变电站综合自动化系统的通信组网设计 毕业设计

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1、第一章设计依据1.1设计任务书1.1.1毕业设计的目的一、通过本次设计，学会查阅相关技术文献和自我学习相关的技术知识。二、通过本次设计，学习如何分析变电站综合自动化系统的实际通信需求和技术要求，正确理解和选择各种应用于变电站自动化系统的通信网络技术。三、通过本次设计，加深对目前正在推行的最新国际标准IEC61850的通信模型和设计原则的理解。1.1.2技术要求一、在分析变电站的主接线和变配电要求的基础上合理规划变电站综合自动化的功能要求和系统架构。二、通过分析变电站综合自动化系统的功能要求和系统架构详细列出系统各部分的数据通信要求，并分别按照通信主体、数据内容、数据长度

2、、变化周期/刷新周期、响应时间等技术要求进行数据通信的分类归纳。三、利用OSI数据通信参考模型的分析方法对现有各种串行通信和现场总线等数据通信网络技术进行技术经济比较，分析其各自的优缺点和各项技术指标。四、学习IEC61850的通信模型和设计原则，并比照所规划的变电站综合自动化的功能要求和系统架构，合理规划和设计该系统的数据通信网络。1.1.3工作要求一、掌握查询查阅中英文技术文献资料的方法。二、分析变电站综合自动化系统的典型功能及其通信需求和技术要求。三、掌握OSI数据通信参考模型的分析方法并自学相关的数据通信网络技术。四、理解IEC61850的通信模型和设计原则。五

3、、完成毕业设计说明书一份。1.1.4内容组成一、变电站主接线图二、变电站的运行方式和技术要求说明三、变电站综合自动化系统的功能要求和编制说明四、变电站综合自动化系统的系统架构图五、变电站综合自动化系统的数据通信要求和数据通信分类六、变电站综合自动化系统的通信组网初步设计图和技术说明1.2原始数据典型110/10kV变电站的主要配置情况：1)110kV侧单母分段，两回电源进线；2)主变：2x50MVA/110kV/10.5kV；3)10kV侧单母分段，30个间隔，其中进线柜2个间隔，计量柜2个间隔，电容补偿4个间隔，站用变2个间隔，母线分段2个间隔，馈线柜18个间隔；4)

4、110kV和10kV侧均配备备自投；5)同时接受区域集控中心和地区调度的监控和调度；6)全站按无人值守设计变电站综合自动化系统。第二章主接线及设备选型452.1电气主接线设计简介电气主接线是发电厂、变电站的设计主体。采用何种形式的接线，与电力系统原始资料，发电厂、变电站本身的可靠性、灵活性、经济性的要求密切相关，并且对电气设备的选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定都有较大的影响。因此，主接线的设计必须根据电力系统、发电厂或变电站的具体情况，全面分析，正确地处理好各方面的关系，合理地选择主接线方案。电气主接线设计的基本原则:电气主接线设计应以设计任务为依据，以国家

5、经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下，兼顾运行、维护方便，尽可能地节省投资，就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。主接线设计的基本要求：在设计主接线时，应使其满足供电可靠、运行灵活和经济等项基本要求。1．可靠性1）断路器检修时不宜影响对系统的供电；2）线路、断路器、母线发生故障或母线检修时，应保证对重要用户的供电。2．灵活性1）调度灵活，操作简便：应能；灵活地投入（或切除）某些机组、变压器或线路，调配电源和负荷，能满足系统在事故、检修及特殊运行方式

6、下的调度要求；2）检修安全：应能方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不影响电力网的正常运行及对用户的供电；3）扩建方便：应能容易地从初期过渡到最终接线，使在扩建过渡时，一次和二次设备等所需的改造最少。3．经济性1）投资省：主接线应简单清晰，以节约断路器、隔离开关等一次设备投资；要使控制、保护方式不过于复杂，以利于运行并节约二次设备和电缆投资；要适当限制短路电流，以便选择价格合理的电器设备；2）占地面积少：电气主接线设计要为配电装置的布置创造条件，以便节约用地和节省架构、导线、绝缘子及安装费用；3）电能损耗少：经济合理地选择主变压器的型式、容量和台数，避

7、免两次变压而增加电能损失。2.2运行方式说明2.2.1母线运行方式这里主要介绍有汇流母线接线中的单母分段接线。一单母分段接线运行方式正常运行时，单母分段接线有两种运行方式：1.分段断路器QF闭合运行。正常运行时分段断路器QF闭合，两个电源分别接在母线上；两段母线上的负荷应均匀分配，以使两段母线上的电压均衡。在运行中，当任一段母线发生故障时，继电保护装置动作跳开分段断路器和接至该母线上的电源断路器，另一段则继续供电。2.45分段断路器QF断开运行。正常运行时分段断路器QF断开，两段母线上的电压可不相同。每个电源只向接至本段母线上的引出线供电