新能源光伏电站电气二次设计详解
智能变电站的电气二次设计策略简述
智能变电站的电气二次设计策略简述随着科技的不断发展，智能变电站已经逐渐成为电力行业的主流发展方向。
智能变电站在设计上需要考虑到很多方面的因素，其中电气二次设计策略就起着至关重要的作用。
电气二次设计策略涉及到智能变电站中的电器设备选择、系统接线、保护装置配置以及远程监控等方面。
本文将从这几个方面进行简要地介绍智能变电站的电气二次设计策略。
电气二次设计策略中的电器设备选择是非常重要的一环。
在智能变电站中，电器设备的选择需要考虑设备的可靠性、稳定性和安全性，也需要考虑到设备的智能化程度和便利性。
为了提高变电站的运行效率和节能减排，还需要选择具有高能效的电器设备。
在电气二次设计中需要充分考虑到这些因素，选择合适的电器设备。
电气二次设计策略中的系统接线也是一个重要的方面。
在智能变电站的设计中，系统接线需要考虑到整体系统的稳定性和可靠性。
合理的系统接线可以提高整个变电站的运行效率，减少故障率，提高供电的可靠性。
在电气二次设计中需要对系统进行合理的接线设计，充分考虑到系统的整体运行情况。
保护装置配置也是电气二次设计策略中的重要环节。
在智能变电站中，保护装置的配置需要考虑到变电设备的安全和保护。
合理的保护装置配置可以有效地保障变电设备的正常运行，减少设备故障的发生，保护设备和工作人员的安全。
保护装置的配置也需要与远程监控系统进行有效的连接，实现对变电站设备的在线监测和故障诊断。
远程监控是智能变电站中不可或缺的一部分，在电气二次设计策略中也需要充分考虑到远程监控系统的建设。
远程监控系统可以实现对整个变电站设备的实时监测和远程控制，提高变电站的运行效率，减少人工参与，同时可以在设备故障发生时及时发出报警信号，保障变电站运行的安全和稳定。
变电站改建工程的电气二次设计
变电站改建工程的电气二次设计1. 引言1.1 背景介绍变电站改建工程的电气二次设计是指在变电站改建工程中，对电气设备的二次设计进行规划和实施的过程。
随着电力行业的快速发展和电网建设的不断完善，变电站改建工程的需求也越来越大。
在这种背景下，电气二次设计成为了关键的环节。
随着电力负荷的增加和电网运行的需要，许多旧的变电站需要进行改建以满足新的需求。
而电气二次设计则是改建过程中的重要环节，它涉及到电气设备的选型、布置、配电系统的设计等方面，直接影响着变电站的运行效率和安全性。
随着智能电力系统的发展，电气二次设计也面临着新的挑战和机遇。
如何将智能化技术应用到变电站改建工程中，提高电网的智能化水平，成为了电气二次设计的新课题。
变电站改建工程的电气二次设计不仅是满足电力需求的技术手段，更是推动电力行业发展的重要支撑。
只有不断完善设计原则和要求，进行方案比较和优化，严格执行设计流程并充分考虑安全性，才能保证变电站改建工程的顺利进行和电网运行的稳定可靠。
1.2 目的和意义变电站改建工程的电气二次设计的目的和意义是为了提升变电站的运行效率和安全性，保障电力系统的稳定运行。
随着社会经济的发展和电力需求的增加，现有的变电站设施可能无法满足需求，需要进行改建和更新。
电气二次设计是变电站改建工程中不可或缺的一环，通过优化设计方案、提高设备性能和完善系统配置，可以有效改善电网运行状态，提高供电质量，减少故障发生率，提高供电可靠性。
2. 正文2.1 变电站改建工程的电气二次设计概述变电站改建工程是指对现有变电站进行升级改造，以适应新的电力需求和技术要求的工程项目。
电气二次设计是其中的重要组成部分，主要包括配电系统、控制系统、保护系统、通信系统等内容。
在改建工程中，电气二次设计需要充分考虑现有设备的情况，合理设计系统结构，确保系统稳定可靠。
在进行电气二次设计时，首先需要进行现场勘察和资料收集，了解变电站的整体情况和要求。
然后根据工程需求和技术标准，确定设计方案和设计原则。
电气设计基础(二次)
一次仪表：也可以称其为现场仪表。是在实际使用过程中， 首先接触到被测参数，并将被测参数转换成可视信号或标 准信号，然后根据相关的要求将信号送入有关单元进行显 示或者是进行调节。 二次仪表：一般集中安装在控制室的仪表盘上。在实际使 用时，要考虑一次仪表和二次仪表的配合使用。
• 二次装置一般包括以下三类： 1、保护装置（一旦检测到设备运行异常，切除故障设备 保证系统运行安全） 现在一般都是微机保护装置一个装置含有多套保护，老的 变电站有电流继电器、电压继电器、距离保护继电器、重 合闸继电器等等装置。 2、自动化装置（自动调压装置、无压自投装置、低周减 载装置等等） 3、测控装置（用于就地/远方遥控设备，遥测、监视开关 量、负荷电流、电压等设备信息）
2016/7/28
规程规范
• GB/T 14285-2006继电保护和安全自动装置 技术规程 • DL/T5136-2001火力发电厂、变电站二次接 线设计技术规程 • DL/T5044-2004电力工程直流系统设计技术 规程
2016/7/28
光伏站电气二次主要设备
