變電所改擴建項目可行性研究報告

1 變電所改擴建項目 新建 6電室可行性研究報告 第一部分 項目總論 （一）項目名稱 ： 電所擴建項目 6 （二） 建設(shè) 單位 ： （三）法人代表 ： （四） 單位形式： 。 （五）項目的 負責 部門 ： （ 六 ）項目擬建地區(qū)和地點 ： （ 七 ） 投資規(guī)模：項目總投資概算 萬元。 2 （八）資金籌措： （九） 主要 技術(shù)指標： 新裝容量 置變電器兩臺，分別是 （十）項目綜合評價結(jié)論 ： 新建 6術(shù)方案正確，各項設(shè)計合理，工程建設(shè)投資規(guī)模適宜，建設(shè)期短，其綜合效益顯著，項目實施可行，是公司改擴建項目的前提保障。 第二部分 項目背景和 建設(shè)單位概況 一、 項目 提出 背景 隨著市場發(fā)展，隨著公司的發(fā)展，業(yè)務(wù)的不斷擴大，對電力系統(tǒng)的要求不斷提高，我公司現(xiàn)有的舊配電室及其老舊設(shè)備已不能滿足公司改擴建項目發(fā)展和安全生產(chǎn)的需求，需要重新建設(shè)一個 6 二、 建設(shè)單位 概況 3 第三部分 設(shè)計依據(jù) 與建設(shè)規(guī)模 一、 設(shè)計依據(jù) （一） 技術(shù)依據(jù) 100053低壓配電設(shè)計規(guī)范 0053電力工程電纜設(shè)計規(guī)范 0217供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 0052供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 0052 105220城市中低壓配電網(wǎng)改造技術(shù)原則 599二）設(shè)計范圍 4 6纜線路、變配電配電室設(shè)施的新建。 二、 建設(shè)規(guī)模 6壓部分、變壓器部分、低壓部分、土建部分） 新裝容量 置變電器兩臺，分別是 （見附件設(shè)計圖紙） 第四部分 項目建設(shè)必要性和可行性 一、 項目所涉供電片區(qū)現(xiàn)狀： 項目所涉供電片區(qū)電力由舊配電室提供，供電范圍內(nèi)建 設(shè)有： 。 二、 項目所涉供電片區(qū)存在的問題： 1、用電量的增長、電力負荷增加、舊配電室負載滿足不了發(fā)展需求，舊配電室使用的是 備比較陳舊，電氣保護裝置基本失靈，供電系統(tǒng)重載存在安全隱患。 2、開關(guān)五防功能不全，存在嚴重的安全隱患。 3、系統(tǒng)能力低下，滿足不了企業(yè)不斷發(fā)展的需要。 三、 項目 建設(shè)必要性 1、根據(jù)供電片區(qū)負荷發(fā)展、需新建 6路以滿足該片區(qū)用電需要。 2、根據(jù)供電片區(qū)負荷發(fā)展、該片區(qū)配電變壓器配置的容量已不能滿足該片區(qū)用電負荷需求、需增加配電變壓器配置。 5 3、根據(jù)發(fā)展結(jié)構(gòu)、供電可靠性、靈活性需求，需新建 6 4、原舊配電室線路已不能滿足用電負荷需求，如不增容將出現(xiàn)線路過載發(fā)熱等情況從而導(dǎo)致安全事故。 5、原舊配電室設(shè)備線路老舊，已不能滿足機械強度要求，如超負載會導(dǎo)致設(shè)備線路損壞。 6、根據(jù)以上情況分析可見，供電片區(qū)現(xiàn)有供電設(shè)施、供電能力已不能滿足片區(qū)供電質(zhì)量的要求、供 電安全可靠性，不能滿足負荷增長的需要，制約了公司項目發(fā)展和經(jīng)濟發(fā)展。為滿足負荷增長和改擴建項目發(fā)展和、經(jīng)濟發(fā)展的需要，建設(shè)本項目是必要的。 四、項目建設(shè)可行性： 根據(jù)公司的發(fā)展需求，改擴建項目的需要，結(jié)合供電片區(qū)的實際情況，本項目是可以實施的。 第五部分 工程設(shè)計 方案 見附件：（供電方案要求及設(shè)計圖） 一、改造后配電系統(tǒng)采用的 1、概述 戶內(nèi)式金屬鎧裝抽出式開關(guān)設(shè)備 (以下簡稱開關(guān)設(shè)備 ),系 312千伏三相交流 50電裝置。主要用于發(fā)電廠、中小型發(fā)電機送電、工礦企事業(yè)配電及電業(yè)系統(tǒng)的二次變電所的受電、送電及大型高壓電動機起動等。實行控制保護、監(jiān)測之用 ,本開關(guān)設(shè)備滿足40491,具有防止帶負荷推拉斷路器手車、防止 6 誤分合斷路器、防止接地開關(guān)處在閉合位置時關(guān)合斷路器、防止誤入帶電隔室、防止在帶電時誤合接地開關(guān)的聯(lián)鎖功能 ,即可配用 又可配用 為一種性能優(yōu)越的配電裝置。 2、使用環(huán)境條件 正常環(huán)境條件 1)周圍空氣濕度 上限 ,+40 下限 , 2)海拔 :1000M 3)相對環(huán)境溫度 :日平均不大于 95%，月平均不大于 90% 4）地震：烈度不超過 8度 5)周圍空氣應(yīng)不受腐蝕性或可燃氣體，水蒸氣等明顯污染 6）無嚴重污穢及經(jīng)常性的劇烈振動，嚴酷條件下嚴酷度設(shè)計滿足 1度要求 3、主要技術(shù) 額定電壓（ 2 最高工作電壓（ 2 7 工頻耐受電壓（ 42(沖擊耐受電壓（ 75 額定頻率 50定電流（ A） 630定熱穩(wěn)定電流 (4S) 16定動穩(wěn)定電流 ( 40定短路開斷電流 ( 16定短路關(guān)合電流 ( 40護等級 、性能特點 車 手車骨架采用薄鋼板經(jīng) 車與柜體絕緣配合，結(jié)構(gòu)聯(lián)鎖安全、可靠、靈活。