110kV模块化智能变电站二次系统的设计课件

1、110kV模块化智能变电站二次系统的设计110kV模块化智能变电站二次系统的设计目录1.研究背景2.研究意义3.研究方法4.主要研究内容5.二次设备模块化设计6.装配式建筑预制式二次组合设备模块化设计7.预制二次设备舱方案选择及应用西安交通大学网络教育学院目录1.研究背景西安交通大学网络教育学院研究背景随着中国经济的快速发展，电力行业同时也正面临新的形势。温家宝总理在2010年政府工作报告中强调“大力开发低碳技术、推广节能高效技术、积极发展新能源和可再生能源、加强智能电网建设”。在这种情况下，如何确保电网安全稳定运行，如何满足电网发展方式变革的需求，是中国电力系统绕不开的问题。然而，由于互操作

2、性不良以及来自不同制造商的设备的高管理成本，传统变电站多年来未能适应智能电网建设的需要。随着高速工业以太网技术的发展，开放协议，智能一次设备，电力信息接口标准不断的革新，变电站一、二次设备技术集成和变电站控制方式的变化得到推广，智能变电站技术发展的基础得到了奠定。针对于此，对于该课题进行了相关的研究，以期能够促进我国变电站长久的发展。西安交通大学网络教育学院研究背景随着中国经济的快速发展，电力行业同时也正面临新的形势研究意义与传统变电站相比，智能变电站的最大变化是二次系统。信息数字化是智能变电站二次系统的主要特征，主要体现在二次系统架构、数据采集模式、数据传输模式、电流和电压回路、通信协议等方

3、面发生了根本性的变化。随着这些变化，传统变电站的二次系统设计模式己不能满足智能变电站二次系统的设计要求。同时也为110kV模块化智能变电站二次系统的设计提供理论上的借鉴的意义。西安交通大学网络教育学院研究意义与传统变电站相比，智能变电站的最大变化是二次系统。信研究方法本文研究采用文献分析法：通过对既有的文献的汇总梳理，明晰了相关文献的研究框架、思路和研究的主要方法、内容，理清了本文的研究思路、研究方向和要创新的地方。西安交通大学网络教育学院研究方法本文研究采用文献分析法：通过对既有的文献的汇总梳理，研究内容新能源技术，智能技术，信息技术和网络技术的突破性创新以及第三次工业革命的发展，使得强大的

4、智能电网可以加速发展全球的联系。本文首先对于该课题的研究背景和研究意义进行分析，为本文的研究指明了研究的方向。然后再对于二次设备模块化进行设计，再对于装配式建筑预制式二次组合设备模块化设计，最后预制二次设备舱方案选择及应用。西安交通大学网络教育学院研究内容新能源技术，智能技术，信息技术和网络技术的突破性创新二次设备模块化设计项目背景 华南城项目位于哈尔滨市道外区东部，目前该区域周边有220kV哈东变电站1座；110kV变电站2座，即光明110kV变电站、荒山110kV变电站；规划220kV化工变电站1座。 为了保障华南城变电站能够正常的进行供电，所以需要对于华南城变电站进行二次系统设计。智能变

5、电站的最大变化是二次系统。信息数字化是智能变电站二次系统的主要特征，主要体现在二次系统架构、数据采集模式、数据传输模式、电流和电压回路、通信协议等方面发生了根本性的变化。随着这些变化，传统变电站的二次系统设计模式已不能满足智能变电站二次系统的设计要求。西安交通大学网络教育学院二次设备模块化设计项目背景西安交通大学网络教育学院二次设备模块化设计二次设备模块化设计 模块化设计总原则： 1.一次和二次集成电气设备将最大限度地提高厂家的流水化生产、调试和模块化分配，减少现场装配、布线和调试工作量，并提高施工质量和效率。设备主机与智能控制柜之间的二次控制线通过预制电缆连接。 2.配电装置布局应统筹考虑按