• 电源 直流屏、蓄电池屏：发电厂和变电站中的电力 操作电源现今采用的都是直流电源，它为控制 负荷和动力负荷以及直流事故照明负荷等提供 电源，是当代电力系统控制、保护的基础。直 流屏由交配电单元、充电模块单元、降压硅链 单元、直流馈电单元、配电监控单元、监控模 块单元及绝缘监测单元组成。主要应用于电力 系统中小型发电厂、水电站、各类变电站，和 其他使用直流设备的用户（如石化、矿山、铁 路等），适用于开关分合闸及二次回路中的仪 器、仪表、继电保护和故障照明等场合。
2016/7/28
宜家项目概况
Project Overview
◆土建工程 Civil cons积为59.4平方米的单层建筑，平面尺寸为10.8 米×5.5 米，层高4.5米，钢筋混凝土框架结构，耐火等级二级。 Build a new power distribution room for solar power specially. It is a 59.4 m2 single floor building, with the plane size of 10.8m x 5.5m, and 4.5m high, reinforced concrete frame structure, and fire resistance class II
分布式光伏项目电气二次技术要求
光伏区1.光伏区通讯1.1光伏区通讯采用PLC载波通讯时，箱变低压侧母排需要增加刀熔开关；1.2光伏区监控系统需要采集逆变器，箱变测控，电表，气象仪等数据，数据准确稳定，刷新速率满足运维要求，统计及告警等功能满足现场监控需求；1.3光伏区通讯系统若单独配置数据采集器或规约转换器，箱变测控可不需要具备环网通讯功能；1.4光伏区通讯采用光纤环网组网方式，通讯柜内配置环网交换机或者数据采集器集成环网交换机功能，环网交换机光口不少于2对，网口不少于2个；1.5数据采集器或者规约转换器支持IEC104，Modbus，IEC103等通信协议，且至少具备3个RS485接口，总接入设备数量不少于60个；1.6光伏区通讯线缆宜单独敷设，并采取保护措施；1.7光伏区本地监控系统服务器按双套冗余配置，工作电源稳定；若本地监控数据需要上传集团监控，需配置稳定的通信电源。
1.8光伏区监控室需单独配置预制舱，预制舱本体符合国标，空间满足运维监控和备品备件及安全工器具摆放要求；1.9光伏区逆变器采用RS485通讯方式时，RS485通讯距离最大不能超过400m；2.0每个并网点需单独配置电度表，电度表数据通过数据采集器上传后台监控。
2.箱变二次2.1箱变为油变时，箱变测控需带非电量保护功能，非电量告警或出口可配置，保护出口宜单独配置出口压板，且可投退；2.2箱变测控需要具备RS485和TCP网络接口，支持Modbus，IEC104等通信协议，且通讯稳定可靠；2.3箱变内宜单独配置UPS电源设备，通讯设备及保护测控装置电源可靠稳定；2.4箱变测控至少具备5路遥控出口，32路遥信接入，6路直流量接入或电阻量接入（满足温湿度接入要求），2路RS485接口和2组网口；2.5箱变需配置小干变，小干变低压侧馈线支路不少于10路，馈线支路断路器满足保护要求；2.6箱变低压侧需单独配置电度表或多功能计量表；开关站1.控制室布置控制室内应布置操作台，供运维人员操作使用。
新能源光伏电站电气二次设计详解
✓ 实现变电站正常运行的监视和操作，保证变电站的正常运行和安全； ✓ 当发生事故时由继电保护和故障录波等完成瞬态电气量的采集、监
视和控制，迅速切除故障，完成事故后的恢复操作； ✓ 监视高压电气设备本身的运行； ✓ 将变电站所采集的信息传送给调度中心，必要时送给运行方式科和
线路三相电流、 母线三相电压、 开口三角电压、 主变中性点电流、 主变间隙电流
断路器位置、 保护装置动作、 自动装置动作
➢启动量： ＊ 模拟量 启动
正序电流、电压 负序电流、电压、 零序电流、电压、
＊ 开关量启动 ＊ 手动启动
断路器位置、 保护装置动作、 自动装置动作
记录升压站内设备在故障前10s至故障后60s的电气量数据，包括 电流和电压模拟量信息、保护动作和断路器位置等开关量信息、 必要的通道信息等
数据采集处理器
机组状态 实时功率 防火墙
风机监控系统
以太网
Internet 无线/光缆
测风塔 数值天气预报
3.7 电能质量在线监测
采集监测点的三相电流、三相电压，通过后台软件对采样数据进行实时 的谐波分析、有功无功计算、三相不平衡度计算等
3.8 同步相量测量装置
➢ 同步相量测量是利用高精度的GPS卫星同步时钟实现对电网母线电压 和线路电流相量的同步测量，通过通信系统传送到电网的控制中心和 保护、控制器中，用于实现全网运行监测控制或实现区域保护和控制。
为了实现对整个电网的监视和控制，调度中心需要收集分散在 各个发电厂和变电所的实时信息。
由于传输到调度中心的实时信息不可避免地包含各种误差， 如测量误差、传输误差等，同时还由于设备条件的限制，有些 电力系统运行所需的参数无法收集到，为了减小误差，信息处 理子系统可以利用收集到的冗余信息，采用状态估计技术，对 无法收集到的参数进行估计，从而得到精确而完整的运行参数。 运行人员根据分析计算的结果，通过分析、综合、判断，从而 决定控制策略，并通过控制子系统予以执行。 该子系统是以计算机为主要组成部分。
