變電站范文10篇

變電站綜合自動化采用自動控制和計算機技術實現變電站二次系統的部分或全部功能。為達到這一目的，滿足電網運行對變電站的要求，變電站綜合自動化系統體系由“數據采集和控制”、“繼電保護”、“直流電源系統”三大塊構成變電站自動化基礎。“通信控制管理’’是橋梁，聯系變電站內部各部分之間、變電站與調度控制中心之間使其相互交換數據。“變電站主計算機系統”對整個綜合自動化系統進行協調、管理和控制，并向運行人員提供變電站運行的各種數據、接線圖、表格等畫面，使運行人員可遠方控制斷路器分、合操作，還提供運行和維護人員對自動化系統進行監控和干預的手段。“變電站主計算機系統”代替了很多過去由運行人員完成的簡單、重復和繁瑣的工作，如收集、處理、記錄、統計變電站運行數據和變電站運行過程中所發生的保護動作、斷路器分、合閘等重要事件，還可按運行人員的操作命令或預先設定執行各種復雜的工作。“通信控制管理’’連接系統各部分，負責數據和命令的傳遞，并對這一過程進行協調、管理和控制。

與變電站傳統電磁式二次系統相比，在體系結構上，變電站綜合自動化系統增添了“變電站主計算機系統”和“通信控制管理”兩部分；在二次系統具體裝置和功能實現上，計算機化的二次設備代替和簡化了非計算機設備，數字化的處理和邏輯運算代替了模擬運算和繼電器邏輯；在信號傳遞上，數字化信號傳遞代替了電壓、電流模擬信號傳遞。數字化使變電站自動化系統與傳統變電站二次系統相比，數據采集更精確、傳遞更方便、處理更靈活、運行維護更可靠、擴展更容易。變電站綜合自動化系統結構體系較為典型的是：

(1)在低壓無人值班變電站里，取消變電站主計算機系統或者簡化變電站主計算機系統。

(2)在實際的系統中，更為常見的是將部分變電站自動化設備，如微機保護、RTU與變電站二次系統中電磁式設備(如模擬式指針儀表、中央信號系統)揉和在一起，組成一個系統運行。這樣，即提高了變電站二次系統的自動化水平，改進了常規系統的性能，又需投入更多的物力和財力。

變電站綜合自動化的結構模式

變電站綜合自動化系統的結構模式主要有集中式、集中分布式和分散分布

摘要：為進一步探索變電站220kV架構的優化設計方法，在研究中采用3D3S軟件對某一實際工程案例進行簡單的研究與分析，并重點闡述220kV變電站架構的優化設計注意要點，希望能對廣大從業人員有所啟發。

關鍵詞：變電站；220kV架構；優化設計；3D3S

一直以來我國針對變電站架構設計均采用標準化設計方法，為了控制安全性，往往存在較大的安全富裕，但是這也在一定程度上造成了嚴重的資源浪費。基于此種情況，對變電站輸電鐵塔架構開展優化設計具有非常重要的意義[1]。在本文的研究當中選擇采用3D3S軟件對某一220kV變電站架構進行建模分析，并探索優化設計的具體方法。

1空間模型

采用3D3S作為空間建模工具，根據工程實際情況建立模型，該模型的具體架構如圖1中所示。完成空間模型建立之后，還需要根據工程實際情況，將架構所承擔的荷載施加到結構之上。具體來說所需要施加的荷載主要包含：地震力、風力、導線、架構本身重量以及導線所受到的風荷載等。在進行荷載施加時需要嚴格按照實際情況進行分析，并合理施加荷載。

2檔距選擇

1變電站自動化

1.1繼電保護功能變電站綜合自動化系統要具備常規變電站系統保護及元件保護設備的全部功能，而且要獨立于監控系統，即當該系統網各軟、硬件發生故障退出運行時，繼電保護單元仍然正常運行。微機保護除了所具有的繼電保護功能外，還需具有其它功能。

1.2信息采集功能分布式自動化系統的變電站，信息由間隔層I/O單元采集。常規四遙功能的變電站，信息由RTU采集。電能量的采集宜用單獨的電能量采集裝置。系統對安全運行中必要的信息進行采集，主要包括以下幾個方面：①遙測量②遙信量③遙控量④電能量。

1.3設備控制及閉鎖功能①對斷路器和刀閘進行開合控制。②投、切電容器組及調節變壓器分接頭。③保護設備的檢查及整定值的設定。④輔助設備的退出和投入(如空調、照明、消防等)。

