【正文】 在高壓側配置負荷開關和熔斷器，變壓器有的裝有專用溫度控制器，低壓室出線一般設有空氣開關和塑殼開關。鑒于這種情況，我們對箱式變電站智能監(jiān)控采用預裝式變電站智能監(jiān)控單元。它集中采集了預裝式變電站所有有用的信息，包括電參量、環(huán)境溫濕度、變壓器溫度等信息。通過對這些信息的綜合分析作出對應動作，確保變電站的經濟、安全運行，延長使用壽命。總體規(guī)程如圖8。保護裝置監(jiān)控系統(tǒng)運行設備操作機構微機總控制端圖8 10KV箱式變電站智能控制系統(tǒng)下面介紹箱變的監(jiān)控內容： 電參量監(jiān)測與保護實時在線監(jiān)測高壓側三相入口電壓/出口電流，低壓側各輸出端口電流，記錄運行時的電壓，電流，功率，功率因數(shù)，供上位機調用或本地監(jiān)測；實時監(jiān)測預裝式變電站三相高壓端出口電流故障，根據(jù)故障狀態(tài)及時分斷負荷開關或向上位機發(fā)送故障狀態(tài)信號。 防凝露保護預裝式變電站一般用于戶外，對高壓室，低壓室實時在線監(jiān)測溫濕度信號，根據(jù)當前溫濕度值及時啟停除濕，升溫設備，破壞凝露的生成，有效防止高壓開關和低壓開關設備因表面出現(xiàn)凝露而發(fā)生閃絡放電事故。 變壓器室溫度保護變壓器在運行過程中由于負荷及各種原因的影響，溫度容易升高，若不及時對其降溫，或在溫度急聚上升時做出相應地處理，將影響變壓器出力甚至設備故障或永久損壞。通過實時監(jiān)測變壓器繞組溫度或變壓器油溫，當監(jiān)測溫度超過設定值時，可啟動風扇，強迫排風散熱。 參數(shù)在線數(shù)字化顯示和設定8位LED循環(huán)顯示高壓側入口三相電壓和出口三相電流、低壓側各輸出端口電壓高壓側低壓室溫濕度和變壓器室溫度，通過按“顯示”鍵可顯示高壓側最新出口故障電流。故障電流地整定值和各路溫濕度的上小限設置值均可通過鍵盤設置修改，或通過上位機下發(fā)命令而設置修高故障電流整定值和溫濕度上下限值。 系統(tǒng)組網與集中化管理預裝式變電站無人值守的特點，使得系統(tǒng)組網成為必然。現(xiàn)場總線通信接口積極RS485/422人機通信接口能方便地通過電力線載波、無線電信道、通信電纜與縣調或地調進行可靠通信，符合部頒通信規(guī)約標準，從而全面支持“四遙”功能。 配電網自動化的功能（1）配電網的實時監(jiān)視與控制這種監(jiān)視和控制功能與大電網的SCADA系統(tǒng)原則上具有類似的功能，只是監(jiān)視和控制的對象不同，其規(guī)模較小。它必須隨時了解配電網內各重要母線電壓，各配電線的有功功率的狀況；反映系統(tǒng)結構變化后各配電變壓器，斷路器及柱子上開關的運行狀態(tài)；重要用戶的負荷情況及其電力和電能表的信息等。這些信息必須連續(xù)地或周期性地被采集和不斷地更新。反映這些信息的數(shù)據(jù)必須可靠，完整和具有一定的精確度，以便準確的實施各種控制和記錄。（2）安全性控制安全性控制的目的是使配電網系統(tǒng)在發(fā)生故障后所造成的損失和影響最小。實施安全性控制首先識別故障。在非永久性故障時，依靠繼電保護和重合閘來消除故障和恢復供電。在永久性故障時，要將故障隔離在最小范圍內，使非故障部分的用戶盡可能快地恢復供電。安全控制主要有以下幾方面：1）電線的切換和自動分段 對于環(huán)狀配電網，在正常運行時是由分段開關加以分開，實行開環(huán)運行。