110kV智能变电站设计实例

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智能变电站110kv线路mu、智能终端连接示意图

Modbus协议
一种常见的工业自动化通讯协议，用于智能终端与110kv线路MU之间的数据传输。
3
DNP3协议
应用于电力系统自动化领域的通讯协议，支持智能终端与主站系统之间的数据交互。
智能变电站110kv线路
04 MU与智能终端的配合工作
数据采集与传
数据采集
智能终端通过传感器实时采集线路的电流、电压、功率等数
110kv线路MU
110kv线路MU是智能变电站中的一种重要设备，用于监测和控制110kv线路的运行状态。通过实时采集线路的电流、电压等参数，MU能够及时发现线路故障，保障电力系统的稳定运行。
智能终端
智能终端是智能变电站中的另一重要设备，具有数据采集、处理和控制功能。通过与主站系统进行通信，智能终端能够实现对变电站设备的远程监控和管理。
实施过程与效果
实施过程
在智能变电站中，110kv线路MU和智能终端的连接示意图是实施过程中的关键环节。首先，需要确定MU和智能终端的接口规范和通信协议；其次，根据规范和协议进行设备的配置和调试；最后，进行系统集成和测试，确保设备的正常运行和功能的实现。
实施效果
通过实施智能变电站110kv线路MU、智能终端连接示意图，能够实现以下效果：提高电力系统的稳定性和可靠性；降低运维成本和减少人工干预；提高电力供应的可靠性和安全性。
智能变电站能够优化能源分配和调度，降低能源损耗和排放，有助于实现节能减排的目标。
降低运维成本
智能变电站采用先进的传感器和通信技术，减少了人工巡检和操作的需求，降低了运维成本。
110kv线路MU和智能终端的功能
110kv线路MU
作为智能变电站的核心元件之一，线路MU负责监测和控制110kv线路的运行状态，包和告警信号，结合故障诊断算法，对故障进行定位和原因分析。

110kV智能变电站设计与建设实例

110kV智能变电站设计与建设实例【摘要】相比于传统的变电站，智能变电站由于在节能、环保、自动化等方面具有非常大的优势，是未来南方电网电力行业发展的必然选择，但是在设计和建设的技术方面也有一个循序渐进、日趋完善的变化过程。

本文通过南方某地110KV变电站设计和建设的实例分析，对比传统变电站和智能变电站的优劣，对110KV变电站设计的技术要点进行了论述，对电力企业将来设计和建设110KV变电站具有一定的借鉴意义。

【关键词】110KV;智能变电站;设计与建设研究引言智能变电站是变电站发展的必然趋势，是智能电网的核心载体，主要是运用科学、集成、安全、环保的智能设备，通过实现电力信息数字化、网络化、共享化的目标要求，对变电站的电力信息资源进行自动采集、实时监控、智能调节、动态分析。

随着计算机网络信息系统的日益普及推广，相比于传统的变电站，智能变电站在南方电网发展中具有广阔的空间。

因此，如何探索设计和建设智能变电站，便成为了电力企业深入研究的一项重要课题。

笔者通过某地110KV变电站设计和建设的实例，对比于传统的变电站，对智能变电站在设计和建设中需要解a决的一些技术问题谈些粗浅的认识。

一、智能变电站和传统变电站的差异相比较于传统的变电站，智能变电站集合了智能化一次设备、网络化二次设备和自动化通信运行设备，结构比较紧凑，而且利用电子式互感器解决了传统的互感器固有的一些技术问题，可以实现不同电力设备之间的无缝对接，消除了很多安全隐患，具有非常大的应用空间（如图1所示）。

图1 南方电网某公司的智能变电站结构图（一）智能化一次设备涵盖了电子式互感器和智能断路器。

电子式互感器主要包括无源电子式互感器和有源电子式互感器两种，比如全光纤电流互感器就是无源型电子式互感器，体积小，重量轻，频带宽，光纤传感，动态空间广，有源型电子式互感器能够将传统互感器输送的电压和电流就地数字化，并通过光纤设施、计算机设备和合并单元功能及时传输到电力系统的监控、保护设备。

110kV变电站10kV智能开关柜设计

110kV 变电站 10kV 智能开关柜设计发布时间：2021-07-23T10:17:40.517Z 来源：《福光技术》2021年6期作者：罗晓军[导读] 自我设备诊断与故障预警、数据采集分析、故障清除等诸多功能的新型智能电力设备。

鄂尔多斯市神东工程设计有限公司内蒙古鄂尔多斯 017209摘要：神东煤炭集团地处陕、蒙、晋三省区能源富集区，整体产能超过 2 亿吨，共有变电站 43 座，90% 变电站为已建成多年的变电站，设备相对老旧，数字化、智能化水平远不能满足当下电网智能化水平要求，现有开关柜不具备自诊断、自动控制功能，变电站配备值班人员较多，随着神东煤炭集团矿井智能化的不断发展，矿井开始向着智能采煤、井下无人值守方向发展且取得了突破进展，为了满足日新月异的智能化矿井建设整体需要，矿井供电亦需要向着智能化方向发展，特别是作为矿井主供电源的变电站更需要向着智能化方向发展，本文就变电站智能开关柜设计予以论述，供相关人员在设计时参考。

