黑云母混合片麻岩通过，沿洞线未发现断层，且洞线顶上部新鲜岩体厚达80～160m ，深部裂隙已趋闭合因此工程地质条件较好，洞线前部通过两条较大岩脉均大致与洞线正交，一条为石英斑岩，宽30～40m ，另一条为正常闪岩，宽26～30m ，岩脉与围岩接触良好，厂房后山坡地形坡度约50o～60o，坡高40m 左右，后山坡边坡基本稳定。 7.1隧洞洞径及洞线选择 布置考虑了地质条件、地形条件、施工条件与水力条件，由于施工技术条件的限制，引水洞径不宜大于12m ，因此，选择两条引水隧洞，四条压力管道分别给每台机组供水，供水方式为单元供水（即单管单机），钢管轴线与厂房轴线相垂直，这样可以使水流平顺，减小水头损失。 7.1.1有压引水隧洞洞径计算 由于水轮机选型部分已知单机最大引用流量：3max 124.91/Q m s = 隧洞断面面积：max 2e Q A V = 24 A D π= 式中： 4.2/e V m s = 由上式得：2max 22124.9159.484.2e Q A m V ?= == 则洞径8.7D m === 本设计中取9.0D m =。 7.1.2洞线选择原则 1）地质条件：尽可能位于完整坚硬的岩石中，避开岩体软弱、山岩压力大、地下水充沛及岩石破碎带、地震区。必须穿越软弱夹层或断层时尽可能正交布置。隧洞通过层状岩体时洞线与岩层走向夹角尽可能大，以利于围岩稳定，提高承载
水电站输水系统设计理论与工程实践
水电站输水系统设计理 论与工程实践 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】
水电站输水系统设计与工程实践 第二章水电站输水系统体型设计 第一节进水口 一、进水口功能、组成和分类 水电站进水口至少应具备如下三方面的功能：按照水电站机组引用流量的需要向输水道供水；阻止泥沙和污物进入进水口；能够中断水流。 为了满足上述功能的要求，进水口建筑物的组成一般包括：拦沙坎、拦污段、入口段、闸门段、渐变段和上部结构。对于有压输水系统，进水口还应设置充水孔和通气孔。对于含沙、挟污和冰冻河流上的进水口应设置防沙、防污和防冻等附属设施。进水口常规的固定设备一般有：拦污栅、闸门、启闭机、清污机和观测仪器。 水电站进水口型式，按照进水口位置和引水管道布置分为坝式进水口、河岸式进水口和塔式进水口三种；在各种进水口型式中，按水流条件又可分为深式进水口和开敞式进水口（包括河床式电站的坝式进水口）两类。而每一种进水口又可根据其结构特点分为不同型式，如河岸深式进水口的结构型式有岸塔式、竖井式、岸坡式等等。 （一）坝式进水口 图2-1 柘溪水电站进水口剖面图 图2-2 丹江口水电站进水口剖面图图2-3 新安江水电站进水口剖面图图2-4 三峡水电站进水口剖面图图2-5 岩滩水电站进水口剖面图 图2-6 新丰江水电站进水口剖面图图2-7 凤滩水电站进水口剖面图（二）河岸式进水口 图2-8 湖南镇水电站进水口剖面图图2-9 碧口水电站进水口剖面图 图2-10 鲁布革水电站进水口剖面图
（三）塔式进水口 图2-11 古田一级水电站进水口剖面图 图2-12 二滩水电站进水口剖 面图 图2-13 小浪底水电站进水口剖面图 二、进水口位置选择与设置高程 坝式进水口依附于大坝，只要坝轴线选定，进水口位置就基本确定。因此，进水口位置选择是针对河岸式和塔式进水口而言的。 河岸式进水口最好能从水库、河流中直接取水。若通过引水渠取水，要求引水渠不宜太长，以减小水头损失和避免不稳定流影响；进水口应置于整体稳定的岩基上，尽量避免高边坡开挖量，以降低工程造价。直接从挟沙河流中取水的河岸式进水口，应充分利用河流弯道的环流作用，将进水口选在凹岸；在支流或山沟的汇口处，往往带来大量的推移质，在其下游选择进水口位置时，应置于其影响之外。 塔式进水口，特别是周圈径向取水的塔式进水口，所处周围地形要开阔，以利进流匀称，保证有良好的水流流态。进水塔应选在具有足够承载力的岩基上。 进水口设置高程有着上限和下限的要求。