对35-110 kV变电站直流系统运行维护的探讨

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对35-110 kV变电站直流系统运行维护的探讨

对35-110 kV变电站直流系统运行维护的探讨

摘要本文首先阐述了35-110 kV变电站直流系统的异常情况及处理,接着探讨了对35-110 kV变电站直流系统接地故障的分析及维护,以期对直流系统的可靠性的提高有一定的帮助。

关键词35-110 kV变电站;直流系统;故障;运行维护

中图分类号TM 文献标识码 A 文章编号1673-9671-(2012)061-0149-01

直流系统的用电负载极为重要,对供电的可靠性要求很高。直流系统的可靠性是保障变电站安全运行的决定性条件之一,需要我们深入研究探讨并不断提高其水平。

1 35-110 kV变电站直流系统的异常情况及处理

1.1 直流模块故障

首先是单个直流模块无显示或显示异常等,当无显示时可能是内部保险熔断,处理方法是对其拆开检查,如果保险正常则需返厂处理或更换;如直流模块有显示,但显示异常,可尝试将模块电源进行重启,使其恢复正常;如模块内部出现故障,则需将其退出运行,同时检查其它模块是否正常、过负载。其次是整套直流模块发生故障时,将整套直流模块退出运行,短时间可由蓄电池组带直流负载,长时间则需由另一套直流模块带两段直流负载运行。

1.2 母线电压异常

首先是当母线电压过高时,则降低浮充电流,使母线电压恢复在正常值范围内,母线电压过低时,应检查浮充电流是否正常,直流负载有无剧增,蓄电池组有无故障等,若直流负载突然增大,应检查自动调压装置是否正常,如自动调压装置异常,应立即启动手动调压装置,使母线电压维持在正常值,同时退出自动调压装置,并通知检修人员进行修复。其次是缺相,应立即检查电源是否正常,有无缺相情况或电源开关是否故障,各接线有无松动、脱落、断线等。

1.3 蓄电池电压异常告警

首先是蓄电池巡检模块的插排出现个别插件接触不良,导致巡检模块无法采集、接收故障插件对应的蓄电池电压检测值,此时,可将插排拔下重插,巡检模块则恢复正常,若仍无法恢复,则更换巡检模块。其次是蓄电池电压检测保险熔断,当蓄电池实测值正常,而检测值为零时,应将蓄电池电压检测熔断器拆下,使用万用表进行检测是否熔断,如熔断立即更换熔断器,蓄电池电压检测值即可恢复。还有就是当蓄电池实测值与检测值均异常且数值相近或相等,则观察蓄电池外壳是否出现鼓包、裂纹、漏液,蓄电池极板是否出现龟裂、弯曲、变形,如出现这些现象,应立即更换蓄电池。

2 对35-110 kV变电站直流系统接地故障的分析及维护

2.1 分析直流接地的危害性

当直流系统发生一点接地时,如无产生短路电流,可继续运行,但须立即查找接地点并尽快消除接地故障,否则当发生另一点接地时,就有可能引起信号装置、继电保护及自动装置、断路器的误动或拒动等,从而造成直流电源短路,引起熔断器熔断或烧毁继电器,使设备失去操作电源,引发电力系统严重故障乃至事故。因此,直流系统一旦发生一点接地,变电站必须加强在线监测,检修人员须迅速查找并排除接地故障点,杜绝因直流系统接地而引起的系统故障。

变电站防火要求

变电站防火要求

注:1建、构筑物防火间距应按相邻两建(构)筑物外墙的最近距离计算,如外墙有凸出的燃烧构件时,则应从其凸出部分外缘算起。 2相邻两座建筑两面的外墙为非燃烧体且无门窗洞口、无外露的燃烧屋檐,其防火间距可按本表减少25%。 3相邻两座建筑较高一面的外墙如为防火墙时,其防火间距不限,但两座建筑物门窗之间的净距不应小于5m。 4生产建(构)筑物侧墙外5m以内布置油浸变压器或可燃介质电容器等电气设备时,该墙在设备总高度加3m的水平线以下及设备外廓两侧各3m的范围内,不应设有门窗、洞口;建筑物外墙距设备外廓5~10m时,在上述范围内的外墙可设甲级防火门,设备高度以上可设防火窗,其耐火极限不应小于0.90h。 5、控制室室内装修应采用不燃材料。 6、屋外油浸变压器之间的防火最小间距:35KV及以下最小间距5M;110KV最小间距8M;220KV及以上最小间距10M。 当间距不能得到满足时应设置防火墙,防火墙高度应高于变压器油枕,长度不应小于变压器的储油池两侧各一米 7、油量为2500KG及以上的室外变压器或电抗器与本回路油量为600KG以上且2500KG以下的带油电气设备之间的防火间距不应小于5M。