6、二次设备模块化布置，便于安装、消防、扩建、运维、检修及试验等工作。 3.变电站二次系统由集成商一体化设计、安装、调试和运输。 4.变电站二次设备采用模块化设计，结合建设规模、总平面布置、配电装置型式等可以合理设置二次设备模块。 5.一二次设备之间应使用预加工电缆进行程序化联接，继电保护设备之间应使用预加工光缆进行标准化连接。 6.智能站高级应用应满足电网大运行、大检修的运行管理要求，使用模块化设计、分时间段实施。 7.建筑物，构、支架宜采用装配式钢结构，实现标准化设计、工厂化制作、机械化安装。西安交通大学网络教育学院二次设备模块化设计二次设备模块化设计西安交通大学网络教育学院二次设备模块化设计

7、二次设备模块化设计 二次设备模块划分原则： 1.站控层设备模块：包括监测平台站控层设备、调控信息网络装置、继保系统安防设施等。 2.公用设备模块：包括公用测量控制设备、时钟同步、电能量计量元件、故障录波设备、网络记录整合系统、辅助控制系统、火灾报警平台等。 3.低压侧间隔装置元件：包括低压侧保护测控计量合并单元智能终端集成设备、低压侧公用测量控制设备等。 4.中压侧间隔设备模块：包括中压侧线路（母联）继保设备、综合测量控制设备、中压侧母线保护、中压侧公用测量控制设备和网络交换机等。 5.高压侧间隔设备模块：按串设置模块，包含高压侧线路保护装置、高压侧断路器保护、高压侧多功能测控装置、高压侧母线

8、保护、高压侧公用测控装置与交换机等。西安交通大学网络教育学院二次设备模块化设计二次设备模块化设计西安交通大学网络教育学院二次设备模块化设计二次设备机架式模块化安装提出采用机架式模块化的屏柜结构为基本设备单元，取消单个屏柜为独立单元的形式，在实现屏柜快速组装的前提下可实现二次设备的模块化，按间隔为单元配置二次设备作为基本模块，基本模块内部接线在工厂通过机架式屏柜内的光纤、普通电缆完成连接，基本模块通过对外预制光电接口与其他模块连接形成更高一级别的模块（如在预制舱内各基本模块组装构成舱模块）或完成总装（如在装配式建筑内组装构成总二次系统）。提出采用机架式模块化的方案代替传统二次设备屏柜，在屏柜结构

9、上进行了变革性的深化优化，达到快速组装、实现二次设备模块化、提高空间利用率、方便运行维护的目的，进一步推进了二次设备模块化建设，提高智能变电站的建设效益。西安交通大学网络教育学院二次设备模块化设计二次设备机架式模块化安装西安交通大学网络教装配式建筑预制式二次组合设备模块化设计户内预制式模块化二次组合设备：预装的模块化辅助设备，在基本框架中安装多个辅助设备面板，具有综合机柜、存储电缆、外部接口以及线路连接等功能，并在工厂完成密集生产、布线和调试。然后将其运送到现场进行提升、接线、安装和操作。模块化的二次设备组合放弃了机柜的概念，用整体模块化设计提供完整的建筑模块化结构模型。西安交通大学网络教育学

10、院装配式建筑预制式二次组合设备模块化设计户内预制式模块化二次组装配式建筑预制式二次组合设备模块化设计户内模块化二次组合设备的技术方案1.通过综合承载屏柜、电缆、收纳二次线、接地等功能的基座，将不同机柜按功能或其他原则配置成为组合式二次设备。2.模块内屏柜之间的线缆通过底座自带的走线槽盒行线、收纳。3.模块界面配置集中布线模块（光、电分别安装在模块两侧）。可将模块作为黑盒，可经过预制光缆和电缆使得模块中的设备与外界设备进行快速连接。4.模块整体布线、试验完成后加装辅助框结构作为保护，并安装防雨罩，整体运输到现场。5.将模块化保护装置吊装至继电保护设备室内同时解除框结构，使用预制光、电缆与现场的智柜进行连接。西安交通大学网络教育学院装配式建筑预制式二次组合设备模块化设计户内模块化二次组合设备预制二次设备舱方案选择预制舱内布线方案舱内配置集中配线柜，用于预制光缆和预制电缆集中转接，集中配线单元柜下设置预制线缆专用进线口，舱体进门处设置公用及备用线缆进线口，进线口处配置进线管连通电缆沟，用于线缆走线。西安交通