以上控制功能可以由運行人員通過CRT屏幕進行操作。在設計上保留了手動操作手段，并具有遠方/就地閉鎖開關，保證在微機通信系統失效時仍能夠運行和操作，包括可手動準同期和捕捉同期操作。在各間隔的每個斷路器設置按鈕或開關式的一對一“分”、“合”操作開關和簡易的強電中央事故和告警信號。

1.4自動裝置功能

自2000年起，建德電網先后發生了5次雷電波侵入變電站的故障，雖未引起事故，但給電網安全運行帶來了一定的影響，故障后檢查發現：變電站內備用的35千伏開關柜設備均發生了不同程度的閃絡，2005年7月12日12時35千伏洋溪變尤為嚴重，開關柜內SF6開關外絕緣表面電弧燒損嚴重，SF6開關外絕緣（環氧樹脂壓鑄成型）三相斷口間及A、C相對地有短路現象；進線銅排、絕緣板等有多處放電痕跡。

經分析，這幾起故障均發生在變電所進線斷口處，變電所防雷設計完全符合設計規程要求，在進線側均安裝了避雷器，35千伏架空線也安裝了避雷線。

一、變電站的雷電波入侵原因分析及采取的對策

1．變電站進線產生斷口的原因分析

因雷電過電壓、人為外力破壞、污閃、設備故障或保護誤動等原因導致線路斷路器跳閘，重合閘前斷路器處于短時分閘狀態；斷路器分閘后重合不成功，不能馬上恢復送電，又未做好安全措施（即拉開有關隔離開關，將線路兩側接地隔離開關合上），則在這段時間內斷路器實際上處于分閘狀態，對無人值守的變電站，尤其是雷暴天氣時，后一種情況經常會遇到，且持續時間有時達數小時。

根據雷電活動規律可知，雷云中可能同時存在著幾個密集的電荷中心，當第一個電荷中心的主放電完成后，可能引起第二個、第三個電荷中心向第一個電荷中心形成的主放電通道放電。因此雷電波通常是多重的，連續性的，二個波間隔時間僅僅是1/10~1/100秒。第一重的雷電波引起斷路器的跳閘，而斷路器重合閘需要時間，存在著末重合閘成功前，第二重雷電波又入侵的可能性。

現代企業管理已進入到一個以人為本的管理新時代，其重要內容不再是教條式的管理制度，而是一門融進了管理者對職工、對事業獻身精神的獨特藝術。

電力作為國家經濟的命脈，在飛速發展的今天，面臨著前所未有的挑戰和巨大的發展機遇。作為電力生產一線的管理者，如何圍繞以人為本的管理理念，提高安全管理實效，實現安全生產的長治久安，是值得深思和積極實踐的一個嶄新課題。

班組是企業的最基層組織，是完成各項生產任務的重要力量，更是企業安全生產最直接的踐行者和保障者。變電站，作為電網的心臟，安全運行尤為重要。而變電站運行工作的特殊性容易造成運行人員對工作的心理疲勞和精神厭倦，用單純、簡單的制度來約束員工容易引起情緒抵觸。特定工作環境所造成的運行人員的復雜心理和消極情緒，容易導致事故的發生，是安全工作的極大隱患。怎樣最大限度克服變電運行的不安全因素，提高變電運行這種特殊班組人員的工作積極性，作為一名變電站班組管理人員，在此談一些體會和想法，以供大家參考。

班組管理，顧名思義，就是要通過管來理順工作關系、工作程序，調動班組成員的積極性和創造性，挖掘和發揮他們的潛力，達到有效提高工作效率、杜絕安全隱患、創造更多效益的目的。變電運行班組管理，就是讓員工認清自己的責任，履行自己的職責，提高班組員工的主人翁意識，最大限度地挖掘蘊藏在員工身上的潛能，人盡其才、物盡其用，確保安全生產，保證各項任務的完成。

一、目前影響變電站安全生產的因素

1、積極因素

1變電站自動化

1.1繼電保護功能變電站綜合自動化系統要具備常規變電站系統保護及元件保護設備的全部功能，而且要獨立于監控系統，即當該系統網各軟、硬件發生故障退出運行時，繼電保護單元仍然正常運行。微機保護除了所具有的繼電保護功能外，還需具有其它功能。

1.2信息采集功能分布式自動化系統的變電站，信息由間隔層I/O單元采集。常規四遙功能的變電站，信息由RTU采集。電能量的采集宜用單獨的電能量采集裝置。系統對安全運行中必要的信息進行采集，主要包括以下幾個方面：①遙測量②遙信量③遙控量④電能量。