有压进水口的上限是满足最小淹没深度的要求，即在最低水位运行时，能保证进水口水流处于有压状态，不发生贯通式的漏斗漩涡。进水口设置高程的下限应考虑河流泥沙运动特征、水库淤积形态和有无排沙设施。此外，孔口太深，会增加闸门结构的复杂性，还受大容量启闭机制造水平的限制，故闸门结构及启闭机能力也是确定进水口设置高程下限的因素之一。 三、孔口最小淹没深度 进水口最小淹没深度可由下式计算： )2222(23322221121g V g V g V g V K S ???+++= (2-1) 该式的物理意义是：孔口最小淹没深度不小于进水口各项水头损失与引水 道动能之和。其中K 是不小于的安全系数；g V 221进水口后接管道均匀段的平均流速水头；1?入口水头损失系数，圆弧形入口取，抛物线形入口取；2?拦污栅
水电站自动化讲解
1.7 数字式并列装置 1.7.1 概述 用大规模集成电路微处理器（CPU ）等器件构成的数字式并列装置，由于硬件简单， 编程方便灵活，运行可靠，且技术上已日趋成熟，成为当前自动并列装置发展的主流。 模拟式并列装置为简化电路，在一个滑差周期s T 时间内，把S ω假设为恒定。数字式并列装置可以克服这一假设的局限性，采用较为精确的公式，按照e δ当时的变化规律，选择最佳的越前时间发出合闸信号，可以缩短并列操作的过程，提高了自动并列装置的技术性能和运行可靠性。 数字式并列装置由硬件和软件组成，以下分别进行介绍。 1. 主机。 微处理器（CPU ）是装置的核心。 2. 输入、输出接口通道。 在计算机控制系统中，输入、输出过程通道的信息不能直接与主机总线相连，它必须由接口电路来完成信息传递的任务。 3. 输入、输出过程通道。 为了实现发电机自动并列操作，需要将电网和带并发电机的电压和频率等状态按照要 求送到接口电路进入主机。 (1) 输入通道。按发电机并列条件，分别从发电机和母线电压互感器二次侧交流电压 信号中提取电压幅值、频率和相角差等三种信息，作为并列操作的依据。 1）交流电压幅值测量。采用变送器，把交流电压转换成直流电压，然后由A ／D 接 口电路进入主机。对交流电压信号直接采样，通过计算求得它的有效值。如图1.18所示。 2）频率测量。测量交流信号波形的周期T 。把交流电压正弦信号转化为方波，经二 分频后，它的半波时间即为交流电压的周期T 。 3）相角差e δ测量。如图1.19所示，把电压互感器电压信号转换成同频、同相的方 波信号。 （2）输出通道。自动并列装置的输出控制信号有： 1）发电机转速调节的增速、减速信号。 图1.17 数字式并列装置控制逻辑图
水电站综合自动化系统设计(一)
水电站综合自动化系统设计(一) 简介：为了适应自动化发展和电力体制改革的需要，水电站综合自动化系统具有越来越重要的作用。建立以计算机监控系统为基础，包括水文测报、工业电视监视、消防计算机监控系统等的全方位自动监测控制系统，即为水电站综合自动化系统。 关键字：水电站自动化系统相关站中站：防火分区 1.水电站综合自动化系统的意义及应用 随着我国国民经济的快速发展和人民群众物质文化生活水平的不断提高，社会对电力的需求日益增强，对电能质量的要求也越来越高。我国电力行业长期存在自动化水平低下，难以满足社会对高质量电能的要求，为了提高电能质量和发电效率，需对老式水电站中以常规控制、人工操作为主的控制模式进行以计算机监控系统为基础的综合自动化改造；对新建水电站应按综合自动化要求进行设计并实施，使水电站逐步实现少人值班，最终达到无人值班(或少人值守)的目标。 水电站大多地处偏僻山区，远离城镇，职工长期生活在较差的环境之中。对水电站进行综合自动化改造的另一个目的就是为了改善广大水电职工的工作和生活环境，用计算机监控系统来代替人工操作及定时巡回检查、记录等繁杂劳动，实现无人值班(或少人值守)。 根据国家电力体制改革的要求，实现“厂网分开，竞价上网”后，水电站如果没有综合自动化系统，而是依靠传统的人工操作控制，将难以满足市场竞争的需要。不了解实时行情，参与竞价将非常困难。