8、35KV及以下室内配电装置,当未采用金属封闭开关设备时,其油断路器,电流互感器和电压互感器,应设置在两侧有不燃烧实体墙的间隔内 9、35KV以上室内配电装置应安装在有不燃烧实体墙的间隔内,不燃烧实体墙的高度不应低于配电装置中带油设备的高度。 总油量超过100KG的室内变压器应设置单独的变压器室, 10、室内单台总油量为100KG以上的电气设备,应设置储油或挡油设施,挡油设施的容积应按油量的20%设计,并应设置能将事故由排至安全处的设施,当不能满足上述要求时,应设置能容安全部油量的储油设施, 11、室外单台油量为1000KG以上的电气设备,应设置储油或挡油设施,挡油设施的容积应按油量的20%设计,并应设置将事故有,排至安全处的设施,当不能满足上述要求且变压器未设置水喷雾灭火系统应设置能容纳全部油量的储油设施,当设置有油水分离措施的宗事故储油池时,容量按最大油箱容量的60%确定,储油或挡油设施应大于变压器外廓每边各一米, 12、储油设施内应铺设卵石层,厚度不应小于250MM,卵石直径应为50——80MM。 13、设置带油电气设备的建(构)筑物与贴邻或靠近该建(构)筑物的其他建(构)筑物之间应设置防火墙。 14、当变电站内建筑的火灾危险性为丙类且建筑的占地面积超过3000m2时,变电站内的消防车道宜布置成环形;当为尽端式车道时,应设回车场地或回车道。消防车道宽度及回车场的面积应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016 的有关规定。 二电缆及电缆敷设 1、电缆从室外进入室内的入口处、电缆竖井的出入口处、电缆接头处、主控制室与电缆夹层之间以及长度超过100m 的电缆沟或电缆隧道,均应采取防止电缆火灾蔓延的阻燃或分隔措施,并应根据变电站的规模及重要性采取下列一种或数种措施: (1)采用防火隔墙或隔板,并用防火材料封堵电缆通过的孔洞; (2)电缆局部涂防火涂料或局部采用防火带、防火槽盒。 2、220kV 及以上变电站,当电力电缆与控制电缆或通信电缆敷设在同一电缆沟或电缆隧道内时,宜采用防火槽盒或防火隔板进行分隔。 3、地下变电站电缆夹层宜采用C 类或C 类以上的阻燃电缆。 4、建筑物中电缆引致电器柜,盘或控制屏、台的开孔部位,电缆贯穿隔墙,楼板的空洞应采用电缆防火封堵材料,进行封堵,其防火封堵组件的耐火极限不应低于被贯穿物的耐火极限,且不应低于1H 5、在电缆竖井中,每间隔约7M应设置防火封堵,在电缆隧道或电缆沟中,应设置防火墙: (1)公用主隧道或沟内引接的分支处 (2)电缆沟内间距100M处 (3)通向建筑物的入口处 (4)厂区围墙处 6、当电缆采用架空敷设时,应在虾下列部位设置阻火设施: (1)架空敷设间隔100M处 (2)电缆桥架分支处 7、防火墙上的电缆孔洞,应采用电缆防火封堵材料进行封堵,并应采取防止火焰延燃的措施其防火封堵组件的耐火时间应为3H

变电站的直流系统

变电站的直流系统 (包头供电局,内蒙古包头 014030) 摘要:文章介绍了,它在全站都停电的情况下,通常提供2小时供电,能确保事故处理快速进行,在变电站中为控制、信号、继电保护、自动装置及事故照明等提供可靠 关键词:整流;操作电源;事故照明;蓄电池直流电源; 中图分类号:TM63 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(XX)15—0090—02 由蓄电池和硅整流充电器组成的直流系统,在变电站中为控制、信号、继电保护、自动装置及事故照明等提供了可靠的直流电源。它还为操作提供可靠的操作电源,直流系统的可靠与否,对变电站的安全运行起着至关重要的作用,是变电站安全运行的保证。把交流电源变成直流电源称为 1 是作为继电保护及自动装置、信号设备,控制及调节设备的工作电源及断路器的跳、合闸电源。大中型变电站采 1.1

按其用电特性的不同分为经常负荷、事故负荷和冲击负荷3 1.1.1 经常负荷。它是指在所有运行状态下,由直流电源不间断供电的负荷。它主要包括:①经常带电的直流继电器、信号灯、位置指示器;②经常点亮的直流照明灯;③经 一般说来,经常负荷在总的直流负荷中所占的比重是比 1.1.2 事故负荷。事故负荷指正常运行时由交流电源供电,当变电站的自用交流电源消失后由直流电源供电的负 1.1.3 冲击负荷。冲击负荷是指直流电源承受的短时最大电流。它包括断路器合闸时的冲击电流和当时所承受的 1.2 直 1.2.1 蓄电池直流电源。蓄电池是一个独立、可靠的直流电源,即使全站交流系统都停电的情况下,仍然在一定时间可靠供电,是变电站不可缺少的电源设备。蓄电池组通常采用110V或220V 蓄电池一般分为酸性蓄电池或碱性蓄电池两种。前者端电压较高、冲击放电电流大,适合于断路器跳、合闸的冲

110kV变电站电气一次部分课程设计

课程设计任务书 设计题目: 110kV变电站电气 一次部分设计 前言 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。主要作用是进行高底压的变换,一些变电站是将发电站发出的电升压,这样一方面便于远距离输电,第二是为了降低输电时电线上的损耗;还有一些变电站是将高压电降压,经过降压后的电才可接入用户。对于不同的情况,升压和降压的幅度是不同的,所以变电站是很多的,比入说远距离输电时,电压为11千伏,甚至更高,近距离时为1000伏吧,这个电压经

变压器后,变为220伏的生活用电,或变为380伏的工业用电。 随着我国电力工业化的持续迅速发展,对变电站的建设将会提出更高的要求。本文通过对110KV变电站一次系统的设计,其中针对主接线形式选择,母线截面的选择,电缆线路的选择,主变压器型号和台数的确定,保护装置及保护设备的选择方法进行了详细的介绍。其中,电气设备的选择包括断路器、隔离开关、互感器的选择和方法与计算,保护装置包括避雷器和避雷针的选择。其中分析短路电流的计算方法和原因,是为了保证供电的可靠性。 目录 第1章原始资料及其分析 (4) 1原始资料 (4) 2原始资料分析 (6) 第2章负荷分析 (6) 第3章变压器的选择 (8) 第4章电气主接线 (11) 第5章短路电流的计算 (14) 1短路电流计算的目的和条件 (14) 2短路电流的计算步骤和计算结果 (15) 第6章配电装置及电气设备的配置与选择 (18) 1 导体和电气设备选择的一般条件 (18) 2 设备的选择 (19) 结束语 (25)

变电站防火规定(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 变电站防火规定(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-8461-97 变电站防火规定(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 防火与蓄油设施 5.1条原标准第4.4.1条~第4.4.2条修改条文。 对于油断路器、油浸电压互感器和电压互感器等带油电气设备,按电压等级来划分设防标准,既在一定程度上考虑到油量的多少,又比较直观,使用方便,能满足运行安全的要求。例如20kV及以下的少油断路器油量均在60kg以下,绝大部分只有5kg~10kg,虽然火爆事故较多,爆炸时的破坏力也不小(能使房屋建筑受到一定损伤,两侧间隔隔板炸碎或变形,门窗炸出,危及操作人员安全等),但爆炸时向上扩展的较多,事故损害基本上局限在间隔范围内。因此,只要将两侧的隔板采用非燃烧材料的实体隔板或墙,从结构上改进加强是可以防止出现这类事故的。