光伏电站设计中最佳倾角的二次优化设计浅析
0 引言在光伏电站工程中，支架形式绝大多数以固定支架形式为主。
而在固定式光伏电站设计中，往往以最佳倾角固定安装光伏组件。
当前光伏设计行业中，最被业界认可的光伏系统设计软件是PVsyst，通过PVsyst 软件可以模拟出最佳倾角度数。
然而，通过PVsyst 软件“Orientation”功能模拟出来的最佳倾角实际上不一定是光伏电站全年发电量最高的倾角，事实上，这个“最佳倾角”还有二次优化的空间。
1 最佳倾角理论计算最佳倾角是指光伏组件安装时倾斜至组件表面接收到太阳辐射量最大时的角度；或指当光伏电站全年发电量最大时光伏阵列安装倾斜的角度（北半球光伏组件安装时朝正南方向倾斜；南半球光伏组件安装时朝正北方向倾斜）。
一般光伏电站工程在进行光伏组件布置设计时，需要计算固定支架安装的最佳倾角。
最佳倾角的理论计算方法是依据Klien 和Theilacker 提出的计算倾斜面上月平均太阳辐照量公式计算的[1]。
通过计算组件不同倾斜角度的月平均太阳辐照量，找到最大值，对应得到最佳倾斜角度。
采用Klien 和Theilacker 计算倾斜面上月平均太阳辐照量的简化公式如下【2】： ()()1cos 1cos T B B H H H R H ρββπ=+++−其中：B H 为水平面上的直接辐射量；d H 为水平面上的散射辐射量；H 为水平面上的总辐射量，是直接辐射及散射辐射量之和；ñ为地面反射率，其数值取决于地面状态，一般计算取0.2；B R 为倾斜面上的直接辐射分量与水平面上直接辐射分量的比值。
【3】固定式安装的太阳能光伏阵列最佳安装倾斜角度的选取是受诸多因素影响的，例如：项目的地理位置、场址的太阳辐射分布、场址区域直接辐射与散射辐射比例、当地负载供电要求和其他的特定场地条件等。
排除这些条件的影响，并网光伏发电站达到全年最高的发电量，此时，光伏阵列的安装倾角即为光伏方阵的最佳倾角。
2 最佳倾角软件计算目前，最佳安装倾角的计算公式已经被收录在软件中，可以通过建模仿真模拟出光伏组件安装倾斜角度与组件该photovoltaic power station. Based on theoretical formulas, this paper establishes a model through PVsyst software, calculates the optimal number of inclination angles, and uses PVsyst software to model and analyze the optimal inclination angle calculation for secondary optimization design, and find the inclination angle with the highest annual output of photovoltaic power plants. This calculation method can be implemented in the practical application of photovoltaic power station engineering design.Keywords: photovoltaic design; Pvsyst; optimal tilt angle; secondary optimization图2 最佳倾角模拟结果3 最佳倾角的二次优化设计在光伏电站方阵倾角设计中，若选择固定倾角式支架，那么一般都会选取如上所述方法模拟出来的“最佳倾角”进行支架安装。
新能源光伏电站电气二次设计详解(ppt 78页)
➢ 计算机监控系统 ➢ 继电保护及安全自动装置 ➢ 调度自动化 ➢ 通信系统 ➢ CT/PT配置 ➢ 控制电源系统 ➢ 收资及专业间配合 ➢ 电气二次施工卷册目录
1.计算机监控系统
➢ 计算机监控系统的概念： ✓ 将变电站的二次设备（包括测量仪表、信号系统、继电保护、自 动装置和远动装置）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计 算机技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设 备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以 及与调度通信等综合性的自动化功能。
2.1.1 变压器保护
➢ 电气量保护具体配置如下：
（1）差动保护
配置原则：
（2）高压侧后备保护； （a）复合电压启动过流保护 （b）零序电流保护
I1 ** I1
（c）间隙零序电流、零序电压保护
I I
110kV及以下电压等级： 主保护、后备保护、非电量保护 均独立配置，组一面屏。
（d）过负荷保护
（e）变压器高压侧过流闭锁调压。 （3） 低压侧后备保护；
电力系统 运行状态
正常状态 不正常 状态
故障状态
✓过负荷：负荷电流>额定电流
后果：
✓频率降低：发电机有功功率不足
电能质量、设备
✓频率升高：水轮发电机突然甩负荷三相短路寿命、用户产品
