1. 研究目的与意义
随着国民经济的持续,高速发展,电力系统进入了一个新的发展时代。综合自动化技术广泛应用在变电站中,目前在江苏省220kV及以下电压等级的变电站均具备了无人值守的技术条件。微机保护已经广泛用于线路继电保护,并且均带有网络功能,能与变电站综合自动化系统很好地结合。根据综合自动化变电站二次部分的设计原则,针对实际设备进行110kV线路保护二次回路施工图设计。
本课题针对指定区域电网、相应线路进行继电保护配置、装置选型。依据厂家图纸及二次施工相关设计规范、规程、工程图纸进行原理图部分二次系统施工设计。二次系统设计考虑控制、保护、测量、信号、计量功能的实现,涉及继电保护装置、测控装置、计量设备等二次设备、电流互感器、电压互感器、断路器、隔离刀闸、接地刀闸等一次设备之间的联系。
2. 课题关键问题和重难点
此次课题综合继电保护、微机保护、变电站综合自动化、二次回路等相关专业课程知识,通过剖析一套完整的现场二次施工图以及配套的断路器、刀闸、继电保护柜、测控柜图纸,学习微机型距离保护原理及保护柜配置,二次系统设备配置与各回路功能及实现。
利用AutoCAD需完成如下回路图的设计:
1)交流电压、电流回路接线图
3. 国内外研究现状(文献综述)
本次采用的一次主接线是双母线接线形式,在双母线接线方式中,每一回进出线和两回母线之间各装有一组隔离开关,两条母线可以一用一备。当工作母线需要检修时,可以利用母联断路器QF把工作母线上的全部负荷倒换到备用母线上,以不中断供电。检修任一祖母线隔离开关时,只需断开隔离开关所属的一条电路与隔离开关项链的母线,其他电路均可通过另一组母线继续运行,变电站不至于停电。工作母线在运行中发生故障时,可通过备用母线迅速恢复对各配电出线的供电。任一进出线的断路器如出现拒动或因故不允许操作时,可利用母线联络断路器来代替该断路器的停电操作。
目前电网已经广泛采用微机型继电保护装置,并与测控装置、电网监控系统有机地结合,形成大二次系统,完成线路的控制、保护、测量、信号、计量功能。线路控制包括线路停电(运行转检修)、送电(检修转运行)以及倒排操作的断路器、隔离刀闸、接地刀闸的远方、就地控制,其中隔离刀闸、接地刀闸必须有技术手段防止误操作。在控制线路中,高压电气设备应具备五种防误功能,是电力安全的重要措施之一。五防即为防止误分、合断路器;防止带负荷分、合隔离开关;防止带电挂(合)接地线(接地开关);防止带地线送电;防止误入带电间隔。
保护功能指线路发生故障时能够保护动作于断路器跳闸、并实现自动重合;当母线发生故障时,母线保护向线路保护发出跳闸命令以及禁止重合闸的命令。测量、信号功能为遥测、遥信,分别将模拟量(电流、电压)以及开关量(设备位置、控制方式、异常告警信号)送入测控单元,转为网络数字信号上传至变电站监控后台并转发至调度端。计量功能集中于电度表柜,各间隔将计量用二次电流、电压送至电度表柜。
4. 研究方案
一次系统设计采用双母线设计,110kV线路间隔具有1台断路器;2台母线侧隔离刀闸、1台线路侧隔离刀闸;断路器上、下桩头处各设1台接地刀闸,线路侧设置1台接地刀闸。断路器采用直流电源控制,交流电机储能,可以就地、远方控制;隔离刀闸采用交流电机操作机构,可以就地、远方控制;接地刀闸采用手动操作机构,只能就地操作。
二次配置为2条线路保护组成1个保护柜,2条线路测控装置组成1个测控柜。
刀闸防误由电气防误与计算机防误相结合,设有解锁钥匙开关
5. 工作计划
第1周 学习二次设计规程,完成线路保护配置
第2周 消化保护说明书,完成保护资料翻译
第3周 二次系统学习;设备配置;编写开题报告