5.2条原标准第4.4.3条保留条文。 原标准规定屋内断路器、电流互感器总油量在60kg以上及10kV以上的油浸式电压互感器,应设置储油或挡油设施。实际目前投运及设计的屋内35kV少油断路器及电压互感器其油量分别为100kg及95kg,均未设置储油或挡油设施,事故油外流的现象很少。所以将储、挡油设施的界限提高到100kg以上(油断路器、互感器为三相总油量,变压器为单台含油量)。同时提出,设置挡油设施时,不论门是否开向建筑物内或外,都应将事故油排至安全处,以限制事故范围的扩大。为尽快将事故油排至安全处,排油管内径以150mm为宜。 5.3条原标准第4.4.4条修改条文。 对总事故储油池的容量,原变电站规程系按变电站内最大一个油箱的油量确定。在1985年修订本标准时,有单位调查提出,在大同曾发生一次31500kVA变压器事故,流入总事故储油池的油量超过50%。因此,将总事故储油池容量按最大一个油箱的60%油量确

《220kv变电站直流系统》

220kv变电站直流系统 目录 1?什么是变电站的直流系统 2.变电站直流系统的配置与维护 3.直流系统接地故障探讨 4.怎样提高变电站直流系统供电可靠性 5.如何有效利用其资源 1?什么是变电站的直流系统

变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。变电站的继电保护、自动装置、信号装置、事故照明和电气设备的远距离操作,一般都采取直流电源,所以直流电源的输出质量及可靠性直接关系到变电站的安全运行和平稳供电。变电站的直流 系统被人们称为变电站的“心脏”,可见它在变电站中是多么的重要。 直流系统在变电站中为控制、信号、继电保护、自动装置及事故照明等提供可靠的直流电源。它还为操作提供可靠的操作电源。直流系统的可靠与否,对变电站的安全运行起着至关重要的作用,是变电站安 全运行的保证。 (1)220kv变电站直流母线基本要求: 蓄电池组、充电机和直流母线 1.设立两组蓄电池,每组蓄电池容量均按单组电池可为整个变电站直流系统供电考虑。 2.设两个工作整流装置和一个备用整流装置,供充电及浮充之用,备用整流装置可在任一台工作整流装置故障退出工作时,切换替代其工作。 3.直流屏上设两段直流母线,两段直流母线之间有分段开关。正常情况下,两段直流母线分列运行,两组蓄电池和两个整流装置分别接于一段直流母线上。 4.具有电磁合闸机构断路器的变电站,直流屏上还应设置两段合闸母线。 5.220kV系统设两面直流分电屏。分电屏I设1组控制小母线(KM I)、1组保护小母线(BM I);分电屏H设1组控制小母线(KMI)、

1组保护小母线(BMI)。 6.110kV系统设1面直流分电屏,屏设1组控制小母线(KM)、1组保护小母线(BM。 7.10kV/35kV系统的继电保护屏集中安装在控制室或保护小间的情况下,在控制室或保护小间设1面直流分电屏。 8 信号系统用电源从直流馈线屏独立引出。 9.中央信号系统的事故信号系统、预告信号系统直流电源分开设置 10.每组信号系统直流电源经独立的两组馈线、可由两组直流系统的两段直流母线任意一段供电。 11.断路器控制回路断线信号、事故信号系统失电信号接入预告信 号系统;预告信号系统失电信号接入控制系统的有关监视回路。 12.事故音响小母线的各分路启动电源应取自事故信号系统电源;预告信号小母线的各分路启动电源应取自预告信号系统电源。 13.公用测控、网络柜、远动柜、保护故障信息管理柜、调度数据网和UPS勺直流电源从直流馈线屏直接馈出。 (2)、直流系统运行一般规定: (1)、220KV变电站一般采用单母线分段接线方式,110KV变电站一般采用单母线接线方式。直流成环回路两个供电开关只允许合一个,因为母联开关在断开时,若两个开关全在合位就充当母联开关,其开关容量小,线型面积小,又不符合分段运行的规定。直流成环回路分段开关的物理位置要清楚,需要成环时应先合上母联开关再断开直流屏上的另一个馈线开关。

《220kV变电站电气部分初步设计》开题报告

电气与信息学院 毕业设计(论文)开题报告

《220kV变电站电气部分初步设计》开题报告 一、课题的目的和意义 随着国民经济的迅速发展,电力工业的腾飞,人们对能源利用的认识越来越重视。现在根据电力系统的发展规划,拟在某地区新建一座220KV的变电站。 本次设计是在掌握变电站生产过程的基础上完成的。通过它我不仅复习巩固了专业课程的有关内容,而且拓宽了知识面,增强了工程观念,培养了变电站设计的能力。同时对能源、发电、变电和输电的电气部分有个详细的概念,能熟练的运用有些知识,如短路计算的基本理论和方法、主接线的设计、导体电气设备的选择以及变压器的运行等。 二、文献综述 1 变电站的概述 随着经济的发展,工业水平的进步,人们生活水平不断的提高,电力系统在整个行业中所占比例逐渐趋大。现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。电力系统是国民经济的重要能源部门,而变电站的设计是电力工业建设中必不可少的一个项目。由于变电站的设计内容多,范围广,逻辑性强,不同电压等级,不同类型,不同性质负荷的变电站设计时所侧重的方面是不一样的。设计过程中要针对变电站的规模和形式,具体问题具体分析。 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。我国电力系统的变电站大致分为四大类:升压变电站,主网变电站,二次变电站,配电站。我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高,对变电所的设计提出了更高的要求,更需要我们提高知识理解应用水平,认真对待。[1] 结合我国电力现状,为国民经济各部门和人民生活供给充足、可靠、优质、廉价的电能,优化发展变电站,规划以220KV、110KV、10KV电压等级设计变电站。从我国目前部分地区用电发展趋势来看,新建变电站应充分体现出安全性、可靠