根據(jù)用途不同手車分斷路器手車、電壓互感器手車、計量手車、隔離手車。各類手車按模數(shù)，積木式變化，同規(guī)格手車可以百分之百自由互換。手車在柜內(nèi)有斷開位置 /試驗位置和工作位置，每一位置都分別有到位裝置，以保證聯(lián)鎖可靠，必須按聯(lián)鎖防誤操作程序進行操作。各種手車均采用蝸輪、蝸桿搖動推進、退出，其操作輕便、靈活，適合于各種手車值班人員操作。手車當需要移開柜體時，用一只專用運轉(zhuǎn)車，就可以方便取出，進 行各種檢查、維護；而且采用中置式，整個小車體積小，檢查、維護都、極方便。 8 斷路器手車上裝有真空斷路器及其它輔助設(shè)備。當手車用運轉(zhuǎn)車運入柜體斷路器室時，便能可開鎖定在斷開位置 /試驗位置；而且柜體位置顯示燈便顯示其所在位置。而且只有完全鎖定后，才能搖動推進機構(gòu)，將手車推向工作位置。手車到工作位置后，推進手柄即搖不動，其對應(yīng)位置顯示燈便顯示其所在位置，手車的機構(gòu)聯(lián)鎖能可靠保證手車只有在工作位置或試驗位置，斷路器才能進行合閘；而且手車只有在分閘狀態(tài)，斷路器才能移動。 止誤操作的聯(lián)鎖裝置 開關(guān)設(shè)備內(nèi)裝有安全可靠的聯(lián)鎖裝置，完全滿足五防的要求。儀表室門上裝有提示性的按鈕或者 防止誤合、誤分斷路器。 斷路器手車在試驗或工作位置時，斷路器才能進行合分操作，而且在斷路器合閘后，手車無法移動，防止了帶負荷時誤推拉斷路器。 僅當接地開關(guān)處在分閘位置時，斷路器手車才能從試驗 /斷開位置移于工作位置，僅當斷路器手車處于試驗 /斷開位置時，接地開關(guān)才能進行合閘操作（接地開關(guān)可帶電壓顯示裝置）。這樣可實現(xiàn)了防止帶電誤合接地開關(guān)及防止了接地開關(guān)處在閉合位置時關(guān)合斷路器。 接地開 關(guān)處于分閘位置時，下門及后門都無法打開，防止了誤入帶電間隔。 斷路器手車確實在試驗室或工作位置，而沒有控制電壓時，僅能手動分閘，不能合閘。 斷路器手車在工作位置時，二次插頭被鎖定不能拔除。 9 各柜體可裝電氣聯(lián)鎖。 本開關(guān)設(shè)備還可以在接地開關(guān)操作機構(gòu)上加裝電磁鐵鎖定裝置以提高可靠性，其訂貨按用戶的需求選擇。 電顯示裝置 如果用戶有所需求時，開關(guān)柜內(nèi)可設(shè)有檢測一次回路運行的可選件即帶電顯示裝置。該裝置由高壓傳感器和可攜帶式顯示器兩單元組成，經(jīng)用戶外接導(dǎo)線連接一體。該裝置不僅可 以提示高壓回路帶電狀況，而且還可以與電磁鎖配合，實現(xiàn)強制閉鎖開關(guān)手柄、柜門，達到防止帶電關(guān)合接地開關(guān)、防止誤入帶電間隔，從而提高配套產(chǎn)品的防誤操作性能。 止凝露和腐蝕 為了防止在高濕度和溫度變化較大的氣候環(huán)境中產(chǎn)生凝露帶來之危險，在斷路器室和電纜室內(nèi)分別裝設(shè)加熱器，以便在上述環(huán)境之中使用和防止腐蝕發(fā)生。 二、配電系統(tǒng)采用計算保護功能裝置 改造后配電系統(tǒng)采用計算保護功能裝置，實現(xiàn)計算機繼電保護，不僅使保護原理更為理想化，提高了保護可靠性，而且進一步減輕了繼電保護工作人的運行維護任務(wù)，達到可 根據(jù)不同程度作為多種保護共用。利用計算機保護還可以同時得到其他很有用的數(shù)據(jù)，其中包括故障時間、故障點的距離、跳閘時間、故障電流的大小以及故障切除時間等。對今后實際應(yīng)用的計算機保護要求具有可連續(xù)檢測的實時性可直接分離所需信號的選擇性。在不同環(huán)境中進行檢側(cè)的“適應(yīng)性”；在壽命時限內(nèi)確保正確檢測的“可靠性”；成本低廉、易于推廣應(yīng)用的“經(jīng)濟性”。 10 目前實現(xiàn)微機繼電保護已取得了許多現(xiàn)場運行經(jīng)驗，為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行發(fā)揮了作用。 三、配電系統(tǒng)采用集中自動補償裝置 1、概述 在工廠供電系統(tǒng)中，絕大多數(shù)用電設(shè)備都具有電 感的特性。（諸如：感應(yīng)電動機、電力變壓器、電焊機等）這些設(shè)備不僅需要從電力系統(tǒng)吸收有功功率，還要吸收無功功率以產(chǎn)生這些設(shè)備正常工作所必需的交變磁場。然而在輸送有功功率一定的情況下，無功功率增大，就會降低供電系統(tǒng)的功率因數(shù)。因此，功率因數(shù)是衡量工廠供電系統(tǒng)電能利用程度及電氣設(shè)備使用狀況的一個具有代表性的重要指標。 2、產(chǎn)品執(zhí)行標準 壓輸變電設(shè)備的絕緣配合 B/電壓并聯(lián)電容器 電壓并聯(lián)電容器耐久性 試驗 聯(lián)電容器用內(nèi)熔絲和過壓力隔離器 流高壓熔斷器并聯(lián)電容器外保護用熔斷器 B/電壓試驗技術(shù) 第一部分 ：一般試驗要求 電壓試驗技術(shù) 第二部分 ：測量系統(tǒng) 氣設(shè)備安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標準 聯(lián)電容器裝置設(shè)計規(guī)范 壓并聯(lián)電容 器技術(shù)條件 力系統(tǒng)油質(zhì)試驗方法絕緣油介電強度測定法 壓并聯(lián)電容器單臺保護用熔斷器訂貨技術(shù)條件 壓并聯(lián)電容器用串聯(lián)電抗器訂貨技術(shù)條件 604壓并聯(lián)電容器裝置訂貨技術(shù)條件 628合式高壓并聯(lián)電容器訂貨技術(shù)條件 11 653壓并聯(lián)電容器用放電線圈訂貨技術(shù)條件 壓并聯(lián)電容 器裝置 合式并聯(lián)電容器 流無間隙金屬氧化物避雷器 604壓并聯(lián)電容器裝置訂貨技術(shù)條件 放電 柱絕緣子、熔斷器等按國家最新標準執(zhí)行。 