牵引变电所知识

牵引变电所知识（精选9篇）

1.牵引变电所知识 篇一

牵引变电所复习

一、英文缩写总汇

Modem 调制解调器LAN局域网EMS电能计量系统BTS调度员模拟培训系统MIS企业管理信息系统UPS不间断电源MMT操作员机RTU远动终端装置ERTU电能量采集装置APD备用电源自投装置IED智能电子装置ALF模拟低通滤波S/H采样保持MPX多路转换开关TV电压互感器TA电流互感器OCC操作控制中心MS调度端RTU远方终端A/D模数UTP非屏蔽URT统一资源定位器DNS域名服务器TCP传输控制协议IP互联网协议WAN广域名LAN局域网peer-to-peer对等网ASYNC异步通信SYNC同步通信DTE数据终端设备DCE数据通信设备BSC同步控制规约CDT循环式远动规约Dolling问答式信息传输规约SCADA监视控制系统CAN现场总线C/S客户机/服务器SDH光端机 SCADH数控采集与监视控制Hub集成器switch交换机STP双绞线分为屏蔽简答题

一、变电所综合自动化的特点及优越性？

1.特点：结构、功能、通信、采样、监视、管理特点。

2优越性：a利用计算机技术和通信技术，改变了传统二次系统模式，实现了信息共享，简化了系统，减少了连接电缆和占地面积。B提高了变电所的自动水平。减少了值班人员和技术人员的工作量。C先进的通信功能为各级调度提供了更多变电所信息，以便调度中心及时掌控复杂电网及变电所的运行情况，实现对电力电能的合理调配。D为无人值班管理模式提供了更好的条件，提高了劳动生产率，减少了人为误操作的可能E全面提高了变电所运行的可靠性。

二、变电所综合自动化系统的基本功能

1、监控子系统的功能

2、微机保护子系统的功能

3、电压、无功综合控制子系统的功能

4、备用电源、自投控制功能

三、监控子系统的功能

利用计算机最擅长的数据处理能力及其网络技术，完成数据采集、事件顺序记录、故障录波与测距、故障记录、操作控制、安全监视、人机联系、打印、数据处理与记录、谐波分析与监视9种功能。

四．接触网故障测距精度调整

实际上，故障测距是比较复杂的，为了提高故障测距的精确度，应该做到以下四个方面：

1、要求设计院提供详细的原始资料

2、通过上述原始资料进行定值表整定，段数按照实际情况来划分。

3、通过短路实验来修正PT和CT的角差，区间的单位阻抗，重新修改故障测距定值表。

4、通过实际短路故障情况来修正故障测距定值表。

五、变电所综合自动化系统通信的特点与要求。

1、快速的实时响应能力

2、很高的可靠性

3、优良的电磁兼容性能

4、分层式结构

六、变电所综合自动化系统与传统变电所有哪些优越性？

1、提高供电质量，电压合格率

2、提高变电所安全可靠水平

3、提高电力系统的运行管理水平4.、缩小变电所的占地面积，降低造价，减少投资

5、减少人为误操作的行为。

七、SCADA系统是以微型计算机为主的构成的远方监视控制和数据收集系统，对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集，设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。

2.牵引变电所知识 篇二

1 牵引变电所接地的分类

1.1 工作接地

为满足电力系统或电气设备的运行要求，无论电气设备在投运或停运时，必须将该设备的某一点进行接地，才能保证电气设备的正常运行和人身安全。如牵引变电所主变的铁芯接地、电力系统的主变中性点接地, 但是只许一点接地。

1.2 保护接地

为防止电气设备的绝缘损坏，造成电击或电伤。将电气设备的外露可导电部分接地，称为保护接地。牵引变电所的所有电气设备都应该进行保护接地。从而提高设备运行的稳定性。保证人身、设备安全。

1.3 防雷接地

防止牵引变电所内的电气设备和构筑物免受因大气中的雷击或雷电感应而引起的过电压，而设置的过电压保护的接地，称为防雷接地。如避雷针，避雷器的接地。避雷针主要保护来自系统外部雷电过电压。它的实际作用就是引雷，把雷电波引入大地。因此，避雷针的接地必须独立，不得与牵引变电所的接地网相连。每一个避雷针都有自己独立的接地系统。若与接地网相连则会造成雷电对电气设备反放电，损坏电气设备或造成人身伤害。避雷器的主要作用是保护来自系统内部的操作过电压和入侵的雷电波。它必须与牵引变电所的接地网可靠相连，方可起到保护的作用。

1.4 牵引供电回流系统的接地

牵引供电的电流通过接触网，电力机车，钢轨和大地(回流线)回到牵引变压器。回流线除与钢轨可靠连接外，必须与牵引变电所的接地网可靠连接。它是构成馈线保护的基本组成部分。此外由于回流电流造成牵引变电所地网电位不相等, 这种情况一方面会对人身以及设备的安全造成威胁;另一方面将对保护、测量、信号装置造成影响。并有可能引发保护装置的误动或拒动。

1.5 牵引变电所低压供电系统的接地

牵引变电所的低压供电系统采用TN-S供电系统。低压供电系统的配电柜，配电盘必须与接地网可靠连接。所有的配电箱必须与PE线可靠相连，必要时与接地网相连。距离牵引变电所较近，使用牵引变电所提供的动力电源时，动力配电柜必须做重复接地。因为牵引变电所回流电流造成地网电位不相等，容易产生反击现象。

1.6 牵引变电所监控设备的接地

监控设备若在避雷针的保护范围之内，所有设备与接地网进行可靠连接。若监控设备不在避雷针的保护范围之内，则监控设备必须做独立的接地系统，并不可与牵引变电所的接地网相连。

2 牵引变电所接地的技术要求

牵引变电所的接地通过接地装置实施，它接地装置由接地体和接地线组成。与土壤直接接触的金属体称为垂直接地体。连接电气设备与垂直接地体之间的导线 (或导体) 称接地线或水平接地体。垂直接地体是采用长度为2.5m，直径不小于12mm的圆钢或厚度不小于4mm的角钢、或厚度不小于4mm的钢管。直流系统的人工接地体，其厚度不应小于5mm。垂直接地体的间距一般不宜小于接地体长度的2倍，并且采用热镀锡、热镀锌的防腐措施。水平接地体是采用截面不小于25mm×4mm的扁钢与垂直接地体焊接。相连为闭合环形，外缘各角要做成弧形。水平接地体的间距一般不宜小于5m，同样采用防腐措施。接地线与接地体的连接宜用焊接。接地线与电力设备的连接可用螺栓联接或焊接。用螺栓连接时应设防松螺帽或防松垫片。接地体应埋设在变电所墙外，距离不小于3m，接地网的埋设深度应超过当地冻土层厚度，最小埋设深度不得小于0.6m。不同用途和不同电压的电气设备，除有特殊要求外，一般应使用一个总的接地体，按等电位联接要求，人工总接地体不宜设在建筑物内，总接地体的接地电阻应满足各种接地中最小的接地电阻要求。变电所的主变压器，其工作接地和保护接地，要分别与人工接地网连接。避雷针宜设独立的接地，其接地电阻不大于10Ω。

3 牵引变电所接地的巡视与维护

牵引变电日常巡视中要要穿绝缘靴、戴安全帽，并不得靠近避雷针和避雷器。接地装置运行中，接地线和接地体会因外力破坏或腐蚀而损伤或断裂，接地电阻也会随土壤变化而发生变化，因此，必须对接地装置定期进行检查和试验。变电所的接地装置一般每年检查。对有腐蚀性土壤的接地装置，应根据运行情况一般每3～5年对地面下接地体检查。检查地面上和电缆沟內的接地线，接地端子，回流线完整无锈蚀、损伤、断裂及其他异状，保证其与设备连接牢固，接触良好。地面上的接地线、接地端子均要涂黑漆，接地端子的螺栓应镀锌。对含有重酸、碱、盐等化学成分的土壤地带应检查地面下500mm以上部位的接地体的腐蚀程度。在土壤电阻率最大时 (一般为雨季前) 测量接地装置的接地电阻，并对测量结果进行分析比较。电气设备检修后，应检查接地线连接情况，是否牢固可靠。

牵引变电所的接地装置是构成牵引变电所内各种保护的最基本的电器设备，必须加以高度重视。日常巡视和维护是保证牵引变电所的接地装置状态良好的基本措施，也是保证人身和设备安全，提高供电的可靠性。

参考文献

[1]谭恩秉.电工基础[M].高等教育出版社.

[2]王亚妮.编配电技术[M].中国铁道出版社.