变电站消防设计

变电站消防设计 关键词:变电所火灾自动报警系统气体灭火主变排油注氮灭火系统 随着西部大开发的展开,西部地区城镇化进程也在加快。在城网改造建设过程中,市区变电所的建设数量呈上升趋势。为了节约用地、减少建筑面积、操纵工程造价和与城建规划相和谐,许多变电所都设计为综合自动化无人值班变电所,采纳全户内或半户内布置方案。在此种情形下,消防系统的正常运行关于变电所的安全生产显得更为重要。关于变电所的消防设计,要采取一定的技术措施,贯彻执行“预防为主、防消结合”的消防工作方针,满足一旦火灾发生时能够及时报警和有效防范的要求。 一:火灾自动报警系统 火灾自动报警系统是用于尽早探测初期火灾并发出警报,以便采取相应措施(例如疏散人员、呼叫消防队、启动灭火系统、操作防火门、防火卷帘、防烟、排烟风机等)的系统。常用的一样分为区域报警系统、集中报警系统、操纵中心报警系统。 区域报警系统比较简单,但使用面专门广。它是由通用报警操纵器或区域报警操纵器和火灾探测器、手动报警按钮、警报装置等组成的火灾报警系统。其原理框图,如下图所示: 集中报警操纵系统应当设有一台集中报警操纵器(或通用报警操纵器)和两台以上区域报警操纵器(或楼层显示器、带声光报警)。按照治理情形,集中报警操纵器设在消防操纵室,区域报警操纵器设在各区域,以便与治理。集中报警系统加上消防联动操纵设备就构成了操纵中心报警系统,其要紧用于大型综合楼工程。 在设计区域报警系统时,按照规范要求应符合下列几点: 在一个区域系统中,宜选用一台通用报警操纵器,最多不超过两台; 区域报警操纵器应当设在有人值班的房间;

该系统比较小,只能设置一些功能简单的联动操纵设备; 当区域报警操纵器安装在墙上时,其底边距地面或楼板的高度为1. 3~1.5米,靠近门轴的侧面距离不小于0.5米,正面操作距离不小于1.2米; 报警系统的各组成部分中: 1) 火灾探测器是组成火灾自动报警系统的重要组件,是系统的感受器官,其作用是监视被爱护区域有无火灾发生。若发觉火情,可将火灾的特点物理量,如温度、烟雾、气体和辐射光等转换成电信号,并赶忙动作,向火灾报警操纵器发送报警信号。火灾探测器按照探测火灾参数的不同,可划分为感烟、感温、感光、气体和复合式。按结构造型也可分为点型和线型两大类。火灾探测器的要紧技术性能要求有:可靠性、工作电压和允差、响应阈值和灵敏度、监视电流、承诺的最大报警电流、报警电流、爱护范畴、工作环境条件等。点型火灾探测器的探测区域内的每个房间至少应当设一只探测器。探测器的爱护面积和爱护半径应按GB50116-98《火灾自动报警系统设计规范》的规定执行。 2) 手动火灾报警按钮在每个防火分区至少应当设置一只。从一个防火分区的任何位置到最邻近的一个火灾报警按钮的步行距离不应大于30米。手动火灾报警按钮宜设置在公共活动场所的出入口处,按钮应当设置在明显的和便于操作的部位,安装在墙上时其底边距地高度宜为1.3~1.5米,且应有明显的标志。 3) 火灾报警操纵器是火灾自动报警系统的重要组成部分,火灾报警操纵器担负着为火灾报警提供稳固的工作电源;监视探测器及系统自身的工作状态;同意、转换、处理火灾探测器输出的报警信号;进行声光报警;指示报警的具体部位及时刻;同时执行相应辅助操纵等任务。 在全户内布置的变电所内,在主变压器室、配电装置室、电容器室、消弧线圈及接地变室、地下电缆室、二次设备室、通信室等重要场所均应当设置配套的离子感烟、定温报警探测器,在主变本体、电缆隧道、竖井、二次设备室及通信室活动地板下的电缆层之间敷设感温电缆。当变电所内有火灾发生或有烟气散发时,火灾报警主机发出报警声光信号并显示火灾地点或联动启闭消防设备和通风设施。系统通过接点及数字通信接

110kV变电站电气一次部分初步设计论文

电力高等专科学校 教培中心教学点 毕业论文 专业:电力系统自动化 班级:变检0602 二OO九年四月

容提要 根据设计任务书的要求,本次设计为110kV变电站电气一次部分初步设计,并绘制电气主接线图及其他图纸。该变电站设有两台主变压器,站主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。各个电压等级分别采用单母线分段接线、单母线分段带旁母线和单母线分段接线。 本次设计中进行了电气主接线的设计。电路电流计算、主要电气设备选择及效验(包括断路器、隔离开关、电流互感器、母线等)、各电压等级配电装置设计及防雷保护的配置。 本设计以《电力工程专业毕业设计指南》、《电力工程电气设备手册》、《高电压技术》、《电气简图用图形符号(GB/T4728.13)》、《电力工程设计手册》、《城乡电网建设改造设备使用手册》等规规程为依据,设计的容符合国家有关经济技术政策,所选设备全部为国家推荐的新型产品,技术先进、运行可靠、经济合理。

目录前言 第一部分 110kV变电站电气一次部分设计说明书第1章原始资料 第2章电气主接线设计 第2.1节主接线的设计原则和要求 第2.2节主接线的设计步聚 第2.3节本变电站电气接线设计 第3章变压器选择 第3.1节主变压器选择 第3.2节站用变压器选择 第4章短路电流计算 第4.1节短路电流计算的目的 第4.2节短路电流计算的一般规定 第4.3节短路电流计算的步聚 第4.4节短路电流计算结果 第5章高压电器设备选择 第5.1节电器选择的一般条件 第5.2节高压断路器的选择 第5.3节隔离开关的选择 第5.4节电流互感器的选择 第5.5节电压互感器的选择 第5.6节高压熔断器的选择 第6章配电装置设计 第7章防雷保护设计 第二部分 110kV变电站电气一次部分设计计算书第1章负荷计算 第1.1节主变压器负荷计算 第1.2节站用变压器负荷计算 第2章短路电流计算 第2.1节三相短路电流计算 第2.2节站用变压器低压侧短路电流计算第3章线路及变压器最大长期工作电流计算第3.1节线路最大长期工作电流计算 第3.2节主变进线最大长期工作电流计算第4章电气设备选择及效验 第4.1节高压断路器选择及效验 第4.2节隔离开关选择及效验 第4.3节电流互感器选择及效验 第4.4节电压互感器选择及效验 第4.5节熔断器选择及效验 第4.6节母线选择及效验 第5章防雷保护计算