在發(fā)生永久性故障時，配電網自動控制系統(tǒng)可以根據(jù)遙測和遙信信號自動地識別故障將故障隔離，并自動地重新安排運行方式，恢復所有非故障線的供電。包括：故障檢測、故障隔離、初始電源恢復和配電線重新配置。 2）母線自動分段 在配電變電所一段發(fā)生永久性故障時，原來由這一母線供電的配電線必須切換到另一健全的母線上。這一系列的倒閘操作可以由配電網調度自動化系統(tǒng)來完成。 3）冷負荷啟動 這是指在大于20min的停電以后，重新恢復配電線的供電時，為防止短時沖擊性負荷超過配電線的允許值，采用切除部分用戶負荷，并在配電線正常運行后逐步按次序恢復用戶的自動恢復供電控制。（3）經濟控制經濟性控制的目的是為了有效的利用配電設備的能力，降低或推遲擴建資金的投入，減少運行費用。（4）質量控制質量控制的目的是保證供電的電壓和頻率，當然，這二者與整個電力系統(tǒng)的運行控制的關系是十分密切的。（5）負荷控制負荷控制是用對用戶負荷進行遠方控制的方式，以抑制高峰負荷和提高負荷率。其目的是降低用戶對電網的負荷需求，鼓勵用戶在低谷時多用電，系統(tǒng)突然失去大電源時，緩解對電力系統(tǒng)的擾動，在停電后恢復供電時，減輕冷負荷時的沖擊。 箱式變電站的智能監(jiān)控方案 硬件設計及工作原理智能監(jiān)控單元以16位微處理器為控制核心，外擴現(xiàn)場可編程芯片（PSD），組成最小CPU系統(tǒng)，硬件電路簡單，設計、調試和擴展十分靈活方便。它集成模擬信號處理、開關量輸入輸出、串口通訊、人機接口等部分，通過對電量和非電量的采集、計算、判斷來達到對系統(tǒng)進行監(jiān)控的效果；通過串行口的連接和上位機進行通訊，以達到網咯化管理；通過送風、加熱等措施監(jiān)測和調節(jié)環(huán)境溫濕度、變壓器線包溫度，使預裝式變電站能夠正常工作。輸入板接收所有要采集的各個參數(shù)，經過互感器的交換，送到模擬塊。模擬板吧輸入板轉送過來的各個參數(shù)濾波、放大等方法處理后，將轉換后的數(shù)字量送CPU板計算處理。CPU板是整個單元的核心，它接收經過模擬板模擬轉換之后的數(shù)據(jù)、面板的開關量和上位機的通信數(shù)據(jù)，經處理后向輸出板輸出操作信號，通過斷路器的動作完成報警、跳閘等功能，或者通過操作LED輸出測量信息的數(shù)值，或者向上位機上傳信息。硬件基于通用硬件平臺設計，采用總線結構，使各部分更加獨立化和模塊化，可以根據(jù)不同的控制要求選配不同種類的模板，因而可以適用于各種不同的應用場合。監(jiān)控單元的硬件由CPU主控板、模擬板、輸入板、輸出板、面板、總線板等六部分組成。所以5塊板的通信聯(lián)絡均是通過總線板進行的。 軟件設計軟件設計同樣基于通用的軟件平臺設計，采用面向對象的設計思想，具有可能承性、可封裝性、可擴展向和模塊化的特點，可以根據(jù)用戶的不同需求進行組合和擴展。整個軟件系統(tǒng)包括用戶程序和應用元江開發(fā)平臺兩大部分，后者以實時多任務調度（操作）系統(tǒng)為核心，來完成底層管理任務以及擁護申請任務、中斷響應任務的調度和處理，實時性好、效率較高。微機保護軟件總框圖如圖9所示。圖9 微機保護軟件總框圖結束語本設計主要對10kV箱式變電站進行設計，系統(tǒng)的闡述了箱式變電站的結構、特點以及其應用領域和市場前景。所做的工作主要包括四個方面：首先是箱式變電站整體結構設計，包括主變器和站用變壓器容量，接線組別的確定，以及高壓室、低壓室、和變壓器室的的布置。