3.客专铁路牵引变电所施工问题研究 篇三

关键词：客专铁路；牵引变电所；电缆敷设；二次接线

中图分类号：U224 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）07-

1 概述

近年随着高速铁路的快速发展，对铁路供电系统运行的可靠性要求越来越高。铁路牵引供电系统主要由牵引变电所、牵引网和电力机车组成。在电气化客专高速铁路建设中，沿线均设有牵引变电所。本文主要针对牵引变电所施工中常见的一些问题进行分析，以期为发展越来越快的铁路建设提供参考。

2 客专铁路牵引变电所接地施工问题分析

2.1 接地施工技术

接地是指为了防止人身受到电击，保障电力系统正常运行，保护线路和设备免遭损坏，防止雷击和防止静电损害等，将电力系统或电气装置的某一部分经接地材料连接到接地装置。

接地是铁路牵引变电所电力系统保护中的基本措施，其施工可分为接地网施工、接地母线安装及设备与构件接地施工三部分。从具体的施工流程上来看，主要包括以下步骤：施工调查准备→施工前评估→方案优化→接地网敷设→电阻测试→接地母线敷设→设备及构支架接地。

2.2 施工中的要点问题

2.2.1 接地网敷设和接地母线安装必须注意的问题：必须符合设计文件及相应施工图纸要求，施工结束后应及时提交接地网隐蔽工程记录；为提高水平接地体T形和十形连接部位及水平接地体与垂直接地体的强度，各连接点应加焊L形连接条；室内接地母线（干线）沿墙水平敷设时，离地面高度宜为250～300mm；敷设完毕的接地网，回填土应分层夯实，沟沿应培土埂防沉降。

2.2.2 设备及构件接地连接必须注意的问题：电气设备接地线必须按统一标准安装，采用相同规格材料，其接地线的布置方式应一致，并应便于在运行中检查及维护；架构及设备支架的接地线，以面向设备安装于电杆右侧为准。构架的接地线与各类抱箍相冲突时，应安装于抱箍的间隙内；构、支架和各种设备底座预埋件的接地线均应以电焊连接，且连接长度符合有关规定。设备接地线均以螺栓连接，其接触面应镀锡，且连接面以外15mm内不得刷漆；所有设备接地线必须明敷，其表面应刷漆防腐；主变接地相的电缆应穿入塑料管防护，严禁采用金属管作保护管，主变端子箱的汇流排须与箱体绝缘。

3 客专铁路牵引变电所变压器安装施工问题分析

3.1 牵引变压器安装施工技术

牵引变压器是牵引变电所的主要设备，其具有体积大、重量大的特点，运输、就位、安装是施工中的关键序，其安装的施工程序主要是：安装施工前的准备工作→变压器水平调整→安装储油柜→安装散热器、风扇→安装高低压套管→安装减压装

置→安装继电器温度计→安装吸湿器→真空注油→二次配电及电气试验。

3.2 施工中的要点问题

安装前须详阅安装说明书及有关技术标准，并结合现场实际情况，制定周密的施工方案和安全技术措施，在安装时更需注意以下问题：变压器就位于基础后，其基准线应与基础中心线吻合，主体应呈水平状态且最大水平误差不得超过±3mm；安装前，器身内的充氮压力应保持在规定范围内，当环境温度变化时，其变化不得超过允许范围；所有法兰连接面连接前均应用变压器油清洗，并更换新的密封垫圈。连接时，密封垫圈及法兰凹槽的各接触面，均应薄薄地涂敷一层密封脂；连接后，法兰四周间隙应在0～0.5mm之间；变压器高低压套管安装及其与线圈引出线连接时，应以扭力扳手检测螺栓紧固程度；气体继电器、压力释放装置及信号温度计在安装前，要用500V摇表测定其绝缘电阻值（应在2MΩ以上）。除温度计外，还应检查各设备触点的动作情况，连续动作三次均应正常；变压器在连续12h抽真空，并一直保持真空度在规定范围不下降，才能正式注油（注油时真空度不得降至标准以下），注油后应继续抽真空15min才能停止真空泵运转；变压器的油位调整不得超出正常油曲变动范围。

4 客专铁路牵引变电所电缆敷设及二次接线施工问题分析

4.1 电缆敷设及二次接线施工技术

电缆敷设及二次接线是变配电所施工中重要工序，其施工的质量对变配电所的安全极其重要，电缆敷设缺陷可能成为变配电所的永久缺陷，二次接线的正确与否直接决定着能否顺利进行整组调试，对将来变配电所的安全运行起着决定性的作用。

在铁路牵引变电所中，电缆沟或电缆夹层中的电缆排列固定在电缆支架上；控制电缆头及低压电力电缆头的制作有环氧树脂干包法、塑料电缆头套干包法、热缩管法等几种。常用热缩管法制作控制电缆及低压电力电缆头。二次接线一般采用塑料槽板配线，方便施工、运营及维护。

电缆敷设及二次接线施工流程为：施工准备→电缆测量→电缆敷设→电缆头制作→二次校线→二次接线。

4.2 施工中的要点问题

施工中应注意以下问题：每根电缆保护管的直角弯不得超过2个，同时保护管的内径应大于电缆外径的1.5倍；敷设电缆时应搭设放线架，将电缆盘置于放线架之上。电缆应从电缆盘上端引出；电缆弯曲半径应满足相关规程、规范的要求；垂直敷设的电缆在每个支架处均应固定；水平敷设的电缆在首、末端，转弯及接头处固定；单芯交流电缆（如轨、地回流电缆）的金属保护管及金属绑扎带不应构成闭合回路；电缆金属护套和钢恺原则上一端接地，除非设计有明示时才能两端接地；用于静态保护的电缆，当采用屏蔽电缆时，其屏蔽层应接地，采用普通电缆时，其预留芯线应有一芯接地；芯线应有足够的预留，严禁芯线与接线端子之间有张力；每个接线端子每侧接线不得超过两根，且线间需加平垫；当芯线与接线端子之间采用弯线环方式连接时，芯线的弯环方向应与螺钉的旋紧方向一致；二次电流回路只许一点保护接地，接地点整所宜统一。严禁两点或以上的重复接地；二次接线完成后，应将芯线号管上有字的一面朝向易于观察侧。

5 结语

综上所述，牵引变电所高质量施工是高速电气化客专铁路安全运行的可靠保障，既要设计合理，又能高质量施工，才是降低运维成本、延长变电所设备维修周期的可行之路，才是铁路可持续发展的建设根本。也只有这样，才能使铁路建设发挥最大的社会效益和经济效益。

参考文献

[1] 黄玲珍.高速铁路牵引变电所接地系统影响因素的研究[J].电气化铁道，2009，（4）.

[2] 罗利平，张华志.客运专线牵引变电所接地设计研究[J].电气化铁道，2007，（5）.

[3] 石琼.电气化铁路牵引变压器安装施工工艺研究[J].科技传播，2010，（24）.

[4] 李瑞青，杨刚.铁路330kV牵引变电所施工技术[J].铁路技术创新，2011，（1）.

4.牵引变电所三、四级人员《安规》 篇四

一、填空题：

1、牵引变电所有权单独巡视的人员有：牵引BDS值班员和工长、安全等级不低于四级的检修人员、技术人员和主管的领导干部。（重）

2、值班员巡视时，要事先通知供电调度或助值，其他人员巡视时要经值班员同意；在巡视时不得进行其他工作。当一人单独巡视时，禁止移开、越过高压设备的防护栅或进入高压分间，如必须移开高压设备的防护栅进入高压分间时，要与带电部分保持足够的带安全距离，并要有安全等级不低于三级的人员在场监护。

3、供电调度对1个牵引变电所，一次只能下达1个倒闸作业命令，即一个命令完成之前，不得发出另一个命令。

4、倒闸作业（包括远动控制的倒闸）完成后，值班员要立即向供电调度报告，供电调度员及时发布完成时间，到此倒闸作业方可结束。

5、倒闸作业要按操作卡片进行，没有操作卡片的由值班员编写倒闸表并记入值班日志中，由供电调度下令倒闸的设备，其倒闸表要经过供电调度的审查同意。

6、工作票是牵引变电所内作业的书面依据，填写要字迹清楚、正确，不得用铅笔书写。需改动时，由改动人盖章。工作票要填写1式2份，1份交工作领导人，1份交牵引变电所值班员，值班员据此办理准许作业手续，做好安全措施。（重）

7、事故抢修、情况紧急时可不开工作票，但应向供电调度报 告事故概况，听从供电调度的指挥；在作业前必须按规定做好安全措施，并将作业的时间、地点、内容及批准人的姓名等记入值班日志中。（重）

8、在必须立即改变继电器保护装置整定值的紧急情况下可不办理工作票，由当班的供电调度员下令，值班员更改定值，事后供电调度员和值班员应将上述过程记录值班日志。

9、第一种工作票的有效时间，以批准的检修期为限，若在规定的工作时间内作业不能完成，应在规定的结束时间前，根据工作领导人的请求，由值班员向供电调度办理延续手续。第二种、第三种工作票有效时间最长为一个工作日(至零点为限)，不得延长。（重）

10、工作领导人和值班员对工作票内容有不同意见时，要向发票人及时提出，经过认真分析，确认正确无误，方可作业。

11、若必须更换工作票中规定的作业组成员时，应经发票人同意，若发票人不在，可经工作领导人同意。但工作领导人更换必须经发票人同意，并均要在工作票上签字。工作领导人应将作业组成员的变更情况及时通知值班员。

12、一个作业组的工作领导人同时只能接受1张工作票，一张工作票只能发给1个作业组。同1张工作票的签发人和工作领导人不得由1人担当。

13、当进行电气设备的带电作业和远离带电部分的作业时，工作领导人主要是负责监护作业组成员的作业安全，不参加具体作业。

14、、当作业人员较多或作业范围较广，工作领导人监护不到时，可设监护人，设置的监护人员由工作领导人指定安全等级符合要求的作业组成员担当。

15、使用过的工作票由发票人和牵引BDS工长负责分别保管，工作票保存时间不少于3个月(四级)。

16、对停电作业的设备，必须从可能来电的各方面切断电源，并要有明显的断开点。运行中的星形接线设备的中性点应视为带电部分。断路器和隔离开关开断后，及时断开其操作电源。