关键词：开关柜；智能化；变电站；矿井引言神东现运行变电站 10kV 高压柜，大部分型号为 KYN28-12 型金属移开式开关柜（亦有小部分 XGN2-12 型开关柜），此型号开关柜在变电站使用多年，运行相对稳定、但存在自动化程度不高，如断路器手车不能自动进出；不能监测断路器的性能状态，无断路器自诊断系统及故障预警系统；断路器手车不能远方遥出及遥入；接地开关不能远方操作，无母线故障预警，无远方可视系统等功能，此类型开关柜存在操作复杂、变电站需要配备值班人员较多、没有预警等亟待解决的问题，近年来，随着大数据技术、网络通讯技术、数据传输技术以及电子科学技术的不断进步，越来越多的新技术融入到电力建设领域，尤其是在智能开关柜这种技术应用密集型产品上应用效果非常突出，体现在当出现隐患在隐患没有发展成故障时，智能开关柜保护能够预警并发出报警信号，根据需要能够迅速动作，实施快速切断，能够根据大数据做出故障诊断，将故障信息迅速反馈至调度室及相关人员，有利于矿井调度及时监控系统的安全运行状况。

110kV变电站综合自动化系统工程设计实例(精)

110kV变电站综合自动化系统工程设计实例
3、继电保护系统系统保护 110kV线路保护 ◆每回110kV线路的电源侧变电站配置一套线路保护装置，负荷侧变电站可不配置。保护应包括完整的三段相间及接地距离、四段零序方向过电流保护。 ◆每回110kV环网线及电厂并网线、长度低于10km 的短线路宜配置一套纵联保护。
重庆电力高等专科学校
变电站综合自动化
110kV变电站综合自动化系统工程设计实例 2、电气主接线
110kV最终出线6回，采用双母线接线方式。
主变压器110kV侧中性点采用经隔离开关直接接地方式；主变压器10kV侧采用经消弧线圈接地方式，消弧线圈接于10kV母线上。
重庆电力高等专科学校
变电站综合自动化
◆② 母联充电保护应具有两段相过流和一段零序过流。
重庆电力高等专科学校
变电站综合自动化
110kV变电站综合自动化系统工程设计实例 3、继电保护系统
备用电源自动投入
-母联（分段、桥）断路器、线路断路器配置备用电源自动投入装置，具备备用电用自投功能和进线互投功能。 -母差保护动作应闭锁备用电源自动投入装置
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变电站综合自动化
110kV变电站综合自动化系统工程设计实例 3、继电保护系统
并联电容器保护
-不接地系统配置微机型三段式相间电流保护，配置过电压、低电压及放电线圈开口三角形零序电压保护/中性点不平衡电流保护/差压保护；低电阻接地系统还应配置零序电流保护
重庆电力高等专科学校
重庆电力高等专科学校
变电站综合自动化
110kV变电站综合自动化系统工程设计实例
3、继电保护系统 3.2 元件保护及自动装置主变压器保护 ◆①主变压器可按主、后分开单套配置，或采用主后一体化双套配置。 ◆②变压器应配置独立的非电量保护。 ◆③主变高压侧配置复合电压闭锁过流保护，低压侧配置时限速断、复合电压闭锁过流保护。各侧均配置过复合保护。当变压器低压侧中性点经低电阻接地时，还应配置零序电流保护。

110kV智能移动变电站设计方案

110kV智能移动变电站设计方案作者：***来源：《卫星电视与宽带多媒体》2020年第06期【摘要】本文主要是设计对象是配电工程中变电工程，110kV变电站为原始参考模型。

根据变电站原始参数计算了主变压器的容量和设定了无功补偿方案。

计算不同电压等级侧短路下的稳态短路电流、短路冲击电流。

并根据此计算值选定与变电站匹配的电力设备：断路器、隔离器、电压互感器、电流互感器，最后设计了避雷方案。

【关键词】110kV;移动1. 整体设计方案为满足智能移动变电站的要求，在变电站的主变压器的选型和布置设计上，应设法降低变电所的高度与宽度，尽可能的减少车辆载重。

同时需要保证变压器的固定基础需要与车辆相连，防止车辆在运行时，导致电压器的震动与移位。

此移动式变电站的工作地点一般为野外作业，因此要主要车载的稳定性。

2. 主变压器选择考虑到移动变电站需要经常野外作业，根据电压等级、变压器容量，选择SFZ10-20MVA 型电力变压器。

为有载调压、双绕组变压器。

其变压器的参数如下介绍：其主变压器的额定容量为20000MV·A，大于计算值13.14MV·A，符合要求。

该主变压器的联结组别方式为YNdl1，采用中性点直接接地的方式，空载损耗为△PO=18.9kW，短路损耗为△PK=85kW，空载电流百分比为IO=0.5%，短路电压百分比为UK=10.5%。

