硬件設(shè)計(jì)在供電電源，模擬量輸入，開(kāi)關(guān)量輸入與輸出，通信接口等采用了特殊的隔離與抗干擾措施，抗干擾能力強(qiáng)，除集中組屏外，可以直接安裝于開(kāi)關(guān)柜上。

(4)軟件功能豐富，除完成各種測(cè)量與保護(hù)功能外，通過(guò)與上位處理計(jì)算機(jī)配合，可以完成故障錄波(1秒高速故障記錄與9秒故障動(dòng)態(tài)記錄)，諧波分析與小電流接地選線(xiàn)等功能。

(5)可選用RS232和CAN通信方式，支持多種遠(yuǎn)動(dòng)傳輸規(guī)約，方便與各種計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。

(6)采用寬溫帶背景240×128大屏幕LCD液晶顯示器，操作方便、顯示美觀(guān)。

(7)集成度高、體積小、重量輕，便于集中組屏安裝和分散安裝于開(kāi)關(guān)柜上。

3)微機(jī)保護(hù)裝置的使用范圍

(1)中小型發(fā)電廠(chǎng)及其升壓變電站。

(2)110 kV /35 kV /10 kV區(qū)域變電站。

(3)城市10 kV電網(wǎng)10 kV開(kāi)閉所

(4)用戶(hù)110 kV /10kV或35kV /10kV總降壓站。

(5)用戶(hù)10kV變配電站

4)微機(jī)保護(hù)裝置的種類(lèi)

(1)微機(jī)保護(hù)裝置共有四大類(lèi)。

(2)線(xiàn)路保護(hù)裝置

微機(jī)線(xiàn)路保護(hù)裝置微機(jī)電容保護(hù)裝置 微機(jī)方向線(xiàn)路保護(hù)裝置

微機(jī)零序距離線(xiàn)路保護(hù)裝置 微機(jī)橫差電流方向線(xiàn)路保護(hù)裝置

(3)主設(shè)備保護(hù)裝置

微機(jī)雙繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置微機(jī)三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置

微機(jī)變壓器后備保護(hù)裝置 微機(jī)發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置 微機(jī)發(fā)電機(jī)后備保護(hù)裝置

微機(jī)發(fā)電機(jī)后備保護(hù)裝置 微機(jī)電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置微機(jī)電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置

微機(jī)廠(chǎng)(站)用變保護(hù)裝置

(4)測(cè)控裝置

微機(jī)遙測(cè)遙控裝置 微機(jī)遙信遙控裝置 微機(jī)遙調(diào)裝置 微機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置

微機(jī)備自投裝置微機(jī)PT切換裝置 微機(jī)脈沖電度測(cè)量裝置

微機(jī)多功能變送測(cè)量裝置 微機(jī)解列裝置

(5)管理裝置單元

通信單元 管理單元 雙機(jī)管理單元

5)微機(jī)保護(hù)裝置功能

微機(jī)保護(hù)裝置的通用技術(shù)要求和指標(biāo)(工作環(huán)境、電源、技術(shù)參數(shù)、裝置結(jié)構(gòu))以及主要功能(保護(hù)性能指標(biāo)、主要保護(hù)功能、保護(hù)原理、定值與參數(shù)設(shè)定，以及外部接線(xiàn)端子與二次圖)詳見(jiàn)相關(guān)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)。

7. 220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)

1)220/380V低壓配電系統(tǒng)特點(diǎn)

(1)應(yīng)用范圍廣，現(xiàn)在工業(yè)與民用用電除礦井、醫(yī)療、危險(xiǎn)品庫(kù)等外，均為220/380V，所以應(yīng)用范圍非常廣泛。

(2)低壓配電系統(tǒng)一般均為T(mén)N—S，或TN—C—S系統(tǒng)。TN—C系統(tǒng)為三個(gè)相線(xiàn)(A、B、C)與一個(gè)中性線(xiàn)(N)，N線(xiàn)在變壓器中性點(diǎn)接地或在建筑物進(jìn)戶(hù)處重復(fù)接地。輸電線(xiàn)為四根線(xiàn)，電纜為四芯，沒(méi)有保護(hù)地線(xiàn)(PE)，少一根線(xiàn)。設(shè)備外殼，金屬導(dǎo)電部分保護(hù)接地接在中性線(xiàn)(N)上，稱(chēng)為接零系統(tǒng)，接零系統(tǒng)安全性較差，對(duì)電子設(shè)備干擾大，設(shè)計(jì)規(guī)范已規(guī)定不再采用。