17、对于可能送电至停电作业设备上的有关部分均要装设接地线，在停电作业的设备上如可能产生感应电压且危及人身安全时应增设接地线，所装的接地线与带电部分应保持规定的安全距离，并应装在作业人员可见到的地方。

18、BDS全所停电时，在可能来电的各路进出线均要分别验电和装设接地线。部分停电时，若作业地点分布在电气上互不相连的几个部分时，则各作业地点应分别验电接地。

19、根据作业的需要，必须拆除接地线时，经过工作领导人同意，可以将妨碍工作的接地线短拆除，该作业完毕要立即恢复。拆除和恢复接地线仍需由牵引BDS值班人员进行。作业必须专人监护，其安全等级；作业人员不低与2级，监护人不低与3级。对每一个作业组，值班员必须分别向电调请求、消除停电作业命令。

20、当办完结束工作票手续后，值班员即可向供电调度请求消除停电作业命令。供电调度员确认该作业已经结束，具备送电条件时，给予消除作业命令时间，双方记录作业命令在记录中。在同一个停电范围内有几个作业组同时作业时，对每一个作业组，值班员必须分别向供电调度请求消除停电作业命令。

21、禁止使用未经试验或试验不合格或超过试验期的绝缘工具。

22、使用工具前应仔细检查其是否损坏、变形、失灵，并使用2500V绝缘摇表或绝缘检测仪进行分段绝缘检测（电极宽2cm、极间宽2cm），阻值应不低与700兆欧。操作绝缘工具时应戴清洁、干燥的手套，并应防止绝缘工具在使用中赃污和受潮。

23、带电作业工具应设专人保管，登记造册，并建立每件工具的试验登记记录。带电作业工具应放置于通风良好、备有红外线灯泡或去湿设施的清洁干燥的专用房间中存放。

24、在变压器至钢轨的回流线上作业时，一般应停电进行，填写第一种工作票，但对不断开回流线的作业且经确认回流线各部分连接良好时，可以带电进行。对断开的回流线，必须有可靠的旁路线，在回流线上带电作业时，要填写第三种工作票。严禁1人单独作业，作业人员的安全等级不低于3级。

25、发票人和值班员填写工作票时在“断开的DL和GK”及“已经断开的DL和GK”栏内，须将作业前所有将要断开和已经断开的DL和GK分别按编号全部填写清楚。

26、三级人员允许担当的工作有：值班员、停电作业和远离带电部分作业的工作领导人、进行带电作业、高压试验的工作领导人。

27、四级人员允许担当的工作有：牵引BDS工长、检修或试验工长、带电作业的工作领导人、工作票签发人(四级)。

28、牵引变电所应建立的原始记录有：值班日志、设备缺陷记录、蓄电池记录、保护装置动作及DL自动跳闸记录、保护装置整定记录、避雷器动作记录、主变压器过负荷记录。

29、当牵引变压器事故过负荷30%（1.3）时，可持续运行120分钟，过负荷60%（1.5）时，可持续运行45分钟，过负荷75%（1.75）时，可持续运行20分钟，过负荷100%（2.0）时，可持续10分钟，过负荷140%（2.4）时，可持续运行5分钟，过负荷200%（3.0）时，可持续运行2分钟。

30、每次开工前，工作领导人要在作业地点向作业组全体成员宣读工作票，布置安全措施。

31、电调在发布倒闸命令时，值班员要认真复诵，电调确认无误后，方可给予命令编号和批准时间，每个倒闸命令，发令人和受令人双方均要填写倒闸操作命令记录。

32、在远离带电部分作业中的取油样，以及在低压设备和二次回路上进行简单的且不需要高压设备停电的作业时，可以不开工作票。

33、在作业中断期间，未征得工作领导人同意，作业组成员不得擅自进入作业地点。

34、当作业全部结束时，由作业组负责清理作业地点，工作领导人会同值班员检查作业中涉及的所有设备，确认可以投入运行，工作领导人在工作票中填写结束时间并签字。

35、对牵引变电所有权停电的设备，值班人员可按规定自行验电、接地、办理准许作业手续。

36、供电调度在发布停电作业命令时，受令人要认真复诵，经确认无误后，方可给命令编号和批准时间，发令人和受令人同时填写作业命令记录，并由值班员将命令编号和批准时间填入工作票中。

二、问答题：

1、对非专业人员在牵引变电所工作时必须遵守哪些规定？

答：

一、若需设备停电，要按停电的性质和范围填写相应的工作票，办理停电手续，并须在安全等级不低于三级的人员监护下进行工作。工作票1张交给当班值班员，另1张交给监护人，监护人员负责有关电气安全方面的监护职责。

二、若设备不需停电，由值班员负责做好电气方面的安全措施（如加设防护栅、悬挂标示牌等），向有关作业负责人讲清安全注意事项，并记录在值班日志或有关记录中，双方签认后方准开工，必要时可派安全等级不低于二级的人员进行电气安全监护。

2、对工作票签发人在签发工作票时有何要求？（四级）答：

一、所安排的作业项目是必要和可能的；

二、所采取的安全措施提正确和完备的；

三、所配备的工作领导人和作业组成员的人数和条件符合规定。

3、在办理工作票时，工作领导人要做好哪些事项？

答：

一、检查作业范围、时间、作业组成员等符合工作票要求。

二、复查值班员所做的安全措施，要符合规定要求。

三、时刻在场监督作业组成员的作业安全，如果必须短时离开作业地点时，要指定临时代理人，否则停止作业，并将人员和机具撤至安全地带。

4、办理工作票时，值班员要做好哪些工作？

答：

一、复查工作票中必须采取的安全措施符合规定要求。

二、经复查无误后，向供电调度（或用电主管单位）申请（或联系）停电或撤除重合闸。

三、按照有关规定和工作票要求做好安全措施，办理准许作业手续。

四、会同工作领导人按工作票的要求共同检查作业地点的安全措施。

五、向工作领导人指明准许作业的范围、接地线和旁路设备的位置，附近有电（停电作业时）或接地（直接带电作业时）的设备，以及其它有关注意事项。

六、经工作领导人确认符合要求后，双方在工作票上签字后，1份交工作领导人，另1份值班员留存，即可开始作业。

5、办理在紧急情况下必须向未结束作业的停电设备上的送电手续？

答：

一、通知工作领导人，说明原因，暂时结束作业，收回工作票，对非牵引负荷，在送电前必须通知有关用户。

二、拆除临时防护栅、接地线和标示牌，恢复常设防护栅和标示牌。

三、属电调管辖的设备，由电调发布送电命令，其它设备由牵引变电所工长批准送电。如果变电所工长不在时由变电所临时负责人或值班员批准送电。

四、值班员将送电的原因、范围、时间和批准人、联系人的姓名等记入值班日志中。

6、停电作业的设备，在结束作业前需要试加工作电压时，要按什么规定办理？ 答：

一、确认作业地点的人员、材料、部件、机具均已撤至安全地带；

二、由值班员将该停电范围内所有的工作票均收回，拆除妨碍送电的临时防护栅、接地线和标示牌，恢复常设防护栅和标示牌；

三、按照设备停、送电的所属权限，值班员将试加工作电压的时间分别报告电调和通知有关用户的主管单位，并将电调和接到通知的人员的姓名、所属单位及时间记入有关记录中；

四、工作领导人与值班员共同对有关部分进行全面检查，确认可以送电后，在牵引变电所工长或工作领导人的监护下，由值班员进行试加工作电压的操作；

五、试加工作电压完毕，值班人员要将其开始和结束的时间及试加电压的情况记入有关记录中；试加工作电压结束后如仍需继续作业，必须由值班员根据工作票的要求，重新做好安全措施，办理准许作业手续。

7、在作业过程中，对工作领导人的安全监护有何规定？

答：当进行电气设备的带电作业和远离带电部分的作业时，工作领导人主要是负责监护作业给成员的作业安全，不参加具体作业。

当进行电气设备的停电作业时，工作领导人除监护作业组成员的作业安全外，在下列情况可以参加作业：

一、当全所停电时。

二、部分设备停电，距带电部分较远或有可靠的防护措施，作业组成员不致触及带电部分时。

8、作业过程中，对牵引变电所 长和值班员有何要求？

答：牵引变电所式长和值班员要随时巡视作业地点，了解其工作情况，发现不安全情况时要及时提出，若属危及人身、行车、设备安全的紧急情况时，有权制止其作业，收回工作票，令其撤出作业地点；必须继续作业时，要重新办理准许作业手续方可恢复作业，并将中断作业的地点、时间和原因记入值班日志中。

9、对暂时中断的作业有何规定？

答：作业中需暂时中断工作离开作业地点，工作领导人负责将人员撤至安全地带，材料、零部件和机具要放置牢靠，并与带电部分之间保持规定的安全距离，将高压分间的钥匙和工作票交给值班员。继续工作时，工作领导人要征得值班员同意，取回钥匙和工作票，重新检查安全措施，符合工作票要求后方可开工，在作业中断期间，未征得工作领导人同意，作业组成员不得擅自进入作业地点。