上標準按最新版本執(zhí)行，本技術(shù)協(xié)議中技術(shù)條款高于以上標準時，按本協(xié)議執(zhí)行。電力行業(yè)標準高于國家標準時，按行業(yè)標準執(zhí)行。 3、環(huán)境條件 1000 米 5 20 月均 90% 日均 95% 地震烈度及加速度 :8 度 ;即水平加速度 直加速度 計的設(shè)備應(yīng)能承受在施加五周正弦波的 平加速度及 直加速度與支持結(jié)構(gòu)最低部分時所發(fā)生的動態(tài)地震應(yīng)力，并且安全系數(shù)應(yīng)大于 4、系統(tǒng)運行條件 統(tǒng)額定電壓 :6 千伏 定頻率 :50赫茲 5、設(shè)備主要技術(shù)條件 式 :所有設(shè)備安裝在柜內(nèi)。 6千伏 50赫茲 2 1 套 非有效接地 12 星形 25mm/最高工作電壓計算 ) 駝色（或用戶指定） 制及進線柜： 2400 1200 1100（高深寬） 電容柜： 2400 1200 1100（高深寬） 整體尺寸： 2400 1200 3300（高深寬） 聯(lián)電容器成套裝置至少有以下主要設(shè)備構(gòu)成：控制器、電力電容器、電容器保護用熔斷器、真空接觸器、過電壓保護器、干式放電 線圈、電磁鎖、帶電顯示器、放電指示燈、柜內(nèi)照明燈、鋁母線、傳感器、支持絕緣子等 進線方式：電纜左下進線 內(nèi) 設(shè)計提供的限定場地范圍進行設(shè)計。 6、成套電容器柜元件配置 電容器自動投切及保護單元主要是對電容器柜做自動投切及保護用。采用液晶屏幕的控制及保護裝置，操作菜單清晰明了，手動 /自動切換，并設(shè)置有語音提示等，控制及保護可靠；還可以通過 制柜兼做電容器組的進線。 四、改造后配電系統(tǒng)采用 1、 概述 低壓抽出式開關(guān)柜 (以下簡稱裝置 )是兩部聯(lián)合設(shè)計組根據(jù)行業(yè)主管部門、廣大電力用戶及設(shè)計單位的要求設(shè)計研制出的符合國情、具有較高技術(shù)性能指標、能夠適應(yīng)電力市場發(fā)展需要并可與現(xiàn)有引進產(chǎn)品競爭的低壓抽出式開關(guān)柜，該裝置目前已被電力用戶廣泛選用。 13 裝置適用于發(fā)電廠、石油、化工、冶金、紡織、高層建筑等行業(yè)的 配電系統(tǒng) 。在大型發(fā)電廠、石化系統(tǒng)等自動化程度高，要求與計算機接 口的場所，作為三相交流頻率為 50(60)定工作電壓為 380V(400)V、 (600)V，額定電流為 4000供電系統(tǒng) 中的配電、電動機集中控制、 無功功率補償 使用的低壓成套配電裝置。裝置的基本組織形式見附圖 1。 2、 裝置的設(shè) 計符合下列標準 壓成套開關(guān)和控制設(shè)備 低壓成套開關(guān)設(shè)備 低壓抽出式成套開關(guān)設(shè)備 3、 使用條件 圍空氣溫度不高于 +40C ，不低于 。 24小時內(nèi)平均溫度不得高于 +35C 。 超過時，需根據(jù)實際情況降容運行。 內(nèi)使用，使用地點地 海拔高度 不得超過 2000m。 圍 空氣相對濕度 在最高溫度為 +40C 時不超過 50%，在較低溫度時允許有較大的相對濕度：如 +20C 是為 90%，應(yīng)考慮到由于溫度的變化可能會偶然產(chǎn)生凝露的影響。 置安裝時與垂直面的傾斜度不超過 5 ，且整組柜列相對平整 (符合。 置應(yīng)安裝在無劇烈震動和沖擊以及不足以使電器元件受到不應(yīng)有的腐蝕的場所。 14 戶有特殊要求時，可以與我公司協(xié)商解決。 4、 主要技術(shù)參數(shù) 本技術(shù)參數(shù)見表 1 表 1 主電路額定電壓 (V) 交流 380(400)、 (660) 輔助電路 額定電壓 (V) 交流 220、 380(400)直流 110、 220 額定頻率 (50(60) 額定絕緣電壓 (V) 660(1000) 額定電流 (A) 水平母線 4000 垂直母線（ 1000 母線額定短時耐受電流 (s) 50， 80 母線額定峰值耐受電流 (s) 105， 176 工頻試驗電壓 (V/1主電路 2500 輔助電路 1760 母線 三相四線制 三相五線制 防護等級 15 5、 結(jié)構(gòu)特點 置的主構(gòu)架采用 8架采用拼裝 和部分焊接兩種結(jié)構(gòu)形式。主構(gòu)架上均有安裝模數(shù)孔 E=20。 置各功能室嚴格分開，其隔室主要分為功能單元室、母線室、電纜室，各單元的功能相對獨立。 置柜體的尺寸系列如表 5。 （）表 5 高 2200 寬 400 600 800 1000 深 800 1000 800 1000 600 800 1000 600 800 1000 60。分為 1/2單元、 1單元、 2 單元、 3單元五個尺寸系列。單元回路額定 電流 400 寬度、深度尺寸不變。相同功能單元的抽屜具有良好的互換性 。 最多能安裝 11 個一單元的抽屜或 22 個 1/2 單元的抽屜。其中一單元以上抽屜采用多功能后板 件 。 單元抽屜與電纜室的轉(zhuǎn)接采用背板式結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)接件。