主变采用或单相，主要考虑变压器的制造条件，可靠性要求及运输条件等因素。

当不受运输条件限制时，在330kV及以下的变电所，均应选用三相变压器。

在具有两种电压等级的变电站中，如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器的15%以上，或低压侧虽无负荷，但在变电站内需装设无功补偿设备时，主变压器宜采用双绕组变压器。

在110kV的电压等级的电网中，一般采用中性点直接接地的方式。

根据选择的变压器，此变压器的连接方式为YNd11。

对于此移动式变电站的主接线方式主要采用以下方案：高压侧采用单母分段式接线，低压侧均采用单母分段式接线。

智能变电站 110kV 线路MU、智能终端连接示意图

至110kV 母线保护
3,4M母联 3,4M母联智能终端
至110kV GOOSE A网、B 网
1,2M母联 1,2M母联合并单元
至110kV GOOSE A网、B 网
3,4M母联 3,4M母联合并单元
至110kV GOOSE A网、B 网
110kV 分段分段MU、智能终端连接示意图、
至1、3M(2、4M)分段保护测控柜 110kV 3（4）M （） 110kV 1（2）M （）至母线保护柜至SV A 网交换机至SV B 网交换机至GOOSE A 网交换机
110kV 母联合并单元
至GOOSE B 网交换机
母联电流
1、2M(3、4M)母线电压
1,2M母联 1,2M母联保护测控
至110kV GOOSE A网、B 网
3,4M母联 3,4M母联保护测控
至110kV GOOSE A网、B 网
至110kV 母线保护
1,2M母联 1,2M母联智能终端
至110kV GOOSE A网、B 网
主变跳闸失灵解闭锁，三跳失灵启动启失灵 2号主变保护Ⅰ、Ⅱ 主变跳闸失灵联跳永跳路故障录波器 1,3M母刀闸位置位合置 1,3M分段合并单元闸闸主变保护Ⅰ、Ⅱ跳闸 1,3M分段智能终端 GIS本体等信号断路器、刀闸位置跳闸出口控制命令出口合置重位闸息元重锁刀信单锁闭，断障并闭低器母线保护母差保护动作分段保护动作手故合跳压 1,3M分段保护测控气路断
至110kV 母线保护
线路智能终端
ABC 河寨1.2
线路合并单元
110kV 母联母联MU、智能终端连接示意图、

110kV智能变电站模块化通用设计说明-A1-2方案

110(66)kV智能变电站模块化建设通用设计110-A1-2通用设计方案设计说明2014年12月目录1 总的部分 (1)1.1概述 (1)1.2站址概况 (1)1.3主要技术原则 (2)1.4主要技术经济指标 (2)2 电力系统 (3)3 电气一次 (3)3.1电气主接线 (3)3.2短路电流 (4)3.3主要设备选择 (4)3.4绝缘配合及过电压保护 (7)3.5电气总平面布置及配电装置型式 (7)3.6防雷接地 (8)3.7站用电及照明 (8)3.8电缆设施 (9)4 二次部分 (9)4.1系统继电保护及安全自动装置 (9)4.2调度自动化 (10)4.3系统及站内通信 (12)4.4变电站自动化系统 (14)4.5元件保护 (17)4.6交直流一体化电源系统方案 (18)4.7全站时间同步系统 (19)4.8智能辅助控制系统 (20)4.9二次设备组柜与布置 (22)4.10互感器二次参数选择 (25)4.11二次设备的接地、防雷、抗干扰 (26)4.12光缆/电缆选择 (27)5 土建部分 (27)5.1概述 (27)5.2站区总布置及交通运输 (28)5.3装配式建筑 (29)5.4暖通、水工、消防 (32)1 总的部分1.1 概述1.1.1 工程设计的主要依据（1）《国家电网公司输变电工程通用设备》（2）《国家电网公司输变电工程通用设计110(66)～750kV智能变电站部分》（3）国家电网公司可行性研究报告的批复；（4）可研设计文件等。

1.1.2 工程建设规模及设计范围1.1.2.1 工程建设规模远期3×50MVA主变压器，其中#2、#3主变压器电压等级为110/35/10kV，#1主变压器电压等级为110/10；本期2×50MVA主变压器, 主变压器电压等级为110/35/10kV。

110kV出线远期4回，本期建设2回。

35kV出线远期6回，本期建设4回。

10kV出线远期24回，本期建设16回。

110kV智能变电站一次电气系统设计_1

110kV智能变电站一次电气系统设计发布时间：2021-04-19T12:01:33.960Z 来源：《中国电业》2021年第2期作者：马彬[导读] 近年来社会用电需求的不断增大，电力工程建设数量也逐渐增多。

