【正文】 擇性之間的矛盾 高壓 、 超高壓輸電線路保護(hù)基本配置 相間和接地距離保護(hù) （ 21P/21N） 零序過(guò)流和零序方向保護(hù) （ 51N/67N） 重合閘 （ 三相 、 單相 、 綜合 ） （ 79） 光纖差動(dòng)保護(hù) （ 87L， 終端線不配 ） 振蕩檢測(cè)和失步保護(hù) （ 78， 終端線不配 ） 斷路器失靈保護(hù) （ 50BF， 110KV不配 ） 非全相運(yùn)行保護(hù) （ 52PD， 110KV不配 ） 過(guò)流保護(hù)和過(guò)流方向保護(hù) （ 50P/51P/67P ） 低頻保護(hù) （ 81U） 低壓保護(hù) （ 27） 主變保護(hù)基本配置 主變差動(dòng)保護(hù) （ 87T） 復(fù)壓過(guò)流和方向過(guò)流 （ 50P/51P/67P ） 零序過(guò)流和方向零序 （ 51N/67N） 零序過(guò)壓保護(hù) （ 59N） 過(guò)負(fù)荷控制 （ 51P） 非電量保護(hù) （ 瓦斯 、 壓力 、 溫度 、 冷卻器故障 ） 距離保護(hù)和振蕩閉鎖 （ 21， 110KV不配 ） 過(guò)激磁保護(hù) （ 24， 110KV不配 ） 斷路器失靈保護(hù) （ 50BF， 110KV不配 ） 母線保護(hù)基本配置 母線差動(dòng)保護(hù) （ 87B） 斷路器失靈保護(hù) （ 50BF） 復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng) （ 27/59） 母聯(lián)充電保護(hù) （ 51） 母聯(lián)過(guò)流保護(hù) （ 51） 母聯(lián)失靈保護(hù) （ 50BF） 母聯(lián)非全相運(yùn)行保護(hù) （ 52PD ） 中壓聯(lián)絡(luò)線保護(hù)基本配置 復(fù)壓過(guò)流和方向過(guò)流保護(hù) （ 50P/51P/67P ） 限制性接地保護(hù) （ 51N/67N） 低頻保護(hù) （ 81U） 低壓保護(hù) （ 27） 三相重合閘 （ 79） 相間距離保護(hù) （ 21P， 視情況配 ） 光纖差動(dòng)保護(hù) （ 87L， 視情況配 ） 振蕩檢測(cè)和失步保護(hù) （ 78， 視情況配 ） 中壓電容器保護(hù)基本配置 過(guò)流保護(hù) （ 50P/51P/67P ） 限制性接地保護(hù) （ 51N/67N） 低壓保護(hù) （ 27） 過(guò)壓保護(hù) （ 59） 中性線不平衡電流保護(hù) （ 51N） 零序電壓或不平衡電壓保護(hù) （ 59N） 中壓饋線保護(hù)基本配置 復(fù)壓過(guò)流保護(hù) （ 50P/51P ） 限制性接地保護(hù) （ 51N） 低頻保護(hù) （ 81U） 低壓保護(hù) （ 27） 三相重合閘 （ 79） 光纖差動(dòng)保護(hù) （ 87L， 級(jí)差不滿足時(shí) ） 備自投基本配置 進(jìn)線互備用 母聯(lián)或橋開(kāi)關(guān)備用 母聯(lián)或橋開(kāi)關(guān)過(guò)流保護(hù) （ 50P/51P ） 母聯(lián)或橋開(kāi)關(guān)充電保護(hù) （ 50P/51P ） 中壓馬達(dá)保護(hù)基本配置 過(guò)流保護(hù) （ 50P/51P ） 限制性接地保護(hù) （ 51N） 低頻保護(hù) （ 81U） 低壓保護(hù) （ 27） 啟動(dòng)控制 （ 68） 堵轉(zhuǎn)保護(hù) （ 80） 負(fù)序過(guò)流 （ 51） 過(guò)熱保護(hù) （ 49） 工藝聯(lián)鎖控制 差動(dòng)保護(hù) （ 87M， 容量 2MW以上 ） 快切裝置基本配置 正常手動(dòng)切換 、 事故切換 、 非正常切換 快速切換 首次同期切換 檢耐受電壓切換 殘壓切換 低周低壓減載： 按頻率多輪減載 提供頻率特殊輪防止頻率懸浮 按電壓多輪減載 提供電壓特殊輪防止電壓懸浮 過(guò)負(fù)荷自動(dòng)減載 按過(guò)負(fù)荷嚴(yán)重程度 ， 提供多輪減載 自動(dòng)解列裝置 振蕩解列 高周切機(jī) 低周解列 低壓解列 快速勵(lì)磁 、 PSS、 SVC…… 第 7章 變電站綜合自動(dòng)化其它 IED設(shè)備 故障錄波器 電壓無(wú)功自動(dòng)控制器 （ VQC） 測(cè)控裝置 總控裝置或通訊管理機(jī) 在線監(jiān)測(cè)設(shè)備 故障錄波器 故障錄波器的功能 故障錄波器帶數(shù)據(jù)記憶功能 ， 能記錄故障前后系統(tǒng)的電壓 、電流 、 頻率等變化的全工程以及繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的動(dòng)作行為 ， 為分析系統(tǒng)事故提供科學(xué)依據(jù) 。 