轉(zhuǎn)接件 見附圖 7。 16 接件外形附圖 6。 、試驗、抽出等位置的明顯等標志 能單元室與電纜室內(nèi)電纜的連接通過轉(zhuǎn)接件或轉(zhuǎn)接銅排實現(xiàn)，既提高了電纜的使用可靠性，又極大地方便了用戶對電纜的安裝與維修。 電纜隔室有二個寬度尺寸（ 240和 440 ）可供選用，視電纜數(shù)量、截面和用戶對安裝維修方便和要求而定。 置的功 能單元輔助接點對數(shù)一單元及以上的為 32 對， 1/2 單元的為20對，能滿足自動化用戶與計算機接口的需要。 慮到干式變壓器使用的普通性安全性和油浸變壓器的經(jīng)濟性，裝置既可以方便的與干式變壓器組成一個組列，也可以與油浸變壓器低壓母線方便連接。 抽屜為主體，同時具有抽出式和固定式，可以混合組合，任意選用。 置接三相五線制和三相四線制設(shè)計，設(shè)計部門和用戶可以方便地選用或 體的防護等級為 以按用戶需要選用。 6、 裝 置特點 17 高轉(zhuǎn)接件的熱容量，較大幅度的降低由于轉(zhuǎn)接件的 溫升 給接插件、電纜頭、間隔板帶來的附加溫升。 能單元之間、隔室之間的分隔清晰、可靠，不因某一單元的故障而影響其他單元工作，使故障局限在最小范圍。 線平置式排列使裝置的動、熱穩(wěn)定性好，能承受 80/176路電流的沖擊。 單柜的回路數(shù)量多到 22 回，充分考慮 大單機容量發(fā)電，石化系統(tǒng)等行業(yè)自動化電動門（機）群的需要。 置與外部電纜的連接在帶電纜隔室中完成，電纜可以上下進出。 零序電流互感器 置于電纜隔室內(nèi)，使安裝維修方便。 一電源配電系統(tǒng)，可以通過限流電抗器匹配 限制短路 電流 ，穩(wěn)定母線電壓在一定的數(shù)值，還可部分降低對元器件短路強度的要求。 屜單元有足夠數(shù)量的二次插插件（ 1單元及以上為 32對， 1/2 單元為20對）。可滿足計算機接口和自控回路對接點數(shù)量的要求。 7、 安裝與使用 產(chǎn)品到達收貨地點后，首先應(yīng)當檢查包裝是否完整無損，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時通知合同有關(guān)部門做好商務(wù)記錄，共同分析原因，作好簽證和善后處理。 對于不立即安裝的產(chǎn)品，應(yīng)根據(jù)正常使用條件和電氣設(shè)備暫時保管規(guī)程要求置于適當?shù)膱鏊?，妥善保管?18 品安裝應(yīng)按安裝示意圖進行?；A(chǔ)槽鋼 和采用螺栓固定方式時的螺栓由用戶自備。主母線連接時，如表面因運輸、保管等原因有不平整時需平整后再連接緊固。 垂直度以及柜面不 平度 和柜間隙縫的偏差符合表 6規(guī)定。 表 6 項次 項目 允差（） 1 垂直度 2 水平度 相鄰兩柜頂部 2 成列柜頂部 5 3 不平度 相鄰兩柜邊 1 成列柜邊 5 4 柜間接縫 2 品安裝后投運前的檢查與試驗 噴塑）有否損壞，柜內(nèi)是否干燥清潔。 應(yīng)有卡澀或操作力過大現(xiàn)象。 確。 便、無卡阻和碰撞現(xiàn)象。 19 觸頭的中心線應(yīng)一致，觸頭接觸應(yīng)緊。主、輔觸頭的插入深度應(yīng)符合要求。機械聯(lián)鎖或電氣聯(lián)鎖裝置應(yīng)動作正確，閉鎖或解除均應(yīng)可靠。 ，無卡阻和碰撞現(xiàn)象。 屜當推入時，抽屜的接地觸頭應(yīng)比主觸頭先接觸，拉出時接地觸頭比主觸頭后斷開。 感器的變化比及極性應(yīng)正確無誤。 作可靠。 000兆歐表測量絕緣電阻值不得低于 1緣支撐件，安裝件及其它附件安裝應(yīng)牢固可靠。 面操作，雙面維 修的低壓配電柜。柜的維修通道及柜門，必須是考核合格的專業(yè)人員方可進入或開啟進行操作、檢查和維修。 殼斷路器經(jīng)過多次分、合，特別是經(jīng)過短路分、合后，會使觸頭局部燒傷和產(chǎn)生碳類物質(zhì)，使接觸電阻增大，應(yīng)按斷路器使用說明書進行維修和檢修。 須嚴格檢查各隔離之間、功能單元之間的隔離狀況，以確保本裝置良好的功能分隔性，防止出現(xiàn)故障擴大。 20 五、改造后配電系統(tǒng)采用計算機綜合自動化后臺監(jiān)控系統(tǒng) 1、 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點 變電站綜合自動化系統(tǒng)是基于分層分布式結(jié)構(gòu)的計算機 集控系統(tǒng)，適用于各級變電站、開關(guān)站、配電站，采用最先進的計算機技術(shù)和通訊技術(shù)，可以對站內(nèi)所有一次設(shè)備進行實時監(jiān)控，完成保護、測量、控制、開關(guān)變位狀態(tài)記錄、遠方數(shù)據(jù)交換等功能，抗干擾性能優(yōu)越，運行可靠，是各種電站實現(xiàn)無人或少人值班的理想選擇。 該系統(tǒng)的主要特點有： 層分布結(jié)構(gòu) 三層結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)具有主站層、網(wǎng)絡(luò)層和間隔層。 主站層：配置一臺（或兩臺互為備用的計算機）運行后臺監(jiān)控軟件的計算機作為人機交互接口，后臺機有友好的人機界面，大量的圖表供用戶使用、分析，為變電站運行人員提供詳細、直觀 的實時、歷史和統(tǒng)計等信息，用戶可以坐在顯示器旁，通過鼠標監(jiān)控全變電站的所有信息，并完成相關(guān)的控制、操作。 