110kV智能变电站电气二次施工图设计的几条优化措施
110KV变电站电气二次部分设计分析

110KV变电站电气二次部分设计分析摘要:对110kV变电站电气二次部分进行设计时,要从变电站运行的可靠性、安全性以及经济性等综合角度考虑,首先要确定110kV变电站主要线路的主接线,通过电气设备的供电范围以及负荷计算,确定110kV变电站主变压器的基本型号以及所需要的数量,然后要计算电气设备的短路结果,从而可以选择合适的电气设备保护方案,再进行变电站主电气设备继电保护整定计算,通过设计后进行检验分析,这就是110kV变电站电气二次部分设计的全过程。
关键词:110kV变电站;电气;二次部分;设计;分析一、110kV变电站电气二次部分设计要点1.1合理选择主接线方式开展110kV变电站电气二次部分设计,在选择主接线方式时,要做好以下要点的把控:①对于电气设备的主接线。
在选择时,要从变电站特性角度考虑,并且需要结合线路实际情况,做好综合分析。
②坚持简单的原则。
在选择主接线时,要把控简单的原则,使用简单的线路,避免线路纠缠起来,影响供电系统运行的安全稳定性。
1.2做好设计分析在进行110kV变电站电气二次部分设计时,要注重设计分析,以提出合理方案,可以从以下方面进行分析:①继电保护设计。
变电站继电保护单元要和监控系统保持独立运行状态,以确保系统发生运行故障时,继电保护单元可以稳定运行。
②跳合闸操作分析。
110kV变电站运行时,能够实现对各类设备与开关的远程遥控,这需要确保二次回路的正确性以及可靠性。
③后台监控设计。
智能化变电站的后台监控系统,其主要是利用计算机装置,通过安装监控软件,采集五防信息与操作票信息等,实现变电站集成化运行以及无人值守。
在二次设计时,要在监控系统设置专用的交直流供电,以保证供电系统运行的安全稳定性。
④备自投设计。
110kV智能变电站,其备自投采取的供电方式,主要包括以下方案:①母联分段供电。
以分段开关为断开为前提,利用工作电源,为设备供电。
在供电运行环节,两个电源互为备用。
②双进线向单母线供电。
基于智能变电站电气二次设计及常见问题的对策分析

基于智能变电站电气二次设计及常见问题的对策分析摘要:变电站是电力系统中最重要设备之一。
随着我国电网建设的不断加快以及科学技术的快速发展,人们对于电力生产提出了更高要求,这就给传统的变电一次设备带来巨大压力。
在变电站二次系统的设计与改造中,应当将相关设备的配置与自动化变电站视为一个紧密相连的整体,将测量监控、计量计费、运行维护等多方面的功能装置有机地结合起来,以充分发挥其最大的作用和价值。
关键词:智能变电站;电气二次设计;对策引言随着社会经济与科学技术发展,电力行业逐步向智能化发展,智能变电站数量不断增多,建设规模也进一步扩大。
为使智能变电站内电气设备始终处于安全可靠的运行状态,需结合智能变电站运行要求,对电气二次设计方案进行优化。
基于此,在阐述智能变电站与电气二次设备重要意义的基础上,提出智能变电站电气二次设备设计存在的问题,制定专项解决对策,为相关工作人员提供理论帮助。
1电力系统中的电气二次及继电保护的概述1.1电气二次及继电保护特点依据我国现阶段电力系统的实际应用情况进行分析,在电力系统中,继电保护二次回路在其中扮演着重要角色,对于电路安全保障具有非常重要的作用。
继电保护是较为复杂的二次回路,故针对我国当前阶段的实际用电情况来看,目前所使用的继电保护二次回路主要由继电保护装置、电源装置和测量系统这几个部分组成。
继电保护二次回路在电网中的实际应用过程中,通过设置继电保护二次回路可以进一步降低电压,将高电压以低电压的形式输出,实现整个电力设备的维护。
继电保护二次回路的组成非常复杂,由于其自身组成系统非常多,所以在继电保护二次回路运行过程中不仅需要各个系统的协调参与,而且也需要明确各个系统的综合性和复杂性,如此才能够有效发挥继电保护二次回路的效果。
1.2电气二次及继电保护原理继电保护装置的实际工作原理就是电气二次设备或被保护的线路在出现问题时通过系统来进行自主保护,因为故障在任何系统运行过程中都会不可避免地发生。
智能变电站电气二次系统优化设计分析

智能变电站电气二次系统优化设计分析摘要:对于提高电力系统的智能,自动化有着很大的推进作用,尤其是在智能变电站电气二次系统中的优化设计中的有效应用,从而为我国电力系统寻求可持续发展的道路提供了极大的帮助。