马彬新疆新能电力建设科技发展有限公司新疆乌鲁木齐 830000摘要：近年来社会用电需求的不断增大，电力工程建设数量也逐渐增多。

随着社会发展各项新型技术的不断创新研发，电力技术也在我国获得了大力发展，110kV变电站对于人类社会的日常供电中作用重大。

但是长期所处外部工作环境，极易受天气等外在因素影响变电站的安全稳定运行，所以为了保证110kV变电站可以为人们正常供电，有必要对110kV变电站电气设计进行探究，在现有技术基础上优化设计，提高110kV变电站的自我防控技术水平，保证其能够为社会稳定供电。

本文就110kV智能变电站一次电气系统设计展开探讨。

关键词：电力系统；设计原则；电气设计引言变电站自身就是保证电力体系照常作业的关键部分，可变电站当中又包含了不同的器械，比方说一次设施、二次设施等，来达到电能的传输，完成电力实况的高效掌控，为电力体系贡献优质的运作空间。

1、智能变电站的运行特点现在智能变电站在不断普及优化，智能电网的正常运营成为我国电能供应的关键，而智能变电站在一定程度上维护着智能电网的安全性与稳定性，其中包含的运行维护机制和设备维护措施，他们可以有效地预防大型事故出现，智能变电站将高压与低压分离这样可以减少因为电能问题为变电站带来的故障，与之前的运行系统相比较，当下的智能模式集中由电脑进行预控和判断，采用电脑技术对运行和设备可能存在的问题进行排查，有效解决操作不到位带来的细微误差，节省了逐一排查的时间，当下的智能变电站管理对于之前的传统模式相比较，新模式成本较高，所以为了更高效的使用新模式，我们应当对智能变电站进行科学有效的管理，以维持变电站的正常运行，若运行不到位，可能会为设备带来严重的后果。

110kV智能变电站一次电气系统设计

110kV智能变电站一次电气系统设计摘要：变电站是集中、升高、降低和分配电力的地方，也是发电厂与用户之间的中间环节。

在智能电网的快速发展中，智能变电站的发展也至关重要。

所谓智能变电站，是执行自检、自检测、自通知等功能的变电站。

借助物联网技术和集成自动化技术，其具有物联网特性的变电站结构、全站仪无线传感器网络、数字断路器和传感器是其智能特性的最具代表性的。

在此基础上，文章主要介绍了110kV智能变电站的系统设计。

关键词：智能变电站；体系架构；无线传感网络前言变电站是电力系统的重要组成部分，承担电能转换、电压优化、电能传输等功能。

在智能技术的支持下，变电站电气系统成为智能电网建设的关键。

智能变电站在传统变电站设备的基础上，更加重视变电站能源资源数据的收集、中小学设备和智能辅助设备的设计。

智能变电站继续扩大自动化控制领域，并证明了其在电网监控运行和电力规划一体化方面的价值。

1110kV智能变电站电气一次系统概述电气系统的核心是智能变电站。

如果智能变电站的质量在设计和实施方面存在问题，则在以后的使用过程中，该地区的电力稳定性将逐渐降低。

智能变电站包括许多一次性电气设备，在施工前必须从多个方面和观点考虑。

必须不断优化设计，保证一次电气设备在使用过程中运行良好，从而保证110kV变电站一次电气系统的安全稳定运行。

首先，当智能变电站电路中的一次充电或二次充电过多时，需要两个或两个以上的变压器来确保整个智能变电站的安全。

但是，一、二次超载会直接导致断电，甚至在情况严重时也会造成电气事故。

如果发生事故，会造成巨大的经济损失，电力企业的发展速度也会降低。

其次，智能变电站的季节变化因地区而异。

如果该地区的季节性变化是显而易见的，那么对变电站的影响是显而易见的。

例如，在雨季，随着接地网的接地电阻和接地电压的降低，接触应力增大；炎热的夏天设备容易受热和超载，每年夏天都要做好防汛、排水工作。

早晚温差大可能影响设备的运行；冰冻季节增加了接地网的接地电阻。

110kV智能化变电站的电气系统设计

110kV智能化变电站的电气系统设计摘要：在新时期，电力市场形势越来越严峻，为了应对挑战，电力行业朝着智能化方向发展，其能够很好的解决目前电力行业存在的问题。

同时对智能电网进行改造和建设的过程中，与传统变电站相比较，智能变电站的任务更加繁重，因此要采用数字化测量和智能网络系统等智能技术构建智能电网。

基于此，文章主要对 110kV 智能化变电站电气系统设计进行分析。

关键词：110kV；智能化变电站；电气系统设计一、智能变电站介绍1.1 智能变电站的基本结构从物理结构进行分析，可以把智能变电站分为智能化的一次设备与网络化的二次设备两种；从系统功能进行划分，可以分成站控层、间隔屋与过程层。

站控层包括相关的监控、报警与防误闭锁等系统。

间隔层包括计量与测控相关设备等。

过程层中包括变压器、断路器这些一次设备与一些智能组件。

1.2 智能变电站相关技术特点的分析①引用设备的控制端。

通过对相关计算机的设备控制器进行引用，可以使智能变电站的整体系统运作正常进行。

整体来说，有效结合监测设备实际的运行情况，计算机的终端系统用高智能化优势实现再次操作，可以大幅度降低变电的连锁故障发生，从而有效提升 110kV 变电站供电的可靠性。

