摘要本课题针对110kV变电站供电系统,结合国内外变电站综合自动化技术的发展现状,根据变电站的监控要求,对110kV变电站自动化系统进行了设计。
在系统研究过程中,重点进行了以下工作:首先,讲述了国内外变电站综合自动化的发展情况,研究变电站自动化的目的和意义,提出本论文变电站自动化系统研究设计的内容。
其次,根据变电站原始资料和监控要求,以及变电站自动化系统的设计原则,研究设计变电站自动化体系结构和功能。
再次,根据所给出的原始数据,综合变电站设计的原则和国家法律法规、制度,以及变电站的监控要求,设计变电站的主回路接线;进行了变电站负荷的简要计算然后选择了基本设备。
随后,简述PLC的工作原理和设计PLC自动控制系统的过程;阐述高压断路器控制的重要性和PLC控制断路器的优势,设计利用PLC控制高压断路器;综合变压器备用投切的重要性和操作过程,设计PLC控制的变压器备用自投系统。
最后,总结了本论文的设计内容及设计过程,总结了设计存在的问题和缺陷,以及以后努力的方向。
关键词:变电站;PLC;高压断路器;备用自动投切ABSTRACTThis topic is for 110kV substation power supply system, combined with the development of substation automation technology at home and abroad. According to transformer substation monitoring requirements, 110kV substation automation system is for design. And the study is summarized as the follow steps.First of all, covers domestic and foreign development of substation automation, purpose and significance of the research on substation automation, brings out the design of substation automation system. Secondly, according to the Sourcebook of substation and monitoring requirements, and substation automation system design principles, research and design the automation system’s structure and function. Third, according to the original data, integrating principles of substation design and national laws and regulations, systems, and the substation monitoring requirements, design the main circuit wiring of substation; simple calculations to select the basic equipment of substation load. Fourth, outline the operation process of PLC and design the PLC control system; according to the importance of high-voltage circuit breaker control and PLC control circuit breaker’s advantage, design using PLC control to high voltage circuit breaker; based on the importance of integrated bus coupling spare switching and operational processes, design the PLC control system of automatic bus transfer system. Finally, draw a conclusion of the paper's design and design process, sum up the problems and defects in design, and where to work toward.Keywords: Substation; PLC; High-voltage Circuit Breaker; Alternate Device Auto-switching毕业论文(设计)原创性声明本人所呈交的毕业论文(设计)是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
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变电站综合自动化系统是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等)经过功能组合和优化设计,利用先进的计算机技术、现代电子技术和信号处理技术,实现对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,以及与调度中心通信等综合自动化功能。
变电站综合自动化系统除了实现对现场的监测、控制和保护之外,更重要的是能实现当地和远方对现场的监控、调节和保护,概括起来即为:遥测、遥信、遥控、遥调的“四遥”功能和对保护定值的远方整定。
“四遥”即:接受监控调度计算机发出的控制信号的遥控;监控调度计算机对变电站现场设备的电压、电流、功率等的数据采集要求的遥测;接受识别被控主机所发出的一些报警信息的遥信;将监控调度计算机发出的修改参数信息应用于被控设备的遥调。
1.2 国内外变电站综合自动化现状及发展1.2.1 国外变电站自动化技术的现状及发展国外变电站自动化技术始于20世纪70年代。
英国、意大利、法国、西德、澳大利亚等国均于70年代末装设了微机型远动装置,个别还使用了16位小型计算机。
1981年5月在英国召开的第6届国际供电会议上有文章指出,变电站监控系统的功能正以综合自动化为目标迅速发展,除了具有遥测、遥信、遥控、遥调功能,还要具备寻找处理单相接地故障功能、负荷管理功能、成组数据记录功能、自动重合闸等功能。
90年代以后,研究变电站综合自动化技术的国家和公司越来越多,相应的技术也越来越先进。
例如德国西门子公司、ABB公司、AEG 公司,美国GE公司、西屋公司,法国阿尔斯通公司等都有自己的综合自动化系统的产品。
德国西门子公司于1985年在德国汉诺威正式投运了第一套变电站自动化系统LSA-678,此后陆续在德国以及欧洲投运了300多套该种型号的变电站自动化系统。
该系统结构有两类,一类是全分散式的系统,另一类是集中与分散相结合的系统。