本文主要针对智能变电站电气二次系统优化设计进行了分析,仅供参考。
关键词:智能变电站;电气二次系统;优化设计智能变电站的广泛应用,给我国的电力企业提供了良好的发展基础,智能变电站电气二次系统应用以及优化,不仅可以确保电力企业的服务保持在很好的水平之上,还可以有效地促进我国电力工程的运行稳定性,在一定程度上也减少了运营的成本,为电力企业增加了经济效益。
因此,对智能变电站的应用,要充分的结合智能变电站电气二次系统的结构与特点,了解其应用过程中的实际情况,从多方面入手,对智能变电站电气二次系统进行优化,确保将电气二次系统进行优化之后的智能变电站能够达到我国电力工程规定的运行标准。
另外,还要对在智能变电站电气二次系统优化之后的实际运行效果进行一定的评价,确保电气二次系统在应用中能够发挥其真正的价值,并且使其潜在的价值得以充分发挥。
1智能变电站电气二次系统结构及特点从智能变电站电气二次系统的结构来分析,智能变电站电气二次系统主要是由监控设备、数据运行计算设备、电流电压波动数据录波设备、自动化智能运行设备、智能化管理与终端调试设备等组合而成。
如果其中的一组设备出现了问题,那么整个系统的运行都会受到影响,智能变电站的运行可靠性就会出现大幅度的下降,甚至会威胁到电力网络的正常供电。
当前,智能变电站的二次系统优化主要是采用光电互感器进行优化,利用光电互感器进行优化时可以实现电力系统各项信息的共享,同时,还可以使变电站的二次系统运行得到有效的优化。
也就是说,当前的智能变电站电气二次系统的优化主要是以智能化为核心,这也使智能变电站电气二次系统在运行过程中出现了一些固有的特点。
比如说:第一,智能变电站电气二次系统以及各种设备的运行都是依靠数字化技术来完成的,对于各种数据的收集和整理等工作也是通过动态的管理方式,提高了数据收集和整理的效率。
智能变电站二次系统优化设计及研究

智能变电站二次系统优化设计及研究
随着电力市场的不断扩大,智能变电站越来越成为电力系统中一个重要组成部分。
随着变电站技术的不断进步及数字化转型,其二次系统的优化设计和研究也变得愈发重要。
智能变电站二次系统是指变电站中用于监测、保护、控制、测量等功能的电气设备和系统。
其作用是对电力系统进行实时控制和监测,使电力系统运行更加稳定和可靠。
优化设计的目标是提高智能变电站二次系统的可靠性、安全性、灵活性和稳定性等方面的性能指标,同时降低系统的维护成本和运行成本。
首先,优化设计需要考虑变电站的安全性。
要加强监测和保护设备的功能,确保各个设备之间能够协同工作,发生故障时能及时进行故障定位和处理,防止人员伤害和设备损坏。
其次,灵活性也是优化设计的重要目标。
随着电力市场的不断发展,变电站需要应对各种变化,如新的传感器、新的通讯协议等。
因此,智能变电站二次系统需要具备良好的扩展性和兼容性,能够很容易地进行系统配置、升级和改造。
另外,稳定性也是优化设计考虑的要素之一。
智能变电站二次系统需要在保障安全的前提下,能够稳定运行,延长设备寿命,提高设备的可靠性。
因此,应该对系统的抗干扰能力、数据传输的稳定性等方面进行优化。
最后,优化设计还需要考虑成本问题。
变电站的建设和运营需要相当的投资,而运维成本也相对较高。
因此,只有在保证系统性能的前提下,才能控制投资和运维成本,提高变电站的经济效益。
总之,智能变电站二次系统的优化设计和研究是一个全面的、长期的过程。
需要在安全性、灵活性、稳定性、成本等方面多角度考虑,确保系统的性能和经济效益都能够得到充分的保证。
智能变电站的二次设计优化

智能变电站的二次设计优化摘要:我们国家在着手经济建设的同时,也比较注重电网的发展,目前已经由传统的模式向智能化转变,所以在建设智能变电站的过程中,我们一定要注意对其二次设计的研究,我们要充分了解变电站的特点和目前存在的问题,然后做出合理优化的方案,便于今后对智能变电站的二次设计优化,本篇文章对智能变电站的特点及其目前存在的问题作出了说明,并阐述了对智能变电站二次设计的方案。
关键词:智能变电站;特点;问题;二次设计;引言:中国作为一个科技大国,科学技术在各个领域得到广泛应用,包括我国的电网系统,逐渐向信息化、数字化转变,目前智能电网的建设是首要目标,智能化一次设备和网络化二次设备是智能变电站的重要组成部分,运用IEC61850作为通信协议,最终实现智能能信息能够共同分享,变电站得到最终整合的效果。