網(wǎng)絡(luò)層：以通訊管理機（也稱前置機）為核心，不僅能夠通過通訊網(wǎng)從間隔層取得信息，而且可以完成站內(nèi)公共信號的采集，然后根據(jù)不同的需要，按照不同的通訊協(xié)議將這些信號上送到調(diào)度、集控中心和后臺機監(jiān)控系統(tǒng)。所有的遙控、遙調(diào)命令也是先發(fā)給通訊管理機然后才至間隔層設(shè)備分別執(zhí)行。 21 間隔層：主要實現(xiàn)繼電保護、監(jiān)控等功能，還可以完成測量和信號采集功能，并將所有的數(shù)據(jù)通過通訊網(wǎng)上傳到網(wǎng)絡(luò)層，而且可以接受網(wǎng)絡(luò)層的命令實現(xiàn)遙控等功能。 三層結(jié)構(gòu)適用于變電站站內(nèi)相對投資額較多，通訊信息量大，可靠性要求較高的中、高壓變電站。 兩層結(jié)構(gòu) 在一些應(yīng)用要求不高的場合，如低壓變電站、開關(guān)站，站內(nèi)信息點少，為節(jié)約成本，也有用戶設(shè)計方案時，不使用網(wǎng)絡(luò)層的通訊管理機，將間隔層通過通訊總線直接和主站計算機聯(lián)結(jié)，直接將通訊數(shù)據(jù)傳送到主站層，主站直接同遠方調(diào)度主站通訊，也可滿足小型變電站無人值 班的要求。這種結(jié)構(gòu)即是只有主站層、間隔層兩層的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。上述兩種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示： 遠方調(diào)度 監(jiān)控主站 通訊管理機 各種保護、測控裝置 . 絡(luò)層 主站層 間隔層 22 圖 1：間隔層、網(wǎng)絡(luò)層、主站層三層結(jié)構(gòu) 圖 2：間隔層、主站層兩層結(jié)構(gòu) 隔層的繼電保護功能完全獨立 遠方調(diào)度 監(jiān)控主站 各種保護、測控裝置 . 站層 間隔層 23 系統(tǒng)間隔層的各保護測控裝置的保護在硬件、軟件、電源及出口等完全獨立，所有通訊接口均具有光電隔離，其保護功能不受通信的任何影響。 能齊全 整個系統(tǒng)可以完成保護、測量、控制、遠動、直流監(jiān)測、小電流接地選線等功能，不但可以實現(xiàn)四遙，還可以上送電度，故障 報告，遠方查詢和修改定值等功能。 統(tǒng)調(diào)試、維護方便 系統(tǒng)的硬件平臺統(tǒng)一，保護插件互換性強，各裝置的參數(shù)設(shè)置、運行狀態(tài)監(jiān)視全部采用中文漢字菜單操作。各裝置的保護、測量精度全數(shù)字化調(diào)整，穩(wěn)定度高。 2、 系統(tǒng)配置 站層 臺主機硬件：工業(yè)級 示器、打印機、音箱 臺主機軟件： 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)： 000 監(jiān)控軟件： 辦公系統(tǒng)： 003 003 間斷電源：在線式 24 網(wǎng)絡(luò)層 訊管理機：通訊管理機 絡(luò)設(shè)備：工業(yè)網(wǎng)絡(luò)集線器等 間隔層 發(fā)電機成套保護裝置 變壓器成套保護裝置 線路保護測控裝置 電動機保護測控裝置 電容器保護測控裝置 測控單元 電壓切換裝置 備用電源自投裝置 中央信號裝置 3、 變電站自動化監(jiān)控軟件 術(shù)特點 進的軟件平臺 系統(tǒng)采用微軟公司運行穩(wěn)定的 P 操作系統(tǒng)，發(fā)揮了該操作系統(tǒng)的多任務(wù)、多線程、搶占式調(diào)度等優(yōu)點，從而使監(jiān)控軟件運行極其快速、穩(wěn)定。 25 布式的體系結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)各節(jié)點物理層通過 10M/100M 集線器 (交換器 (形以太網(wǎng)方式互聯(lián)；全微軟軟件環(huán)境，易操作、易維護、易擴充、易升級， 程過程訪問、 LE 高級技術(shù)的應(yīng)用，充分滿足系統(tǒng)高可靠性和實時性的需求。 統(tǒng)配置靈活 模塊化、結(jié)構(gòu)化的設(shè)計保證了系統(tǒng)組態(tài)的靈活性，系統(tǒng)軟件除基本運行模塊外，其他應(yīng)用軟件模塊均可根據(jù)具體需求選配；對硬件組網(wǎng)的支持具有極強的伸縮性，整套系統(tǒng)既可以在一臺 上獨立運行，又可以分布運行在符合 P 協(xié)議的 000/絡(luò)環(huán)境，有效地保證了用戶投資的合理性。 一的界面風格 系統(tǒng)采用 口及菜單格式，數(shù)據(jù)查詢修改采用樹狀視圖 (列表視圖 (方式交互顯示編輯各類數(shù)據(jù)。 系統(tǒng)提供靈活的組態(tài)軟件，以人機對話為目標設(shè)計的用戶界面簡潔大方、風格統(tǒng)一，易學易用，同時借助在線幫助系統(tǒng)，無需專門培訓(xùn)即可很快掌握系統(tǒng)的使用方法。 用的數(shù)據(jù)接口 系統(tǒng)采用 000 管理歷史數(shù)據(jù)，提供 取接口，可與當今流行的所有商用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫如 統(tǒng)采用最先進的遠程公用過程訪問接口 (行實 時數(shù)據(jù)庫的存取訪問，便于與狀態(tài)估計、網(wǎng)絡(luò)拓撲、 級應(yīng)用軟件及 應(yīng)用融合。 