变电所消防系统设计浅析

变电所消防系统设计浅析 随着西部大开发的展开,西部地区城镇化进程也在加快。在城网改造建设过程中,市区变电所的建设数量呈上升趋势。为了节省用地、减少建筑面积、控制工程造价和与城建规划相协调,许多变电所都设计为综合自动化无人值班变电所,采用全户内或半户内布置方案。在此种情况下,消防系统的正常运行对于变电所的安全生产显得更为重要。对于变电所的消防设计,要采取一定的技术措施,贯彻执行“预防为主、防消结合”的消防工作方针,满足一旦火灾发生时能够及时报警和有效防范的要求。 变电站消防系统的设计可分为火灾自动报警系统、灭火系统和防火封堵等几部分内容,以下对各个系统的设计原则作一简略介绍。 一:火灾自动报警系统 火灾自动报警系统是用于尽早探测初期火灾并发出警报,以便采取相应措施(例如疏散人员、呼叫消防队、启动灭火系统、操作防火门、防火卷帘、防烟、排烟风机等)的系统。常用的一般分为区域报警系统、集中报警系统、控制中心报警系统。 区域报警系统比较简单,但使用面很广。它是由通用报警控制器或区域报警控制器和火灾探测器、手动报警按钮、警报装置等组成的火灾报警系统。其原理框图,如下图所示: 集中报警控制系统应设有一台集中报警控制器(或通用报警控制器)和两台以上区域报警控制器(或

楼层显示器、带声光报警)。根据管理情况,集中报警控制器设在消防控制室,区域报警控制器设在各区域,以便与管理。集中报警系统加上消防联动控制设备就构成了控制中心报警系统,其主要用于大型综合楼工程。 在设计区域报警系统时,根据规范要求应符合下列几点: 在一个区域系统中,宜选用一台通用报警控制器,最多不超过两台; 区域报警控制器应设在有人值班的房间; 该系统比较小,只能设置一些功能简单的联动控制设备; 当区域报警控制器安装在墙上时,其底边距地面或楼板的高度为1.3~1.5米,靠近门轴的侧面距离不小于0.5米,正面操作距离不小于1.2米; 报警系统的各组成部分中: 1) 火灾探测器是组成火灾自动报警系统的重要组件,是系统的感觉器官,其作用是监视被保护区域有无火灾发生。若发现火情,可将火灾的特征物理量,如温度、烟雾、气体和辐射光等转换成电信号,并立即动作,向火灾报警控制器发送报警信号。火灾探测器根据探测火灾参数的不同,可划分为感烟、感温、感光、气体和复合式。按结构造型也可分为点型和线型两大类。火灾探测器的主要技术性能要求有:可靠性、工作电压和允差、响应阈值和灵敏度、监视电流、允许的最大报警电流、报警电流、保护范围、工作环境条件等。点型火灾探测器的探测区域内的每个房间至少应设一只探测器。探测器的保护面积和保护半径应按GB50116-98《火灾自动报警系统设计规范》的规定执行。 2) 手动火灾报警按钮在每个防火分区至少应设置一只。从一个防火分区的任何位置到最邻近的一个火灾报警按钮的步行距离不应大于30米。手动火灾报警按钮宜设置在公共活动场所的出入口处,按钮应设置在明显的和便于操作的部位,安装在墙上时其底边距地高度宜为1.3~1.5米,且应有明显的标志。 3) 火灾报警控制器是火灾自动报警系统的重要组成部分,火灾报警控制器担负着为火灾报警提供稳定的工作电源;监视探测器及系统自身的工作状态;接受、转换、处理火灾探测器输出的报警信号;进行声光报警;指示报警的具体部位及时间;同时执行相应辅助控制等任务。 在全户内布置的变电所内,在主变压器室、配电装置室、电容器室、消弧线圈及接地变室、地下电缆

(完整word版)变电站直流系统简介

变电站直流系统简介 第一章直流及不间断电源系统 第一节概述 为供给继电保护、控制、信号、计算机监控、事故照明、交流不间断电源等直流负荷,变电站内应设由蓄电池供电的直流系统。 第二节站内直流母线接线方式简介 一、变电所直流系统典型接线 变电站常用的直流母线接线方式有单母线分段和双母线两种。双母线突出优点在于可在不间断对负荷供电的情况下,查找直流系统接地。但双母线刀开关用量大,直流屏内设备拥挤,检查维护不便,新建的220-500kv变电站多采用单母线分段接线。 220kv变电所直流系统典型接线:(如下图10-1) 220kv变电所直流系统典型接线:(如下图10-2)

二、站内直流电压特点的简介: 变电所的强电直流电压为:110V或220V,弱电直流电压为48V。 强电直流采用110V的优点: 1)蓄电池个数少,降低了蓄电池组本身的造价,减少蓄电池室的建筑面积,减少蓄电池组平时的维护量。 2)对地绝缘的裕度大,减少直流系统接地故障的机率,在一定程度上提高直流系统的可靠性。 3)直流回路中触点的断开时,对连接回路产生干扰电压,直流用110V时,能降低干扰电压幅值。 4)对人员较安全,减少中间继电器的断线故障。 强电直流采用110V的缺点: 1)变电站占地面积大,电缆截面大,给施工带来困难。