其次是箱式變電站的一次系統(tǒng)設計及設備選型，10kV側母線采用單母線。再次是箱式變電站的二系統(tǒng)設計。最后是箱式變電站智能監(jiān)控功能設計。通過這次設計系統(tǒng)讓我對自己的專業(yè)知識有了進一步的鞏固與提高，特別是對電器設備的選型，主電路的接線方式有了比較深刻的了解。參考文獻[1][M].湖南工程學院講義（內部資料），2002[2] [M].中國電力出版社，2003[3] [J].電工技術雜志，2002（2）[4] [J].廣西水利水電，2001（1）[5] [J].電氣時代,2001（3）[6] [J].大同職業(yè)技術學院學報，2001（1）[7] 蔡心一，、美式、國產式箱變的特性分析[J].江蘇電器，2001（1）[8] [J].變壓器,2002(11)[9] [J].農村電氣化,2002(4)[10] 劉滌塵. 電氣工程基礎[M]. 武漢理工大學出版社,2002(1)[11] 輸變電常用標準匯編[M].中國標準出版社, 2001(3)[12] 電力系統(tǒng)一次接線[M].北京,電力工業(yè)出版社,1995[13] 賀家李. 電力系統(tǒng)繼電保護原理[M]. 北京, 水利電力出版社, 1994[14] 劉健. 配電自動化系統(tǒng)[M]. 北京, 中國水利電力出版社, 1998[15] 蘇文成. 工廠供電[M]. 北京, 機械工業(yè)出版社, 1981[16] 文鋒. 發(fā)電廠及配電所的控制[M]. 北京, 中國電力出版社, 1998[17] Kuffel Engineering[M].Pergamon Press ,1997.[18] Amanuma K, Takeda H, Amanuma H, Aoki zebrafish for detecting mutations caused by pounds in aquatic environments.[M]Nat Biotechnol. 2000 Jan。致謝時光飛逝，我們的學習到了最后一個環(huán)節(jié)，也是一個很重要的環(huán)節(jié)—畢業(yè)論文設計。因為我們可以通過畢業(yè)設計來進一步綜合檢驗和鞏固自己學到的知識。我們的畢業(yè)設計有一個學期的時間，在時間應該是比較充足的。所以我們也做了比較仔細和充分的準備。先是到學校圖書館和學校的網上數(shù)字圖書館進到了各種資料，在按照老師給我們的技術要求的基礎上然后再分析整理加以組織，這樣構成了自己論文的主體部份。在這過程中我態(tài)度端正，積極上進，踏實認真。認為這是一次自己學習的好機會 。同時也是最后一次得到各位老師親自指導的最后一個機會，這是很寶貴的。經過四個多月的努力，我基本按照要求完成了本次的畢業(yè)設計任務。不論是在知識的吸取還是在研究的設計的方法上還有不少的收益。這也是對自己幸苦和努力的回報。是啊，我們不論做一件什么事情都是這樣，你用心，所以你進步，你收獲。我不會忘記自己在大學的最后階段，不會忘記這其中的苦與樂，遇到因難時的憂愁和做出結果時的甜蜜。還很重要的，就是老師們給我的寶貴指導，我謝劉明丹老師犧牲自己的休息時間給我的不倦指導；以及供電所曹所長的熱心幫助；這是我可以圓滿完成畢業(yè)設計很重要的影響因素。感謝所有老師這么多年的培養(yǎng)和教導。謝謝您們的指導和幫助！ 謝謝！在這離校的時刻我祝大家身體健康，萬事如意，工作順利！27 / 27