10、作业全部完成时，如何结束工作票？

答：当作业全部完成时，由作业组负责清理作业地点，工作领导人会同值班员检查作业中涉及的所有设备，确认可以投入运行，工作领导人在工作票中填写结束时间并签字，然后值班员即可按下列程序结束作业：

a)拆除所有的接地线，点清其数目，并核对号码。

b)拆除临时防护栅和标示牌，恢复常设的防护栅和标示牌。c)必要时，可以测量设备状态。

在完成上述工作后，值班员在工作票中填写结束时间并签字，作业方告结束。

11、对变电所无权自行停电的设备，应按何要求办理？

答：

一、属电调管辖的设备，作业前由值班员向电调申请停电，申请时要说明作业的内容、时间、安全措施、班组和工作领导人的姓名。供电调度员审查无误后发布停电作业命令。供电调度员在发布停电作业命令时，受令人要认真复诵，经确认无误后，方可给命令编号和批准时间，发令人和受令人同时填写作业命令记录，并由值班员将命令编号和批准时间填入工作票中。

二、对不属于管供电调度管辖、给非牵引负荷的设备停电时，由值班员向用电主管单位办理停电作业的手续，并将准予停电的设备、时间、范围、作业内容及双方联系人的姓名记入值班日志或有关记录中。

三、在同一个停电范围内有几个作业组同时作业时，对每一个作业组，值班员必须分别办理停电作业申请。

12、当变压器、YH、DL、室内配电装置单独停电作业时，应按何要求执行？

答：

一、变压器和YH的高、低压侧经及变压器的中性点均要分别验电接地YH低压可不接地，但须断开二次侧保险。

二、DL进、出线侧要分别验电接地。

三、母线两端均要装设接地线。

四、室内配电装置的接地线应装在该装置导电部分画有标记的固定接地端子上。配电装置的接地端子要与接地网相连通，其接地电阻须符合规定。13、当停电作业命令全部消除完毕，值班员如何办理送电手续？ 答：

一、属供电调度管辖的设备，按供电调度命令送电。

二、对不属供电调度管辖的供电给非牵引负荷的设备要与用电主管单位联系，确认作业结束，具备送电条件，方准合闸送电，并将双方联系人的姓名、送电时间记入值班日志或的关记录中。

三、对牵引变电所有权自行倒闸的设备，值班员确认所有的工作票已经结束，具备送电条件后方可合闸送电。

14、在确保人身安全和设备安全运行的条件下，允许有关的高压设备和二次回路不停电的情况下进行哪些工作？ 答：

一、测量、信号、控制和保护回路上进行较简单的作业。

二、改变继电保护装置的整定值，但不得进行该装置的调整试验，且作业人员的安全等级不得低于三级。

三、当电气设备有多重继电保护，经电调批准临时撤出部分保护装置时，在撤出部分的保护装置上作业。

15、在二次回路上进行作业时有哪些规定？

答：

一、人员不得进入高压分间或防护栅内，同时与带电部分之间的距离要等于或大于第65条规定的数值。

当作业地点附近有高压设备时，要在作业地点周围设围栅和悬挂相应的标示牌。

二、所有互感器的二次回路均要有可靠的保护接地。

三、直流回路不得接地或短路。

四、根据作业要求需进行DL的分、合闸试验时，必须经值班员同意方准操作，试验完毕时，要报告值班员。

16、在带电的YH和LH 二次回路上作业时除一般规定外，还必须遵守哪些规定？

答：

一、YH：

1、注意防止发生短路或接地。作业时作业人员要戴手套，并使用绝缘工具，必要时作业前撤出有关的继电保护。

2、连接的临时负荷，在互感器与负荷设备之间必须有专用的刀闸和熔断器。

二、LH：

1、严禁将其二次侧开路。

2、短接其二次侧绕组时，必须使用短路片或短路线，并要连接牢固、接触良好，严禁用缠绕的方式进行短接。

三、作业时必须有专人监护，操作人必须使用绝缘工具并站在绝缘垫上。如穿绝缘靴，使用绝缘工具可不使用绝缘手套或绝缘垫。

17、在同一个连接部分内检修和试验工作同时进行时，作业必须遵守哪些规定？

答：

一、在高压试验与检修作业之间要有明星的断开点，且要根据试验电压的大小和被检设备的电压等级保持足够的安全距离。

二、在断开点的检修作业侧装设接地线，高压试验侧悬挂“止步，高压危险！”的标示牌，标示牌要面向检修作业组。

18、间接带电作业时，作业人员与带电部分之间的距离有何规定？

答：电压等级 安全距离

110KV ≧1000mm 55kv ≧700mm 27.5kv和35KV ≧600mm 6—10KV ≧400mm

19、三级人员允许担当的工作有哪些？应具备哪些条件？

答：三级人员允许担当的工件有：值班员、停电作业和远离带电部分作业的工作领导人、进行带电作业、高压试验的工作领导人。

应具备的条件：

1、担当二级工作一年以上；

2、掌握牵引变电所运行检修或试验的有关规定；

3、熟悉本规程。

4、根据所担当的工作掌握电气设备的带电作业和值班员的工作；

5、能领导作业组进行停电和远离带电部分的作业；

6、会处理常见故障。20、四级人员允许担当的工作有哪些？应具备哪些条件？

答：四级人员允许担当的工作有：牵引变电所工长、检修或试验工长、带电作业的工作领导人、工作票签发人。

应具备以下条件：

1、担当三级工作一年以上；

2、熟悉牵引变电所运行、检修和试验的有关规定；

3、根据年担当的工作熟悉下列中的有关部分并了解其它部分：值班员的工作、电气设备的检修和试验；

4、能领导作业组进行高压设备的带电作业；

5.牵引变电所知识 篇五

牵引变电所主要电气设备常见故障浅析

北京铁路局宋志刚

牵引变电所主要电气设备常见故障浅析

北京铁路局宋志刚

摘要：本文以牵引供变电基础理论结合现场实践及行业经验，针对牵引变电所主要电气设备常

见故障进行了归类分析，为提高牵引变电所主要电气设备运行维护提出建设性意见。

关键词：牵引变电所电气设备 故障

前言

随着电气化铁路的飞速发展，牵引变电所电气设备安全可靠供变电越显重要，特别是变压器、断路器、开关、互感器及并补装置等设备日常正常运行为列车提速发挥着举足轻重的作用。因此牵引变电所主要电气设备日常运行维护必须到位，同时必须明晰常见设备故障根源及表征，尽可能消除或缩小设备故障，提高牵引变电所供电质量。现以牵引供变电基础理论结合现场实践及行业经验，浅析如下：

1牵引变压器

故障判断是一个综合过程，需通过现场直观判断、详细测量及综合分析等几个环节。其中，现

场直观判断最直接、最简捷。对变压器故障而言，直接判断可通过声音、气味、颜色、体表、渗漏油及温度的异常来进行。

1.1 声 音

变压器正常运行时，会发出连续均匀的“嗡嗡”声。如果变压器出现故障或运行不正常，声音

就会出现异常：

(1)电网发生过电压，例如中性点不接地电网有单相接地或电磁共振时，变压器声音比平常尖

锐；

(2)变压器过载运行时，音调高、音量大。如带有电弧炉、可控硅整流器等负荷时，因负荷变

化大，又因谐波作用，变压器会瞬间发出“哇哇”声或“咯咯”间歇声，监视测量仪表指针发生摆动；

(3)个别零件松动(如铁芯的穿芯螺丝夹得不紧)或有零件遗漏在铁芯上时，变压器会发出强烈

而不均匀的“噪音”，或有“锤击”和“吹风”之声；

(4)变压器的跌落式熔断器或分接开关接触不良时，有“吱吱”的放电声；

(5)变压器高压套管脏污，表面釉质脱落或有裂纹存在，可听到“嘶嘶”声；

(6)变压器铁芯接地断线，会产生劈裂声；

(7)变压器内部局部放电或电接不良，会发出“吱吱”或“劈啪”声，且次声音随离故障部位

远近而变化；

(8)变压器绕组短路，将有“劈啪”声，严重时会有巨大轰鸣声，随后可能起火；

(9)变压器绕组高压引出线之间或它们对外壳闪络放电时，有爆裂声音；

(10)变压器的某些部件因铁芯振动而造成机械接触时，会产生连续的、有规律的撞击或摩擦声。

1.2 气味、颜色

变压器内部故障及各部件过热将引起一系列气味和颜色的变化：

(1)瓷套管端子的紧固部分松动，接触面过热氧化，会引起变色和异常气味；

(2)变压器漏磁的断磁能力不好及磁场分布不均，引起涡流，会使油箱局部过热引起油漆变色；

(3)瓷套管污损产生电晕、闪络会发出奇臭味；

(4)冷却风扇、油泵烧毁会发出烧焦气味；

(5)吸潮过度、垫圈损坏、进入油室的水量太多等原因会造成吸湿计变色。

1.3 体 表

变压器故障时都伴随着体表的变化。主要有：(1)呼吸口不灵或内部故障可引起防爆膜龟裂、破损。(2)大气过电压，内部过电压等，会引起瓷件、瓷套管表面龟裂，并有放电痕迹。

1.4 渗漏油

变压器运行中渗漏油的主要原因是：

(1)油箱与零部件联接处的密封不良，焊件或铸件存在缺陷，运行中额外荷重或受到震动等；

(2)内部故障使油温升高，引起油的体积膨胀，发生漏油或喷油。

1.5 温 度

变压器的很多故障都伴随着急剧的温升：

(1)由于涡流或夹紧铁芯用的穿芯螺栓损坏会使变压器油温升高；

(2)绕组局部层间或匝间的短路，内部接点有故障，二次线路上有大电阻短路等，均会使变压

器油温升高；

(3)过负载、环境温度过高，冷却风扇和输油泵故障，散热器阀门忘记打开，渗漏油引起油量

不足等原因都会造成变压器温度不正常。

以上所述仅能作为对变压器故障的现场直观的初步判断，因为变压器的故障不仅仅是某一方面的直观反映，它涉及诸多因素，有时甚至会出现假象。因此，只有进行详细测量和综合分析，才能准确可靠地找出故障原因，判明事故性质，提出较合理的处理办法，使故障尽快得到消除。