✓过电压
两相短路质量下降等
✓系统振荡
事故
✓雷击、鸟兽跨接电气设备
两相短路接地 单相接地短路 85%以上
后果：
✓设备绝缘老化 ✓误操作 ✓设备制造缺陷 ✓设计安装错误
I2
I2 **
（a）复合电压启动过流保护
I1 I2
220kV及以上电压等级： 采用主备一体化设备，双套配置， 非电量保护单套配置，组3面屏。
新能源光伏电站电气二次设计详解
✓ 实现变电站正常运行的监视和操作，保证变电站的正常运行和安全； ✓ 当发生事故时由继电保护和故障录波等完成瞬态电气量的采集、监
视和控制，迅速切除故障，完成事故后的恢复操作； ✓ 监视高压电气设备本身的运行； ✓ 将变电站所采集的信息传送给调度中心，必要时送给运行方式科和
单相接地短路 85%以上 后果：
✓设备绝缘老化 ✓误操作 ✓设备制造缺陷 ✓设计安装错误
短路 断线 故障
＊故障元件损坏 ＊缩短使用寿命 ＊破坏产生废品
✓维修维护不当
＊引起系统振荡
新能源光伏电站电气二次设计详解
2.继电保护及安全自动装置
➢ 继电保护装置：反应电力系统中电气元件（发电机、线路、变压器、 电容器、电动机）发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸 或发出信号的一种自动装置
新能源光伏电站电气二次设计详解
2.继电保护及安全自动装置
电力系统 运行状态
正常状态 不正常 状态
故障状态
✓过负荷：负荷电流>额定电流
后果：
✓频率降低：发电机有功功率不足
电能质量、设备
✓频率升高：水轮发电机突然甩负荷三相短路寿命、用户产品
✓过电压
两相短路质量下降等
✓系统振荡
两相短路接地
✓雷击、鸟兽跨接电气设备
新能源光伏电站电气二次设计详解
2.1.1 变压器保护
➢变压器故障 ＊内部故障
1. 绕组的相间短路 2. 绕组的接地短路 3. 绕组的匝间短路 4. 铁芯烧损等 ＊外部故障 主要是套管和引出线上发生的相间短路以及接地短路。 ➢变压器不正常运行状态 ＊ 过电流 ＊ 过负荷 ＊ 冷却系统故障
变压器保护： ＊电量保护 ＊非电量保护
光伏电站电气二次系统设计
电气二次1.4.2.1电站二次设计原则（1）电站以1回110kV出线接至220kV海东变。
电站的调度管理方式暂定由大理市调度中心调度。
电站按“少人值守”的方式进行设计，采用微机监控装置，可以实现遥控、遥测、遥信，按电网要求配置监测点等。
（2）电站监控系统采用以计算机监控系统为基础的集中监控方案。
（3）综合自动化系统采用开放式分层分布系统结构。
计算机监控系统应能满足全站安全运行监视和控制所要求的全部设计功能。
控制室设置计算机监控系统的值班员控制台。
整个光伏发电站安装一套综合自动化系统，具有保护、控制、通信、测量等功能，可实现光伏发电系统及配电室的全功能综合自动化管理，实现光伏发电站与地调端的遥测、遥信功能及发电公司的监测管理。
本工程110kV设备、35kV配电装置、升压变、站用电源、逆变器等控制均纳入综合自动化计算机控制系统。
控制电源为直流220V。
计算机监控系统置主控站，一个当地监控主站和一个远方调度站，实现就地和远方（电网调度）对光伏电站的监视控制，其控制操作需互相闭锁。
1.4.2.2电气微机监控系统控制范围（1）计算机监控系统站级控制层操作控制操作控制指运行人员在单元控制室操作员工作站上调出操作相关的设备图后，通过操作键盘或鼠标，就可对需要控制的电气设备发出操作指令，实现对设备运行状态的变位控制。
纳入控制的设备有：110kV断路器、隔离开关等电气设备的分、合闸；主变器有载调压。
35kV断路器的分、合闸；就地发电子系统逆变器低压断路器的分、合闸；操作控制的执行结果反馈到相关设备图上。
其执行情况也产生正常(或异常)执行报告。
执行报告在操作员工作站上予以显示并打印输出。
（2）计算机监控系统间隔级控制层控制当计算机监控系统站级控制层停运或故障时，间隔级控制层能独立于站级控制层控制。
站级控制层和间隔级控制层的控制不得同时进行，在软件作相应的闭锁配置，并设有远方/就地切换开关以禁止间隔级控制层的操作，只有在站级控制层故障或紧急情况下将远方/就地切换开关切至“就地”位置时才能操作。
光伏发电站电气设计
光伏发电站电气设计一、电气（一）一般规定1、并网光伏发电站系统电气设计应在保证人身和财产安全的前提下，本着提高系统效率、技术先进、功能完善、经济合理、供配电可靠和安装运行方便的原则进行。
2、并网光伏发电站系统的电气设计应满足区域电网的设计要求。
（二）电气主接线1、应依据并网光伏发电站的容量、光伏方阵的布局、光伏组件的类别和逆变器的技术参数等条件，经技术经济比较确定逆变器与就地升压变压器的接线方案；就地升压变压器连接两台不自带隔离变压器的集中式逆变器时，可选用更具优势的双绕组变压器。
2、并网光伏发电站母线上的短路电流超过所选择的开断设备允许值时，可在母线分段回路中安装电抗器。
母线分段电抗器的额定电流应按其中一段母线上所联接的最大容量的电流值选择。
3、并网光伏发电站内各单元发电模块与光伏发电母线的连接方式，由运行可靠性、灵活性、技术经济合理性和维修方便等条件综合比较确定，可采用辐射式连接方式或“T”接式连接方式。