即使争取到了发电上网的机会，又因设备陈旧落后而不能可靠运行，既影响电网供电，又使自身效益受损，最终也失去了好不容易才争取到的发电机遇。所以，电力体制改革也促使我们要实现综合自动化。 令人欣慰的是，近年来随着我国电力科学技术的不断发展和计算机监控水平的不断提高，许多新建水电站都设计了以计算机监控系统为主的高性能的综合自动化系统，一些老式水电站也逐步进行了以实现综合自动化为目标的改造，并都取得了很好的效果。 2.综合自动化系统设计简介 水电站的综合自动化是建立在以计算机监控系统为基础之上的，对整个电站(甚至梯级电站或整个流域)从水文测报；机组启、停控制，工况监视；辅助、公用设备的启、停控制，工况监视；负荷的分配，直到输电线路运行全过程的自动控制，并能准确地与上一级调度部门进行实时数据通信等全方位自动监测的控制系统。一般包括5个子系统。 2.1计算机监控系统 2.1.1概述 这部分是综合自动化系统的核心和基础。根据计算机在水电站监控系统中的作用及其与常规监控设备的关系，一般有以下三种模式： （1）以常规控制设备为主，计算机为辅； （2）以计算机为主，常规控制设备为辅； （3）取消常规控制设备的全计算机监控系统。 根据水电站的装机容量大小、在电网中的作用和各自的具体情况可分别选用不同模式的监控系统。一般新建电站和具备条件(资金、技术和发电许可等条件)的电站适合选择第三种模式，以便达到一步到位的目的。对于受其它条件限制的老式水电站的改造，可分别考虑第一、第二两种模式作为过渡。这其中各种模式针对各自电站的具体情况，在设计时也略有不同。2.1.2实例 值得说明的是，随着多媒体技术在水电站的应用，语音、动画、可视化、视像功能也用于计算机监控系统。设计时应根据多媒体系统的结构，解决好与监控系统的连接问题。 2.1.3计算机监控系统的主要功能 梯级电站中心计算机监控系统应具备遥测、遥控、遥信、遥调(即“四遥”)的功能。
变电站综合自动化系统的通信技术
变电站综合自动化结业论文变电站综合自动化系统通信 系部：电力工程系 班级：供用电12-4 姓名：豆鹏程 学号：2012231026
【摘要】 变电站综合自动化功能的实现，离不开站内工作可靠、灵活性好、易于扩展的通信网络，以来满足各种信息的传送要求。在变电站综合自动化系统中，通信网络是一个重要的环节。本文对通信网络的要求和组成、信息的传输和交换及通信的功能作了有详细的介绍。 【关键字】 变电站综合自动化系统；信息传输；数据通信
变电站综合自动化系统的通信 引言 变电站综合自动化系统实质上是由多台微机组成的分层分布式的控制系统，包括监控、继电器保护、电能质量自动控制系统等多个子系统。在各个子系统中，往往又由多个智能模块组成，例如微机保护子系统中，有变压器保护、电容器保护和各种线路保护等。因此在综合自动化系统内部，必须通过内部数据通信，实现各子系统内部和各子系统间信息交换和实现信息共享，以减少变电站二次设备的重复配置和简化各子系统间的互连，提高整体的安全性。[2、5] 另一方面，变电站是电力系统中电能传输、交换、分配的重要环节，它集中了变压器、开关、无功补偿等昂贵设备。因此，对变电站综合自动化系统的可靠性、抗干扰能力、工作灵活性和可扩展性的要求很高，尤其是无人值班变电站。综合自动化系统中各环节的故障信息要及时上报控制中心，同时也要能接受和执行控制中心下达的各种操作和调控命令。[2] 因此，变电站综合自动化系统的数据通信包括两方面的内容：一是综合自动化系统内部各子系统或各种功能模块间的信息交换；而是变电站与控制中心的通信。 一、变电站内的信息传输[2、3、5] 现场的综合自动化系统一般都是分层分布式结构，传输的信息有以下几种： （一）现场一次设备与间隔层间的信息传输 间隔层设备大多需从现场一次设备的电压和电流互感器采集正常情况和事故情况下的电压值和电流值，采集设备的状态信息和故障诊断信息，这些信息主要是：断路器、隔离开关位置、变压器的分接头位置、变压器、互感器、避雷针的诊断信息以及断路器操作信息。 （二）间隔层的信息交换