淺談35 kV 綜合自動化變電站主接線設(shè)計及微機保護配置

更新時間：2017-02-24

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艾優(yōu)花

摘要: 結(jié)合 35 kV 綜合自動化變電站的建設(shè)要求，就 35 kV 變電站的主接線設(shè)計及主要設(shè)備選型、繼電保護配置原則、微機繼電保護及自動化裝置選型等方面進行了廣泛探討，對 35 kV 變電站標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計與建設(shè)方案提供了技術(shù)

關(guān)鍵詞：35KV變電站；主接線；微機保護

本35/10KV總降站, 按照無人值班要求設(shè)計綜合自動化系統(tǒng)。由供電部門提供二路電源的35KV的電纜線路對其供電,內(nèi)部裝設(shè)2臺35/10KV、10000KVA主變，10KV線路對內(nèi)的8座地下變電站供電:1號變電站 1600KVA變壓器、2號變電站 1600KVA變壓器，3號變電站 2000KVA變壓器，4號變電站1000KVA變電站，5號變電站1000KVA變壓器，6號變電站500KVA。7號變電站500KVA及8號變電站500KVA。35KV的供電進線電網(wǎng)為接地系統(tǒng),內(nèi)部10KV系統(tǒng)為不接地系統(tǒng)。站內(nèi)的35KV電氣設(shè)備采用電纜下進下出方式聯(lián)絡(luò)、10KV主變及開關(guān)柜設(shè)備采用電纜上進上出方式聯(lián)絡(luò)。

一、35KV綜合自動化變電站主接線設(shè)計

35/10KV總降站內(nèi)主要設(shè)備：

裝設(shè)氣體封閉GIS、35KV開關(guān)柜共4臺（下進下出方式）；
35/10主變室：2臺35/10KV-10000KVA（帶有溫控通風(fēng)）干式變壓器。
裝設(shè)10KV開關(guān)柜中置式開關(guān)柜共14臺（上進上出方式）
控制室：裝設(shè)掛墻式模擬信號屏1塊、直流屏2臺，站用交流屏1臺、供電計量柜2臺、通訊柜1臺。

35 /10 kV 降壓變電站主接線系統(tǒng)簡圖如圖 1 所示。

圖 1 35 /10 kV 降壓變電站主接線系統(tǒng)圖

二、微機繼電保護及自動裝置

本站 35 kV，10 kV 系統(tǒng)的繼電保護及自動裝置配置按照無人值班綜合自動化變電站進行設(shè)計，均采用微機保護。

1 繼電保護配置原則

35 kV 主變壓器。本站 2 臺兩圈有載調(diào)壓主變壓器

35 kV 側(cè)為電源側(cè)，一般主變保護有: 差動保護，后備保護( 35 kV 線路過流保護作為主變后備保護) ，瓦斯保護，35 kV 復(fù)合電壓啟動的過流保護，35 kV 零序過流保護，35 kV 間隙零序過流保護，10 kV 過流保護，三側(cè)對稱過負荷保護。

10 kV 線路。線路保護應(yīng)配置一套完整的主保護和后備保護。一般 10 kV 線路應(yīng)有電流速斷，過流，單相接地，低周減載，三相一次重合閘，過負荷等保護。
站用變壓器。站用變應(yīng)配置一套完整的保護，主要有: 電流速斷、過流，零序過流，小電流接地選線，過負荷保護等。站用變 380 V 側(cè)應(yīng)配置備用電源自投裝置。
35 kV( 10 kV) 分段斷路器裝設(shè)充電保護及延時動作的過流保護。

電壓無功自動調(diào)節(jié)( VQC) 。35 kV 變電站原則上不設(shè) VQC 裝置，變電站電壓無功調(diào)節(jié)功能宜通過與自動化系統(tǒng)配套的軟件來實現(xiàn)。VQC 通過自動化系統(tǒng)來接收各種數(shù)據(jù)，同時通過自動化系統(tǒng)發(fā)送各種調(diào)節(jié)命令對變電站內(nèi)電壓、無功進行綜合調(diào)節(jié)控制。