4、并网光伏发电站母线上的电压互感器和避雷器应合用一组隔离开关，并组装在一个柜内。
5、并网光伏发电站内6kV-35kV系统中性点可采用不接地、经消弧线圈接地或小电阻接地方式。
经汇集形成的并网光伏发电站，其站内汇集系统宜采用经消弧线圈接地或小电阻接地的方式。
就地升压变压器的低压侧中性点是否接地应依据逆变器的要求确定。
采用经消弧线圈接地或小电阻接地的方式，宜结合400V 站用电系统，设立满足接地阻抗要求和站用电容量需求的站用接地变。
6、当采用消弧线圈接地时，应装设隔离开关。
消弧线圈的容量选择和安装要求应符合DL/T620的规定。
7、并网光伏发电站llOkV及以上电压等级的升压站接线方式，应根据并网光伏发电站在电力系统的重要性、地区电力网接线方式要求、负荷等级、出线回路数、设备特点、本期和规划容量等条件确定。
（三）站用电系统1、应采用动力与照明网络共用的中性点直接接地方式。
2、站用电工作电源引接方式宜符合下列要求：（1）当并网光伏发电站有发电母线时，从发电母线引接供给自用负荷；（2）当技术经济合理时，由外部电网引接电源供给发电站自用负荷；（3）当技术经济合理时，就地逆变升压室站用电也可由各发电单元逆变器变流出线侧引接，但升压站（或开关站）站用电推荐本条上两条款的引接方式。
智能变电站的电气二次设计策略简述
智能变电站的电气二次设计策略简述随着智能技术的不断发展，智能变电站已经成为电力行业的一大趋势。
智能变电站通过引入先进的智能控制系统和网络通信技术，实现了对电网设备的智能化监测、控制和管理，极大地提高了电力系统的安全性、稳定性和经济性。
电气二次设计是智能变电站建设中的关键环节，其设计策略的科学性和合理性直接关系到智能变电站的后续运行效果。
本文将就智能变电站的电气二次设计策略进行简要的探讨。
一、电气二次系统的整体布置智能变电站的电气二次系统包括继电保护装置、远动装置、辅助控制装置等，其整体布置应符合以下原则：1.模块化布置。
对电气二次系统进行模块化布置，便于维护和管理。
2.备用冗余。
在设计中应充分考虑备用冗余设计，确保系统的高可靠性和稳定性。
3.安全可靠。
电气二次系统的整体布置必须保证安全可靠，避免发生故障后影响整个电力系统的正常运行。
1.先进的控制策略。
智能变电站的电气二次系统应采用先进的控制策略，能够满足多种工作模式和场景的需求，而且应具备自动化、智能化的特点。
2.灵活的控制方案。
电气二次系统的控制策略应该具有很强的灵活性，能够根据不同的运行情况进行调整和优化。
3.故障自恢复能力。
电气二次系统的控制策略应具备良好的故障自恢复能力，能够在故障发生后及时进行处理并尽快恢复正常运行。
三、电气二次系统的通信网络设计1.可靠性。
智能变电站的电气二次系统的通信网络设计必须具有很高的可靠性，确保数据的稳定传输。
2.安全性。
通信网络设计应具备良好的安全性，能够有效防范各类网络攻击，保障系统数据的机密性和完整性。
3.扩展性。
通信网络设计应充分考虑未来的扩展需求，能够方便地进行网络升级和扩展。
1.先进设备。
在电气二次系统的设备选型上，应尽量选择先进的设备，具备更高的性能和更多的功能。
2.适用性。
设备选型应根据智能变电站的实际情况进行选择，确保设备具有很好的适用性。
3.可靠性。
选择具有较高可靠性的设备，确保其在长期运行中能够稳定可靠地工作。
分布式光伏电站二次设备讲解
分布式光伏电站二次设备讲解在现今社会中，能源问题一直备受关注。
随着可再生能源的发展，分布式光伏电站作为一种新型的能源发电方式备受瞩目。
而其中的二次设备更是作为光伏电站的重要组成部分，对光伏电站的运行和效率有着至关重要的影响。
在本文中，我们将从多个角度对分布式光伏电站的二次设备进行深入讲解，并探讨其在光伏电站中的关键作用。
1. 二次设备的定义和作用在分布式光伏电站中，二次设备指的是连接于光伏组件和逆变器之间的电气设备，主要包括汇流箱、直流配电柜、直流断路器等。
这些设备在光伏发电系统中起着至关重要的作用，它们能够对光伏组件进行监控、保护和管理，保证光伏电站的安全、稳定地运行。
2. 汇流箱的作用与特点汇流箱作为光伏电站的必备设备之一，其作用主要是将光伏组件的直流电汇流到一起，并提供给逆变器进行进一步处理。
汇流箱的选用和设计对光伏电站的发电性能有着重要的影响，因此其质量和性能需特别注意。
3. 直流配电柜的功能及重要性直流配电柜是连接汇流箱和逆变器的重要设备，它起着直流电路的分配和保护作用。
在光伏电站中，直流配电柜的合理设计和布置对整个发电系统的安全运行至关重要。
直流配电柜的功能和性能也成为了光伏电站设计和建设过程中需要重点考虑的问题。
4. 直流断路器的选择与维护直流断路器作为光伏电站中的一种重要保护设备，主要用于断开故障电路，保护光伏组件和其他设备不受损坏。
在选择和维护直流断路器时需要考虑其的使用环境、额定电流、分断能力等因素，以确保其能够在发生故障时起到可靠的保护作用。
5. 个人观点与总结从以上对分布式光伏电站二次设备的讲解中可以看出，二次设备在光伏电站中的重要性不言而喻。
合理选择和配置二次设备，对光伏电站的安全和发电效率具有直接的影响。
