電力系統(tǒng)電壓等級(jí)與變電站種類(lèi)

電力系統(tǒng)電壓等級(jí)有 220/380V （ 0.4 kV ）， 3 kV 、 6 kV 、 10 kV 、 20 kV 、 35 kV 、 66 kV 、 110 kV 、 220 kV 、 330 kV 、 500 kV 。隨著電機(jī)制造工藝的提高， 10 kV 電動(dòng)機(jī)已批量生產(chǎn)，所以 3 kV 、 6 kV 已較少使用， 20 kV 、 66 kV 也很少使用。供電系統(tǒng)以 10 kV 、 35 kV 為主。輸配電系統(tǒng)以 110 kV 以上為主。發(fā)電廠(chǎng)發(fā)電機(jī)有 6 kV 與 10 kV 兩種，現(xiàn)在以 10 kV 為主，用戶(hù)均為 220/380V （ 0.4 kV ）低壓系統(tǒng)。

根據(jù)《城市電力網(wǎng)規(guī)定設(shè)計(jì)規(guī)則》規(guī)定：輸電網(wǎng)為 500 kV 、 330 kV 、 220 kV 、 110kV ，高壓配電網(wǎng)為 110kV 、 66kV ，中壓配電網(wǎng)為 20kV 、 10kV 、 6 kV ，低壓配電網(wǎng)為 0.4 kV （ 220V/380V ）。

發(fā)電廠(chǎng)發(fā)出 6 kV 或 10 kV 電，除發(fā)電廠(chǎng)自己用（廠(chǎng)用電）之外，也可以用 10 kV 電壓送給發(fā)電廠(chǎng)附近用戶(hù)， 10 kV 供電范圍為 10Km 、 35 kV 為 20~50Km 、 66 kV 為 30~100Km 、 110 kV 為 50~150Km 、 220 kV 為 100~300Km 、 330 kV 為 200~600Km 、 500 kV 為 150~850Km 。

2. 變配電站種類(lèi)

電力系統(tǒng)各種電壓等級(jí)均通過(guò)電力變壓器來(lái)轉(zhuǎn)換，電壓升高為升壓變壓器（變電站為升壓站），電壓降低為降壓變壓器（變電站為降壓站）。一種電壓變?yōu)榱硪环N電壓的選用兩個(gè)線(xiàn)圈（繞組）的雙圈變壓器，一種電壓變?yōu)閮煞N電壓的選用三個(gè)線(xiàn)圈（繞組）的三圈變壓器。

變電站除升壓與降壓之分外，還以規(guī)模大小分為樞紐站，區(qū)域站與終端站。樞紐站電壓等級(jí)一般為三個(gè)（三圈變壓器）， 550kV /220kV /110kV 。區(qū)域站一般也有三個(gè)電壓等級(jí)（三圈變壓器）， 220 kV /110kV /35kV 或 110kV /35kV /10kV 。終端站一般直接接到用戶(hù)，大多數(shù)為兩個(gè)電壓等級(jí)（兩圈變壓器） 110kV /10 kV 或 35 kV /10 kV 。用戶(hù)本身的變電站一般只有兩個(gè)電壓等級(jí)（雙圈變壓器） 110 kV /10kV 、 35kV /0.4kV 、 10kV /0.4kV ，其中以 10kV /0.4kV 為最多。

3. 變電站一次回路接線(xiàn)方案

1 ）一次接線(xiàn)種類(lèi)

變電站一次回路接線(xiàn)是指輸電線(xiàn)路進(jìn)入變電站之后，所有電力設(shè)備（變壓器及進(jìn)出線(xiàn)開(kāi)關(guān)等）的相互連接方式。其接線(xiàn)方案有：線(xiàn)路變壓器組，橋形接線(xiàn)，單母線(xiàn)，單母線(xiàn)分段，雙母線(xiàn)，雙母線(xiàn)分段，環(huán)網(wǎng)供電等。

2 ）線(xiàn)路變壓器組

變電站只有一路進(jìn)線(xiàn)與一臺(tái)變壓器，而且再無(wú)發(fā)展的情況下采用線(xiàn)路變壓器組接線(xiàn)。

3 ）橋形接線(xiàn)

有兩路進(jìn)線(xiàn)、兩臺(tái)變壓器，而且再?zèng)]有發(fā)展的情況下，采用橋形接線(xiàn)。針對(duì)變壓器，聯(lián)絡(luò)斷路器在兩個(gè)進(jìn)線(xiàn)斷路器之內(nèi)為內(nèi)橋接線(xiàn)，聯(lián)絡(luò)斷路器在兩個(gè)進(jìn)線(xiàn)斷路器之外為外橋接線(xiàn)。

4 ）單母線(xiàn)

變電站進(jìn)出線(xiàn)較多時(shí)，采用單母線(xiàn)，有兩路進(jìn)線(xiàn)時(shí)，一般一路供電、一路備用（不同時(shí)供電），二者可設(shè)備用電源互自投，多路出線(xiàn)均由一段母線(xiàn)引出。