2 微機繼電保護及自動裝置的選用

根據(jù) 35 kV 主接線系統(tǒng)方案、繼電保護配置原則，以及Acrel 2000 系列綜合自動化系統(tǒng)等技術(shù)要求，本站選用的微機繼電保護及自動裝置屬于 Acrel 2000系列保護測控裝置，均具有“四合一”保護( 即保護、遙測、遙控以及遙信) ，充分滿足變電站綜合自動化和無人值班的要求。

微機繼電保護及自動裝置配置如下:

8路交流電流通道 4路交流電壓通道 16路開關(guān)量輸入通道 10路開關(guān)量輸出 8個屬性可配置的LED 1個RS485通訊接口	型號	主要功能	名稱	應(yīng)用場合
	AM5-F	三段式過流保護、兩段式Io1過流保護、兩段式Io2過流保護、反時限過流保護、過負荷告警（跳閘）、控故障告警、PT斷線告警、三相一次重合閘、低頻減載、后加速過流、FC閉鎖	線路保護裝置	進/饋線
	AM5-T	三段式過流保護、兩段式Io1過流保護、兩段式Io2過流保護、零序反時限過流保護、過負荷告警（跳閘）、控故障告警、PT斷線告警、非電量保護、FC閉鎖	廠用變保護裝置	廠用變壓器
	AM5-U	低電壓警告、PT斷線告警、過電壓告警、零序過壓告警	PT監(jiān)測裝置	PT監(jiān)測
	AM5-B	兩段式過流保護、反時限過流保護、控故障告警、PT斷線告警、后加速過流保護、進線備投/母聯(lián)備投	母線保護及備自投裝置	母聯(lián)保護及備自投
	AM5-M	兩段式過流保護、兩段式Io1過流保護、反時限過流保護、過負荷告警（跳閘）、控故障告警、低電壓保護、PT斷線告警、堵轉(zhuǎn)保護、零序過壓告警、非電量保護、啟動時間過長保護、熱過載保護、負序過流（兩段/反時限）、FC閉鎖	電動機保護裝置	電動機<2000kW
	AM5-C	兩段式過流保護、兩段式Io1過流保護、反時限過流保護、過負荷告警（跳閘）、控故障告警、PT斷線告警、過電壓跳閘、不平衡電壓保護、不平衡電流保護、零序過壓保護、非電量保護	電容器保護裝置	電容器
附件	選配第二路通訊接口
	防跳模塊
	IRIG-B對時

多14路開關(guān)量輸入通道 1個RS485通訊接口 8個屬性可配置的LED	型號	主要功能	名稱	應(yīng)用場合
	AM6-D2	差動保護、差動速斷保護、差流越限告警、TA斷線判別	變壓器差動保護裝置（二繞組）	110kV及以下電壓等級容量為6300kVA及以上的變壓器
	AM6-FD	變壓器非電量保護、獨立的操作回路	變壓器非電量保護裝置
	AM6-T	復(fù)合電壓閉鎖(方向)過流保護、零序電流保護、間隙零序電流保護、零序電壓保護、過負荷保護、啟動通風(fēng)、閉鎖有載調(diào)壓	變壓器后備保護測控裝置
	AM6-MD	差動保護、綜合保護	電動機差動綜合保護裝置	2000kW及以上異步電動機
附件	雙以太網(wǎng)
	1路4～20mA直流模擬量輸出（可自定義為電流、電壓或功率）
	操作回路插件
	非電量輸入插件
	非電量輸出插件

結(jié)束語

根據(jù)無人值班變電站建設(shè)要求，優(yōu)化 35 kV 變電站主接線設(shè)計，合理選購微機繼電保護及自動化裝置，合理配置自動化監(jiān)控系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架等方面，將進一步推動并實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動化、運行管理現(xiàn)代化以及保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行具有重大意義。

參考文獻：

[1]譚德亭；廠用35KV/10KV變電站電氣主接線設(shè)計選擇

[2]崔學(xué)志；35KV小型化無人值班變電站標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計

[3]邵愛兵；CAN總線技術(shù)在變電站綜合自動化系統(tǒng)的應(yīng)用

[4]安科瑞智能智能配電選型手冊