2断路器、开关设备故障

随着铁道电气化的发展, 高压断路器设备的装用量将大幅度上升, 了解高压断路器设备的故障

原因, 采取积极的防范措施, 对提高牵引变电所供电的可靠性是很有帮助的。

2.1 绝缘事故

绝缘事故的主要原因: 一方面是高压断路器的绝缘件设计制造质量不符合技术标准的要求, 拉

杆拉脱,使运动部分操作不到位。另一方面是高压断路器在安装、调试、检修过程中工装工艺不到位。所以, 严格高压断路器工装工艺流程、外购件检验、装配环境清洁度以及必备的检测手段等是杜绝绝缘事故发生的重要措施。必须引起设计、制造和应用部门的高度重视。

2.2 拒动、误动事故

拒动和误动事故是指高压断路器拒分、拒合和不该动作时而乱动。其中拒分事故约占同类型事

故的50% 以上, 是主要事故。分析其主要原因是因为制造质量以及安装、调试、检修不当, 二次线接触不良所致。因此, 使用部门应该和制造部门有机地结合起来, 尽可能使高压断路器的设计定型、材质选择、必备的备品备件、工艺要求、调试需知等合理、实用, 将人的行为过失可能发生的事故局限在先, 做到防患于未然。

2.3 开断与关合事故

开断与关合事故是油断路器在开断过程中喷油短路、灭弧室烧损严重、断路器开断能力不足、关合速度后加速偏低等所致。因此, 在高压断路器的安装、检修、调试过程中, 重视油断路器的排气方向、动静触头打磨、灭弧室异物排除、断路器开断能力的核定与选型、合分速度特性的调整等, 以遏制开断与关合事故的发生, 切勿疏忽大意。

2.4 截流事故

截流事故发生的主要原因多数都是由于动、静触头接触不良引起的, 主要原因是动静触头或者

隔离插头接触不良, 在大电流的长期作用下过热, 以至触头烧融、烧毁、松动脱落等。所以, 对于高压断路器触头弹簧的材质选择与热处理、触头压力的调整, 是防止截流事故发生的重要技术措施。

2.5 外力及其它事故

外力及其他事故主要是指操动机构的漏油、漏气、部件损坏以及频繁打压、不可抗拒的自然灾

害、小动物短路。主要原因是密封圈易老化损坏, 管路、阀体清洁度差, 接头制造及装配质量不良等。此类问题, 多年来一直是困扰国产高压断路器可靠运行的老大难。

2.6 真空断路器的事故

高压真空断路器以自身优越的开断性能和长周期寿命的优势, 普遍得到了使用部门的认可。随

着高压真空断路器的广泛应用, 改进之后的新一代真空断路器普遍使用纵向磁场电极和铜铬触头材料, 对于降低短路开断电流下的电弧电压、减少触头烧损量起到了积极的作用;但是, 由于灭弧室及波纹管漏气, 真空度降低所造成的开断关合事故, 呈上升趋势,不容忽视。此外, 对于切电容器组出现重燃、陶瓷真空管破裂仍时有发生, 同时当前真空断路型号繁杂、生产厂家众多, 产品质量分散性大, 给使用部门的设备选型和运行造成了一定的难度。

2.7 SF6 高压断路器的事故

SF6 高压断路器以良好的绝缘性能及优越的灭弧介质而被广泛的应用于电力系统的各类电压

等级的开断设备中。国产SF6 高压断路器存在的共性问题是: 漏气、水分超标、灭弧室爆炸、绝缘拉杆脱落、断裂、击穿、水平拉杆断销等。拉杆脱落必然要发生重大事故, 必须重视;罐内灭弧室内的异物或者零部件的脱落, 都将引起高压断路器内部绝缘的击穿、闪络。所以, 努力提高SF6 高压断路器装配环境的清洁度和严格工艺过程的控制, 对于确保设备安全运行至关重要。

2.8 隔离开关的事故

隔离开关由于触头接触不良、局部过热烧融、绝缘子断裂和机构卡涩等问题, 是长期以来困扰

隔离开关安全运行的问题, 据有关资料介绍, 当前此类问题仍很严重。这就需要从设备设计、制造、运行、维护、管理等各个环节齐抓共管, 标本兼治, 从根本问题上着手来克服这一被动局面。互感器

3.1电流互感器在工作时二次侧不得开路

电流互感器在正常工作时，由于其二次负荷很小，因此接近于短路状态。根据磁动势平衡方程

可知，互感器一次电流产生的磁动势的绝大部分被二次电流产生的磁动势所抵消，所以总的磁动势很小，通常激磁电流只有一次电流的百分之几。但二次开路时，二次电流为0。而一次电流等于激磁电流，此时的激磁电流被迫突然增大几十倍，将产生如下严重后果：1铁芯由于磁通剧增而过热，并产生剩磁，降低准确度，长时间甚至会烧毁铁芯。2二次绕组因其匝数远超过一次绕组匝数，所以可感应出高电压，危及人身和设备的安全。电流互感器在运行时其二次侧所接测量仪表或继电器需要测试、检修时，可先将电流互感器二次侧线线圈短接，再拆下该仪表或继电器。在安装时，电流互感器二次侧的接线一定要牢靠和接触良好，并且不允许串接熔断器和开关。

3.2电压互感器在工作时二次侧不能短路

电压互感器的一、二次侧都是在并联状态下工作的，二次绕组工作时接近于空载，即开路状态。如发生短路，将产生很大的短路电流，烧毁互感器，甚至影响一次线路的安全运行。因此，电压互感器的二次侧都必须装设熔断器以进行短路保护。

3.3电流和电压互感器的二次侧有一端必须接地

接地是为了人身和二次设备的安全。如二次回路没有接地点，则接在互感器一次侧的高电压，将通过互感器一、二次线圈间的分布电容和二次回路的对地电容形成分压，将高电压引入二次回路，其值决定与二次回路对地电容的大小。如果互感器二次回路有了接地点，则二次回路对地电容为零，从而达到了保证安全的目的。

3.4电流和电压互感器在连接时要注意其端子的极性

在安装和使用互感器时，一定要注意端子的极性。否则，其二次侧所接的仪表、继电器中流过的电流就不是设计时的电流，因此引起计量和测量不准确，并可能引起继电保护装置的误动作或拒动。

4并联补偿装置

4.1合闸过渡过程问题

由于电容器和电抗器都是能量元件,在合闸过程中会有充电及励磁的过程,致使电源中产生除工频(50 Hz)信号以外的非周期(直流)分量及高次谐波分量。这些非周期分量及高次谐波分量在一定时间内衰减完毕,系统达到稳态。非周期分量及高次谐波分量的大小取决于合闸时电源的状态、电容及电感的容量。在电容及电感的容量固定不变时,合闸瞬间电压的高低决定了非周期分量及高次谐波分量的大小及其衰耗所需时间。非周期分量的衰减主要通过电容,而高次谐波分量的衰减主要通过电感。若在交流电压波形的峰值时合闸,将产生最大的高次谐波分量,这是因为电容和电感在这种条件下感受到的电压变化率为最大,电容相当于短路状态,电感将承受最大电压。最大的电压变化率所产生的能量,将用最长的时间被消耗掉,系统达到稳态的时间也最长。电压在交流波形的过零点时,电压变化率为最小,此时合闸,负载两端的电压逐渐上升至最大,使系统达到稳态所需的时间最短。牵引并补装置设计上2 L /C = 2 XL ·XC , 其中, XL /XC = 12% ,其值为200Ω 以上,远大于回路的电阻值R ,故合闸投运并补装置的过程为振荡充电过程。uC =Em(sinωt +ψ)+(U0-Em sinψ)cosω0 t-ωEm cosψ/ω0 ·sinω0 t

式中, uC 为电容器电压, Em 为电源电动势最大值,U0 为合闸前电容器上的残压,ω为角频率,ω0 为谐振角频率,ψ为合闸初相角。一般情况下,电容器本身并联有经特殊设计的放电线圈FD,在5 s之内可把电容器的残压降至50 V以下,同时电容器系统跳闸再合闸时,供电调度一般掌握间隔在10min以上,故合闸投运并补装置时为零初始状态(U0 = 0)。据i = C ×duC /dt可得, iC90(90°合闸时的冲击电流)≈ 2 iC0(0°合闸时的冲击电流)。在图1所示电路、电容器采用4串8并3 200 kVar补偿时,电源电压初相角为0°,合闸产生的冲击电流约为电抗器额定值的3倍,初相角接近90°合闸产生的冲击电流约为电抗器额定值的6倍。另据资料研究表明,在考虑变压器、放电线圈的电抗值和27.5 kV母线对地电容值的情况下,冲击电流更要大些。

4.2运行中着火问题

在磁县变电所发生电抗器着火事故后,我段与原石家庄铁路分局供电水电分处有关人员共同核对了各保护装置整定值、测量了电容器组、放电线圈各项指标均未发现问题,另在线避雷器也未动作,排除了外部过电压袭击和保护拒动等原因。经与生产厂商共同确认,最后将原因归结于电抗器累积效应造成的绝缘破坏,但通过进一步的分析发现,若在电抗器绝缘受到损伤而未发展到着火事故前,甚至初期着火后,有关保护动作及时将故障切除,就完全可以避免这起事故的发生。

6.牵引变电系统分析论文 篇六

【摘 要】作者根据自己的实践经验，提出牵引变电所两种不可或缺的保护：牵引变电所内部联跳、因馈线开关没有远后备保护，故应设开关失灵拒动保护。迅速切断电源是一切继电保护的最终目的，直流电路尤其如此。为迅速切断电源，在短路电流上升过程中将其遮断，是直流保护应当遵循的基本原则。文中分析了三种保护上“死区”形成的原因，为使馈线开关保护更加完善，直流馈线应设开关失灵拒动保护，以使列车运行更加安全。

【关键词】牵引变电所 内部联跳 馈线开关 开关失灵拒动 短路电流 死区。

【Abstract】Based on auther’s working experience in metro projects, put forward two kinds of protection method which are absolutely necessarily for the traction substation, the inter-tripping of breaker and the breaker failure and tripping disabled protection, because no remote standby protection is installed in feed breaker. Cutting off the power supply immediately is the final aim of all relay protection, especially for the DC system. In order to cut off the power quickly, the principle that the short-circuit current should be cut off in its rise process should be followed in the protection of DC system. Three causations which lead to the skip area of protection is analyzed. In order to make the protection of feeder breaker perfect much more, The trip disable protection for failure of breaker should be installed in feed breaker of DC system to insure the safety of the train operation.