5 ）單母線(xiàn)分段

有兩路以上進(jìn)線(xiàn)，多路出線(xiàn)時(shí)，選用單母線(xiàn)分段，兩路進(jìn)線(xiàn)分別接到兩段母線(xiàn)上，兩段母線(xiàn)用母聯(lián)開(kāi)關(guān)連接起來(lái)。出線(xiàn)分別接到兩段母線(xiàn)上。

單母線(xiàn)分段運(yùn)行方式比較多。一般為一路主供，一路備用（不合閘），母聯(lián)合上，當(dāng)主供斷電時(shí)，備用合上，主供、備用與母聯(lián)互鎖。備用電源容量較小時(shí)，備用電源合上后，要斷開(kāi)一些出線(xiàn)。這是比較常用的一種運(yùn)行方式。

對(duì)于特別重要的負(fù)荷，兩路進(jìn)線(xiàn)均為主供，母聯(lián)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，當(dāng)一路進(jìn)線(xiàn)斷電時(shí)，母聯(lián)合上，來(lái)電后斷開(kāi)母聯(lián)再合上進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)。

單母線(xiàn)分段也有利于變電站內(nèi)部檢修，檢修時(shí)可以停掉一段母線(xiàn)，如果是單母線(xiàn)不分段，檢修時(shí)就要全站停電，利用旁路母線(xiàn)可以不停電，旁路母線(xiàn)只用于電力系統(tǒng)變電站。

6 ）雙母線(xiàn)

雙母線(xiàn)主要用于發(fā)電廠(chǎng)及大型變電站，每路線(xiàn)路都由一個(gè)斷路器經(jīng)過(guò)兩個(gè)隔離開(kāi)關(guān)分別接到兩條母線(xiàn)上，這樣在母線(xiàn)檢修時(shí)，就可以利用隔離開(kāi)關(guān)將線(xiàn)路倒在一條件母線(xiàn)上。雙母線(xiàn)也有分段與不分段兩種，雙母線(xiàn)分段再加旁路斷路器，接線(xiàn)方式復(fù)雜，但檢修就非常方便了，停電范圍可減少。

4. 變配電站二次回路

1 ）二次回路種類(lèi)
變配電站二次回路包括：測(cè)量、保護(hù)、控制與信號(hào)回路部分。測(cè)量回路包括：計(jì)量測(cè)量與保護(hù)測(cè)量。控制回路包括：就地手動(dòng)合分閘、防跳聯(lián)鎖、試驗(yàn)、互投聯(lián)鎖、保護(hù)跳閘以及合分閘執(zhí)行部分。信號(hào)回路包括開(kāi)關(guān)運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)、事故跳閘信號(hào)與事故預(yù)告信號(hào)。

2 ）測(cè)量回路

測(cè)量回路分為電流回路與電壓回路。電流回路各種設(shè)備串聯(lián)于電流互感器二次側(cè)（ 5A ），電流互感器是將原邊負(fù)荷電流統(tǒng)一變?yōu)?/span> 5A 測(cè)量電流。計(jì)量與保護(hù)分別用各自的互感器（計(jì)量用互感器精度要求高），計(jì)量測(cè)量串接于電流表以及電度表，功率表與功率因數(shù)表電流端子。保護(hù)測(cè)量串接于保護(hù)繼電器的電流端子。微機(jī)保護(hù)一般將計(jì)量及保護(hù)集中于一體，分別有計(jì)量電流端子與保護(hù)電流端子。

電壓測(cè)量回路， 220/380V 低壓系統(tǒng)直接接 220V 或 380V ， 3KV 以上高壓系統(tǒng)全部經(jīng)過(guò)電壓互感器將各種等級(jí)的高電壓變?yōu)榻y(tǒng)一的 100V 電壓，電壓表以及電度表、功率表與功率因數(shù)表的電壓線(xiàn)圈經(jīng)其端子并接在 100V 電壓母線(xiàn)上。微機(jī)保護(hù)單元計(jì)量電壓與保護(hù)電壓統(tǒng)一為一種電壓端子。

3 ）控制回路

（ 1 ）合分閘回路

合分閘通過(guò)合分閘轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作，常規(guī)保護(hù)為提示操作人員及事故跳閘報(bào)警需要，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)選用預(yù)合 - 合閘 - 合后及預(yù)分 - 分閘 - 分后的多檔轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。以使利用不對(duì)應(yīng)接線(xiàn)進(jìn)行合分閘提示與事故跳閘報(bào)警，國(guó)家已有標(biāo)準(zhǔn)圖設(shè)計(jì)。采用微機(jī)保護(hù)以后，要進(jìn)行遠(yuǎn)分合閘操作后，還要到就地進(jìn)行轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)對(duì)位操作，這就失去了遠(yuǎn)分操作的意義，所以應(yīng)取消不對(duì)應(yīng)接線(xiàn)，選用中間自復(fù)位的只有合閘與分閘的三檔轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。

