文献综述-变电站设计

'文献综述一、前言从十九世纪末期电力应用于生产以来，到今天已经成为当代世界物质生产的基本动力，电气化程度是各WW民经济现代化的重要标志。电力工业是能源工业、基础工业，在W家建设和W民经济发展中占据十分重要的地位，是实现国家现代化的战略重点m。近年来，随着我国国民经济的提高，工农业生产的机械化、电气化和自动化都对电力提出了越来越高的要求，人们日益丰富的物质文化生活也越来越依赖于电力的供应。因此，我国的现代电力工业发展迅猛，同时电力行业的技术水平也逐步提高：巨大的水、火、核电联合电力系统形成；采用200〜1000兆瓦大机组和1000兆瓦以上大电厂大量建设；超高电压在输变电方面广泛应用，因此需要建设相应的变电站。变电所的分类：变电所在电力系统中的地位和作用是确定变电所属于那种类型的主要标志。我国现今变电所的最高电压等级为330〜500千伏，变电所可分为以下六种类型：1、枢纽变电所2、开闭所（开关站）3、中间变电所4、地区变电所5、企业变电所6、终端（包括分支）变电所［2］。变电站是电网建设中非常重要的环节，而随着电力工业的发展，电力技术的提高，就使着变电所在建设中的技术要求也不断提高。二、当前国内外变电站以及变电站设计现状1、国外变电站发展趋势。近些年来，有一些发达国家的能源资源己经消耗的不少，因而不是很丰富，进而导致电力资源不是很充足。为了满足他们国内的需求，减少在网路中的损耗，这些发达国家已经形成了完善的变电设计理论。比较完善的变电站设计理论，是真正的做到了节约型，集约型，高效型。发达国家通过改善优化变电站结构，降低变电站的功率损耗，尽可能地提高变电站的可靠性，尽可能地使变电站的灵活性提高，尽可能地提高经济性2、变电站低压侧对短路电流的限制措施：变压器分裂运行，在变压器回路中装设分裂电抗器或电抗器，釆用分裂变压器，在出线上装设出现电抗器。除此之外，由于近代电力系统容量很大，大系统的电抗值很小，对比起来，220千伏及以下输电线路和电缆的电抗值就较大，从而起到良好的限流作用。即使变电站离大容量电源母线不远，变电所或用户处的短路电流也将大为降低m。3、对于保证供电可靠性方面，变电站有着极其重要的作用。例如在长距离线路要设开闭所并实行分段，一般每段长度不超过300公里，为了把大容量水电厂或火电厂送到负荷中心，有时送电距离长达500〜1000公里。由于线路过讼， 需要分段并设立开闭所或中间（穿越）变电所。这样可以降低工频和操作过电压，并且当任何线段停运时，引起的全线阻抗的增加大为减少，从而能改善系统稳定性，提高线路送电容量m。4、变电站综合自动化的运用。在技术发展和电力体制的逐渐变化中，无人值班变电站的提法使用越来越广，这种变电站也在不断建设和改造屮。无人值班的变电站，可以采用远动RTU方式，也可以采用综合自动化技术将变电站常用及必备的监视控制、测量计算、保护通讯等功能集合在一个系统内［1］。这种无人值班变电站通过安装远动微机终端设备，能对变电站实行遥控、遥调、遥测、遥信，尤其是对变电站有载调压的远方操作，能够有效的保证电压的合格率，同时在事故情况下，也能向调度台发送事故警告信号，变电站的各种运行技术参数，也能准确无误的显示在调度台屏幕上，便于调度值班人员进行操作、监视和处理。［5］实现无人值班可以减少值班人员，减少和避免误操作误判断，缩短事故处理时间，提高供电质量和供电可靠性［6］。自动化在继电保护的发展趋势：向计算机化网络化智能化、保护控制测量和数据通信一体化发展。m变电站综合自动化的发展：分层分布式成为潮流，现场设备功能相互渗透，现场设备安装方式就地化，远方调度新发展，远方继电保护进一步发展［7］。5、变电站的配电设备屮，变电站的操作电源分为蓄电池直流电源、电源变换试直流电源、复式整流直流电源、硅整流电容储能直流电源、交流操作电源［8］。90年代发展起来的阀门控制密封铅酸蓄电池直流系统，由于安装方便、维护工作量小、不污染环境、可靠性较高等一系列优点，近年来在变电站得到了广泛的推广使用［"中低压变电站中：中低压配电设备发展方向，1、开关设备类型多元化，设备的开断故障电流的能力要强，应能经受住系统大电流的冲击2、采用新绝缘材料3、不断提高开关设备操作机构的可靠性4、智能型多功能自动化装置采用5、大力应用节能型产品［10］。