2)一般线路的高频保护的收发信机输出功率大小与直流电压有关,对长线路的保护不利。 3)交流的220V照明电源和110V的直流电源无法直接切换,需增加变压器和逆变电源,增加事故照明回路的复杂性。 4)在站内有大容量直流电动机的情况下,增大电缆截面,增加投资。 基于技术和经济上的考虑,对于采用集中控制(电缆线较长)的220-500kV 变电站,强电直流系统的工作电压宜选用220V。 当变电站规模较小或全户内的220kV变电所情况下,控制电缆长度较小时,强电直流系统的工作电压宜选用220V。 500KV变电所多采用分布式控制方式,二次设备分部控制,在主控室和分控室都设有独立的直流系统控制,电缆的长度大大缩短,变电所的蓄电池组数多。这种情况下变电所强电直流系统的工作电压宜选用110V。 三、变电站弱电直流系统的电压: 按我国的惯例,变电所弱电系统的工作电压一般采用48V,这一电压等级也符合国际标准。 第三节直流系统的绝缘监察和电压监察 一、提高直流系统 直流系统的绝缘水平,直接影响到直流系统乃至变电所的安全运行。当变电所的绝缘降低造成接地或极间短路时,将造成严重后果。 为防止直流系统绝缘水平下降危及安全运行,可采用以下对策: (1)对于直流系统直接连接的二次设备绝缘水平有严格的要求。 (2)在有条件的情况下,将保护、断路器控制用直流和其他设备用直流分开。(3)户外端子箱、操作机构,要采用具有防水、防潮、防尘、密封的结构。(4)户外电缆沟及电缆隧道要有良好的排水设施。 (5)主控室内的控制、保护屏宜采用前后带门的封闭式结构。 (6)对直流系统的绝缘水平要进行经常性的监视。 (7)采用110V的直流系统。 二、直流系统的绝缘监察 1.电磁式绝缘监查装置 利用电桥原理构成的电磁型直流系统绝缘监查装置的接线如图10-13所示。这种装置具有发出绝缘下降的信号和测量绝缘电阻值两种功能。

110KV变电站电气部分设计

110KV变电站电气部分设计 二〇〇九年八月 目录 设计任务书 (4) 第一部分主要设计技术原则 (5) 第一章主变容量、形式及台数的选择 (6) 第一节主变压器台数的选择 (6) 第二节主变压器容量的选择 (7) 第三节主变压器形式的选择 (8) 第二章电气主接线形式的选择 (10) 第一节主接线方式选择 (12) 第三章短路电流计算 (13) 第一节短路电流计算的目的和条件 (14) 第四章电气设备的选择 (15) 第一节导体和电气设备选择的一般条件 (15) 第二节断路器的选择 (18) 第三节隔离开关的选择 (19) 第四节高压熔断器的选择 (20) 第五节互感器的选择 (20) 第六节母线的选择 (24) 第七节限流电抗器的选择 (24) 第八节站用变压器的台数及容量的选择 (25) 第九节 10kV无功补偿的选择 (26) 第五章 10kV高压开关柜的选择 (26) 第二部分计算说明书 附录一主变压器容量的选择 (27) 附录二短路电流计算 (28) 附录三断路器的选择计算 (30) 附录四隔离开关选择计算 (32) 附录五电流互感器的选择 (34) 附录六电压互感器的选择 (35) 附录七母线的选择计算 (36) 附录八 10kV高压开关柜的选择 (37) (含10kV电气设备的选择) 第三部分相关图纸 一、变电站一次主结线图 (42) 二、10kV高压开关柜配置图 (43) 三、10kV线路控制、保护回路接线图 (44) 四、110kV接入系统路径比较图 (45) 第四部分 一、参考文献 (46)

二、心得体会 (47) 设计任务书 一、设计任务: ***钢厂搬迁昌北新区,一、二期工程总负荷为24.5兆瓦,三期工程总负荷为31兆瓦,四期工程总负荷为20兆瓦;一、二、三、四期工程总负荷为75.5兆瓦,实际用电负荷 34.66兆瓦,拟新建江西洪都钢厂变电所。本厂用电负荷设施均为Ⅰ类负荷。 第一部分主要设计技术原则 本次110kV变电站的设计,经过三年的专业课程学习,在已有专业知识的基础上,了解了当前我国变电站技术的发展现状及技术发展趋向,按照现代电力系统设计要求,确定设计一个110kV综合自动化变电站,采用微机监控技术及微机保护,一次设备选择增强自动化程度,减少设备运行维护工作量,突出无油化,免维护型设备,选用目前较为先进的一、二次设备。 将此变电站做为一个终端用户变电站考虑,二个电压等级,即110kV/10kV。 设计中依据《变电所总布置设计技术规程》、《交流高压断路器参数选用导则》、《交流高压断路器订货技术条件》、《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》、《高压配电装置设计技术规程》、《110kV-330kV变电所计算机监控系统设计技术规程》及本专业各教材。 第一章主变容量、形式及台数的选择 主变压器是变电站(所)中的主要电气设备之一,它的主要作用是变换电压以利于功率的传输,电压经升压变压器升压后,可以减少线路损耗,提高了经济效益,达到远距离送电的目的。而降压变压器则将高电压降低为用户所需要的各级使用电压,以满足用户的需要。主变压器的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。因此,主变的选择除依据基础资料外,还取决于输送功率的大小,与系统的紧密程度,同时兼顾负荷性质等方面,综合分析,合理选择。 第一节主变压器台数的选择 由原始资料可知,我们本次设计的江西洪都钢厂厂用电变电站,主要是接受由220kV双港变110kV的功率和220KV盘龙山变供110kV的功率,通过主变向10kV线路输送。由于厂区主要为I类负荷,停电会对生产造成重大的影响。因此选择主变台数时,要确保供电的可靠性。 为了提高供电的可靠性,防止因一台主变故障或检修时影响整个变电站的供电,变电站中一般装设两台主变压器。互为备用,可以避免因主变故障或检修而造成对用户的停电,若变电站装设三台主变,虽然供电可靠性有所提高,但是投资较大,接线网络较复杂,增大了占地面积和配电设备及继电保护的复杂性,并带来维护和倒闸操作的许多复杂化,并且会造成短路容量过大。考虑到两台主变同时发生故障的几率较小,适合负荷的增长和扩建的需要,而当一台主变压器故障或检修时由另一台主变压器可带动全部负荷的70%,能保证正常供电,故可选择两台主变压器。 第二节主变压器容量的选择 主变压器容量一般按变电站建成后5--10年规划负荷选择,并适当考虑到远期10--20年的负荷发展,对于城郊变电站主变压器容量应与城市规划相结合,该变电站近期和远期负荷都已给定,所以,应接近期和远期总负荷来选择主变容量。根据变电站所带负荷的性质和电网的结构来确定主变压器的容量,对于有重要负荷的变电站应考虑当一台主变压器停用时,其余变压器容量在计及过负荷能力的允许时间内,应保证用户的一级和二级负荷,对一般性变电站当一台主变压器停用时,其余变压器容量应能保证全部负荷的70--80%。该变电站的主变压器是按全部负荷的70%来选择,因此装设两