（ 2 ）防跳回路

當(dāng)合閘回路出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行分閘，或短路事故未排除，又進(jìn)行合閘（誤操作），這時(shí)就會(huì)出現(xiàn)斷路器反復(fù)合分閘，不僅容易引起或擴(kuò)大事故，還會(huì)引起設(shè)備損壞或人身事故，所以高壓開(kāi)關(guān)控制回路應(yīng)設(shè)計(jì)防跳。防跳一般選用電流啟動(dòng)，電壓保持的雙線(xiàn)圈繼電器。電流線(xiàn)圈串接于分閘回路作為啟動(dòng)線(xiàn)圈。電壓線(xiàn)圈接于合閘回路，作為保持線(xiàn)圈，當(dāng)分閘時(shí)，電流線(xiàn)圈經(jīng)分閘回路起動(dòng)。如果合閘回路有故障，或處于手動(dòng)合閘位置，電壓線(xiàn)圈起啟動(dòng)并通過(guò)其常開(kāi)接點(diǎn)自保持，其常閉接點(diǎn)馬上斷開(kāi)合閘回路，保證斷路器在分閘過(guò)程中不能馬上再合閘。防跳繼電器的電流回路還可以通過(guò)其常開(kāi)接點(diǎn)將電流線(xiàn)圈自保持，這樣可以減輕保護(hù)繼電器的出口接點(diǎn)斷開(kāi)負(fù)荷，也減少了保護(hù)繼電器的保持時(shí)間要求。

有些微機(jī)保護(hù)裝置自己已具有防跳功能，這樣就可以不再設(shè)計(jì)防跳回路。斷路器操作機(jī)構(gòu)選用彈簧儲(chǔ)能時(shí)，如果選用儲(chǔ)能后可以進(jìn)行一次合閘與分閘的彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)（也有用于重合閘的儲(chǔ)能后可以進(jìn)行二次合閘與分閘的彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)），因?yàn)閮?chǔ)能一般都要求 10 秒左右，當(dāng)儲(chǔ)能開(kāi)關(guān)經(jīng)常處于斷開(kāi)位置時(shí)，儲(chǔ)一次能，合完之后，將儲(chǔ)能開(kāi)關(guān)再處于斷開(kāi)位置，可以跳一次閘；跳閘之后，要手動(dòng)儲(chǔ)能之后才能進(jìn)行合閘，此時(shí)，也可以不再設(shè)計(jì)防跳回路。

（ 3 ）試驗(yàn)與互投聯(lián)鎖與控制

對(duì)于手車(chē)開(kāi)關(guān)柜，手車(chē)推出后要進(jìn)行斷路器合分閘試驗(yàn)，應(yīng)設(shè)計(jì)合分閘試驗(yàn)按鈕。進(jìn)線(xiàn)與母聯(lián)斷路，一般應(yīng)根據(jù)要求進(jìn)行互投聯(lián)鎖或控制。

（ 4 ）保護(hù)跳閘

保護(hù)跳閘出口經(jīng)過(guò)連接片接于跳閘回路，連接片用于保護(hù)調(diào)試，或運(yùn)行過(guò)程中解除某些保護(hù)功能。

（ 5 ）合分閘回路

合分閘回路為經(jīng)合分閘母線(xiàn)為操作機(jī)構(gòu)提供電源，以及其控制回路，一般都應(yīng)單獨(dú)畫(huà)出。
4 ）信號(hào)回路

（ 1 ）開(kāi)關(guān)運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)由合閘與分閘指示兩個(gè)裝于開(kāi)關(guān)柜上的信號(hào)燈組成：經(jīng)過(guò)操作轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)不對(duì)應(yīng)接線(xiàn)后接到正電源上。采用微機(jī)保護(hù)后，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)取消了不對(duì)應(yīng)接線(xiàn)，所以信號(hào)燈正極可以直接接到正電源上。

（ 2 ）事故信號(hào)有事故跳閘與事故預(yù)告兩種信號(hào)，事故跳閘報(bào)警也要通過(guò)轉(zhuǎn)化開(kāi)關(guān)不對(duì)應(yīng)后，接到事故跳閘信號(hào)母線(xiàn)上，再引到中央信號(hào)系統(tǒng)。事故預(yù)告信號(hào)通過(guò)信號(hào)繼電器接點(diǎn)引到中央信號(hào)系統(tǒng)。采用微機(jī)保護(hù)后，將斷路器操作機(jī)構(gòu)輔助接點(diǎn)與信號(hào)繼電器的接點(diǎn)分別接到微機(jī)保護(hù)單元的開(kāi)關(guān)量輸入端子，需要有中央信號(hào)系統(tǒng)時(shí)，如果微機(jī)保護(hù)單元可以提供事故跳閘與事故預(yù)告輸出接點(diǎn)，可將其引到中央信號(hào)系統(tǒng)。否則，應(yīng)利用信號(hào)繼電器的另一對(duì)接點(diǎn)引到中央信號(hào)系統(tǒng)。