1.3設備控制及閉鎖功能①對斷路器和刀閘進行開合控制。②投、切電容器組及調節變壓器分接頭。③保護設備的檢查及整定值的設定。④輔助設備的退出和投入(如空調、照明、消防等)。

以上控制功能可以由運行人員通過CRT屏幕進行操作。在設計上保留了手動操作手段，并具有遠方/就地閉鎖開關，保證在微機通信系統失效時仍能夠運行和操作，包括可手動準同期和捕捉同期操作。在各間隔的每個斷路器設置按鈕或開關式的一對一“分”、“合”操作開關和簡易的強電中央事故和告警信號。

1.4自動裝置功能

電力施工

變電站設備檢修制度公務員之家版權所有

第一條：檢修人員要嚴格執行安全第一、質量第一的方針，保質保量全面完成本職工作任務。

第二條：檢修人員要做到“三好四會”（管好、用好、修好；會操作、會檢查、會維護、會排除障礙

），經常向運行人員了解設備狀況，及時消除設備缺陷。

第三條：設備定期維護保養和計劃檢修制度，嚴格執行維修標準，確保設備安全，經濟運行。

1110kV變電站電力施工中的主要問題

1.1隔離開關安裝問題。在變電站電力施工過程中的隔離開關安裝時，在隔離開關聯桿傳動機構和把手之間容易出現結合不緊密，從而造成空隙問題。為達到變電站電力施工的要求，在安裝過程中應注意安裝部位的精準，可以采用錐度銷連接。在對隔離開關進行安裝時，確保操作的嚴謹性，避免由于力度過大造成的由于隔離孔壁內的齒輪不吻合產生的三相電流不同期的接觸情況。同時應在觸頭上涂抹潤滑油，防止出現齒輪卡澀的情況，另外需要注意對觸頭外觀的觀察，保證觸頭表面的整潔度，如果出現觸頭磨損的情況應將其打磨平整，避免由于接觸不良產生電弧意外現象。1.2接地問題。（1）電氣電纜接地問題。尤其是在開列式電纜溝做溝內接地線的時候存在錯誤，較為普遍的是沒有檢查具體電氣電纜溝的個數，存在電纜溝溝內接地數量的缺少，從而導致接地不良的情況。（2）變電站電氣聯排架構接地存在問題。在聯排結構中出現接地電阻相當高、接地地點相當少等問題，造成變電站電氣接地電阻相當大。（3）支架結構與電氣本體存在接地脫漏，造成相關性能和安全存在問題。（4）電纜層存在接地故障。（5）變電站電氣照明設備對接地線設計不夠重視。（6）變電站電氣使用焊接方式接地，并且焊接的方法不標準，尤其是沒有對焊接部位實施防腐處置，造成接地電阻超出預先設定的范圍。1.3電纜敷設問題　。電纜沒有正確的標準、按照使用實施堅實綁扎，存在連接上的脫漏和雜亂；電纜管道堵塞，存在小動物、雜物對電纜管道造成堵塞，導致電纜的損壞；電纜出現二次回路寄生情況，不僅影響變電站電氣的正常工作，還對變電站的用途同樣會造成不利的影響。