但是要想完成智能变电站的二次优化,还存在一定的距离,所以我们要从实际出发,充分了解目前的状况,选择适合的方案。
一、智能变电站的特点智能电网比较重要的组成部分就包括智能变电站,智能电子装置(IED)把用电的信息和用电的具体能量进行统一的整理、合并,这是唯一的基本信息,我们要运用统一的方式完成信息的共享和交换。
1、智能化网络系统在智能变电站中二次设备的设计过程中,二次设备着重运用快速的网络通信,把微处理器作为基础,微处理器一般具有模块化和标准化的特点,这样就可以通过网络完成共享资源,共享数据。
变电站智能化系统一般包括间隔层、站控层和过程层,这三层通过网络进行连接,具体的三部分主要是指:(1)站控层网络(MMS):处于间隔层和站控层二者之间,数据主要是联闭锁信息以及站控层设备和间隔层之间的通信数据。
(2)GOOSE 网络:处于间隔层设备和智能开关之间,开关和刀闸的每一次开关的数据都在其内部储存。
(3)过程层网络(SV):处于间隔层设备与合并单元(MU)之间,电流电压值都在其内部储存。
2、一体化监控系统智能变电站为了便于平时的操作管理,对其进行实时监控,便于信息分析以及平时的紧急处理,所以一般都要求其具有网络化、数字化、共享化和统一性的通信平台。
智能变电站二次系统优化设计及研究

智能变电站二次系统优化设计及研究随着科技的不断发展,智能电力系统的建设已经成为电力行业发展的主流趋势之一。
在电力系统中,变电站是起到重要作用的关键设施,而变电站的二次系统则是其核心部分。
智能变电站二次系统的优化设计和研究,对于提高电力系统的可靠性、经济性和安全性具有重要意义。
本文将对智能变电站二次系统优化设计及研究进行探讨。
智能变电站二次系统的优化设计需要考虑的几个方面:一是系统的可靠性和安全性,二是系统的经济性和智能化程度,三是系统的灵活性和可维护性。
在这几个方面的平衡上,才能设计出实用可靠的智能变电站二次系统。
在二次系统的可靠性和安全性方面,可以引入多种先进的技术来确保系统的稳定运行。
在保护系统中可以采用智能化的保护装置,能够实时监测变电站的运行状态,并对故障进行快速定位和隔离。
同时还可以采用冗余设计和备用元件来提高系统的可靠性,确保系统在发生故障时可以自动切换到备用状态,不影响电网的供电能力。
在通信和监控系统方面也可以引入先进的数字化技术和人工智能技术,实现对变电站的远程监控和智能管理,提高系统的安全性和可靠性。
在二次系统的经济性和智能化程度方面,需要充分利用先进的自动化技术和智能设备,提高变电站运行的效率和节能水平。
在控制系统中可以采用先进的自动化控制设备,实现对变电站设备的智能调控和运行优化,降低系统的能耗和运行成本。
同时还可以引入先进的能源管理系统,实现对电力负荷的精细化管理和优化调度,提高系统的经济性和能源利用率。
在二次系统的灵活性和可维护性方面,需要在设计阶段充分考虑系统的灵活度和可扩展性,能够适应未来电力系统的发展需求。
同时还需要引入先进的设备监测和故障诊断技术,实现对变电站设备的在线监测和智能诊断,及时发现和修复设备故障,提高系统的维护效率和可靠性。
智能变电站电气二次设计常见问题及对策分析

智能变电站电气二次设计常见问题及对策分析摘要:近年来,经济的发展,促进我国科技水平的提升。
随着我国科学技术的不断创新与进步,我国电网领域的工程设计与建设愈发的走向智能化。
智能变电站的出现就是很好的例子。
而电气的二次设计,乃是整个智能变电站设计中十分重要的组成部分,甚至关系着整个设计的成败,故而相关的工作人员应当对智能变电站中的电气二次设计提起应有的重视。
本文就智能变电站电气二次设计常见问题及对策展开探讨。
关键词:智能变电站;电气二次设计;常见问题引言为保证智能变电站电气二次设计工作有效开展,同时保证在工作中对其进行有效优化,相关工作人员在实际工作中就要对其运行概念进行深入了解。
其实智能变电站运行系统就是通过现代化电子信息设备进行操控,同时在运行过程中不断总结相关数据进而达到合理控制供电效率的目的,这样工作人员的管理难度就会大大降低。