TN—S系統(tǒng)為三個(gè)相線(xiàn)，一個(gè)中性線(xiàn)(N)與一個(gè)保護(hù)地線(xiàn)(PE)。N線(xiàn)與PE線(xiàn)在變壓器中性點(diǎn)集中接地或在建筑物進(jìn)戶(hù)線(xiàn)處重復(fù)接地。輸電線(xiàn)為五根，電纜為五芯。中性線(xiàn)(N)與保護(hù)地線(xiàn)(PE)在接地點(diǎn)處連接在一起后，再不能有任何連接，因此中性線(xiàn)(N)也必須用絕緣線(xiàn)。中性線(xiàn)(N)引出后如果不用絕緣對(duì)地絕緣，或引出后又與保護(hù)地線(xiàn)有連接，雖然用了五根線(xiàn)，也為T(mén)N—C系統(tǒng)，這一點(diǎn)應(yīng)特別引起注意。TN—S或TN—C—S系統(tǒng)安全性好，對(duì)電子設(shè)備干擾小，可以共用接地線(xiàn)(CPE)，，采用等電位連接后安全性更好，干擾更小。所以設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定除特殊場(chǎng)所外，均采用TN—S或TN—C—S系統(tǒng)。

(3)220/380V低壓配電系統(tǒng)的保護(hù)現(xiàn)在仍采用低壓斷路器或熔斷器。所以220/380V只有監(jiān)控沒(méi)有保護(hù)。監(jiān)控包括電流、電壓、電度、頻率、功率、功率因數(shù)、溫度等測(cè)量(遙測(cè))，開(kāi)關(guān)運(yùn)行狀態(tài)，事故跳閘，報(bào)警與事故預(yù)告(過(guò)負(fù)荷、超溫等)報(bào)警(遙信)與電動(dòng)開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)方合分閘操作(遙控)等三個(gè)內(nèi)容(簡(jiǎn)稱(chēng)三遙)，而沒(méi)有保護(hù)。

(4)220/380V低壓配電系統(tǒng)一次回路一般均為單母線(xiàn)或單母線(xiàn)分段，兩臺(tái)以上變壓器均為單母線(xiàn)分段，有幾臺(tái)變壓器就分幾段，這是因?yàn)橛脩?hù)變電站變壓器一般不采用并列運(yùn)行，這是為了減小短路電流，降低短路容量，否則，低壓斷路器的斷開(kāi)容量就要加大。

(5)220/380V低壓配電系統(tǒng)進(jìn)線(xiàn)、母聯(lián)、大負(fù)荷出線(xiàn)與低壓聯(lián)絡(luò)線(xiàn)因容量較大，一般一路(1個(gè)斷路器)占用一個(gè)低壓柜。根據(jù)供電負(fù)荷電流大小不同，一個(gè)低壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)有兩路出線(xiàn)(安裝兩個(gè)斷路器)，四路出線(xiàn)(安裝四個(gè)斷路器)，以及五、六、八與十路出線(xiàn)，不象高壓配電系統(tǒng)一個(gè)斷路器占用一個(gè)開(kāi)關(guān)柜。因此低壓監(jiān)控單元就要有用于一路、兩路或多路之分，設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)每個(gè)低壓開(kāi)關(guān)的出線(xiàn)回路數(shù)與低壓監(jiān)控單元的規(guī)格來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

(6)低壓斷路器除手動(dòng)操作外，還可以選用電動(dòng)操作。大容量低壓斷路器一般均有手動(dòng)與電動(dòng)操作，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用帶遙控的低壓監(jiān)控單元，小容量低壓斷路器，設(shè)計(jì)時(shí)，大多數(shù)都選用只有手動(dòng)操作的斷路器，這樣低壓監(jiān)控單元的遙控出口就可以不接線(xiàn)，或選用不帶遙控的低壓監(jiān)控單元。

2)220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

(1)220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)首先根據(jù)一次系統(tǒng)及用戶(hù)要求進(jìn)行遙測(cè)、遙信及遙控設(shè)計(jì)。

(2)測(cè)量回路設(shè)計(jì)

A 測(cè)量部分的二次接線(xiàn)與高壓一樣，電流回路串聯(lián)于電壓互感器二次回路，電壓回路并聯(lián)于電壓測(cè)量回路。由于220/380V低壓配電系統(tǒng)沒(méi)有電壓互感器，電壓測(cè)量可以直接接到220/380V母線(xiàn)上，和電度表電壓回路一樣一般可以不加熔斷器保護(hù)，但柜內(nèi)接線(xiàn)應(yīng)盡量短，有條件時(shí)最好加熔斷器保護(hù)，以便于檢修。

B 電度測(cè)量可選用自帶電源有脈沖輸出的脈沖電度表，對(duì)于有計(jì)算功率與電度功能的低壓監(jiān)控單元，只作為內(nèi)部計(jì)費(fèi)時(shí)，可以不再選用脈沖電度表。

C 選用有顯示功能的低壓監(jiān)控單元，可以不再設(shè)計(jì)電流、電壓表，選用不帶顯示功能的低壓監(jiān)控單元時(shí)還應(yīng)設(shè)計(jì)電流或電壓表，不應(yīng)兩種都設(shè)計(jì)。