②中端分级的控制设备技术分析。

要想对智能变电站的技术水平做出有效控制，一般情况下都是运用电力的安全生产相关准则来进行，继而使间隔层与设备层可以运用较独立的相关分级控制模式，让它们所拥有的功能进一步有效发挥出来。

同时，还可以显著提升变电站设备的有效利用率，降低中央处理设备的相应负荷。

另外还可以对集中控制设备引发的运作风险做出有效降低。

③针对全局及局部的智能控制。

在选择相应的控制设备时，110kV的智能变电站要符合设备智能化相关要求，这样才可以真正地实现全自动化的控制与设备智能化。

同时针对总端运用先进的光电信息技术与作用在第一与第二控制基础的开关做出合理控制，并且对设备柜等进行智能化管理。

④集成化光纤技术电力装置。

110kV变电站典型设计应用实例

110kV变电站典型设计应用实例传统的110kV变电站主要以户外设计和安装为主，占地面积大，且设备容易被腐蚀，尤其在高污秽地区，还极易造成污闪事故的发生。

为了建设坚强电网，发挥规模优势，提高资源利用率，提高电网工程建设效率，国家电网公司在2005年提出“推广电网标准化建设，各级电网工程建设要统一技术标准，推广应用典型优化设计，节省投资，提高效益”。

典型设计坚持以“安全可靠、技术先进、保护环境、投资合理、标准统一、运行高效”的设计原则，采用模块化设计手段，做到统一性与可靠性、先进行、经济性、适应性和灵活性的协调统一。

海阳市供电公司积极响应国家电网公司的号召，积极推广110kV变电站典型设计。

本文就海阳市供电公司110kV变电站典型设计的应用实例予以阐述，以说明推广典型设计的重要意义。

1 110kV变电站典型设计应用实列海阳市供电公司2006年开始采用110kV变电站典型设计，到目前为止，已经完成3座110kV变电站的设计、建设工作。

从实际效果来看，具有较好的经济效益和社会效益，下面以110kV望石变电站为例对典型设计进行分析。

110kV望石变电站位于海阳市新建的临港产业区，该区域规划面积较小，但是电力负荷较为集中。

该区域包括以莱福士造船厂在内的多个用电大户正在兴建中，而山东核电设备制造公司已经投产。

根据该区域负荷预测及用电负荷性质，海阳市供电公司按照安全可靠、技术先进、投资合理、运行高效的原则，结合该站用电负荷集中、土地昂贵、临近海边（Ⅳ级污秽区）、电缆出线多等客观事实，对110kV望石变电站作了如下设计。

该站为半户内无人值班变电站（半户内布置方式即除主变压器以外的全部配电装置，集中布置在一幢主厂房的不同楼层的电气布置方式），变电站主体是生产综合楼，除主变压器外所有配电装置均安装在综合楼内。

以生产综合楼和主变压器为中心，四周布置环形道路，大门入口位于站区东南角，正对生产综合楼主入口。

综合楼共两层，一层为10kV配电装置室、电容器室、接地变压器室及主控室，二层为110kV GIS室。

110kV大侣智能变电站自动化系统的设计与应用

技术与应用
技术进行应用分析，ＳＧＯＳ＋ＥＥ５８共网如Ｖ＋ＯＥＩＥ１８传输技术应用、不同原理电子互感器应用、通信时钟同步技术应用、动态组播技术应用等。
互感器输出１０供保护测控和计量采样；１ｋ电０Ｖ０Ｖ
实现由１ｋ线路间隔将零序电流采样值通过０ＶＧＳＯＯＥ通信送消弧线圈控制装置，通过判断过渡接地电阻过程中各间隔零序电流变化值识别接地线路
（图３。见）
间隔层设备通信，分析共网模式对保护特性的影响，
进行说明。在动模试验中，通过对网络通信记录进
可靠，不允许产生持续的抖动或无时钟源输出。
行分析发现，ＭＵ从失步－状态向同步状态转换过程
中，主变差动保护出现两次出口。１）开始阶段未置同步采样标志时，Ｍｕ输出采样值出现跳变，差动保护出口。２）进入同步阶段置同步采样标志后，ＭＵ输出
Ｖ２时钟源，主备时钟源和交换机切换抖动之和时间
３通信同步时钟源设计
变电站采用电子式互感器，当合并单元的时钟
同步异常引起失步时，将直接导致保护闭锁，影响
小于引起合并单元失步最大允许抖动值和持续的时间。交换机在ＩＥ１８时钟源主备切换过程中交ＥＥ５８
保护、测控和电度表自动处理，电能表采集电量信
息采用ＭＭＳ协议送电能量采集终端（ＲＵ）ＥＴ。网络通信同步技术的实现方法与相关设备的容错性、