（ 3 ）中央信號(hào)系統(tǒng)為安裝于值班室內(nèi)的集中報(bào)警系統(tǒng)，由事故跳閘與事故預(yù)告兩套聲光報(bào)警組成，光報(bào)警用光字牌，不用信號(hào)燈，光字牌分集中與分散兩種。采用變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)后，可以不再設(shè)計(jì)中央信號(hào)系統(tǒng)，或?qū)⑵浜?jiǎn)化，只設(shè)計(jì)集中報(bào)警作為計(jì)算機(jī)報(bào)警的后備報(bào)警。

5. 變配電站繼電保護(hù)

1 ）變配電站繼電保護(hù)的作用

變配電站繼電保護(hù)能夠在變配電站運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生故障（三相短路、兩相短路、單相接地等）和出現(xiàn)不正常現(xiàn)象時(shí)（過(guò)負(fù)荷、過(guò)電壓、低電壓、低周波、瓦斯、超溫、控制與測(cè)量回路斷線(xiàn)等），迅速有選擇性發(fā)出跳閘命令將故障切除或發(fā)出報(bào)警，從而減少故障造成的停電范圍和電氣設(shè)備的損壞程度，保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

2 ）變配電站繼電保護(hù)的基本工作原理

變配電站繼電保護(hù)是根據(jù)變配電站運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生故障時(shí)出現(xiàn)的電流增加、電壓升高或降低、頻率降低、出現(xiàn)瓦斯、溫度升高等現(xiàn)象超過(guò)繼電保護(hù)的整定值（給定值）或超限值后，在整定時(shí)間內(nèi)，有選擇的發(fā)出跳閘命令或報(bào)警信號(hào)。

根據(jù)電流值來(lái)進(jìn)行選擇性跳閘的為反時(shí)限，電流值越大，跳閘越快。根據(jù)時(shí)間來(lái)進(jìn)行選擇性跳閘的稱(chēng)為定時(shí)限保護(hù)，定時(shí)限在故障電流超過(guò)整定值后，經(jīng)過(guò)時(shí)間定值給定的時(shí)間后才出現(xiàn)跳閘命令。瓦斯與溫度等為非電量保護(hù)。

可靠系數(shù)為一個(gè)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算繼電器保護(hù)動(dòng)作值時(shí)，要將計(jì)算結(jié)果再乘以可靠系數(shù)，以保證繼電保護(hù)動(dòng)作的準(zhǔn)確與可靠，其范圍為 1.3~1.5 。

發(fā)生故障時(shí)的最小值與保護(hù)的動(dòng)作值之比為繼電保護(hù)的靈敏系數(shù)，一般為 1.2~2 ，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要進(jìn)行選擇。
3 ）變配電站繼電保護(hù)按保護(hù)性質(zhì)分類(lèi)
4 ）變電站繼電保護(hù)按被保護(hù)對(duì)象分類(lèi)

（ 1 ）發(fā)電機(jī)保護(hù)

發(fā)電機(jī)保護(hù)有定子繞組相間短路，定子繞組接地，定子繞組匝間短路，發(fā)電機(jī)外部短路，對(duì)稱(chēng)過(guò)負(fù)荷，定子繞組過(guò)電壓，勵(lì)磁回路一點(diǎn)及兩點(diǎn)接地，失磁故障等。出口方式為停機(jī)，解列，縮小故障影響范圍和發(fā)出信號(hào)。

（ 2 ）電力變壓器保護(hù)

電力變壓器保護(hù)有繞組及其引出線(xiàn)相間短路，中性點(diǎn)直接接地側(cè)單相短路，繞組匝間短路，外部短路引起的過(guò)電流，中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中外部接地短路引起的過(guò)電流及中性點(diǎn)過(guò)電壓、過(guò)負(fù)荷，油面降低，變壓器溫度升高，油箱壓力升高或冷卻系統(tǒng)故障。

（ 3 ）線(xiàn)路保護(hù)

線(xiàn)路保護(hù)根據(jù)電壓等級(jí)不同，電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式不同，輸電線(xiàn)路以及電纜或架空線(xiàn)長(zhǎng)度不同，分別有：相間短路、單相接地短路、單相接地、過(guò)負(fù)荷等。

（ 4 ）母線(xiàn)保護(hù)

發(fā)電廠(chǎng)和重要變電所的母線(xiàn)應(yīng)裝設(shè)專(zhuān)用母線(xiàn)保護(hù)。

（ 5 ）電力電容器保護(hù)

電力電容器有電容器內(nèi)部故障及其引出線(xiàn)短路，電容器組和斷路器之間連接線(xiàn)短路，電容器組中某一故障電容切除后引起的過(guò)電壓、電容器組過(guò)電壓，所連接的母線(xiàn)失壓。

（ 6 ）高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)

高壓電動(dòng)機(jī)有定子繞組相間短路、定子繞組單相接地、定子繞組過(guò)負(fù)荷、定子繞組低電壓、同步電動(dòng)機(jī)失步、同步電動(dòng)機(jī)失磁、同步電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)非同步?jīng)_擊電流。