在光伏电站的设计、建设和运维中，都需要高度重视二次设备的选用和管理，以确保光伏电站的持续稳定运行。
通过对分布式光伏电站二次设备的全面讲解，相信读者对这一话题有了更深入的理解和认识。
变电站改建工程的电气二次设计
变电站改建工程的电气二次设计随着城市发展和电力需求的增加，变电站改建工程逐渐成为电力行业的重要项目之一。
在变电站改建工程中，电气二次设计是一个至关重要的环节，它涉及到变电站的保护、控制、通信等各方面的设备和系统，直接关系到变电站的安全运行和电力供应的可靠性。
电气二次设计的质量对整个工程的成功与否有着决定性的影响。
一、电气二次设计的内容和要求电气二次设计是指在电气一次设计的基础上，对变电站的保护、控制、通信等二次设备进行设计和配置的过程。
在变电站改建工程中，电气二次设计主要包括以下内容：1.保护设计保护设计是变电站电气二次设计的重点和难点之一。
保护系统是保证电力设备和人员安全的关键环节，它需要根据变电站的特点和需求，合理选择保护装置和配置保护方案。
在保护设计中，需要考虑设备的选择、接线图的设计、保护跳闸逻辑的编制、保护整定值的确定等内容，保证所有设备在故障情况下能够及时、准确地进行保护动作，从而保证电网的安全运行。
2.控制设计控制设计是指对变电站各电气设备的远程操作和监控系统的设计。
在控制设计中，需要考虑远动操作、人机界面、工程管理、自动化控制等方面的内容，保证变电站的设备能够在运行过程中实现远程、自动化的控制和监控，提高电网的运行效率和可靠性。
3.通信设计通信设计是指变电站内部以及变电站与外部电网之间的通信系统设计。
在通信设计中，需要考虑各种通信设备的选择和配置，通信协议的制定，数据传输的安全性和可靠性等内容，保证变电站的各个设备之间能够实现准确、快速的信息传递和交换，保障电网的正常运行和故障处理。
电气二次设计的要求是多方面的，首先要满足变电站的运行需求和技术标准，其次要考虑成本和维护的便利性，最后要有良好的扩展性和可靠性，能够满足未来电网发展的需求。
电气二次设计的流程主要包括需求分析、方案设计、设备选型、接线布置、系统整定、扩展性考虑等环节。
对于不同规模和类型的变电站，其电气二次设计的流程和方法有所不同，但可以遵循以下几个步骤：1.需求分析需求分析是电气二次设计的起点，它是整个设计过程的基础。
光伏电站升压站电气二次设备安装施工技术方案
光伏电站升压站电气二次设备安装施工技术方案1.1 工作范围电气二次设备的现场安装工作，包括设备安装、调试、试运转、试验、维护、管理直至移交前的所有工作，并负责提供安装、试验所需的人工、材料、设备及工器具。
1.2 计算机监控系统安装㈠计算机监控系统安装监控系统设备及二次盘柜在房建内装修完毕后方可进行安装。
安装前，对盘柜基础接地要进行检查，使之符合设计图纸和相关规范的要求。
盘柜安装中，要注意加强对成品进行保护。
⑴计算机监控设备按要求在承包人电气库存放，不允许露天存放。
⑵根据到货清单和订货合同对设备进行开箱检查，开箱检查验收按业主要求在设备仓库或现场进行。
设备开箱验收按下列要求进行：⑶按照到货清单检查设备的数量、型号规格符合设计要求。
⑷进行设备外观和元器件检查，外观检查无损伤，零部件齐全，柜门开启灵活。
⑸设备内部电气元器件型号、规格、数量与设计相符。
⑹调试专用设备及备品备件与订货要求相符。
⑺收集保存好设备的出厂检验记录和合格证书。
⑻开箱检查中发现的问题及时形成备忘录，由业主、监理工程师及厂家代表签字认可，形成验收记录单。
⑼承包人还对表计及自动化元件进行校验，设备电气元件的通电检查、装置的逻辑检查等。
⑽盘柜安装按照设计图纸正确逐一布置计算机监控设备，调整盘柜的水平度与垂直度，按照要求予以固定、盘间连接，并连接接地线。
选用合适宽度的塑料线槽安装在盘后，安装电缆固定件。
盘柜安装的允许偏差符合规范要求。
⑾电缆敷设及二次接线①电缆敷设在计算机监控系统设备安装完成后，进行设备间的电缆敷设工作。
根据电缆敷设与走向图，编写出详细的电缆敷设计划，统计出每根电缆的型号、电压和规格，按设计和实际路径计算每根电缆的长度，以合理安排每盘电缆，减少浪费。
根据电缆敷设清册与走向图在桥架上或电缆支架上分层排放，排列整齐，不交叉，并按规范和图纸要求固定牢固。
②电缆终端头制作与固定控制电缆终端头制作可采用专用终端头或用塑料绝缘带包扎制作。
基于大中型常规集中式光伏并网升压站的电气二次设计分析
基于大中型常规集中式光伏并网升压站的电气二次设计分析发布时间：2023-02-22T01:12:03.494Z 来源：《科技新时代》2022年第10月19期作者：张博1郭晨彪2[导读] 随着国家相关政策的调整、民众环保意识的增强以及光伏组件价格的降低，越来越多的企业和用户开始投资光伏发电。
张博1郭晨彪21中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司山西省太原市0300012中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司山西省太原市030001摘要：随着国家相关政策的调整、民众环保意识的增强以及光伏组件价格的降低，越来越多的企业和用户开始投资光伏发电。