500KV变电站电气部分设计

摘要 本论文主要阐述了500KV变电站电气部分的设计。随着我国科学技术的发展,特别是计算机技术的进步,电力系统对变电站的要求也越来越高。变电站作为电能传输与控制的枢纽必须改变传统的设计和控制模式,才能适应现代电力系统、现代化工业生产和社会生活的发展趋势。本设计为500kV超高压变电站,为枢纽变电所。500kV变电所控制系统的特点是可靠性要求更高、被控制的对象多、控制对象的距离远、控制电缆用量大,要求自动化水平高和抗干扰问题突出。本设计讨论的是500KV变电站电气部分的设计。其中包括负荷计算、无功补偿、变电所位置的选择及变压器的选择、主接线设计、短路计算及电气设备的选择与校验、继电保护设计,还包括防雷设计等。 关键词变电站超高压 500kV

This paper expatiate on the part of 500kV electrical substation design. With the development of science and technology in China, particularly computing technology has advanced, the power system demands on substation more traditional design and control mode, to adapt to the modern power system, modernization of industrial production and the development trend of social life. The transformer substation that is designed this time is the key position transformer substation of 500kV. It is the hub of Substation.500 kV substation control system is characterized by higher reliability requirements, the object of control, and control of the object distance and the amount of control cable, and require a high level of automation and anti-jamming problems.The design is refer to the part of 500kV electrical substation design. Whole book primarily contain,calculation of power load,reactive power expiation,location of electric station and choice transformer and design the main wiring and short-circuit calculation and choice and test of electric equipments and the design of protective relays and the design of preventing thunder, etc. KEY WORD Substation EHV 500kV

变电站智慧消防综合管理系统

四信变电站智慧消防综合管理系统 一、背景 电网作为国家要害部门,是国家经济建设的中枢,也是消防的重点单位。消防工作是变电站安全保卫工作的一个重要方面,目前从整体上来看消防形象是比较好的,但也存在一些突出问题。 智能电网由智能发电系统、配电网、电能表、智能调度、变电站、交互终端等很多部分组成,其中变电站是智能电网的重要组成部分。实现变电站的全面智能化尤为重要,变电站在电网的整个电流输送、变压过程中起到上下衔接的作用。变电站内设有各类火灾报警、防火灭火系统,实现压制和扑灭早期火灾,以此来保护变电站各个环节特别是变压器等重要设施的安全运行,因此,变电站消防设施智能化的建设是全面实行变电站智能化最为关键的环节。 二、方案需求 现状分析: 思想认识还不足,领导重视程度还不够 火灾荷载较大,火灾损失较大 变电站消防安全管理的“软件”与“硬件”的配备不符 建设需求:

三、方案介绍 通过对传感测控网络技术实施改造,将传统的变电站人工消防模式加以改进,采用新型的消防报警设备、先进的灭火设备,加之视频监控、红外感温、照明系统、远程消防操控等技术,建设变电站消防设施智能化系统,实现即时消防警报、远程控制灭火、各消防系统之间充分发挥消防联动作用,这样的智能化消防具有监测、判断、控制功能于一体的完整模式,可以满足无人化变电站的需求。 通过传感器对火灾发生的及时感应,迅速向集控中心人员反馈火灾现场情况、具体位置,帮助消防人员及时制订有效的消防灭火方案,科学调度消防人员和消防资源,有效预防危险事故的发生,提高消防效率和安全质量。 在省市一级的消防指挥中心进行集中控制,实现对各级变电站有效的远程消防控制和实时监管,保证变电站消防设备安全有效地投入运行,保障变电站的安全生产,发生火灾事故及时救援以及防止火灾发生,为变电站智能化提供有力保障。

变电站交直流一体化电源的解决方案

1 引言 站用电源是变电站安全运行的基础,随着变电站综自化程度的越来越高以及大量无人值班站投运,相应提高站用电源整体的运行管理水平具有非常重要意义。笔者认为,站用电源始终需要立足于系统技术来研究和发展,根据实际问题、发展现状提出发展思路。现有站用电源在资源整合、自动化水平、管理模式等方面都还存在很大的优化空间,结构紧凑、经济可靠的变电站交直流一体化电源模式具有广阔的应用前景。 2 传统站用电源现状分析 传统变电站站用电源分为交流系统、直流系统、UPS 、通信电源系统等,各子系统采用分散设计,独立组屏,设备由不同的供应商生产、安装、调试,供电系统也分配不同的专业人员进行管理。这种模式存在的主要问题: (1)、站用电源自动化程度不高。由不同供应商提供的各子系统通信规约一般不兼容,难以实现网络化管理,系统缺乏综合的分析平台,制约了管理的提升。 (2)、经济性较差。站用电源资源不能综合考虑,使一次投资显著增加。 (3)、安装、服务协调较难。各个供应商由于利益的差异使安装、服务协调困难,远不如站用交直流电源一体化的“交钥匙工程”模式顺畅。 (4)、运行维护不方便。站用电源分配不同专业人员进行管理:交流系统与直流系统由变电人员进行运行维护,UPS由自动化人员进行维护,通信电源由通信人员维护,人力资源不能总体调配,通信电源、UPS等也没有纳入变电严格的巡检范围,可靠性得不到保障。 3 变电站交直流一体化电源的解决方案 变电站站用交直流一体化电源系统是使用系统技术,针对变电站站用交流、直流、逆变、通信电源整体,根据实际问题、发展现状提出解决方案的站用电源系统。 目前有关生产研发厂家已提出三代产品,分别是: (1)、智能型站用电源交直流一体化系统 主要实现:

变电站直流电源系统改造问题

变电站直流电源系统改造问题 发表时间:2018-12-28T15:12:22.587Z 来源:《河南电力》2018年14期作者:许郁郑鸣 [导读] 直流电源操作系统作为一个独立的电源,不受系统运行方式的影响,主要为高压开关柜的直流操作机构的开关分、合闸,保护、控制回路,事故跳闸,应急照明等提供直流电源,是当代电力系统控制、保护的基础。 (山西省电力公司长治供电公司山西长治 046000) 摘要:直流电源操作系统作为一个独立的电源,不受系统运行方式的影响,主要为高压开关柜的直流操作机构的开关分、合闸,保护、控制回路,事故跳闸,应急照明等提供直流电源,是当代电力系统控制、保护的基础。本文就通过分析变电站直流系统改造的必要性和改造后所取得的效果,介绍了智能高频开关电源系统的性能特点及其各部分的作用和在改造过程中的改进情况。 关键词:变电站;直流系统;改造 随着电力工业的迅速发展,为提高电网的供电质量,有许多常规的变电站被改成综自站,但是改造后原有直流设备的缺点如:发热量大、没有远方功能、功率因数低、体积较大等逐渐显现出来,而原来的直流设备均采取传统的相控电源,效率低、纹波系数大,在电磁辐射、热辐射、噪声等方面都不尽人意,所以必须引起足够的重视并加以改造,使电网安全、经济运行,并实现电力系统的自动化。 1、智能高频开关电源系统的性能特点 为了保证智能高频开关电源系统的质量,我们组织了多名技术人员对多个生产厂家进行了考察,了解厂家的生产工艺、规模和实验测试手段等情况,经过“货比三家”后,技术改造决定使用GZDW—200/220型操作电源。它是专为电力系统研制开发的新型“四遥”高频开关电源,采取高频软开关技术,模块化设计,输出标称电压为220V,配有标准RS-232接口,易于与自动化系统对接,适用于各类变电站、发电厂和水电站使用。此设备有下列性能特点: 1)模块化设计,N+1热备,可平滑扩容。 2)监控功能完善,高智能化,采取大屏幕液晶汉字显示,声光告警。 3)监控系统配有标准RS-232接口,方便接入自动化系统,实施“四遥”及无人值守。 4)对蓄电池自动管理及自动维护保养,实时监测蓄电池组的端电压,充、放电电流,自动控制均、浮充以及定期维护性均充。 2、智能高频开关电源系统的组成及各部分作用 智能高频开关电源系统由交流配电,绝缘检测,监控模块、整流模块、调压模块,直流馈电等组成。 1)交流配电 为系统提供三相交流电源,监测三相电压、电流及接触器状态;判断交流输入是否满足系统要求,在交流输入出现过压、欠压、不平衡时自动切断有故障的一路,并切换到另一路供电,系统发出声光告警。装有每相通流量40kA、响应速度为25μs的三相避雷器,能有效地防止雷击对设备造成的损坏。 2)绝缘监测 采用进口非接触式直流微电流传感器,利用正负母线对地的接地电阻产生的漏电流,来测量母线对地的接地电阻大小,从而判断母线的接地故障。这一技术无须在母线上叠加任何信号,对直流母线供电不会有任何不良影响,彻底根除由直流母线对地电容所引起的误判和漏判,对于微机接地监测技术是一重要突破。 3)调压模块 无论合闸母线电压如何变化,输出电压都被稳定控制在220(1±0.5%)V,具有带电拔插技术、软开关技术和双向调压特性。 4)直流馈电 设有控制输出、合闸输出、电池输入、闪光、事故照明、48V电源输出等。控制母线有三种途径供电,确保控制母线供电安全可靠。配有智能直流监控单元,可测量母线电压、电流及开关状态等。 5)电池巡检仪 对电池电压进行实时监测,将信息及时反馈到监控模块。 3、直流系统设备改造中改进的问题 1)改进了新设备直流馈出线部分的不合理布置。为节省投资,我们利用原来直流系统的控制、信号及合闸电路的出线,但与新设备馈出线的位置及大小都不相适应,为此,我们对新设备直流馈出线部分按现场实际情况进行了改造,使安装更加容易,布线更为合理,运行更加可靠。 2)添加了蓄电池的放电电路。 改造后的直流系统设备经过两年来的运行,技术指标合理,各项参数显示正确,操作方便、直观,自动化程度高,维护工作量大幅度减少,设备保护功能齐全,能可靠动作。反映故障及时且准确无误,对电池能自动管理无须专人维护,设备运行稳定可靠,从未发生影响正常供电的现象。 4、智能高频开关电源系统应用情况 改造后的直流系统与原来的直流系统相比较,性能稳定,精度高,安全、可靠,保证了油田的油气生产,居民生活及医院、道路等的用电,降低了噪音,改善了值班人员的工作环境,确保了变电设备安全可靠运行,产生了明显的经济效益和社会效益,主要体现在以下几个方面: 1)原来的相控电源纹波系数大,其输出含有的交流成份较大。尤其是赵村变电所最为明显,交流成份含量更高,对二次设备影响最大,造成二次设备误动、损坏、甚至有的设备无法正常工作。而改造后的智能高频开关电源纹波系数很小,输出特别稳定。 2)原来的相控电源采用硅堆调压,硅降压响应速度慢,反应时间为几十毫秒,输入电压突变时在输出上会产生很大的冲击,因冲击不稳定而易烧坏二次设备。而改造后的高频开关电源采用无级调压方式,响应速度快,输入电压突变时,模块在200μs内调整完成,过冲小于5%。 3)原来的相控电源充电机、浮充机等噪音较大,且无降温措施,有的变电站浮充机发热严重。而改造后的智能高频开关电源噪音

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