6. 微機(jī)保護(hù)裝置

1 ）微機(jī)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)

（ 1 ）可靠性高：一種微機(jī)保護(hù)單元可以完成多種保護(hù)與監(jiān)測(cè)功能。代替了多種保護(hù)繼電器和測(cè)量?jī)x表，簡(jiǎn)化了開(kāi)關(guān)柜與控制屏的接線(xiàn)，從而減少了相關(guān)設(shè)備的故障環(huán)節(jié)，提高了可靠性。微機(jī)保護(hù)單元采用高集成度的芯片，軟件有自動(dòng)檢測(cè)與自動(dòng)糾錯(cuò)功能，也有提高了保護(hù)的可靠性。

（ 2 ）精度高，速度快，功能多。測(cè)量部分?jǐn)?shù)字化大大提高其精度。 CPU 速度提高可以使各種事件以 m s 來(lái)計(jì)時(shí)，軟件功能的提高可以通過(guò)各種復(fù)雜的算法完成多種保護(hù)功能。

（ 3 ）靈活性大，通過(guò)軟件可以很方便的改變保護(hù)與控制特性，利用邏輯判斷實(shí)現(xiàn)各種互鎖，一種類(lèi)型硬件利用不同軟件，可構(gòu)成不同類(lèi)型的保護(hù)。

（ 4 ）維護(hù)調(diào)試方便，硬件種類(lèi)少，線(xiàn)路統(tǒng)一，外部接線(xiàn)簡(jiǎn)單，大大減少了維護(hù)工作量，保護(hù)調(diào)試與整定利用輸入按鍵或上方計(jì)算機(jī)下傳來(lái)進(jìn)行，調(diào)試簡(jiǎn)單方便。

（ 5 ）經(jīng)濟(jì)性好，性能價(jià)格比高，由于微機(jī)保護(hù)的多功能性，使變配電站測(cè)量、控制與保護(hù)部分的綜合造價(jià)降低。高可靠性與高速度，可以減少停電時(shí)間，節(jié)省人力，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

2 ）微機(jī)保護(hù)裝置的特點(diǎn)

微機(jī)保護(hù)裝置除了具有上述微機(jī)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)之外，與同類(lèi)產(chǎn)品比較具有以下特點(diǎn)：

（ 1 ）品種齊全：微機(jī)保護(hù)裝置，品種特別齊全，可以滿(mǎn)足各種類(lèi)型變配電站的各種設(shè)備的各種保護(hù)要求，這就給變配電站設(shè)計(jì)及計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)提供了很大方便。

（ 2 ）硬件采用最新的芯片提高了技術(shù)上的先進(jìn)性， CPU 采用 80C196KB ，測(cè)量為 14 位 A/D 轉(zhuǎn)換，模擬量輸入回路多達(dá) 24 路，采到的數(shù)據(jù)用 DSP 信號(hào)處理芯片進(jìn)行處理，利用高速傅氏變換，得到基波到 8 次的諧波，特殊的軟件自動(dòng)校正，確保了測(cè)量的高精度。利用雙口 RAM 與 CPU 變換數(shù)據(jù)，就構(gòu)成一個(gè)多 CPU 系統(tǒng)，通信采用 CAN 總線(xiàn)。具有通信速率高（可達(dá) 100MHZ ，一般運(yùn)行在 80 或 60MHZ ）抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。通過(guò)鍵盤(pán)與液晶顯示單元可以方便的進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)察與各種保護(hù)方式與保護(hù)參數(shù)的設(shè)定。

（ 3 ）硬件設(shè)計(jì)在供電電源，模擬量輸入，開(kāi)關(guān)量輸入與輸出，通信接口等采用了特殊的隔離與抗干擾措施，抗干擾能力強(qiáng)，除集中組屏外，可以直接安裝于開(kāi)關(guān)柜上。

（ 4 ）軟件功能豐富，除完成各種測(cè)量與保護(hù)功能外，通過(guò)與上位處理計(jì)算機(jī)配合，可以完成故障錄波（ 1 秒高速故障記錄與 9 秒故障動(dòng)態(tài)記錄），諧波分析與小電流接地選線(xiàn)等功能。

（ 5 ）可選用 RS232 和 CAN 通信方式，支持多種遠(yuǎn)動(dòng)傳輸規(guī)約，方便與各種計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。

（ 6 ）采用寬溫帶背景 240×128 大屏幕 LCD 液晶顯示器，操作方便、顯示美觀(guān)。

（ 7 ）集成度高、體積小、重量輕，便于集中組屏安裝和分散安裝于開(kāi)關(guān)柜上。

3 ）微機(jī)保護(hù)裝置的使用范圍

（ 1 ）中小型發(fā)電廠(chǎng)及其升壓變電站。

（ 2 ） 110 kV /35 kV /10 kV 區(qū)域變電站。

（ 3 ）城市 10 kV 電網(wǎng) 10 kV 開(kāi)閉所

（ 4 ）用戶(hù) 110 kV /10kV 或 35kV /10kV 總降壓站。

（ 5 ）用戶(hù) 10kV 變配電站

4 ）微機(jī)保護(hù)裝置的種類(lèi)

