按二次接线电源性质分,有交直流回路,按二次接线的用途来分,有操作电源回路、测量表计回路、断路器控制和信号回路、中央信号回路、继电保护和自动装置回路等。
5.2电气测量仪表及测量回路
为了保证供电系统的安全运行和用户的安全用电,使一次设备安全、可靠、经济地运行,必须在变(配)电站中装设电气测量仪表,以监视其运行状况。
为电气测量仪表,要保证其测量范围和准确度满足变配电设备运行监视和计量的要求,并力求外形美观,便于观测,经济耐用等。具体要求如下;
(1)准确度高,误差小。其数值应符合所属等级准确度的要求;
(2)误差不应随时间、温度、湿度和外磁场等外界条件的影响而变化;
(3)仪表本身消耗的功率应越小越好;
(4)仪表应有足够的绝缘强度、耐压和短时过载能力,以保证安全运行;
5.3二次系统设计
全站智能化设计,保护系统采用变电站微机自动化保护装置,该系统做为分层、分布式多CPU的综合自动化系统,包括了变电站所需的各种继电保护如变压器保护、35kV/10kV线路保护、电容器保护等,具有变电站的测量、实时数据采集、运行工况监视、控制操作、自动控制与调节及全部远动功能。系统采用分布式控制系统,配置、扩展、组态灵活、控制管理集中、功能分散,数据处理实时性强,传输安全可靠,操作灵活方便。
对于变电站的整个保护系统主要采用以下几个装置,它们都具有以下特点:
(1)装置有抗系统谐波的能力;
(2)装置有自检功能,自检出错报警及闭锁保护;
(3)装置出口及动作回路可设投切压板;
(4)装置保护动作出口与监控动作出口各自独立;
(5)装置集测量、计量、保护、控制功能于一体。
5.4断路器控制与信号回路
断路器控制按控制地点可分为集中控制与就地控制。所谓集中控制就是集中在控制室内进行控制;就地控制就是在断路器安装地点进行控制。在控制室内对配电装置中的断路器进行控制称为距离控制。这种控制主要由控制开关、控制电缆和操作机构等组成。
断路器控制回路的基本要求有:
(1)能进行手动跳闸、合闸,也能完成自动跳闸,断路器跳闸(合闸)过程完成后,能自动切断跳闸(合闸)线圈回路电流,防止线圈长时间通电而烧毁;
(2)有防止断路器连续多次跳闸或合闸操作的位置信号;
(3)有反映断路器完成跳闸或合闸的防跳回路;
(4)有断路器自动跳闸或合闸的位置信号;
(5)有控制回路完好性监视信号;
(6)在满足要求的前提下,力求简单可靠。
中央控制信号装置按形式分有灯光信号和音响信号。灯光信号表明不正常工作状态的性质地点,而音响信号在于引起运行人员的注意。灯光信号通过装设在个控制屏上的信号灯光和光字牌,表明各种电气设备的情况,音响信号则通过蜂鸣器和警铃的声响来实现,设置在控制室内。由全所共用的音响信号,称为中央音响信号装置。
中央信号装置按用途分有:事故信号,预告信号和位置信号。
5.5控制回路设计
(1)计算机监测与控制系统都有合闸与分闸继电器输出接点,将其并连接到开关柜的合分闸开关或按钮上就可以进行远方合分闸操作。
(2)计算机监测与控制系统的合分闸继电器接点与开关柜上合分闸开关或按钮之间应设计手动与远方自动转换开关。
(3)10KV及以上的供配电系统需要计算机监测与控制系统进行远方合分闸操作时,其控制开关应取消不对应接线,可以选用自复位式转换开关,也可选用控制按钮。
(4)所有进入计算机监测与控制系统的远方操作开关的手动分闸操作开关或按钮应有一对独立的常开接点引到计算机监测与控制系统,以便在人工手动分闸时给计算机监测与控制系统一个开关量输入信号,以防止人工就地手动分闸时出现误报信号。
六、结论
本设计主要对35kV箱式变电站进行,基本介绍了箱式变电站的结构、特点以及其应用。所做的工作主要包括三个方面:首先是箱式变电站整体结构设计,其次是箱式变电站的一次系统设计及设备选型,最后是箱式变电站的二系统设计。通过这次设计系统让我对自己的专业知识有了进一步的巩固与提高,特别是对电器设备的选型,主电路的接线方式有了比较深刻的了解。
注释
①箱式变电站(Boxtypesubstation):一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置,按一定接线方案排成一体的工厂预制户内、户外紧凑式配电设备,即将高压受电、变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起,安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱体内,机电一体化,全封闭运行,特别适用于城网建设与改造,是继土建变电站之后崛起的一种崭新的变电站。
②一次系统(primarysystem):由发电机、送电线路、变压器、断路器等,发电、输电、变电、配电等设备组成的系统。
③二次系统(secondarysystem):由继电保护、安全自动控制、系统通讯、调度自动化、DCS自动控制系统等组成的系统。
参考文献
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