它的主要作用如下： 找出事故原因 ， 制定反事故措施 利于解決復(fù)雜故障 、 不正確動(dòng)作 、 記錄不全或次序顛倒 為查找故障點(diǎn)提供依據(jù) 判斷故障性質(zhì) 、 測(cè)算故障距離 積累運(yùn)行經(jīng)驗(yàn) ， 提供運(yùn)行水平 判定故障性質(zhì) ， 方便統(tǒng)計(jì)分析 找出繼電保護(hù)不正確動(dòng)作的原因 ， 及時(shí)改進(jìn) 分析斷路器可能存在的問(wèn)題 ， 便于改進(jìn) 為檢修工作提供依據(jù) 故障錄波器 故障錄波器的啟動(dòng)判據(jù) 相電壓和零序電壓突變量啟動(dòng) ?U=5%Un， ? U0=2%Un 電壓越限啟動(dòng) U90%Un ， U110%Un ， U2=3%Un ，U0=2%Un 主變中性點(diǎn)電流越限啟動(dòng) 3I0=2%In 頻率越限和滑差越限啟動(dòng) f， f， df/dt 系統(tǒng)振蕩啟動(dòng) I波動(dòng)大于 10%In 保護(hù)跳閘接點(diǎn)啟動(dòng) 人工啟動(dòng) 故障錄波器 故障錄波器的記錄格式 分時(shí)段記錄 至少為擾動(dòng)前 、 擾動(dòng)初期 、 擾動(dòng)中期 、 擾動(dòng)后期 、 恢復(fù)期五個(gè)時(shí)段 ， 前 2個(gè)時(shí)期為原始波形 ， 后 3個(gè)時(shí)期可為有效值波形 不定長(zhǎng)錄波 錄波長(zhǎng)度由啟動(dòng)次數(shù)和故障性質(zhì)決定 故障錄波器的數(shù)據(jù)輸出格式 符合暫態(tài)數(shù)據(jù)交換格式 COMTRADE格式 電壓無(wú)功自動(dòng)控制器 變電站調(diào)壓的主要手段 有載調(diào)壓變壓器 UL=UH/Kt 調(diào)節(jié)變比 Kt實(shí)現(xiàn)調(diào)壓 補(bǔ)償電容器 ?U=USU=[P*RS+(C)*XS]/U 投退電容器 ， 改變系統(tǒng)壓降 VQC的目標(biāo) ? 維持供電電壓在規(guī)定范圍內(nèi) ? 保持系統(tǒng)穩(wěn)定和無(wú)功平衡 ? 保證電壓合格前提下網(wǎng)損最小 電壓無(wú)功自動(dòng)控制器 VQC裝置的基本要求 ? 自動(dòng)識(shí)別運(yùn)行方式 ， 并采取相應(yīng)的控制策略 ? 能靈活設(shè)定電壓允許偏差和功率因素上下限 ? 能閉環(huán)檢測(cè)控制輸出 ， 不成功則采取相應(yīng)對(duì)策 ， 并保存記錄 ? 變壓器的分接頭控制和電容器組的投切考慮各種條件的限制； 電壓無(wú)功自動(dòng)控制器 cosφ0 U U0 cosφH cosφL Q 0區(qū) 目標(biāo)區(qū) 8區(qū) 先切電容 再降壓 1區(qū)，只降 壓 2區(qū) 先降 壓 再投電容 3區(qū) 只投電容 7區(qū) 只切電容 6區(qū) 先升 壓 再切電容 4區(qū) 先投電容 再升 壓 5區(qū)，只升 壓 UH UL VQC九區(qū)控制策略 為達(dá)到更加優(yōu)化的控制策略，可從九區(qū)控制演化為 27區(qū)控制 電壓無(wú)功自動(dòng)控制器 主變調(diào)檔應(yīng)遵循以下條件和要求 ?多臺(tái)變壓器并列運(yùn)行時(shí)必須保證同步調(diào)檔； ?確保有載調(diào)壓分級(jí)進(jìn)行，一次調(diào)一檔，前后兩次調(diào)檔應(yīng)有一定延時(shí)； ?人工閉鎖或主變保護(hù)動(dòng)作或主變停運(yùn)閉鎖調(diào)擋； ?調(diào)檔命令發(fā)出后要進(jìn)行校驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)拒動(dòng)、滑檔閉鎖調(diào)檔機(jī)構(gòu) ?主變過(guò)負(fù)荷、母線電壓太低閉鎖調(diào)檔。 ?主變故障、母線故障閉鎖調(diào)壓； ?主變的檔位已達(dá)極限或出現(xiàn)滑檔等閉鎖調(diào)壓 電壓無(wú)功自動(dòng)控制器 電容投切操作應(yīng)滿足以下條件和要求 ?電容器組的投切應(yīng)實(shí)行輪流原則，即保證先投者先切、先切者先投； ?電容器組輪換投切應(yīng)考慮運(yùn)行方式的影響，當(dāng)多臺(tái)主變既有關(guān)聯(lián)又有獨(dú)立性時(shí)，應(yīng)各自投入本身的電容器； ?人工投切的電容器組也應(yīng)參加排隊(duì)； ?主變低壓側(cè)電壓過(guò)高或過(guò)低應(yīng)閉鎖電容的投切； ?