6、变电站人员维护方而：变电站在电力系统中的重要地位，先进的自动化技术的应用，都对变电站人员的素质要求越来越高，近年来国内有关科研单位和高等院校与运行单位相结合，已开发出变电站人员培训仿真系统，更能有效提高变电站人员的素质［11］。三、总结110千伏降压变电所是我国变电所中非常重要的部分，因为它是位于接近负荷点的变电所，在电网中起着非常重耍的作用，大多用于较小的市或县一级的区域电网，尤其对我国这种县级区域广泛的国家，这种变电所是很多的。因而对它的设计也是电网建设中的很重要的环节。因为110千伏变电所是供电于较小的市或县级区域的，所以这种变电站的可靠性和灵活性就需耍保证，在我国的变电所建设中还存在着噪音污染和资金、土地资源的浪费，因此，同时还要考虑到环境 保护和节约资源等重耍因素。110千伏变电所的设计和建设关系到的是人们的切身利益，是电网建设中的重要组成部分，在限制短路电流以及保证供电可靠性方面起着重耍作用，这就需要做到不浪费资源，不污染环境或者把对环境的影响降到最低。同时还要保证对居民、企业等的供电质量，这就要求我们在设计变电所时，从多方面考虑，设计出安全、高效、环保、节约的现代化变电所。而且随着新技术的开发和计算机技术的提高和应用，我相信，由计算机控制的变电站将变的越来越成熟，很有可能在不久的将来大规模的实现无人值班变电站。【1】发电产电气部分熊信银主编中国电力出版社【2】【3】【4】变电站综合自动化及其新技术姜智伟主编中国电力出版社【5】【6】输配电四川电力公司四川省电机工程学会编中国电力出版社【7】变电站与水电站综合自动化崔明主编中国水利水电出版社【83发电厂及变电站的二次回路（第二版）何永华主编中国电力出版社【9】变电站直流电源设备使用与维护-阀门密封铅酸蓄电池徐海明王全胜编著中国电力出版社【10】中低压配电设备造型与使用200例周伍仲胡静编中国电力出版社【11】变电运行与事故处理基本技能及实例方针刘元津等编著中国水利电力出版社90年代发展起来的阀门控制密封铅酸蓄电池直流系统，由于安装方便、维护工作量小、不污染环境、可靠性较高等一系列优点，近年来在变电站得到了广泛的推广使用。【9】变电站直流电源设备使用与维护-阀门密封铅酸蓄电池徐海明王全胜编著中国电力出版社操作电源分为蓄电池直流电源、电源变换试直流电源、复式整流直流电源、硅整流电容储能直流电源、交流操作电源。【8】发电厂及变电站的二次回路（第二版）何永华主编中国电力出版社在技术发展和电力体制的逐渐变化中，无人值班变电站的提法使用越来越广，这种变电站也在不断建设和改造中。无人值班的变电站，可以采用远动RTU方式，也可以采用综合自动化技术将变电站常用及必备的监视控制、测量计算、 保护通讯等功能集合在一个系统内。微机保护的应用现状：微机型线路保护、微机型变压器保护、微机型母差保护。H前已有厂家成功开发出波形对称原理的住变压器保护。继电保护的发展趋势：向计算机化网络化智能化、保护控制测量和数据通信一体化发展。【4】变电站综合自动化及其新技术姜智伟主编中国电力出版社变电站综合自动化的发展：分层分布式成为潮流，现场设备功能相互渗透，现场设备安装方式就地化，远方调度新发展，远方继电保护进一步发展。【7】变电站与水电站综合自动化崔明主编中国水利水电出版社近年来国内有关科研单位和高等院校与运行单位相结合，己开发出变电站人员培训仿真系统。【11】变电运行与事故处理基本技能及实例方针刘元津等编著中国水利电力出版社实现无人值班可以减少值班人员，减少和避免误操作误判断，缩短事故处理时间，提高供电质量和供电可靠性。【6】输配电四川电力公司四川省电机工程学会编中国电力出版社中低压变电站中：中低压配电设备发展方向，1开关设备类型多元化，设备的开断故障电流的能力耍强，应能经受住系统大电流的冲击2采用新绝缘材料3不断提高开关设备操作机构的可靠性4智能型多功能自动化装置采用5大力应用节能型产品。【10】中低压配电设备造型与使用200例周伍仲胡静编中国电力出版社'