26 系統(tǒng)向用戶提供標準的應(yīng)用數(shù)據(jù)庫訪問接口 便用戶利用該平臺自行開發(fā)新的應(yīng)用軟件。 富的計算表達式 系統(tǒng)除了提供了功率因數(shù)、視在功率等等常規(guī)計算以外，專門提供了用戶自定義表達式進行加、減、乘、除、乘方、開方、三角函數(shù)以及與、或、非、與非、或非、異或、大于 小于、等于、大于或等于、小于或等于諸多計算公式，可以完成任意特殊計算。 規(guī)約處理 系 統(tǒng)可解釋部頒 其各種衍生規(guī)約， 4F 、 102、 103 以及用戶定制的任何特殊規(guī)約。 持多媒體技術(shù)的報警處理 系統(tǒng)可以不同的多媒體音響區(qū)分遙測一級越限、遙測二級越限、遙信變位、事故報警；自動語音合成技術(shù)無須用戶錄音，即可直接播出站 /點名和事件 /事故性質(zhì)。 程維護升級 系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊采用 程訪問，從真正意義上實現(xiàn)了遠程維護和升級。 統(tǒng)功能 據(jù)通訊 27 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)來自 機保護測控單元）和下級計算機系統(tǒng)等送來的模擬量 (電壓、電流、有功無功功率、溫度等 )、狀態(tài)量 (開關(guān)、刀閘、事故總信號、變壓器分接頭位置、保護信號等 )、數(shù)字量 (頻率、電能量等 )、脈沖量等。 支持 1/2/4/8/16/32/64/128 路串行全雙工多規(guī)約通道。每個通道可分別設(shè)置通信 速率，可以以 300、 600、 1200、 2400、 4800、 9600 速率與 擬屏及其它智能設(shè)備、系統(tǒng)通信。通信接口技術(shù)指標符合 標準，可與 通過直接數(shù)字通道進行通信，也可通過接入 信。系統(tǒng)提供通信隔離、防雷技術(shù)措施，減少干擾和防止雷擊。 具備多種常用 4F、 P、 通信規(guī)約，能與現(xiàn)有廠站 信，并能方便地增加其他通信規(guī)約。 系統(tǒng)接收和轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)容量可根據(jù)需要進行擴充。 系統(tǒng)接收 準時鐘信息，以此為基準，統(tǒng)一全系統(tǒng)時間，并對各 行時間校準。 系統(tǒng)對遠動設(shè)備通訊數(shù)據(jù)進行實時接收處理。對 計運 行率、停運時間等。 具有向上、下級調(diào)度自動化系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)和接受遙測、遙信、電度等遠動信息數(shù)據(jù)的功能。 前置通信子系統(tǒng)實現(xiàn)無擾動主輔切換，不丟失原始數(shù)據(jù)。 28 系統(tǒng)支持與模擬屏的數(shù)據(jù)通信，實時數(shù)據(jù)上屏，并可擴展與大屏幕投影設(shè)備的接口。 據(jù)庫功能 (1) 包括實時數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫。實時數(shù)據(jù)庫保存的是從各個裝置采集上來的實時數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)在每次系統(tǒng)掃描周期之后被刷新一次，在實時數(shù)據(jù)庫中可以保存模擬量、數(shù)字量、脈沖累計量、控制量、計算量、設(shè)定點控制輸出等多種類型的量。 對運行數(shù)據(jù) 和開關(guān)狀態(tài)進行實時監(jiān)視和記錄保存。 數(shù)據(jù)庫生成：系統(tǒng)管理人員可以方便地在工作站和服務(wù)器在線生成實時庫和歷史庫。 數(shù)據(jù)庫查詢：利用數(shù)據(jù)庫查詢程序，對實時數(shù)據(jù)分類檢索，通過人機聯(lián)系系統(tǒng)及相應(yīng)的圖表直觀地反映，并根據(jù)需要隨時存在外設(shè)內(nèi)。 實時數(shù)據(jù)的備份：實時數(shù)據(jù)庫具有備份，一旦有實時數(shù)據(jù)庫被破壞，可及時恢復(fù)運行 (各機之間的備份 )。 對每個遙信、遙測均有人工屏蔽或設(shè)置功能，一旦經(jīng)屏蔽設(shè)置后，不能接收實時信息，直到解除屏蔽或設(shè)置。 (2) 數(shù)據(jù)庫方便檢索和查詢。 (3) 在雙主機運 行時，實時數(shù)據(jù)庫保持一致。 (4) 歷史數(shù)據(jù)庫的采樣周期可任意定義和修改。數(shù)據(jù)歸檔的定義和修改可以通過界面在線進行，不影響系統(tǒng)的運行。 29 (5) 歷史數(shù)據(jù)能方便地轉(zhuǎn)移到磁盤、光盤等其他存貯介質(zhì)上。 (6) 歷史數(shù)據(jù)庫至少可保存三年。 理功能 (1) 遙測處理 工程量變換：每個遙測量都有一個可在線修改的工程轉(zhuǎn)換系數(shù)和偏移量，用于將原始數(shù)值轉(zhuǎn)換成工程數(shù)值。 越限報警：每個遙測量都有可以在線修改的值域上下限、合格值上下限、報警值上下限、上上限、下下限和報警死區(qū)，用于檢查數(shù) 據(jù)的合理性，給出報警，避免限值附近振蕩報警。越限時間按時段記入歷史數(shù)據(jù)庫，并可取出生成統(tǒng)計表。 模擬量人工置數(shù)。 