（ 1 ）微機(jī)保護(hù)裝置共有四大類(lèi)。

（ 2 ）線(xiàn)路保護(hù)裝置

微機(jī)線(xiàn)路保護(hù)裝置 微機(jī)電容保護(hù)裝置 微機(jī)方向線(xiàn)路保護(hù)裝置

微機(jī)零序距離線(xiàn)路保護(hù)裝置 微機(jī)橫差電流方向線(xiàn)路保護(hù)裝置

（ 3 ）主設(shè)備保護(hù)裝置

微機(jī)雙繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置 微機(jī)三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置

微機(jī)變壓器后備保護(hù)裝置 微機(jī)發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置 微機(jī)發(fā)電機(jī)后備保護(hù)裝置

微機(jī)發(fā)電機(jī)后備保護(hù)裝置 微機(jī)電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置 微機(jī)電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置

微機(jī)廠(chǎng)（站）用變保護(hù)裝置

（ 4 ）測(cè)控裝置

微機(jī)遙測(cè)遙控裝置 微機(jī)遙信遙控裝置 微機(jī)遙調(diào)裝置 微機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置

微機(jī)備自投裝置 微機(jī) PT 切換裝置 微機(jī)脈沖電度測(cè)量裝置

微機(jī)多功能變送測(cè)量裝置 微機(jī)解列裝置

（ 5 ）管理裝置單元

通信單元 管理單元 雙機(jī)管理單元

5 ）微機(jī)保護(hù)裝置功能

微機(jī)保護(hù)裝置的通用技術(shù)要求和指標(biāo)（工作環(huán)境、電源、技術(shù)參數(shù)、裝置結(jié)構(gòu)）以及主要功能（保護(hù)性能指標(biāo)、主要保護(hù)功能、保護(hù)原理、定值與參數(shù)設(shè)定，以及外部接線(xiàn)端子與二次圖）詳見(jiàn)相關(guān)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)。

7. 220/380V 低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)

1 ） 220/380V 低壓配電系統(tǒng)特點(diǎn)

（ 1 ）應(yīng)用范圍廣，現(xiàn)在工業(yè)與民用用電除礦井、醫(yī)療、危險(xiǎn)品庫(kù)等外，均為 220/380V ，所以應(yīng)用范圍非常廣泛。

（ 2 ）低壓配電系統(tǒng)一般均為 TN—S ，或 TN—C—S 系統(tǒng)。 TN—C 系統(tǒng)為三個(gè)相線(xiàn)（ A 、 B 、 C ）與一個(gè)中性線(xiàn)（ N ）， N 線(xiàn)在變壓器中性點(diǎn)接地或在建筑物進(jìn)戶(hù)處重復(fù)接地。輸電線(xiàn)為四根線(xiàn)，電纜為四芯，沒(méi)有保護(hù)地線(xiàn)（ PE ），少一根線(xiàn)。設(shè)備外殼，金屬導(dǎo)電部分保護(hù)接地接在中性線(xiàn)（ N ）上，稱(chēng)為接零系統(tǒng)，接零系統(tǒng)安全性較差，對(duì)電子設(shè)備干擾大，設(shè)計(jì)規(guī)范已規(guī)定不再采用。

TN—S 系統(tǒng)為三個(gè)相線(xiàn)，一個(gè)中性線(xiàn)（ N ）與一個(gè)保護(hù)地線(xiàn)（ PE ）。 N 線(xiàn)與 PE 線(xiàn)在變壓器中性點(diǎn)集中接地或在建筑物進(jìn)戶(hù)線(xiàn)處重復(fù)接地。輸電線(xiàn)為五根，電纜為五芯。中性線(xiàn)（ N ）與保護(hù)地線(xiàn)（ PE ）在接地點(diǎn)處連接在一起后，再不能有任何連接，因此中性線(xiàn)（ N ）也必須用絕緣線(xiàn)。中性線(xiàn)（ N ）引出后如果不用絕緣對(duì)地絕緣，或引出后又與保護(hù)地線(xiàn)有連接，雖然用了五根線(xiàn)，也為 TN—C 系統(tǒng)，這一點(diǎn)應(yīng)特別引起注意。 TN—S 或 TN—C—S 系統(tǒng)安全性好，對(duì)電子設(shè)備干擾小，可以共用接地線(xiàn)（ CPE ），，采用等電位連接后安全性更好，干擾更小。所以設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定除特殊場(chǎng)所外，均采用 TN—S 或 TN—C—S 系統(tǒng)。

（ 3 ） 220/380V 低壓配電系統(tǒng)的保護(hù)現(xiàn)在仍采用低壓斷路器或熔斷器。所以 220/380V 只有監(jiān)控沒(méi)有保護(hù)。監(jiān)控包括電流、電壓、電度、頻率、功率、功率因數(shù)、溫度等測(cè)量（遙測(cè)），開(kāi)關(guān)運(yùn)行狀態(tài)，事故跳閘，報(bào)警與事故預(yù)告（過(guò)負(fù)荷、超溫等）報(bào)警（遙信）與電動(dòng)開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)方合分閘操作（遙控）等三個(gè)內(nèi)容（簡(jiǎn)稱(chēng)三遙），而沒(méi)有保護(hù)。