截止2021年底，我国光伏新增装机容量连续9年位居全球首位。
光伏发电并网设计是当前的热门话题，根据项目规划上网容量并结合周边电网现状，设计出最优并网方案的要求越来越高，这也是电网安全可靠运行的基本保障。
关键词：光伏发电；并网；电气二次设计引言1.我国太阳能资源分布概述我国属太阳能资源丰富的国家之一，全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时，年辐射量在5000MJ／m2以上。
据统计资料分析，中国陆地面积每年接收的太阳辐射总量为3.3×103-8.4×103MJ/m2，相当于2.4×104亿吨标准煤的储量。
根据国家气象局风能太阳能评估中心划分标准，我国太阳能资源地区分为以下四类：一类地区（资源丰富带）：全年辐射量在6700-8370MJ/m2。
主要包括青藏高原、甘肃北部、宁夏北部、新疆南部、河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部等地。
二类地区（资源较富带）：全年辐射量在5400-6700MJ/m2。
主要包括山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、江苏中北部和安徽北部等地。
三类地区（资源一般带）：全年辐射量在4200-5400MJ/m2。
并网光伏电站项目电气二次设备安装技术方案
并网光伏电站项目电气二次设备安装技术方案1、工程范围承包方应参加成套设备的到货验收、承担施工场区内的二次运输（含机电设备库装车）、卸车、保管、清扫、安装、调试、启动试运行、消缺处理，直至竣工移交给发包方的全部工作，还应参加监理方认为有必要参加的有关设备的出厂验收、技术联络会、培训、技术交底。
承包单位应承担以下工作:参加建设单位认为有必要的出厂检查、试验及验收；本工程范围内所有设备的到货验收、卸货、二次运输及保管；电气二次设备及其系统的安装、部分调试、试运行、消缺处理、交接验收；协助二次系统供货商进行设备及系统的调试工作；协助制造商进行调试设备及系统的安装工作。
2.分项工作2.1工作项目2.1.1计算机监控系统及保护系统安装2.1.2电能计费系统安装2.1.3环境监测设备安装2.1.4控制电源安装2.1.5光伏发电设备及逆变器测控系统安装2.2电站综合自动化系统简介光伏电站的综合自动化以微机保护和计算机监控系统为主体，与光伏电站其它智能设备构成功能综合化的自动化系统。
综合自动化系统设备,集中安装在中控室，其他保护测控装置都按照就地安置的原则设计。
本站按少人值班运行方式设计。
系统配置面向对象设计,硬软件模块化、标准化的技术，先进可靠的开放式综合自动化系统，实现对全部一次设备进行监视、测量、控制、记录、处理、报警及“四遥”功能，完成对二次设备的监视。
计算机监控系统完成对光伏电站运行工况的实时监测，数据处理、存贮、报告输出，可控装置的控制、调节及与调度中心的“四遥”功能。
间隔层测控设备按一次设备分单元设置。
间隔层的测控设备完成本间隔单元对象的控制、测量及本间隔的防误操作闭锁等功能。
间隔层测控设备按照就地安装原则设计，各测控设备即安装在各测控对象的盘柜中。
各间隔层的设备相互独立，间隔层测控设备通过网络层与站控层设备实现通讯。
在通信媒介上，采用双绞线联接或光纤联接。
通过以上计算机网络实现站内信息资源共享。
2.3 光伏电站综合自动化系统设备2.3.1计算机监控系统及保护系统2.3.1.1监控主站。
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2.1.1 变压器保护
➢ 变压器故障 ＊内部故障
1. 绕组的相间短路 2. 绕组的接地短路 3. 绕组的匝间短路 4. 铁芯烧损等 ＊外部故障 主要是套管和引出线上发生的相间短路以及接地短路。 ➢ 变压器不正常运行状态 ＊ 过电流 ＊ 过负荷 ＊ 冷却系统故障
变压器保护： ＊电量保护 ＊非电量保护
2.1.1 变压器保护
➢ 电气量保护具体配置如下：
（1）差动保护
配置原则：
（2）高压侧后备保护； （a）复合电压启动过流保护 （b）零序电流保护
I1 ** I1
（c）间隙零序电流、零序电压保护
I I
110kV及以下电压等级： 主保护、后备保护、非电量保护 均独立配置，组一面屏。
（d）过负荷保护
（e）变压器高压侧过流闭锁调压。 （3） 低压侧后备保护；
信号，重瓦斯动作瞬时跳主变两侧断路器。主变压力释放保护瞬时跳主变两侧断路器。
（2）温度保护，在温度过高时动作跳主变两侧断路器，温度升高时动作于发信号。
➢ 主变告警信号：
CT、PT断线告警，变压器过负荷时告警，保护装置故障报警。
2.1.2 线路及母线保护
➢ 线路保护 ＊ 220kV线路保护
光纤电流差动保护，双套配置 ＊ 110kV线路保护
电气二次设计主要内容
➢ 计算机监控系统 ➢ 继电保护及安全自动装置 ➢ 调度自动化
➢ CT/PT配置 ➢ 控制电源系统 ➢ 收资及专业间配合 ➢ 电气二次施工卷册目录
1.计算机监控系统