(3)信號(hào)回路設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)時(shí)，低壓斷路器要增加一對(duì)常開(kāi)接點(diǎn)接到低壓監(jiān)控單元開(kāi)關(guān)狀態(tài)輸入端子上。有事故跳閘報(bào)警輸出接點(diǎn)的，再將其接到低壓監(jiān)控單元事故預(yù)告端子上。

(4)遙控回路設(shè)計(jì)

低壓監(jiān)控系統(tǒng)的遙控設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，電動(dòng)操作的低壓斷路器都有一對(duì)合分閘按鈕，只要將低壓監(jiān)控單元合分閘輸出端子分別并在合分閘按鈕上即可，必要時(shí)，可設(shè)計(jì)一個(gè)就地與遙控操作轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，防止就地檢修開(kāi)關(guān)時(shí)，遙控操作引起事故。

(5)供電電源與通信電纜設(shè)計(jì)

低壓監(jiān)控單元電源為交流220V供電，耗電量一般只有幾瓦，設(shè)計(jì)時(shí)將其電源由端子上引到一個(gè)220V/5A兩極低壓斷路器上，再引到開(kāi)關(guān)柜端子上，然后統(tǒng)一用KVV—3×1.0電纜集中引到低壓柜一路小容量出線(xiàn)上。需要時(shí)可加一個(gè)UPS電源。

通信電纜一般距離不超過(guò)200米可選用KVV—3×1.0普通屏蔽控制電纜，超過(guò)200米時(shí)應(yīng)選用屏蔽雙絞線(xiàn)(最好選帶護(hù)套型)或計(jì)算機(jī)用通信電纜。

8.變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)

1)系統(tǒng)組成

高壓采用微機(jī)保護(hù)，低壓采用監(jiān)控單元，再用通信電纜將其與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)之后就可以組成一個(gè)現(xiàn)代化變配電站管理系統(tǒng)——變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。

2)變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容

A高壓微機(jī)保護(hù)單元(組屏或安裝在開(kāi)關(guān)柜上)選型及二次圖設(shè)計(jì)。

B低壓微機(jī)監(jiān)控單元(安裝在開(kāi)關(guān)柜上)選型及二次圖設(shè)計(jì)。

C管理計(jì)算機(jī)(放在值班室，無(wú)人值班時(shí)可放在動(dòng)力調(diào)度室)選型。

D模擬盤(pán)(放在值班室或調(diào)度室)設(shè)計(jì)。

E上位機(jī)(與工廠(chǎng)計(jì)算機(jī)或電力部門(mén)調(diào)度聯(lián)網(wǎng))聯(lián)網(wǎng)方案設(shè)計(jì)。

F通信電纜設(shè)計(jì)(包括管理計(jì)算機(jī)與上位機(jī))。

3)管理計(jì)算機(jī)

管理計(jì)算機(jī)可根據(jù)系統(tǒng)要求進(jìn)行配置。

4)模擬盤(pán)

用戶(hù)要求有模擬盤(pán)時(shí)，可以設(shè)計(jì)模擬盤(pán)，小系統(tǒng)可以用掛墻式，大系統(tǒng)用落地式，模擬盤(pán)尺寸根據(jù)供電系統(tǒng)一次圖及值班室面積來(lái)決定。模擬盤(pán)采用專(zhuān)用控制單元，將其通信電纜引到管理計(jì)算機(jī)處。模擬盤(pán)還需要一路交流220V電源，容量只有幾十瓦，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)與管理計(jì)算機(jī)電源一起考慮。

5)變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要功能

變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的管理計(jì)算機(jī)通過(guò)通信電纜與安裝在現(xiàn)場(chǎng)的所有微機(jī)保護(hù)與監(jiān)控單元進(jìn)行信息交換。管理計(jì)算機(jī)可以向下發(fā)送遙控操作命令與有關(guān)參數(shù)修改，隨時(shí)接受微機(jī)保護(hù)與監(jiān)控單元傳上來(lái)的遙測(cè)、遙信與事故信息。管理計(jì)算機(jī)就可通過(guò)對(duì)信息的處理，進(jìn)行存盤(pán)保存，通過(guò)記錄打印與畫(huà)面顯示，還可以對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，通過(guò)遙信可以隨時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理事故，減少事故停電時(shí)間，通過(guò)遙控可以合理調(diào)配負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化運(yùn)行，從而為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理提供了必須的條件。

管理計(jì)算機(jī)軟件要標(biāo)準(zhǔn)化，操作要簡(jiǎn)單方便，人機(jī)界面好，組態(tài)方便，用戶(hù)使用與二次開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單，容易掌握。

9.變配電站組成和安全要求

變配電站是接受、變換和分配電能的環(huán)節(jié)，是企、事業(yè)單位的動(dòng)力樞紐。變配電站一旦發(fā)生事故必將帶來(lái)重大損失。再者，變配電站裝有大量高壓設(shè)備和低壓設(shè)備，而且密集度很高，安全問(wèn)題比較特殊。因此，保證變配電站的安全運(yùn)行是十分重要的。

一、變配電站組成

變配電站種類(lèi)很多。按照電壓