（ 4 ） 220/380V 低壓配電系統(tǒng)一次回路一般均為單母線(xiàn)或單母線(xiàn)分段，兩臺(tái)以上變壓器均為單母線(xiàn)分段，有幾臺(tái)變壓器就分幾段，這是因?yàn)橛脩?hù)變電站變壓器一般不采用并列運(yùn)行，這是為了減小短路電流，降低短路容量，否則，低壓斷路器的斷開(kāi)容量就要加大。

（ 5 ） 220/380V 低壓配電系統(tǒng)進(jìn)線(xiàn)、母聯(lián)、大負(fù)荷出線(xiàn)與低壓聯(lián)絡(luò)線(xiàn)因容量較大，一般一路（ 1 個(gè)斷路器）占用一個(gè)低壓柜。根據(jù)供電負(fù)荷電流大小不同，一個(gè)低壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)有兩路出線(xiàn)（安裝兩個(gè)斷路器），四路出線(xiàn)（安裝四個(gè)斷路器），以及五、六、八與十路出線(xiàn)，不象高壓配電系統(tǒng)一個(gè)斷路器占用一個(gè)開(kāi)關(guān)柜。因此低壓監(jiān)控單元就要有用于一路、兩路或多路之分，設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)每個(gè)低壓開(kāi)關(guān)的出線(xiàn)回路數(shù)與低壓監(jiān)控單元的規(guī)格來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（ 6 ）低壓斷路器除手動(dòng)操作外，還可以選用電動(dòng)操作。大容量低壓斷路器一般均有手動(dòng)與電動(dòng)操作，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用帶遙控的低壓監(jiān)控單元，小容量低壓斷路器，設(shè)計(jì)時(shí)，大多數(shù)都選用只有手動(dòng)操作的斷路器，這樣低壓監(jiān)控單元的遙控出口就可以不接線(xiàn)，或選用不帶遙控的低壓監(jiān)控單元。

2 ） 220/380V 低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

（ 1 ） 220/380V 低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)首先根據(jù)一次系統(tǒng)及用戶(hù)要求進(jìn)行遙測(cè)、遙信及遙控設(shè)計(jì)。

（ 2 ）測(cè)量回路設(shè)計(jì)

A 測(cè)量部分的二次接線(xiàn)與高壓一樣，電流回路串聯(lián)于電壓互感器二次回路，電壓回路并聯(lián)于電壓測(cè)量回路。由于 220/380V 低壓配電系統(tǒng)沒(méi)有電壓互感器，電壓測(cè)量可以直接接到 220/380V 母線(xiàn)上，和電度表電壓回路一樣一般可以不加熔斷器保護(hù)，但柜內(nèi)接線(xiàn)應(yīng)盡量短，有條件時(shí)**加熔斷器保護(hù)，以便于檢修。

B 電度測(cè)量可選用自帶電源有脈沖輸出的脈沖電度表，對(duì)于有計(jì)算功率與電度功能的低壓監(jiān)控單元，只作為內(nèi)部計(jì)費(fèi)時(shí)，可以不再選用脈沖電度表。

C 選用有顯示功能的低壓監(jiān)控單元，可以不再設(shè)計(jì)電流、電壓表，選用不帶顯示功能的低壓監(jiān)控單元時(shí)還應(yīng)設(shè)計(jì)電流或電壓表，不應(yīng)兩種都設(shè)計(jì)。

（ 3 ）信號(hào)回路設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)時(shí)，低壓斷路器要增加一對(duì)常開(kāi)接點(diǎn)接到低壓監(jiān)控單元開(kāi)關(guān)狀態(tài)輸入端子上。有事故跳閘報(bào)警輸出接點(diǎn)的，再將其接到低壓監(jiān)控單元事故預(yù)告端子上。

（ 4 ）遙控回路設(shè)計(jì)

低壓監(jiān)控系統(tǒng)的遙控設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，電動(dòng)操作的低壓斷路器都有一對(duì)合分閘按鈕，只要將低壓監(jiān)控單元合分閘輸出端子分別并在合分閘按鈕上即可，必要時(shí)，可設(shè)計(jì)一個(gè)就地與遙控操作轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，防止就地檢修開(kāi)關(guān)時(shí)，遙控操作引起事故。

（ 5 ）供電電源與通信電纜設(shè)計(jì)

低壓監(jiān)控單元電源為交流 220V 供電，耗電量一般只有幾瓦，設(shè)計(jì)時(shí)將其電源由端子上引到一個(gè) 220V/5A 兩極低壓斷路器上，再引到開(kāi)關(guān)柜端子上，然后統(tǒng)一用 KVV—3×1.0 電纜集中引到低壓柜一路小容量出線(xiàn)上。需要時(shí)可加一個(gè) UPS 電源。