電容器檢修或保護(hù)動(dòng)作應(yīng)閉鎖投切； ?母線故障、電容器正常退出運(yùn)行是閉鎖投切； 測(cè)控裝置 變電站測(cè)控裝置應(yīng)用范圍 ?110KV及以上斷路器需單獨(dú)配置測(cè)控 ?主變宜單獨(dú)配置測(cè)控 ?變電站公共設(shè)施需配置公共量測(cè)控裝置 變電站測(cè)控的功能 ?提供常規(guī) “ 四遙 ” 功能 ?實(shí)現(xiàn)必要的電氣邏輯閉鎖功能 ?能接入本間隔其它 IED設(shè)備的信息和狀態(tài) 總控裝置或 通訊管理機(jī) 總控裝置或通訊管理機(jī)的主要功能 ?擔(dān)當(dāng)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)與調(diào)度系統(tǒng)間的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)雙方的物理隔離。 ?提供多個(gè)網(wǎng)口和各種串行通訊接口 ?支持同時(shí)與多個(gè)主站系統(tǒng)交互數(shù)據(jù) ?支持各種常規(guī)通訊協(xié)議，可接入站內(nèi)各 IED設(shè)備 ?支持雙機(jī)協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)冗余配置 ?內(nèi)置大容量非易失性存儲(chǔ)器，能夠保持一段時(shí)期內(nèi)的全站重要?dú)v史數(shù)據(jù) 在線監(jiān)測(cè)設(shè)備 現(xiàn)行高壓設(shè)備定期檢修制度的弊端 ?停電試驗(yàn)，減少設(shè)備的可用時(shí)間 ?不能真實(shí)反映設(shè)備的運(yùn)行狀況。 ?“ 過(guò)剩維修 ” ，有時(shí)試驗(yàn)甚至引發(fā)維修故障 ?試驗(yàn)時(shí)間集中，工作量大，造成巨大浪費(fèi) 在線監(jiān)測(cè)設(shè)備 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)： ?不停電進(jìn)行，測(cè)量準(zhǔn)確性高 ?以設(shè)備的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)為依據(jù) ?可識(shí)別故障早期征兆 ?確定設(shè)備的最佳維修時(shí)機(jī)，實(shí)現(xiàn)“狀態(tài)修” ?減少停機(jī)時(shí)間，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)第六遙 “ 遙診” ： 通過(guò)在變電站安裝在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備的遠(yuǎn)程診斷。 在線監(jiān)測(cè)設(shè)備 在線監(jiān)測(cè) 對(duì)象及參數(shù)一覽表 監(jiān)測(cè)對(duì)象 監(jiān)測(cè)內(nèi)容 電力變壓器 鐵芯接地電流、油中溶解氣體 互感器、耦合電容器、套管 末屏電流、等值電容、介損 tanδ MOA避雷器 泄漏電流、阻性電流、容性電流 開(kāi)關(guān)柜及母線接頭、地下電纜、隧道電纜、高壓進(jìn)線 在線測(cè)溫 斷路器 動(dòng)作時(shí)間、累計(jì)次數(shù)、累計(jì)的觸頭磨損量、 開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)刻的電流波形等 母線 PT 母線電壓、諧波電壓、系統(tǒng)頻率 現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境 污穢電流、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度 在線監(jiān)測(cè)設(shè)備 在線油色譜分析 通過(guò)安裝在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，采用與電力油化驗(yàn)室相同的氣相色譜原理，檢測(cè)出混合氣體（ HCO、 C2H2 、 C2H4 ）濃度或直接得到國(guó)標(biāo)規(guī)定的六組分氣體（ HCO、 CH C2H C2H C2H6）的濃度，將以往變壓器油最短半年化驗(yàn)一次，提升為約 1小時(shí)自動(dòng)檢測(cè)一次，真正實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器等設(shè)備的全程監(jiān)視。 