【Key words】traction substation, inter-tripping, feed breaker, the breaker failure and tripping disabled, short circuit current, skip area

一、概述

地铁直流牵引供电系统的保护,可以分为两部分:牵引整流机组保护和直流馈线保护。牵引供电系统保护的最大特点就是系统的“多电源”和保护的“多死区”。所谓多电源, 既当牵引网发生短路时, 并非仅双边供电两侧的牵引变电所向短路点供电, 而是全线的牵引变电所皆通过牵引网向短路点供电。所谓多死区, 是因牵引供电系统本身构成的特点和保护对象的特殊性而形成保护上的“死区”。任何保护的最基本要求就是当发生短路故障时, 首先要迅速“切断电源”、“消除死区”, 针对这两点, 牵引供电系统除交流系统常用的保护外, 还设置了牵引变电所内部联跳、牵引网双边联跳、di/dt △I 等特殊保护措施, 这就可以完全满足牵引供电系统发生故障时切断电源、消除死区的要求。对任何供电系统的继电保护而言, 可靠性总是第一位的, 而对直流牵引供电系统, 速动性可以看成和可靠性是同等重要的, 所以直流侧保护皆采用毫秒级的电器保护设备, 如直流快速断路器、di/dt △I 保护等, 目的就是在直流短路电流上升过程中将其遮断, 不允许短路电流到达稳态值。至于选择性, 在直流牵引供电系统中则处于次要位置, 其保护的设置应是“宁可误动作, 不可不动作”。 误动作可以用自动重合闸进行矫正; 不动作则很可怕, 因为牵引供电系统短路时产生的直流电弧, 如不迅速切断电源，电弧可以长时间维持燃烧而不熄灭; 而交流电弧则不同, 其电压可以过零而自动熄灭。

关于地铁牵引供电系统的常用保护，已为业内人士所熟知，这里不再多作介绍。下面谈一下容易被人忽视的两种保护。

二、引变电所内部联跳保护

牵引变电所内部联跳的定义：当发生短路故障引起两台整流机组直流引入断路器或交流断路器同时跳闸时，应迅速跳掉全部直流馈线断路器，以及时切断电源。见图(01)

当牵引变电所内部发生短路时，如 K2点短路，则流向短路点的短路电流有6路，两台整流机组2路：IK1 、IK2 ，相邻牵引变电所通过4路馈线开关流向短路点的有4路： IK3、IK4 、IK5 、IKy 。若只跳掉两台整流机组的直流开关或交流开关是不够的(只切断 IK1 、IK2 )，相邻牵引变电所仍会通过牵引网继续向短路点供电( IK3、IK4 、IK5 、IKy)，因此必须跳掉直流母线上所有开关，以切断电源，实现牵引变电所内部联跳;

当牵引变电所外部发生短路时，如 K1点短路，则流经DS6开关的短路电流有5路，两台整流机组2路： IK1 、IK2，相邻牵引变电所通过3路馈线流经DS6开关的短路电流有3路： IK3、IK4 、IK5，此时若馈线开关DS6拒动，而又没有远后备保护，此时只能通过牵引变电所内部联跳及时切断电源。

牵引变电所内部联跳的保护范围：无论是牵引变电所内部短路还是外部短路，凡引起两台整流机组同时跳闸的故障均应实行牵引变电所内部联跳。

由图01可以看出, 流经馈线开关DS6的短路电流IKZ 是由 IK1→IK55个短路电流组成的, 这就说明, 如果馈线开关DS6失灵拒动, 要切断短路点的电源, 只跳掉DS1、DS2是不够的, 还要跳掉DS3、DS4、DS5等5路开关, 即必须跳掉牵引变电所直流母线上的所有开关。

牵引变电所内部联跳保护, 就是为当发生短路故障时, 迅速切断电源的一种保护措施。如发生一路馈线开关失灵拒动或两台整流机组直流侧两路开关同时跳闸(或两路交流中压开关同时跳闸),为迅速切断电源, 都必须实行变电所内部联跳, 既跳掉直流母线上的所有开关, 否则不能切断电源, 如图(01)所示。

图中 K1 (牵引变电所外部短路)和 K2 (牵引变电所内部短路) 点短路时, 如果DS1 、DS2 两台直流断路器或DL1 、DL2 两台交流断路器同时动作, 则必须实行变电所内部联跳, 跳掉所有直流馈线断路器。即跳掉DS3、DS4、DS5等馈线开关, 否则不能切断电源, 相邻牵引变电所继续向短路点供电。

三、直流馈线开关失灵拒动保护

目前国内地铁直流馈线开关设置了多种保护和自动装置，这些都是必要的，但尚缺少一种重要的保护：开关失灵拒动保护。当开关失灵拒动时，开关本身设置的所有保护均失效，而馈线开关又没有远后备保护,这是直流馈线保护的“软肋”。众所周知，从牵引变电所的主接线上看，直流馈线开关没有远后备保护设备，这是由地铁供电网络的构成特点所决定的。在直流母线上共设置6路开关：2路直流引入开关、4路馈线开关，见图(01)。从电源角度讲，每路馈线开关的上一级有5路电源开关，这和交流电路不一样，交流电路上一级只有一路开关，所以当下一级开关失灵拒动时，上一级开关可以作为它的远后备保护。直流则不然，它的上级5路开关都不是它的远后备保护设备。从图(01)中可以看出，当 K1点发生短路时，如为变电所出口短路，馈线开关失灵拒动可能引起2路直流引入线开关跳闸，引起变电所联跳，及时切断5路电源。如果发生远端短路，馈线开关失灵拒动就非常危险，此时将有5路短路电流IK1 、IK2 、IK3、IK4 、IK5 持续不断流入短路点，短路点的直流电弧将烧毁一切，对于运行的电动车辆，尤其危险，对人身安全造成极大的危害。

其实，解决这一问题并不需要什么高深技术和增加投资，直流电路保护的最大特点就是一个字：“快”，迅速切断所有电源的唯一可靠的办法就是通过牵引变电所内部联跳，迅速切断电源。

判断馈线开关失灵拒动有两个条件：

1. di/dt △I / △t动作;

2. 经一定的时限馈线开关不动作(开关辅助常开接点仍处于合闸位置)。

将上两个条件组成“与”电路，即di/dt △I / △t动作信号、经一定可调整的延时(30～100ms)，而开关辅助常开接点仍处于合闸位置，既判断为开关失灵拒动。应及时实现牵引变电所内部联跳，切断短路点的电源。

牵引变电所内部联跳、馈线开关失灵拒动两种保护，希望能引起业内人士的重视。

三、直流馈线保护的死区

直流馈线保护, 在牵引供电系统中是最重要的保护, 这是由它的供电方式和供电对象的特点决定的。因供电方式不同而形成保护上的不同的“死区”; 因供电的对象是随时变化并移动的负荷, 还需要在保护上进行配合, 这就形成了保护上的特殊要求。直流馈线保护首先是以保障列车的正常运行、保护旅客的人身安全为第一要素。

1.死区的形成 因供电方式的不同, 保护设置不同, 形成保护上的死区也不同, 单边供电死区发生在供电区段的.末端附近; 大双边供电死区发生在供电区段的中点附近, 运行列车主保护不能断弧时死区发生在电动车辆的上，可以发生在列车运行区间的任何位置。

死区的大小和供电方式、供电距离、保护措施有密切的关系, 采取适当的供电方式和保护装置, 死区是完全可以消除的。

⑴ 单边供电死区发生在末端

死区的大小, 取决于开关整定值的大小和供电距离的大小, 当只靠开关本身整定值保护时，形成死区的范围见图(02)。

由图02可见, 单边供电时, 开关整定值越大, 死区越大; 供电距离越长, 死区也越大, 图中Izd为馈线开关整定值。 1.2Izd是考虑开关整定值有10%的误差时确定保护死区的范围。

⑵ 大双边供电死区发生在中点附近

如果只靠开关的大电流速断保护, 死区会出现在两端变电所的附近, 这里所说大双边供电死区发生在中点是指馈线保护设置了双边联跳装置以后形成的死区。正常双边供电是不会形成死区的, 因为区间任何一点发生短路, 都可以使一端开关跳闸, 并使另一端开关联跳。而采用大双边供电时, 在供电区的中点附近可能出现死区, 见图(03)。