通信電纜一般距離不超過(guò) 200 米可選用 KVV—3×1.0 普通屏蔽控制電纜，超過(guò) 200 米時(shí)應(yīng)選用屏蔽雙絞線(xiàn)（**選帶護(hù)套型）或計(jì)算機(jī)用通信電纜。


8. 變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)

1 ）系統(tǒng)組成

高壓采用微機(jī)保護(hù)，低壓采用監(jiān)控單元，再用通信電纜將其與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)之后就可以組成一個(gè)現(xiàn)代化變配電站管理系統(tǒng) —— 變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。

2 ）變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容

A 高壓微機(jī)保護(hù)單元（組屏或安裝在開(kāi)關(guān)柜上）選型及二次圖設(shè)計(jì)。

B 低壓微機(jī)監(jiān)控單元（安裝在開(kāi)關(guān)柜上）選型及二次圖設(shè)計(jì)。

C 管理計(jì)算機(jī)（放在值班室，無(wú)人值班時(shí)可放在動(dòng)力調(diào)度室）選型。

D 模擬盤(pán)（放在值班室或調(diào)度室）設(shè)計(jì)。

E 上位機(jī)（與工廠(chǎng)計(jì)算機(jī)或電力部門(mén)調(diào)度聯(lián)網(wǎng)）聯(lián)網(wǎng)方案設(shè)計(jì)。

F 通信電纜設(shè)計(jì)（包括管理計(jì)算機(jī)與上位機(jī)）。

3 ）管理計(jì)算機(jī)

管理計(jì)算機(jī)可根據(jù)系統(tǒng)要求進(jìn)行配置。

4 ）模擬盤(pán)

用戶(hù)要求有模擬盤(pán)時(shí)，可以設(shè)計(jì)模擬盤(pán)，小系統(tǒng)可以用掛墻式，大系統(tǒng)用落地式，模擬盤(pán)尺寸根據(jù)供電系統(tǒng)一次圖及值班室面積來(lái)決定。模擬盤(pán)采用專(zhuān)用控制單元，將其通信電纜引到管理計(jì)算機(jī)處。模擬盤(pán)還需要一路交流 220V 電源，容量只有幾十瓦，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)與管理計(jì)算機(jī)電源一起考慮。

5 ）變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要功能

變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的管理計(jì)算機(jī)通過(guò)通信電纜與安裝在現(xiàn)場(chǎng)的所有微機(jī)保護(hù)與監(jiān)控單元進(jìn)行信息交換。管理計(jì)算機(jī)可以向下發(fā)送遙控操作命令與有關(guān)參數(shù)修改，隨時(shí)接受微機(jī)保護(hù)與監(jiān)控單元傳上來(lái)的遙測(cè)、遙信與事故信息。管理計(jì)算機(jī)就可通過(guò)對(duì)信息的處理，進(jìn)行存盤(pán)保存，通過(guò)記錄打印與畫(huà)面顯示，還可以對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，通過(guò)遙信可以隨時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理事故，減少事故停電時(shí)間，通過(guò)遙控可以合理調(diào)配負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化運(yùn)行，從而為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理提供了必須的條件。

管理計(jì)算機(jī)軟件要標(biāo)準(zhǔn)化，操作要簡(jiǎn)單方便，人機(jī)界面好，組態(tài)方便，用戶(hù)使用與二次開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單，容易掌握。

公司介紹：上海上繼科技有限公司是一家專(zhuān)業(yè)從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及智能電網(wǎng)電力自動(dòng)化產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售和服務(wù)為一體的高科技公司。擁有資深繼電保護(hù)專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)和國(guó)內(nèi)**的檢測(cè)儀器及校驗(yàn)設(shè)備。同時(shí)還引用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，來(lái)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。本公司的產(chǎn)品廣泛用于電力、工礦、鐵路、建筑等國(guó)家重大工程輸配變電系統(tǒng)上，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷(xiāo)東南亞及中東地區(qū)。產(chǎn)品通過(guò)國(guó)家繼電保護(hù)及自動(dòng)化設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測(cè)，獲得ISO9001國(guó)際質(zhì)量體系認(rèn)證。“科技創(chuàng)新，誠(chéng)信務(wù)實(shí)”是公司的經(jīng)營(yíng)理念，本公司以高超的技術(shù)支持和對(duì)用戶(hù)高度負(fù)責(zé)的售后服務(wù)贏(yíng)得了輸配電成套企業(yè)的信賴(lài)，且樹(shù)立了良好的信譽(yù)。

公司主營(yíng)：繼電器（時(shí)間繼電器，電壓繼電器，電流繼電器，中間繼電器，信號(hào)繼電器，閃光繼電器，沖擊繼電器，同步檢查繼電器，接地繼電器，差動(dòng)繼電器，重合閘繼電器，絕緣監(jiān)視繼電器，雙位置繼電器，模數(shù)化繼電器），智能操控裝置，微機(jī)保護(hù)裝置，電力儀表

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