在線監(jiān)測(cè)設(shè)備 絕緣性能在線檢測(cè) 通過(guò)對(duì) CT、 CVT、 MOV、耦合電容器、套管、主變鐵芯的末屏電流或接地電流的在線監(jiān)測(cè)，在線獲得設(shè)備泄露電流、阻性電流、阻容電流比、介質(zhì)損耗角、等值電容等反應(yīng)設(shè)備絕緣性能的特征值、實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓設(shè)備絕緣性能的在線自動(dòng)分析。 在線監(jiān)測(cè)設(shè)備 設(shè)備溫度的在線監(jiān)測(cè) 通過(guò)在高壓開(kāi)關(guān)柜、電力電纜及電纜頭、電纜溝道、電力變壓器、發(fā)電機(jī)、隔離開(kāi)關(guān)、母線、電力電容器等高壓電力設(shè)備的內(nèi)部或表面，安裝各種溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)這些設(shè)備溫度的實(shí)時(shí)測(cè)量和監(jiān)視。 第 8章 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信 數(shù)據(jù)通信內(nèi)容和要求 數(shù)據(jù)通信的傳輸方式 遠(yuǎn)距離通訊技術(shù) 數(shù)據(jù)通信的物理接口 數(shù)據(jù)通信常用的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)通信常用協(xié)議 變電站無(wú)縫通信體系 IEC61850 變電站數(shù)據(jù)通信任務(wù)與內(nèi)容 對(duì)外任務(wù)： 完成變電站與控制中心之間信息的信息交互 上傳：四遙信息、故障信息、電度信息、設(shè)備診斷信息等 下達(dá)：控制命令、信息查詢、參數(shù)查詢和修改等 對(duì)內(nèi)任務(wù)： 過(guò)程層與間隔層的信息傳輸 —數(shù)據(jù)采集、命令執(zhí)行 間隔層間的信息交互 —數(shù)據(jù)共享，橫向操作、控制與閉鎖 間隔層與站控層信息交互 —信息上傳、參數(shù)修改、命令下達(dá) 變電站數(shù)據(jù)通信對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求 快速的實(shí)時(shí)響應(yīng)能力 對(duì)計(jì)量信息、錄波信息、 SOE信息、正常測(cè)量和狀態(tài)信息、參數(shù)修改、常規(guī)控制命令、狀態(tài)變位信息、快速跳閘指令、原始采樣數(shù)據(jù)、時(shí)鐘同步命令等應(yīng)按優(yōu)先級(jí)從低到高進(jìn)行排列，實(shí)現(xiàn)對(duì)帶寬資源的合理利用 。 很高的可靠性 功能的分散化和采樣與執(zhí)行模塊的就地化，導(dǎo)致對(duì)通訊網(wǎng)絡(luò)的依賴性越來(lái)越高，要求保護(hù)動(dòng)作應(yīng)不依賴于通訊網(wǎng)絡(luò)的規(guī)定已不符合最新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，因此通訊的可靠性顯得更加重要。 優(yōu)秀的電磁兼容性能 電磁兼容性能直接影響通訊網(wǎng)絡(luò)的可靠性，必須采取措施以面對(duì)強(qiáng)電磁干擾、高地電位差干擾。 采用分層式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 只有分層式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，才能滿足分層分布式的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)分層式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)既使過(guò)程層通訊成為相對(duì)獨(dú)立的子網(wǎng)，又使站控層網(wǎng)絡(luò)流量大大降低，從而顯著提升通訊網(wǎng)絡(luò)的可靠性。 并行通信和串行通訊 并行通信 數(shù)據(jù)各位以字或字節(jié)為單位并行傳輸、同時(shí)接收 并行傳輸速度優(yōu)于傳統(tǒng)串行通訊，但需要提供多根數(shù)據(jù)線和控制線。僅能用于超短距離通訊。隨著串行通訊技術(shù)的快速發(fā)展，設(shè)備間通訊很少使用并行通信。 串行通訊 數(shù)據(jù)按一位一位的順序傳送，將一個(gè)字節(jié)的不同位，分時(shí)在同一數(shù)據(jù)線上傳送。數(shù)據(jù)傳輸雖然慢，卻可節(jié)約傳輸線，尤適用于遠(yuǎn)距離傳輸。千兆網(wǎng)的出現(xiàn)，使得串行通信傳輸速度已優(yōu)于普通并行傳輸。