極值的計算：對遙測值 (功率、電壓、電流等 )在定義的時間段內(nèi)出現(xiàn)的最大值、最小值及其出現(xiàn)的時間和日期一同存入數(shù)據(jù)庫，時間段可定義。 零漂處理：可在線設(shè)定遙測量的殘差值范圍，在此范圍內(nèi)用零代替。 數(shù)據(jù)濾波：規(guī)定數(shù)據(jù)的最大最小合法值，當數(shù)據(jù)超出范圍時，視為不合格數(shù)據(jù)被濾掉。 完成連續(xù)模擬量輸出記錄：遙測類曲線可設(shè)定采樣密度。 (2) 狀態(tài)量的處理 狀態(tài)量定義 ：可在狀態(tài)量定義窗口中在線定義其取反、變位報警、復(fù)位報警、報警類型、變位打印輸出、變位記錄存檔、變位統(tǒng)計等。 30 事故判斷：根據(jù)事故總信號是否動作等判據(jù)，區(qū)分事故跳閘或人工拉閘，并給出相應(yīng)的報警提示。 統(tǒng)計功能：自動累計斷路器跳合閘次數(shù)、事故跳閘次數(shù)，到達設(shè)定次數(shù)時給出告警信息。 人工置值：對于非實時采集的狀態(tài)量，由人工處理，在 面上用不同的顏色區(qū)分表示，系統(tǒng)自動記錄操作事件。 旁路轉(zhuǎn)代：旁路開關(guān)替代運行時，所有與旁路開關(guān)有關(guān)的量一次對應(yīng)到位。系統(tǒng)自動記錄旁路替代 操作事件。 (3) 電量處理 接收并處理 送的實測脈沖計數(shù)值。 對有關(guān)有功、無功功率進行積分生成電度量；包括送電、受電累計。 調(diào)度員人工設(shè)置電度量值。 能按峰、谷、平時段處理電度量，峰谷時段可定義選擇。 制 支持下述控制方式：選擇 返校 執(zhí)行、直接執(zhí)行、批次控制和順序控制?？刂戚敵?(遙控 )主要有：對斷路器分、合的操作、對補償電容器投、切的操作、對有載調(diào)壓變壓器分接頭的調(diào)節(jié)操作。遙控操作可在操作對象畫面上進行，也可通過控制菜單或圖標選 擇遙控點進行，系統(tǒng)具有包括 “ 五防防誤 ” 多種校核功能，保證遙控操作的安全和正確性。 31 權(quán)限限制：操作者輸入口令，以確認是否具備操作權(quán)限，操作權(quán)限有效時間可人工設(shè)置。 執(zhí)行結(jié)果返回： 行遙控命令，引起開關(guān)變位及事件發(fā)生，執(zhí)行結(jié)果顯示于后臺，并打印記錄。 操作記錄：操作人員姓名、操作時間、操作內(nèi)容結(jié)果 (狀態(tài)量狀態(tài)改變 )等記錄下來，存檔于遙控遙調(diào)操作記錄中，可分類檢索顯示、打印等。 件記錄處理 包括遙測類事項、遙信類事項、遙控類事項、周波類事項、通道類事 項、操作類事項等。 電網(wǎng)運行變化和調(diào)度操作等事件連同時標信息被系統(tǒng)記錄下來，保存到歷史數(shù)據(jù)庫中 (一年以上 )。記錄信息可以按日、月、廠站等檢索顯示、打印。事件發(fā)生時，系統(tǒng)及時顯示、報警并跟蹤打印。 遙測類事項：遙測越限、恢復(fù)。時標由系統(tǒng)根據(jù)遙信屬性生成變化事項，如開關(guān)的合、分，刀閘的合、分，保護的動作、復(fù)歸等。時標由系統(tǒng)提供。系統(tǒng)還能接收由 來的帶時標的 息。 遙控類事項：對象的選擇、命令的返校信息、操作執(zhí)行。事項中包含有操作人員的姓名等信息。時標由系統(tǒng)提供。 周波類事項：周波的越限、恢復(fù)。周波限值應(yīng)可靈活調(diào)整，并可設(shè)定兩重限值 (如 限 )。時標由系統(tǒng)提供。 32 通道類事項：通道數(shù)據(jù)中斷、誤碼、僅有同步字、發(fā)送錯誤以及其狀態(tài)的恢復(fù)等事項。時標由系統(tǒng)提供。 操作類事項：人工置值、解除；旁母替代、解除。時標由系統(tǒng)提供。 故追憶處理 系統(tǒng)具有事故追憶能力；啟動信號可以是實時采集的模擬量或狀態(tài)量，也可以是計算模擬量或計算狀態(tài)量。 全網(wǎng)時鐘統(tǒng)一對時，以毫秒級精度記錄主要斷路器和保護信號的動作順序及動作時間， 形成動作順序表顯示于 ，并可打印或存入存貯介質(zhì)中長期保存，幫助調(diào)度員判明事故的起因和斷路器跳閘順序。 對重要的遙測量記錄事故前后若干周期的量值，形成事故追憶表及顯示畫面，供分析事故時使用。 可對追憶數(shù)據(jù)進行事故重演，即在事故開關(guān)對應(yīng)的一次接線圖上將追憶數(shù)據(jù)按一定的時間間隔或人工參與的方式顯示出來，便于調(diào)度員觀察事故過程中相關(guān)設(shè)備的運行情況。 警處理 報警包含聲音報警、語音報警、打印報警、推畫面報警等幾種方式，可單獨使用，也可組合使用，可在調(diào)度工作站實現(xiàn)， 也可在其他工作站實現(xiàn)，并可根據(jù)工作站的職責范圍有選擇性地報警。 事故時可自動調(diào)圖，事項打印，聲光或語音報警等。 33 可根據(jù) 送的事故總信號，保護信號、相應(yīng)模擬量或線路有關(guān)刀閘狀態(tài)，區(qū)別事故信息與正常變位存檔。 報警在專門開辟的窗口位置；且能實時打印事件順序記錄；當越限告警時，可通過報警窗口顯示，并可根據(jù)需要打印記錄。 報警類型包括： 變位告警 (含 系統(tǒng)發(fā)生遙信正常變位時，給出變位畫面和文字提示，根據(jù)設(shè)定進行語音告警或打印記錄。 越限告警：數(shù)據(jù)量 越限時，數(shù)據(jù)變色，根據(jù)設(shè)定給出語音提示或打印記錄。 