图中Izd为馈线开关整定值。

⑶ 列车主保护不能断弧形成的死区

这一死区发生在车上, 范围在整个供电区间都可能发生, 直接威胁旅客的生命安全, 非常可怕。要求变电所的馈线保护和车辆的主保护要相互配合和协调。

牵引变电所保护和地铁车辆的主保护相互配合的基本原则是:

① 地铁车辆主保护应当“自己保护自己”, 即地铁车辆在运行中无论在任何地点, 当车辆发生短路故障时, 其主保护应动作可靠, 不允许有拉弧现象, “要动作就可靠动作并断弧, 不动作就拒动”。绝不允许开关动作而出现燃弧现象。

② 牵引变电所馈线保护应当延伸至车上, 作为车辆主保护的后备, 以防万一。

7.牵引变电所知识 篇七

牵引变电所一次设备一般采用户外布置, 长期承受大电流过负荷冲击的同时, 还有经受刮风、下雨、严寒、酷暑等恶劣条件的考验, 牵引变电所设备技术状态时常发生变化, 导致故障发生。据统计, 京沪线、胶济线、胶济客专牵引变电所主变压器二次接线端子、T型线夹、穿墙套管线夹、隔离开关电连接线夹、接触网上网点线夹、电联结线夹、隔离开关电连接线夹等处的电气烧伤故障占总故障数的39%。

牵引变电设备电气烧伤故障的原因虽然很多, 但不论是什么原因, 故障发生前, 都存在温度升高的现象。如果能及时发现导线或零部件的温度异常升高, 立即采取措施, 就可能避免故障的发生, 降低故障发生的概率, 从而提高接触网运行的安全可靠性。

对设备线夹的温度升高, 设备维护单位一般采用人工巡视的方法, 通过激光测温仪或望远镜观察测温片的变化来判断温度的变化, 存在人员误判和不及时的现象。本文结合牵引变电所的运营实际, 提出一种基于无线传感器网络技术、Internet网络通信技术、计算机技术的牵引变电所温度在线监测系统, 可有效对设备关键部位 (牵引变电所主导电回路等) 温度变化进行全天候实时在线监测, 对电气烧伤起到预警作用, 对保障牵引变电所安全运行有重要意义。

1 工作原理

采用无线温度传感器 (即无线温度采集单元) , 传感器被直接安装在高压带电体被测接点上, 准确地跟踪发热接点的温度变化, 当温度变化时立即利用短距离无线通信手段向外发送温度信息。

数据集中器负责接收无线温度传感器发送的温度数据, 一台数据集中器可以接收和管理几十甚至几百个传感器发送数据, 数据集中器与传感器之间的距离可达数百米。经简单处理和缓存后, 数据集中器借助专用以太网络或移动通信网络, 以MODBUS或TCP/IP通信方式, 把监测温度数据集中上传到监控中心。

监控中心接收各个监测点的现场数据, 通过分析处理, 保存到数据库中, 同时显示在计算机屏幕上, 并且根据温度变化情况提示告警, 超限时系统可在铁路牵引变电所电气接线图上以语音、图形等形式发出报警信息, 便于精准查找故障和指导检修。

2 系统组成

该系统由无线温度采集单元、数据集中器和中心数据处理单元三大部分组成。

(1) 感温元件:负责感知被监测点的工作温度, 把温度信号转换为电信号。感温元件选用监测温度范围达-40℃~+200℃的Pt100铂电阻。使用时, 感温元件直接安装在发热接点上, 以便快速、准确感应监测点的温度变化。

(2) 单片机控制电路:负责采集感温元件输出的温度信号, 当温度发生变化时, 立即控制无线通信模块对外发送数据。为了降低功耗, 控制电路一般工作于低功耗模式, 能够定时自动唤醒进行工作。

(3) 无线通信模块:负责对外发送数据, 发送数据包括采集到的温度、电池电压、感温元件是否故障等信息。在无遮挡情况下, 无线通信距离在500m以上。

(4) 高能电池:无线温度采集单元使用大容量锂电池供电, 经过精心设计, 一节1/2AA的1200m Ah电池能够满足3~5年工作需要。

(2) 数据集中器

(1) 采集单元通信模块:利用采集单元通信模块, 一个数据集中器可以收集多个无线温度采集单元发送的数据, 本系统设计1个数据集中器最多可管理100个温度采集单元。温度采集单元与数据集中器之间的无线通信距离可达500米以上。也就是说1个数据集中器能够接收以其为中心、半径500米范围内100个监测点的温度数据。

(2) 远程通信模块:远程通信模块负责把收集到的监测数据从现场传输到遥远的监控中心。该系统的数据集中器采用GPRS DTU作为其远程通信模块。

(3) MCU控制处理模块:MCU控制处理模块是数据集中器的核心, 负责整个集中器的控制管理, 采集数据的集中存储、循环显示, 以及工作参数的配置修改等。

(4) 电源模块:电源模块为数据集中器的其它模块提供连续稳定的电源供应。考虑到后期该系统可推广到供电线上网点、站场等处的电气连接点, 此时数据集中器一般安装在野外, 一般就近不容易获得AC220V供电, 考虑到数据集中器总体功耗较低, 比较适合采用太阳能方式供电。

(3) 中心处理单元

(1) 通信服务器:通信服务器每天24小时不间断工作, 负责与所有监控现场的数据集中器进行通信, 采集其存储数据, 并存入数据库服务器。

(2) 数据库服务器:采用Oracle/SQL Server数据库管理系统对上传到监控中心的采集数据进行集中保存管理。

(3) WEB服务器:提供完善的信息发布与共享功能, 利用WEB Browser/Server方式动态生成IE浏览界面, 方便用户监控系统运行情况, 查询、回放历史记录数据。

(4) 测温工作站:测温工作站专为监控值班人员设置, 利用图形界面方式, 直观显示各测温点的最新温度数据, 当有监测点的温度超过设定门限时触发报警, 以语音形式提示值班人员进行必要处理。

3 安装

(1) 无线温度采集单元

无线温度采集单元安装在牵引变电所设备的关键连接点, 包括各种接线端子、T型线夹、上网点电连接线夹、隔离开关线夹等容易老化、松动发热部位。

(2) 数据集中器

数据集中器固定在隔离开关附近的水泥柱上, 机箱下部离地面距离不小于2.5米, 太阳能电池板固定在水泥柱向南方一侧, 电池板底边距离地面不少于2.5米。

(3) 中心数据处理单元

配置相应的软硬件, 并把温度信息通过工作站显示在监控中心。

4 报警温度值的设定

对于输电导线的发热报警值, 《交流高压电器在长期工作时的发热》 (GB763—90) 和《高压直流架空送电线路技术导则》 (DL436—91) 要求钢芯铝绞线的最高工作允许温度为+70℃。

又据《电力金具通用技术条件》 (GB2314—85) 中的规则, 在正常负荷运行情况下, 高压交、直流线路金具发热温度应与输电线路的导线温度相同或比它小。

牵引变电所主要采用钢芯铝绞线, 因此依据上述规范要求, 将牵引变电所温度在线监测系统的报警温度值设为+70℃。

5 设备缺陷判断方法

设备缺陷的判断方法采用绝对温度判断法和相对温度判断法相结合的方法。

(1) 绝对温度判断法

取被测量对象 (接头、金具) 的温度为T, 则70℃≤T<90℃为一般缺陷;90℃≤T<120℃为重大缺陷;T≥120℃为紧急缺陷。

(2) 相对温度判断法

取被测量对象 (接头、金具) 的温度为T1, 被测对象附近环境温度为参考温度T2, 两者之间温差△T=T1-T2, 则20℃≤△T<40℃为一般缺陷;40℃≤△T<70℃为重大缺陷;△T≥70℃为紧急缺陷。

6 应用效果

2012年8月29日14:25分, 监控中心报:北园牵引变电所1#变压器二次接线端子处检测温度超过环境温度20℃, 后经检修车间要点检查造成温度升高的原因为螺栓松动。

7 结束语

经过两年的现场运行考验, 牵引变电所温度在线监测系统运行稳定、测量温度数据准确, 系统功能完善, 经现场应用, 能够满足牵引变电所设备故障多发部位温度实时监测、故障报警等需求。

然而由于系统研发基本上是从零开始做起, 可供借鉴的经验很少, 尚需进一步跟踪现场的监测数据, 优化温度报警阈值。

参考文献

[1]王华荣, 董昭德, 赵丽萍, 等.接触网智能巡检系统的设计与开发[J].电气化铁道, 2005 (5) .