110kV智能变电站实例分析

110kV智能变电站实例分析作者：郭文生张阳来源：《中国科技博览》2016年第19期[摘要]2015年7月22日，河南省洛宁供电公司110kV陈吴站送电成功，标志着洛宁供电公司首座智能化变电站试运行成功。

110kV陈吴变电站完成智能化建设并投入运行，也成为洛宁供电公司现代智能化变电站建设和建设工程的“试金石”，为之后变电站智能化建设提供了宝贵经验。

[关键词]变电站、智能化、电网、互感器中图分类号：TM76；F426.61 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）19-0058-011 110KV陈吴智能变电站简介110kV陈吴变电站位于洛宁县陈吴乡，主要为附近工厂和矿山供电。

变电站现有1台50000KVA主变压器，3个电压等级（110kV、35kV和10kV）。

均采用单母分段接线方式。

伴随110kV陈吴变电站的智能化建设工程，工程进行了陈吴变电站开关、刀闸的新建，110kV及35kV开关为山东泰开电气公司生产的KYN61-40.5断路器，10kV为山东泰开电气公司生产的KYN61-10.5小车开关110kV采用户内GIS组合电器.架空进线、35kV采用户内中置式开关柜、10kV采用户内中置式开关柜。

为适应智能化变电站的需要，陈吴变电站110kV、35kV及10kVPT更换为湖南长高高压开关厂生产的电子式电压互感器，110KV、35KV、10KVCT为衡阳互感器公司生产的电子式电流互感器，变电站内保护装置以及智能终端、合并单元为南京自动化公司生产的PSL-621U＼PSL671U系列自动化保护装置，以光纤替代电缆、以数字量替代模拟量、以站域保护替代分布式保护的基本特征，满足智能变电站全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的要求。

2 智能化变电站建设意义智能电网是电网发展的趋势和方向，并且现在已经上升到国家战咯的商度上。

智能变电站是智能电网的变电环节，是坚强智能电网的重要基础和支撑。

某110kV变电站电气一次部分设计

目录1前言 (1)2变电站的原始资料 (3)2.1变电站的规模 (3)2.2系统情况 (3)2.3负荷数据 (4)2.3.1 35kV侧负荷（kW） (4)2.3.2 10kV侧负荷（kW） (4)2.4变电站所在地区温度 (4)3电气主接线的选择 (5)3.2电气主接线设计的基本要求 (5)3.1电气主接线设计的原则 (5)3.2 主接线的基本形式和特点 (6)3.3主接线方案的选择 (6)3.3.1 110kV侧电气主接线 (6)3.3.2 35kV侧电气主接线 (7)3.3.3 10kV侧电气主接线 (8)4负荷计算和主变压器选择 (9)4.1负荷计算 (9)4.1.1 35kV侧负荷计算 (9)4.1.2 10kV侧负荷计算 (9)4.2 主变压器的选择 (9)4.2.1主变压器选择原则 (10)4.2.2主变压器容量的选择 (10)4.2.3主变压器型式的选择 (11)4.3站用变压器的选择 (11)4.3.1站用变压器的台数确定 (11)4.3.2站用变压器的容量确定 (11)4.3.3站用变压器的型号确定 (11)5变电站短路电流计算 (13)5.1短路故障发生的原因 (13)5.2短路故障的危害 (13)5.3短路电流计算规定 (13)5.4短路电流计算步骤 (14)6主要电气设备的选择 (15)6.1高压断路器的选择 (15)6.1.1高压断路器选择的条件 (15)6.1.2高压断路器的选择和校验 (15)6.2隔离开关的选择 (17)6.2.1隔离开关选择的条件和要求 (17)6.2.2隔离开关的选择和校验 (17)6.3互感器选择 (18)6.3.1电流互感器的选择条件和要求 (18)6.3.2电流互感器的选择和校验 (19)6.3.2电压互感器的选择 (20)6.4母线的选择 (20)6.5电力电缆的选择 (22)6.5.1电力电缆的选择 (22)6.6避雷器的选择 (23)6.7无功补偿装置 (24)6.7.1补偿装置的容量选择 (24)7高压配电装置 (26)7.1配电装置的基本要求 (26)7.2配电装置的选择与设计 (26)7.2.1 110kV配电装置选择与设计 (26)7.2.2 35kV配电装置选择与设计 (26)7.2.3 10kV配电装置选择与设计 (27)8过电压保护 (28)9接地网设计 (29)10结论 (30)11总结与体会 (31)12谢辞 (32)13参考文献 (33)附录1 短路电流计算书 (34)附录2 外文文献翻译 (40)附录3 电气主接线图 (51)附录4 配电装置图 (51)1前言随着我国经济社会的迅速发展，用电量需求不断增加，电力负荷缺口逐渐扩大，对电力系统的安全运行以及国民经济的健康有序的发展构成了威胁。