1智能变电站电气二次系统设计价值在智能变电站的电气系统设计中,其电气二次设计价值为不仅仅可以解决电网系统的超远距离输电的安全性和经济可行性,同样智能变电站的电气二次系统的设计也能够很好地提升变电站的智能化。
由于智能变电站的建设,不仅让变电站供应系统稳定安全,同时也提高了变电站的智能设备故障诊断能力,从而有效地保证电网故障的及时处理。
智能变电站主要有智能降压和智能升压两部分组成,智能变电站的电气设备是整个智能系统的重要组成部分,电气系统二次创新设计能够强化电气设备的负荷调整和智能设备的动态监控,在智能变电站电气系统中,创新下的电气系统能够实现智能设备的监控和保护,保证整个智能变电站系统能够更安全地运转。
借助智能变电站利用智能技术能够对变电站工作期间出现的故障通过智能显示与网络信息通讯技术来对故障进行技术维护。
因此,智能变电站的电气二次设计能够让变电站的运行更加简单高效。
同样,智能变电站的电气系统创新设计需要与电网系统的智能信息数据同步,可以让整个电网系统变得更加稳定流畅安全。
变电二次设计常见问题及优化方式

变电二次设计常见问题及优化方式发布时间:2022-11-10T07:46:34.576Z 来源:《科技新时代》2022年11期作者:王韵迪[导读] 随着我国科学技术的快速发展,电力系统也开始步入新轨,新技术与新方法得到了广泛推广,工艺技术也变得日益精湛,变电二次系统的运维工作也开始趋向便捷化。
(国核电力规划设计研究院有限公司 100095)摘要:随着我国科学技术的快速发展,电力系统也开始步入新轨,新技术与新方法得到了广泛推广,工艺技术也变得日益精湛,变电二次系统的运维工作也开始趋向便捷化。
在实际运行过程中,变电二次设计的整体运行状况直接关系到整个电网的供电质量和实际效果。
因此,为了有效保证整体供电质量,必须加强对二次设计的重视,及时发现和解决存在的各种问题和隐患,从根本上提高整体工作质量。
关键词:变电设计;二次设计;常见问题;优化方式在变电系统中,变电站二次系统设计的质量和精细度是设计人员必须考虑和重视的问题。
若二次设计质量不达标,则很有可能对电力系统整体的稳定性能与运行结果造成影响,损坏变电站内部设备。
所以二次系统的安全性、可靠性均是保证电力系统正常运行的关键。
变电站设计原则变电站在设计过程中:①要考虑的是国家既定规程规范,一定要达到电力行业的标准,电力系统的运行应符合国家规定,在保证人身安全性和供电可靠性的同时,确保设计质量的前提下引进先进的技术。
②应当积极主动的提升变电站的自动化水平,并且考虑节能环保、经济合理和维护方便,将可持续发展考虑到设计要求里,并贯彻执行。
变电二次设计中容易出现的问题电缆问题变电二次设计中最易忽略的便是二次电缆,而设计期间最关键的便是二次回路的特殊性。
一般情况下,二次电缆走向符合弱电以及二次强电参数,且主要将二次回路作为设计重点。
但随着科学技术的不断发展,实际工作中很容易因为零件利用不当以及工作人员的失误等发生故障问题。
比如在设计继电器回路时未预留备用芯线,当电芯外露时由于没有可替换备用芯线,即使后期维护人员会对外露的电芯采取预防以及维护措施,但这依然会降低二次电缆使用的持久性与稳定性。
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110kV智能变电站电气二次施工图设计
的几条优化措施
摘要:在《国网基建部关于发布输变电工程通用设计通用设备应用目录(2022年版)的通知》的基础上,根据不同地区不同变电站的重要程度,对
110kV智能变电站的监控系统网络、二次设备室布置、站用电接线方式、UPS电
源及辅助设备智能监控系统的设计,从安全、可靠及专业的角度上,提出了新的
设计思路。
关键词:智能变电站;监控系统网络;二次设备室布置;站用电接线方式;UPS电源;辅助设备智能监控
1.引言
随着我国经济的发展,变电站的数量逐年稳步增长。
各电压等级的变电站中,110kV变电站在电网中占着重要的地位,其分布最广、数量最多。
变电站电气二
次设计是电力行业设计中最繁复的一项工作,电气二次部分的子系统最多、设备
及材料的种类最多、接线最多、技术要求最多,基于以上原因,电气二次设计技
术的更新迭代也是最频繁的。
笔者根据自己的实际工作经验,对其电气二次施工
图设计提出几条优化措施。
2.监控系统网络优化
根据《国网基建部关于开展变电站模块化建设2.0版示范建设的通知》(基