➢ 计算机监控系统的概念： ✓ 将变电站的二次设备（包括测量仪表、信号系统、继电保护、自 动装置和远动装置）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计 算机技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设 备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以 及与调度通信等综合性的自动化功能。
➢ 计算机监控系统的主要内容：
✓ 实现变电站正常运行的监视和操作，保证变电站的正常运行和安全； ✓ 当发生事故时由继电保护和故障录波等完成瞬态电气量的采集、监
视和控制，迅速切除故障，完成事故后的恢复操作； ✓ 监视高压电气设备本身的运行； ✓ 将变电站所采集的信息传送给调度中心，必要时送给运行方式科和
2.1 继电保护
一、基本原理 利用被保护线路或故障前后某些突变的物理量为信息量，当突变量达到
一定值（整定值）时，起动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。 1．利用短路时基本电量的突变
发生短路后，利用电流、电压、线路测量阻抗等的突然变化而构成的保 护。如过电流保护、低电压保护。距离保护等 2．利用内部故障和外部故障时被保护元件两侧电流相位（或功率方向）的 差别 如：纵联差动保护、相差高频保护、方向高频保护等 3. 对称分量是否出现 如：零序保护 4. 反应非电气量的保护 如：反应变压器油箱内部故障时所产生的气体而构成瓦斯保护；反应电 动机绕组的温度升高而构成过负荷或过热保护等。
3
1.计算机监控系统
➢ 计算机监控系统结构 分层分布式
在逻辑上划分为2个层次: 站控层(station level) 按变电站远景规模配置
间隔层(bay level)
按不同电压等级和电气间隔单元划分
各层次间采用高速以太网通讯
110kV及以下采用单以太网 220kV及以上采用双以太网
4
RCS-9785C GPS天文钟
检修中心等，以便为电气设备监视和制定检修计划提供原始数据。
1.计算机监控系统
➢ 计算机监控系统基本功能
✓ 数据采集和处理 ✓ 数据库的建立与维护 ✓ 调节与控制 ✓ 报警处理 ✓ 同期 ✓ 事件顺序记录 ✓ 画面生成及显示 ✓ 在线计算及制表
✓ 远动功能 ✓ 时间同步 ✓ 人—机联系 ✓ 系统自诊断和自恢复 ✓ 与其他设备的通信接口 ✓ 运行管理 ✓ 系统自诊断和自恢复
短路 断线 故障
＊故障元件损坏 ＊缩短使用寿命 ＊破坏产生废品
✓维修维护不当
＊引Байду номын сангаас系统振荡
2.继电保护及安全自动装置
➢ 继电保护装置：反应电力系统中电气元件（发电机、线路、变压器、 电容器、电动机）发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸 或发出信号的一种自动装置
➢ 继电保护装置的基本任务： ⑴故障时，自动、迅速、有选择性切除故障元件，使故障元件免于继 续遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行 ⑵不正常运行状态时，发出信号（跳闸或减负荷）
电力系统 运行状态
正常状态 不正常 状态
故障状态
✓过负荷：负荷电流>额定电流
后果：
✓频率降低：发电机有功功率不足
电能质量、设备
✓频率升高：水轮发电机突然甩负荷三相短路寿命、用户产品
✓过电压
两相短路质量下降等
✓系统振荡
事故
✓雷击、鸟兽跨接电气设备
两相短路接地 单相接地短路 85%以上
后果：
✓设备绝缘老化 ✓误操作 ✓设备制造缺陷 ✓设计安装错误
服务器A 服务器B
操作员站
维护 工程师站
调度主站
RCS9200 RCS9698H 五防主机 远动主机
RCS-9798 保护信息子站
交换机
100M以太网
RCS-9794A 通信管理单元 对时总线
RCS-9700C 测控单元
RCS-9600C 保护测控单元
RCS-900 保护单元
IED 智能单元
外厂 保护单元
光纤电流差动保护，单套配置 ＊ 35kV线路保护
采用保护、测控一体化设备（综保装置），单套配置 ➢ 母线保护（差动） ＊ 220kV母线保护
双套配置，含失灵保护功能 ＊ 110kV母线保护
单套配置，含失灵保护功能 ＊ 35kV母线保护
I2
I2 **
（a）复合电压启动过流保护
I1 I2
220kV及以上电压等级： 采用主备一体化设备，双套配置， 非电量保护单套配置，组3面屏。
（b）过负荷保护
➢ 非电量保护具体配置如下：
图3－2－1双绕组单相变压器纵 差动保护的原理接线图
（1）瓦斯保护，作为主变压器主保护之一，包括主变本体和有载调压开关，轻瓦斯动作发
录波器
2.继电保护及安全自动装置
电力 系统
电力 设备
一次 设备
生产、输送、 分配、消耗电 能的设备
二次 设备
对一次设备的 运行状态进行 监视、测量、 控制、保护的 设备
发电机 变压器 断路器 母线 输电线路 隔离开关 无功补偿装置等
监控系统 测量仪表 继电保护 安全自动装置等
2.继电保护及安全自动装置