智能变电站 110kV 线路MU、智能终端连接示意图

2号主变保护Ⅰ、Ⅱ
手气断跳压路闭低器锁闭，重锁刀合重闸闸合位
闸置
母联
母差
保护动作
保护动作
故合障并信单息元
故障录波 3,4M母联合并单元
永断跳路器位置
主变跳闸失灵联跳 3,4M母刀闸位置
跳闸出口控制命令出口
3,4M母联智能终端
主变保护Ⅱ跳闸
GIS本体等信号断路器、刀闸位置
110kV 1M 110kV 2M
110kV 线路MU、智能终端至母线保护柜
至SV A 网交换机
至SV B 网交换机
110kV 线路合并单元
至GOOSE A 网交换机至GOOSE B 网交换机
线路电压
母线电压
ABC 河寨1.2
至110kV 母线保护
线路保护测控至110kV GOOSE A网、B 网线路智能终端至110kV GOOSE A网、B 网线路合并单元至110kV GOOSE A网、B 网
110kV 1（3）M 110kV 2（4）M
110kV 母联MU、智能终端连接示意图
至1、2M(3、4M)母联保护测控柜至母线保护柜
至SV A 网交换机
至SV B 网交换机
110kV 母联合并单元
至GOOSE A 网交换机至GOOSE B 网交换机
母联电流
1、2M(3、4M)母线电压
至110kV 母线保护
1,2M母联保护测控
至110kV GOOSE A网、B 网
1,2M母联智能终端
至110kV GOOSE A网、B 网
1,2M母联合并单元
至110kV GOOSE A网、B 网
至110kV 母线保护

110KV变电站工程设计实例

毕业设计（论文）电气工程及其自动化毕业设计（论文）题目110KV 终端变电所电气部分设计摘要本次毕业设计的题目是《110KV 终端变电所电气部分设计》。

根据设计的要求，在设计的过程中，根据变电站的地理环境、容量和各回路数确定变电站电气主接线和站用电接线，并选择各变压器的型号；进行参数计算、画等值网络图，并计算各电压等级侧的短路电流，列出短路电流结果表；计算回路持续工作电流、选择各种高压电气设备，并根据相关技术条件和短路电流计算结果表校验各高压设备。

随着科学技术的发展，网络技术的普及，数字化技术成为当今科学技术发展的前沿，变电站数字化对进一步提升变电站综合自动化水平将起到极大促进作用，是未来变电站建设的发展方向。

基于这种发展的需求，该变电站采用110kV 变电站综合自动化。

利用数字化技术来解决目前综合自动化变电站存在的问题已成为可能。

本变电站就是利用数字化技术使变电站的信息采集、传输、处理、输出过程全部数字化，并使通信网络化、模型和通信协议统一化、设备智能化、运行管理自动化。

通过本次设计，学习了设计的基本方法，巩固三年以来学过的知识，培养独立分析问题的能力，而且加深对变电站的全面了解。

关键词: 主接线;短路电流;电气设备;主变保护;配电装置AbstractThis graduation project topic is: "110/35/10KV Transformer substation Electricity Part Preliminary design".According to the design request, in the design process, according to the transformer substation geographical environment, the capacity and various return routes number determined the transformer substation electricity host wiring and the station use electricity the wiring, and chooses various transformers the model; Carries on the parameter computation, the picture equivalent network chart, and calculates various voltages rank side the short-circuit current, lists the short-circuit current result table; Calculates the return route continually operating current, chooses each kind ofhigh pressure electrical equipment, andverifies various high pressure unit according to the correlation engineering factor and the short-circuit current computed result table. Along with the science and technology development, the networking popularization,the digitized technology will become now the scienceand technology development the front, the transformer substation digitization to further promotes the transformer substation synthesis automation level to get up to the limit the big promoter action, is the future transformer substation construction development direction.Based on this kind of development demand, this transformer substation the 110kV transformer substation synthesis automation.Solves at present using the digitized technology to synthesize the automated transformer substation existence the question possibly to become.This transformer substation is causes the transformer substation using the digitized technology information gathering, the transmission, processing, the output processto digitize completely, and causes the correspondence network, the model and communication protocol unitizing, the equipment intellectualization, the movement managementautomation. Through this design, has studied the design essential method, since the consolidated four years have studied the knowledge, raises the independent analysis question ability, moreover deepens tothe transformer substation comprehensive understanding.Key words:Main wiring; Short-circuit current; Electrical equipment; The host changes the protection,;Power distribution equipment目录摘要 (2)Abstract (3)目录 (4)第一章主变压器选型 (5)1.1 概述 (5)1.2主变台数的选择 (5)第二章电气主接线的选择 (10)2.1概述 (10)2.3 主接线接线方式选择 (13)第三章短路电流计算目的、条件及一般规定 (17)3.1短路电流计算的目的和条件 (18)3.2 一般规定 (18)3.4选择短路电流计算点 (20)第四章主要电气设备选择 (26)4.1电气设备选择的一般原则 (26)4.2高压断路器的选择 (29)4.6电压互感器的配置和选择 (34)4.7 避雷器的选择 (36)4.8补偿装置的选择 (36)4.9高压断路器的选择 (37)4.10 110kV断路器的选择 (37)4.11主变35kV侧断路器及分段断路器的选择 (38)第五章主变压器继电保护的配置及整定计算 (70)5.1继电保护配置原则 (70)5.2变压器保护的整定计算 (72)5.3相间短路的后备保护--复合电压过电流保护 (75)结论 (76)致谢 (77)参考文献 (78)附录 (79)各主要电气设备选择结果一览表 (79)第一章主变压器选型1.1概述变压器是变电所中的主要电器设备之一，它的主要作用是变换电压以利于功率的传输，电压经升压变压器升压后，可以减少线路损耗，提高经济效益，达到远距离送电的目的。