2提升110kV變電站電力施工的質量措施

2.1變電站的施工布設。對于變電站的施工布設是確保變電站施工技術得到較好管理和控制最為基礎的內容。變電站的施工布設情況在很大程度上影響著施工技術實施的質量。在進行變電站施工布設時需要注意如下幾種情況：（1）要明確變電站施工的質量標準、相關管理需求和施工周期方面的要求，并且要加強施工相關人員素質的提升，這樣才能夠有效確保變電站工程施工質量能夠得到保障。（2）要按照工程的實際情況以及變電站工程的施工流程確定相應的管理方法，同時要制定出具有可操作性的管理制度，同時也要設置相關人員專門控制施工環境以及質量。（3）要以變電站的施工質量控制作為基礎來確定施工材料質量控制的相關標準，同時要進行相關參數預算等內容。除此之外，還需要加強施工安全性方面的保障。2.2變電站基礎技術。（1）變電站防水技術分析。變電站防水工程的施工建設質量在很大程度上影響著變電站工程建設情況。但是某些投資方并沒有足夠重視此方面的安全性和重要性，不斷的降低投入，造成防水較差。對于地下室來說，其現階段最常采用的防水就是混凝土防水，主要是確保良好的配合比使得混凝土的密度以及抗滲性能得到有效提升。變電站的墻面滲水是非常重要的問題之一，因為存在不均勻沉降等問題造成墻面開裂而出現滲水。所以施工過程中一定從磚墻砌筑和裝飾等方面開始通過技術措施降低此類問題出現。（2）爆破技術分析。變電站的施工涉及到很多因素，會受到各方面的影響，所以在進行場地建設過程中一定要深入分析對于爆破具有影響的因素。可以從如下幾方面來管控爆破活動：①要對爆渣以及亂石等方面的爆破活動形成的物質進行合理管控，避免對于施工人員以及周邊群眾產生負面效益；②要注意地震波的情況；③要有效應對沖擊波情況。2.3電氣施工環節的各項技術。2.3.1穿線技術。在變電站電氣施工中，穿線施工技術沒有很高的技術含量，主要靠施工人員和管理人員完成，在施工中主要注重各導線的顏色，做到事前控制，加大后期的檢查驗收力度，避免穿線工作因為技術問題或者不負責任的因素而導致出現問題。在一般情況下，穿線施工都存在導管的空間小導致散熱性較差。其主要原因是穿線工程技術應用不合理。2.3.2避雷技術。目前常用到的接閃器有避雷針和避雷線兩種。可以根據變電站的規模，合理的選擇接閃器。在實際工作中，小規模的變電站大多都是采用獨立式的避雷針，而大規模的變電站同常是在構架上同時安裝避雷針和避雷線。對于閃電放電和變電站開關操作、靜電放電時產生的瞬時過電壓不僅會加快電力設備的老化，還有可能對電力設備造成毀滅性的破壞。對于這種浪涌現象造成的破壞，我們可以采用加裝浪涌的二次保護器來進行保護電力設備。利用同等電位原理二次保護器能及時將浪涌電流導入接地系統，從而保護電力設備，延長電力設備的使用壽命。2.3.3主接線技術。目前階段在110kV變電站當中，3臺主變的供電方式已經逐漸成為基本趨勢，因此110kV的主接線也逐漸開始使用擴大橋的接線方式，與傳統的橋形接線方式相比，擴大橋接線方式的最大優勢在于對于每個變電所只需要兩回進線就可以完成，對于在城區當中的110kV變電站的建設具有非常大的優勢。2.4調試技術。在變電站進行電氣設備的調試時，需要制定一次、二次設備的調試方案，部分一次設備的調試在設備安裝過程中進行，對于試驗中發現的問題要及時的進行處理，以保證后期電氣設備的聯調能順利進行。一次、二次單體設備在完成校驗工作以后，同時將二次回路等與之相關的檢查內容完成之后，進而實施整組的傳動試驗工作。在試驗之前需要做好相應安全措施，在此其中，需要保證TV和TA回路之外的二次回路均需要恢復正常，才能夠開展整組的傳動試驗。對斷路器的操作應盡量少，在適當時用模擬斷路器代替斷路器操作。對新設備，在傳動斷路器時，應把控制、保護直流電源降至80%額定電壓后，再進行傳動試驗。

綜上所述，變電站是電力工程中非常重要的組成部分，需要對其施工情況給予充分的重視，因此需要不斷提高項目施工管理的精細化，對其施工過程進行嚴格的控制，實現工程質量的施工目標。

【參考文獻】

1電磁干擾對保護的影響

電磁干擾主要是指在任何可能引起裝置、設備、系統性能降低的電磁現象。1）引起保護裝置的不正確動作。對于保護裝置在工頻上下都有一個通頻帶，可以濾掉高頻干擾，因而降低干擾則和有用信號一起進入保護回路，影響其正常工作。在變電站的配電室經常出現倒閘操作過程中的保護裝置發生短暫的通訊故障。主要原因就是信號線受空間電磁輻射感應的干擾，即為信號線上的外部感應干擾，這種由信號直接引入的干擾引起的保護裝置的工作異常和測量精度大大降低，就會出現通訊故障。2）引起部分設備損壞。由于高壓網絡的操作或者雷電引起的高頻振蕩，其復制就會明顯高于低頻干擾，最容易造成保護元件和一些回路的損壞。有時會因部分地區強雷電天氣的出現，就會導致變電站保護裝置的開關電源的損壞，如電視、電話、會議系統等自動化電子設備損壞，也是對電磁干擾的危害有一個很好的說明。3）影響數字儀表的正確指示。對于電子式電能表來說，電磁干擾通常會引起電子式電能表上的數據有時會偏多或者漏計等，甚至會使整個數據處理單位死機或者數據部分丟失，嚴重會造成變電站電子元件的永久性損壞。在發生的強雷電的天氣過程中，變電站的電能表和數字電流表都會受到這種強烈電磁干擾而遭到損壞。