建技术〔2021〕31号)、《35~750kV变电站辅助设备智能监控系统设计方案》,变电站自动化系统站控层网络按照安全分区划分为安全Ⅰ、Ⅱ及Ⅳ区。
其中保护、监控及站用交直流等系统部署于安全 I 区;故障录波、计量、一次设备在线监测、火灾消防、安全防卫、动环、智能锁控等系统部署于安全区Ⅱ;智能巡视系
统部署于安全Ⅳ区。
安全Ⅰ、Ⅱ区网络:采用星型双网。
安全区 IV 网络:采用单网。
安全Ⅰ、Ⅱ区网络之间采用防火墙,安全Ⅱ、
Ⅳ区网络之间通过正向隔离装置、反向隔离装置连接,同一业务的数据在生产控
制大区与管理信息大区之间的数据仅允许单向传输,不应形成逻辑循环。
1.二次设备室布置优化
二次设备间屏柜布置按照站控层设备区、公用设备区、间隔层设备区
(110kV线路保护测控柜、主变保护测控柜)、交直流设备区、通信设备区划分,结合电缆及光缆、尾缆路径走向,优化二次屏柜布置,便于运维管理。
图3.1 二次设备间屏位布置图
1.对站用电接线方式的优化
部分地区变电站的380V站用电系统采用单母线分段接线。
该接线方式在母
线间设置分段断路器,能满足任一段工作母线失电时,可从相邻母线取电以保持
该母线继续供电。
但该接线方式在其中一台站用变检修时易造成两段母线全停,
且为避免环网运行,分段断路器与进线断路器的操作连锁复杂易故障。
详见下图:
图4.1 站用电单母分段接线
国网通用设计380V站用电系统采用的单母线接线,不满足《35kV-750kV变
电站站用电设计规范》(Q/GDW11126-2021)中5.4.1条:对I类及重要II类负荷(直流电源、通信电源、不间断电源及消防水泵等)应采用双电源供电的方式。
根据《配电网规划设计技术导则》(Q/GDW1738-2012)对供电区域的划分原则,为提高110kV变电站站用电供电可靠性,并结合经济成本及安全可靠的需求,建议重要区域的110kV变电站站用电接线方式采用按照工作变压器划分的单母线
接线,非重要供电区域站用电接线方式采用单母线分段接线。
按照工作变压器划
分的单母线接线方式见下图,正常供电时为分列运行,当一台站用变检修时另一
台站用变带两段母线时,任一段母线故障,不会导致全停。
图4.2 站用电按工作变压器划分的单母线接线
1.对UPS电源的优化
《国网基建部关于发布输变电工程通用设计通用设备应用目录(2022年版)
的通知》(基建技术〔2022〕3号)文中,《35~110kV 变电站并联型直流电源
系统设计原则及典型方案》配置的单台10kVA的UPS装置,UPS馈出采用单母线
接线方式。
十八项反措规定变电站内监控系统主机、调度数据网设备应采用冗余配置的UPS,具备双电源的设备应由不同电源供电。
经过对变电站UPS负荷的详细计算,采用2台10kVA的UPS电源装置,UPS馈出采用单母线分段接线方式,保证部分
设备双电源供电的可靠需求能并满足反措要求。
图5.1 UPS系统接线图
1.辅助设备智能监控系统监测终端三维定位
辅助设备智能监控系统依据国家电网2022版通用设计《35~750kV 变电站
辅助设备智能监控系统》的指导进行设计,设置一次设备在线监测子系统、火灾
消防子系统、安全防卫子系统、动环子系统、智能锁控子系统及智能巡视子系统
六个子系统。
现场需要安装的摄像头、各类探测器数量较多。
结合工程实际施工中出现辅助设备监测终端安装、定位不准确的问题,送电
验收阶段经常因监测终端的带电距离、监视范围等原因重新整改安装位置,本方
案对可能出现带电距离问题、监视范围问题的监测终端进行三维定位。
用X坐标
表示横向距离较近墙体距离、Y坐标表示纵向距离较近墙体距离、Z-垂直方向距
地面高度,详细定位监测终端的安装位置,规避施工单位和辅控设备厂家在现场
按照经验进行大概定位导致带电距离、监视范围不符合规程规范的问题。
图6.1 辅控系统摄像头布点图(部分)
1.总结
变电站电气设计总体在国网建设部通用设计的指导原则下,开展施工图设计。
在不涉及工程设备布置方案较大的改变、建筑结构重大的调整、工程造价变动的
前提下,设计人员应根据工程实际,并结合规程规范,通过理论推导,大胆的在
实际工程中进行优化设计。
参考文献
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