淺談35 kV 綜合自動(dòng)化變電站主接線設(shè)計(jì)及微機(jī)保護(hù)配置

更新時(shí)間：2017-02-24

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艾優(yōu)花

摘要: 結(jié)合 35 kV 綜合自動(dòng)化變電站的建設(shè)要求，就 35 kV 變電站的主接線設(shè)計(jì)及主要設(shè)備選型、繼電保護(hù)配置原則、微機(jī)繼電保護(hù)及自動(dòng)化裝置選型等方面進(jìn)行了廣泛探討，對(duì) 35 kV 變電站標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)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(jī)保護(hù)

本35/10KV總降站, 按照無人值班要求設(shè)計(jì)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。由供電部門提供二路電源的35KV的電纜線路對(duì)其供電,內(nèi)部裝設(shè)2臺(tái)35/10KV、10000KVA主變，10KV線路對(duì)內(nèi)的8座地下變電站供電:1號(hào)變電站 1600KVA變壓器、2號(hào)變電站 1600KVA變壓器，3號(hào)變電站 2000KVA變壓器，4號(hào)變電站1000KVA變電站，5號(hào)變電站1000KVA變壓器，6號(hào)變電站500KVA。7號(hào)變電站500KVA及8號(hào)變電站500KVA。35KV的供電進(jìn)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(jìn)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(jìn)上出方式聯(lián)絡(luò)。

一、35KV綜合自動(dòng)化變電站主接線設(shè)計(jì)

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(tái)（下進(jìn)下出方式）；
35/10主變室：2臺(tái)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(tái)（上進(jìn)上出方式）
控制室：裝設(shè)掛墻式模擬信號(hào)屏1塊、直流屏2臺(tái)，站用交流屏1臺(tái)、供電計(jì)量柜2臺(tái)、通訊柜1臺(tái)。

35 /10 kV 降壓變電站主接線系統(tǒng)簡(jiǎn)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(jī)繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置

本站 35 kV，10 kV 系統(tǒng)的繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置配置按照無人值班綜合自動(dòng)化變電站進(jìn)行設(shè)計(jì)，均采用微機(jī)保護(hù)。

1 繼電保護(hù)配置原則

35 kV 主變壓器。本站 2 臺(tái)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(hù)有: 差動(dòng)保護(hù)，后備保護(hù)( 35 kV 線路過流保護(hù)作為主變后備保護(hù)) ，瓦斯保護(hù)，35 kV 復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過流保護(hù)，35 kV 零序過流保護(hù)，35 kV 間隙零序過流保護(hù)，10 kV 過流保護(hù)，三側(cè)對(duì)稱過負(fù)荷保護(hù)。

10 kV 線路。線路保護(hù)應(yīng)配置一套完整的主保護(hù)和后備保護(hù)。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(fù)荷等保護(hù)。
站用變壓器。站用變應(yīng)配置一套完整的保護(hù)，主要有: 電流速斷、過流，零序過流，小電流接地選線，過負(fù)荷保護(hù)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(hù)及延時(shí)動(dòng)作的過流保護(hù)。

電壓無功自動(dòng)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(dòng)化系統(tǒng)配套的軟件來實(shí)現(xiàn)。VQC 通過自動(dòng)化系統(tǒng)來接收各種數(shù)據(jù)，同時(shí)通過自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)送各種調(diào)節(jié)命令對(duì)變電站內(nèi)電壓、無功進(jìn)行綜合調(diào)節(jié)控制。

2 微機(jī)繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的選用

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

微機(jī)繼電保護(hù)及自動(dòng)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(gè)屬性可配置的LED 1個(gè)RS485通訊接口	型號(hào)	主要功能	名稱	應(yīng)用場(chǎng)合
	AM5-F	三段式過流保護(hù)、兩段式Io1過流保護(hù)、兩段式Io2過流保護(hù)、反時(shí)限過流保護(hù)、過負(fù)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(hù)裝置	進(jìn)/饋線
	AM5-T	三段式過流保護(hù)、兩段式Io1過流保護(hù)、兩段式Io2過流保護(hù)、零序反時(shí)限過流保護(hù)、過負(fù)荷告警（跳閘）、控故障告警、PT斷線告警、非電量保護(hù)、FC閉鎖	廠用變保護(hù)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(cè)裝置	PT監(jiān)測(cè)
	AM5-B	兩段式過流保護(hù)、反時(shí)限過流保護(hù)、控故障告警、PT斷線告警、后加速過流保護(hù)、進(jìn)線備投/母聯(lián)備投	母線保護(hù)及備自投裝置	母聯(lián)保護(hù)及備自投
	AM5-M	兩段式過流保護(hù)、兩段式Io1過流保護(hù)、反時(shí)限過流保護(hù)、過負(fù)荷告警（跳閘）、控故障告警、低電壓保護(hù)、PT斷線告警、堵轉(zhuǎn)保護(hù)、零序過壓告警、非電量保護(hù)、啟動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)保護(hù)、熱過載保護(hù)、負(fù)序過流（兩段/反時(shí)限）、FC閉鎖	電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置	電動(dòng)機(jī)<2000kW
	AM5-C	兩段式過流保護(hù)、兩段式Io1過流保護(hù)、反時(shí)限過流保護(hù)、過負(fù)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(hù)、不平衡電流保護(hù)、零序過壓保護(hù)、非電量保護(hù)	電容器保護(hù)裝置	電容器
附件	選配第二路通訊接口
	防跳模塊
	IRIG-B對(duì)時(shí)

多14路開關(guān)量輸入通道 1個(gè)RS485通訊接口 8個(gè)屬性可配置的LED	型號(hào)	主要功能	名稱	應(yīng)用場(chǎng)合
	AM6-D2	差動(dòng)保護(hù)、差動(dòng)速斷保護(hù)、差流越限告警、TA斷線判別	變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置（二繞組）	110kV及以下電壓等級(jí)容量為6300kVA及以上的變壓器
	AM6-FD	變壓器非電量保護(hù)、獨(dú)立的操作回路	變壓器非電量保護(hù)裝置
	AM6-T	復(fù)合電壓閉鎖(方向)過流保護(hù)、零序電流保護(hù)、間隙零序電流保護(hù)、零序電壓保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、啟動(dòng)通風(fēng)、閉鎖有載調(diào)壓	變壓器后備保護(hù)測(cè)控裝置
	AM6-MD	差動(dòng)保護(hù)、綜合保護(hù)	電動(dòng)機(jī)差動(dòng)綜合保護(hù)裝置	2000kW及以上異步電動(dòng)機(jī)
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(jì)，合理選購(gòu)微機(jī)繼電保護(hù)及自動(dòng)化裝置，合理配置自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架等方面，將進(jìn)一步推動(dòng)并實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化、運(yùn)行管理現(xiàn)代化以及保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重大意義。

參考文獻(xiàn)：

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[4]安科瑞智能智能配電選型手冊(cè)