2變電站電力系統中電磁干擾的原因

在變電站電力系統中會產生很多的干擾因素，其中，最為常見和最嚴重的干擾阿輝由于高壓系統或直流回路中操作引起的，其次就會出現雷電波和系統故障，此外，無線電波和通信等也會造成干擾。1）變電站交變磁場的干擾。在變電站內，由于一次回路與二次回路之間互感的存在，一次干擾源導體必然會在二次回路中產生干擾電壓。在其操作斷路器，隔離開關時，系統的主接線形式及參數將會發生變化，在系統內部就會形成電磁暫態過程，造成高頻電磁場干擾。因此，在強烈的斷斷續續的電壓電流脈沖在二次回路中引起的長時間的干擾時對繼電保護裝置最為嚴重的威脅。2）變電站中二次回路自身會產生的干擾電壓。操作控制電源通常采用220V或者110V的直流，當在直流回路中切斷感性負載時，由于自感電動勢的作用將在開關觸點間產生高壓電火花，每次電火花都將伴隨鋸齒波的干擾。在控制電源回路內投入直流電動機還會產生較強的電磁場干擾。3）電網及電廠故障也可能會產生各種形式的干擾。如果在大電流接地系統中會直接發生饋線接地事故時會在故障線路與接地網中流過很大的工頻電流，對附近的變電站系統會產生電磁干擾。4）雷電是自然界產生的比較嚴重的干擾。在形成強烈的電磁場干擾，并向周圍產生輻射。當雷電入地之后，就會產生地電流會在接地網中迅速擴散，在此范圍內工作的變電站將會受到強烈的電場干擾。

3抵抗干擾的措施

電磁干擾按照干擾的空間一般分為輻射干擾和傳導的干擾。輻射干擾主要是由電力網絡、電氣設備的暫態過程、雷電、無線電廣播、電視、雷達、高頻感應加熱設備等產生的，其分布極為復雜。為了保證不受電磁干擾，采取對變電站工程建設的不利影響做出相應的防治方法及措施。因為變電站作為我國政治與經濟工程建設中尤為重要的一環，其能正常運行中能否保證順利，對我國的安全及穩定的發展起著至關重要的作用。

摘要：為了解決目前煤礦對數字化變電站繼電保護缺乏有效措施的現象，設計了一種基于DSP處理器的繼電保護系統。結合煤礦數字化變電站的實際情況與國家標準對各個電氣件的保護方式進行了選擇與分析，在對系統總體方案設計的基礎上，利用電氣元件工作機理與電路知識對系統的硬件結構及軟件進行了設計，其中包括DSP的外圍電路、數據信號采集電路及主程序流程圖的設計。結果表明，繼電保護系統具有工作可靠，功耗低，實時性好的優點，可有效地對煤礦數字化變電站進行保護。

關鍵詞：繼電保護；數字化；保護方式；DSP

隨著近幾年科學技術水平的整體提高，我國煤礦的變電站系統進入了一個新的階段，變電站系統已經進入了一個數字化時代[1-2]。傳統結構的變電站主要由一次設備和二次設備組成，一次設備與二次設備之間的信息傳輸是靠大量的電纜來實現的，這種傳統結構妨礙了一次設備間的功能拓展，增大了制造建設成本。數字化變電站由電子式或光電式互感器和智能斷路器提供數字化接口，為設備之間的信息傳遞提供服務[3-4]。變電站作為煤礦生產中不可缺少的一部分，其正常的工作對井下生產安全有著至關重要的作用，本文主要對數字化變電站的繼電保護系統進行設計。

1系統的整體方案設計

在變電站正常工作的情況下，電流和電壓等工作參數會在一定范圍上下浮動，但當系統發生故障時，電流、電壓會發生突變，容易對電氣設備和電路等造成損壞。所以根據這個原理，可以計算出各電氣組件發生故障時電流、電壓的界限值來以此判斷發生故障的位置。根據煤礦變電站的工作情況與各電氣元件的布置情況，分析全站易出現的故障類型與故障位置。繼電保護系統要實現全站線路和各電氣元件的保護功能，當產生故障時，能夠快速、準確識別故障的產生位置。繼電保護系統要滿足變電站對可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求，保證裝置的可行性和實用性。結合煤礦變電站的實際要求，對繼電保護系統的方式進行選擇，具體如表1所示。

2系統的硬件設計