110kV梅山智能化变电站设计建设

110kV梅山智能化变电站设计建设浅析摘要在变电站自动化领域中，微机保护与测控技术十多年的飞速发展和广泛应用，电子式光电式互感器技术的成熟，iec 61850标准、智能开关的出现，使智能化变电站成为可能。

智能化变电站不仅使用方便，而且安装调试简便，大大缩短了建设周期，节省了建设费用，带来良好的经济效益，使变电站自动化进入智能化阶段成为一种潮流。

关键词 110kv；梅山电力系统；智能化变电站；设计；建设中图分类号 tm63；tm76 文献标识码 a 文章编号 1673-9671-（2013）012-0099-01智能变电站是坚强电网建设中实现能源转换和控制的核心平台之一，是智能电网的重要组成部分，它是衔接智能电网发电、输电、变电、配电、用电和调度六大环节。

110kv梅山变作为国网通设110-a3-3半户内变智能站方案在绍兴局的首次应用，设备新颖，采用创新设计配置。

全站总用地面积4177m2，合6.266亩，其中变电站围墙轴线内占地面积：2386.4m2，合3.579亩；配电楼总建筑面积1503m2。

110kv梅山变本期主变2台，容量2×50mva，终期容量3×50mva；110kv为内桥+线变组接线，终期进线3回；本期采用内桥接线，进线2回；10kv终期为单母线四分段接线，出线36回；本期单母线分段接线，出线24回；10kv电容器6回，ⅰ段、ⅳ段母线各接2回，每段容量为4800kvar+3600kvar；ⅱ段、ⅲ段母线上各接1回，容量分别为4800kvar和3600kvar；各电容器组接线为单星型接线，本期4回，接于10 kvⅰ、ⅱ、ⅲ段母线上。

10kv消弧线圈3组，ⅰ段、ⅱ段、ⅳ段母线上各接1组，本期安装2组，接于10 kvⅰ段、ⅱ段母线上。

110kv梅山变按智能变电站通用设计原则设计，二次系统采用“三层三网”模式，其中过程层采用光纤点对点网络、直采直跳方式，非电气量采用电缆直采直跳方式，全站配置合并单元和智能终端。

典型110kV智能变电站一次电气系统设计

智能制造与设计今日自动化Intelligent manufacturing and DesignAutomation Today14 ｜ 2020.11 今日自动化2020年第11期2020 No.11智能变电站是指整个变电站具有有机统一的通信平台和数据模型，站内的一次电气设备和二次保护设备之间具有数字通信的能力，一、二次设备之间可以高效通信、相互操作。

它的主要特点：一次电气设备具有数字化功能，主要体现在互感器和主开关均具有数字化输出能力；二次保护设备具有网络化能力，主要体现在二次保护设备与一次电气设备、二次保护设备与二次保护设备之间均具有高速网络通信能力；一、二次设备数据平台化，主要体现在数据的发送和接收都以IEC61850为标准。

1 智能变电站的体系架构简介1.1 体系架构图图1为典型110 kV 智能变电站的体系架构。

各级调度（调控）中心站控层站控层网络间隔层网络过程层网络过程层主变各侧一次设备110kV一次设备互感器互感器互感器合并单元合并单元直采直采直跳直跳智能终端智能终端主变保护测控装置线路保护测控保护测控防火墙安全文件网关正、反向隔离装置综合应用服务器监控主机/操作员/工程师工作站数据服务器计划管理终端Ⅱ区数据通信网关机Ⅲ/Ⅳ区数据通信网关机电源管理安全防护环境监测视频设备辅助设备开关/刀闸开关/刀闸开关/刀闸10kV一次设备（高压开关柜安装）间隔层对时系统I区数据通信网关机1I区数据通信网关机2各级调度（调控）中心其他主站系统图1 典型110 kV 智能变电站的体系架构1.2 相关关键技术简介1.2.1 支撑变电站状态感知通过数字化采样、标准化模型及信息共享，全面获取变电站运行控制信息及设备状态信息，为电网提供标准、开放、准确共享的基础信息资源池，支撑系统高效的数据收集，为智能电网发展提供所需电力流及信息流。

1.2.2 支撑系统运行控制通过厂站端一体化电网运行智能系统（OS2）及保护控制等方式协调、优化系统运行，实现自适应闭环运行控制和智能决策，支撑电网优化调度及协调运行控制。