事故告警：系統(tǒng)發(fā)生事故時，給出強烈告警，推出光字牌或相關(guān)畫面，給出文字提示，變位閃爍，語音提示，打印事故信息，啟動事故追憶。 工況告警：站內(nèi)間隔級設(shè)備、數(shù)據(jù)通道、系統(tǒng)中服務(wù)器或工作站故障時，系統(tǒng)給出告警信息。 事故追憶：當系統(tǒng)出現(xiàn)事故變位時，自動記錄與其有關(guān)的遙測事故前后的值。 機會話功能 具有圖形無級縮放，畫面導(dǎo)航，漫游和熱點選擇功能。畫面調(diào)出時間及動態(tài)數(shù)據(jù)刷新時間符合電力部部頒標準。 既 有全景又有細節(jié)顯示，在對圖形放大、縮小時，自動按比例選擇合適的平面顯示。 34 支持一機雙屏顯示，雙屏能同時顯示不同的畫面內(nèi)容，鼠標在雙屏之間快速隨意移動。 可用鼠標或鍵盤選擇廠站名、索引表、熱點、熱鍵等調(diào)圖。 曲線可局部放大、可用鼠標選中曲線族上的任意曲線，可拉開并使其上下移動。 支持畫面硬拷貝。 畫面的更新周期可由用戶自己定義。 畫面顯示類型 各種類型的中文表格包括：索引目錄表、電力系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)表、越限工況顯示表、事項順序記錄表、報警一覽表、常用數(shù)據(jù) 表、廠站設(shè)備參數(shù)表、靜態(tài)信息表、備忘錄等。 系統(tǒng)支持 12801024 分辨率和 256色顯示，全圖形方式。 顯示內(nèi)容：實時采集、計算、系統(tǒng)估計和人工置入的各種電網(wǎng)動態(tài)及靜態(tài)運行參數(shù)。如 P、 Q、 I、 U、電度量、開關(guān)和刀閘位、變壓器檔位、繼電保護信息、時間、周波、模擬時鐘、設(shè)備編號和漢字提示、控制和操作提示，異常和事故報警提示等。 顯示直觀，操作方便?？梢绘I調(diào)出主要畫面，通過鍵盤或鼠標操作可調(diào)出任何畫面。潮流方向用活動箭頭或流水線表示。允許在線設(shè)置和修改畫面。 曲線圖有人工 置入的計劃值曲線，當日的實時曲線、趨勢曲線和歷史曲線。任何遙測量和計算數(shù)值量都可以曲線的方式顯示。電壓、周波、負荷等常用曲線 35 可方便地調(diào)出，同一畫面中可以顯示多幅曲線。能顯示實時用電負荷、計劃用電負荷及超欠值。可選擇任意數(shù)據(jù)的歷史曲線顯示。 能以棒圖的方式顯示任何實時遙測量。顯示坐標可采用實際坐標或標么值，監(jiān)視點站名、遙測值和上下限值可靈活設(shè)置顯示方式，圖形方式有多種填充方式的平面圖和三維立體圖。 遙信變位可以自動推出相應(yīng)的畫面，變位遙信閃爍，越限量值用醒目的顏色表示。 漢字提示 與說明使用國標兩級漢字庫，漢字字型、大小均可選擇。 系統(tǒng)提供在線圖表編輯工具，可對全部圖表進行離線或在線編輯維護。編輯工具使用方便、界面友好，提供有豐富的電力系統(tǒng)專用符號，并可根據(jù)需要添加定義復(fù)雜符號。字符的字體、大小、位置可隨意設(shè)定。具備塊刪除、復(fù)制、對齊等操作功能。 印功能 包括圖形、報表及事項打印。 系統(tǒng)支持各種常用主流打印機，如 光、噴墨、針式打印機。 圖形打?。喝藱C會話工作站屏幕顯示的任何畫面都能打印，對于超出一屏的圖形可選 擇壓縮打印或分頁打印。 報表打?。合到y(tǒng)生成的任何報表均可打印，設(shè)定特定的自動打印時間，并能召喚打印遙測量和電度量報表。 36 事項打?。菏鹿屎驮较薨l(fā)生時可自動打印相應(yīng)的事項，也可事后打印歷史事項，并能按廠站，時段等分類檢索打印。 統(tǒng)安全措施 系統(tǒng)提供必要的安全措施，防止非法用戶登錄和未授權(quán)的操作。 安全性：系統(tǒng)根據(jù)用戶類型 (如調(diào)度員、遙控操作員、系統(tǒng)維護員、一般觀看者等 )限制其操作權(quán)限范圍。 所有的系統(tǒng)操作員根據(jù)需要被賦予某些特性，用以規(guī)定各級操 作員對系統(tǒng)及各種業(yè)務(wù)活動的使用范圍，如用戶姓名、口令字、操作權(quán)限及操作范圍等特性。 操作員只有輸入正確的特性，才能進入系統(tǒng)，保證系統(tǒng)的安全性。 對每個操作員都有口令字控制，以限定各個不同操作員的操作權(quán)限和范圍，在執(zhí)行操作、修改、保存時進行口令字檢查，防止無關(guān)人員誤操作。 根據(jù)需要各類用戶分配相應(yīng)的用戶權(quán)限，由系統(tǒng)管理員負責增刪用戶和用戶權(quán)限分配以及用戶最初的口令設(shè)置。 行監(jiān)視 系統(tǒng)對站內(nèi)設(shè)備進行自動監(jiān)視，判斷設(shè)備運行狀況，并可統(tǒng)計打印以上狀態(tài)的累計時間 和次數(shù)；故障時能自動報警。 主站系統(tǒng)能進行診斷，并具有遠方診斷和維護功能。 擬屏功能 37 該模塊主要實現(xiàn)模擬屏數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、模擬屏測試、處理及其數(shù)據(jù)監(jiān)視功能。通過開關(guān)切換箱，實現(xiàn)串口的自動切換，從而達到模擬盤驅(qū)動雙機冗余熱備用的目的。系統(tǒng)可接入多種模擬屏。 將實時數(shù)據(jù)庫里的模擬屏實時數(shù)據(jù)按規(guī)約組幀處理后，通過串行口發(fā)送到模擬屏上。 通過人機會話界面設(shè)置多種模擬屏類型和測試方式，對模擬屏進行測試。 提供觀測模