8.牵引变电所知识 篇八

关键词:变电所LonWorksMSP430综合自动化

0引言

随着铁路运输机车电气化步伐的加快,牵引变电所的地位显得愈发重要,对其供电的“可靠性、安全性”提出了更高的要求,而要达到上述的要求,就要保证各设备之间通信的稳定,可靠与快速。变电站综合自动化系统是集保护、测量、控制、信号远传等功能为一体,采用微机和网络技术,并充分利用数字通信的技术来实现数据共享的电力系统二次设备的综合自动化装置,具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特点。目前,基于LonWorks总线技术的分层分布式变电站综合自动化系统已得到了广泛的应用。

1分层分布式综合自动化系统结构和功能

1.1 系统结构

分层分布式综合自动化系统是指其功能上的分层和地理上的分布。功能上可分为间隔层和变电站层。当地监控主机、总控单元与分布于不同地理位置的间隔层的各个单元通过网络总线连接在一起构成整个自动化系统。间隔层设备面向控制对象,起着数据采集、处理和控制输出的作用,可视为监控系统和监控对象的接口。它用基本相同的硬件结构和不同的软件模块实现不同的保护、测控、信号监视等功能,包括保护设备、数据采集与控制设备等。变电站层是综合自动化系统的管理核心,包括主机和人机工作站、数据处理及通信装置、GPS同步系统等。它提供良好的人机界面,进行信息的分析与处理、数据库管理、异常检测与告警、完成通信规约的转换,实现与间隔层和远方调度中心的通信联络。变电站层节点数少,但数据传输量大,有监控、保护、电度量和其它安全自动装置的信息。

图1牵引变电所综合自动化系统结构

1.2 系统功能

变电站综合自动化系统主要有以下功能:数据的采集与处理、报警、事件顺序记录(sOE)和事故追忆、控制、在线统计计算、画面显示和打印、时钟同步(GPS)、与远方调度的信息交换、与其它设备的接口、系统的自诊断和自恢复等。

2LonWorks技术简介

LonWorks网络,简称LON网,它是一种完整的、全开放的、可互操作的、目前已十分成熟的分布式控制网络技术的总称。它可以满足现代化楼宇、工厂、交通、城市基础设施、家庭等自动化系统的分布式控制要求。由于LON网具有低成本和高可靠性,众多的制造厂商和用户纷纷在其控制网中采用LonWorks技术,据统计,目前全球已有6000多家公司

利用LON网技术生产各种各样的LonWorks产品。它与传统控制网络技术比较有如下一些优点:

(1)LON网有其优越的开放性。

(2)LON网是在众多控制网络技术中唯一能跨越传感器总线、设备总线和区域总线三个层次的控制网络技术,因此,LON网就成了兼收并蓄,连接过去、现在和未来的控制网络技术。

(3)LON网可通过多种收发器支持各种典型的网络拓扑结构,如:总线型、星型、环型、自由型。

(4)LON网不仅可以使用双绞线、同轴电缆,还可以使用光纤、无线电波、电力线以及红外光波等为通信媒介。

(5)在互操作性上,LON网技术可以完整到任何制造商的产品都可以实现互操作。

(6)在施工布线方面,因LON网技术支持自由拓扑结构,较传统控制网络技术只支持总线型网络拓扑结构施工布线方便很多。

3具体实现

LonWorks网络上的每个测控单元称为LonWorks智能节点。每个智能节点使用1块LonWorks主控制模块。LonWorks主控制模块是智能节点的基本构成单元。它以Neuron芯片为核心,同时包括收发器地址译码器、复位电路、晶振电路及EPROM等。主控制模块通过固件完成LonTalk协议的数据传送,并通过事件调度完成用户定义的各种计算、I/O事件及网络报文处理等功能。本文设计的智能节点结构示意图如图2所示。本方案利用ADtzC812单片机实现AI、AO、DI、I30等功能,构成现场级控制部分。利用神经元(Neuron)芯片作为智能节点与LonWorks网络连接的中间“桥梁”,一方面完成与单片机控制系统的数据通信;另一方面,通过不同的收发器与不同的通讯介质相连接,方便地实现网络通讯。

3.1 MSP430单片机

TI 公司的MSP430 系列是一个超低功耗类型的单片机,特别适合于电池应用的场合或手持设备。该单片机在1.8V ～ 3.6V 电压、1MHz 的时钟条件下,耗电电流在0.1 ～ 400μA 之间;含有P0 ～ P6 7 个I / O 口、2 个定时器(Timer A、Timer B)、1 个看门狗,内部集成2K 的ROM 和60K 的RAM,可十万次重复编程;MSP430 系列单片机均为工业级的产品,运行环境温度为- 40℃ ～+ 85℃;而MSP430 系列单片机一般单价只有几十元。由此可以看出,MSP430 系列单片机的性价比不错,完全能够满足系统开发的需要。

3.2 MSP430单片机与Neuron芯片的连接

本设计采用的Neuron芯片是可带外存储器的MC143150。其片内有三个CPU,即:介质访问CPU、网络CPU、应用CPU。它们与片内存储器、网络通讯接口、定时器、I/O口驱动电路通过16位地址总线和8位数据总线相连。芯片内部结构示意图如图2所示。

图2Neuron芯片内部结构示意图

Neuron芯片有11个可编程的I/O引脚,并提供四类共34种I/O对象。通过引脚的不同配置,为外部硬件提供灵活的接口,实现不同的I/O对象。这四类I/O对象为:直接I/O、并行I/O、串行I/O和计时器 数器I/O对象。本设计选用Neuron芯片串行I/O对象中的Neuronware对象。该对象是通过Neuron芯片引脚中的IO8～IO10进行三线串行传输,其中,IO8引脚输出同步时钟;IO9引脚是串行数据输出;IO10引脚是串行数据输入。而IO0～IO7可作为片选信号输出,这里,我们选择IO7引脚作为片选信号输出。

MSP430单片机与Neuron芯片的连接利用MSP430单片机串行外设接口(SPI)的从机选择线引脚与Neuron芯片的片选信号IO7连接。利用MSP430单片机的三根El线SCLOCK、MOSI、MISO与Neuron芯片三根串行线IO8、IO9、IO10连接,从而实现与LonWorks网络的信息交换。MSP430单片机与Neuron芯片的连接如图3所示。

图3 MSP430单片机与Neuron芯片的连接图

4LonWorks与其他现场总线技术的比较

在变电站综合自动化中,也采用其他现场总线技术来实现各二次设备的通信。CAN总线也是一种用于工业自动化领域的网络通信技术,由于它采用差分驱动,可在高噪声干扰的环境中使用,有较强的纠错能力,并已形成了国际标准规范,所以在变电站自动化系统中得到了应用。但CAN总线网络只包括物理层、数据链路层和应用层3层,并且数据链路层的数据链路、介质控制及应用层都由软件来实现。而LonWorks支持全部的7层模型,且只需

要编制应用层的软件,其他6层则都由神经元芯片完成。在实现功能的多样性和软件设计的难度方面,LonWorks总线都优于CAN总线。过程现场总线PROFIBUS可在网络中增删任何节点(主站或从站)而不必中断系统运行,其开放性使不同厂家的产品可直接相互通信,但是其物理层采用的是EIA485,对于节点数有限制,只能适用于小型的变电站自动化系统。

5结束语

分布式变电站综合自动化系统的总体结构主要取决于通信系统的选择,系统的总体性能在很大程度上也由通信系统的优劣来决定。实践证明,Lonworks总线的通信速率、通信距离、抗干扰能力、支持的节点个数和容错能力,都能满足自动化系统可靠运行的要求,而且其分布性、开放性和可扩充性的优点,使变电站综合自动化从设计、安装、调试到正常的生产运行及其检修维护,都简单易行,节省费用,并且提高了变电站综合自动化系统运行的可靠性,所以得到了广泛的应用。在今后的变电站综合自动化工程的实践中,Lonworks现场总线有着广阔的应用空间,并将大大促进变电站综合自动化技术的发展。

参考文献:

[1] 王旭辉.基于LonWorks技术的智能社区系统的构建 [J].微机算计信息,2002,18(3):68～70

[2] 阳宪惠.现场总线技术及其应用[M].北京:清华大学出版社,1999.

[3] 陶晓农.分散式变电站监控系统中的通信方案[J].电

力系统自动化,1998(4).

9.牵引变电所知识 篇九

pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。

第 22 卷第 3 期 2002 年 3 月

电 力 自 动 化 设 备

Electric Power Automat ion Equipment Vol.22 No.3 Mar.2002 63 电气化铁道牵引变电站 自动化系统若干问题探讨

宋立业, 朱振青, 宿小猛

(西安交通大学 电气工程学院, 陕西 西安 710049)摘要: 简要介绍了当前我国高速电气化铁路保护的发展情况, 分析了设计牵引变电站自动化系统 的必要性及其系统结构模式, 介绍了设计牵引变电站自动化系统时在通信管理、显示功能处理等方 面的问题, 提出了相应的解决方案。指出了牵引变电站自动化系统的设计要符合变电站自动化系 统的发展方向, 充分利用自动化系统的资源。关键词: 电气化铁道;牵引变电站;自动化系统 中图分类号: TM 76;TM 922.4 文献标识码: B 文章编号: 1006-6047(2002)03-0063-02 0 引言

近年来, 我国电气化铁路的建设发展迅速, 由电 气化铁路所承担的铁路运量已接近我国铁路总运量 的 4 成 [1]。但由于牵引供电系统的负荷特性与电力 [ 2] 系统的负荷特性有很大差距 , 牵引网的工作条件 比电力网更复杂、恶劣, 因此牵引网的故障频繁, 由 此产生的停电给铁路运输产生很大的影响。变电站自动化系统在电力系统中得到广泛的应 用, 并取得了良好的效果[ 3, 4] , 同时也为牵引变电站 自动化系统的设计和生产奠定了理论和实践基础。本文主要探讨牵引变电站自动化系统中关于系统结 构模式、网络通信及显示功能等几个方面的问题。

的实时性, 可以构成双网络通信结构。一条网络用于 传递录波数据, 另一条用于传递其它通信数据。c.变电站监控管理层通过监控管理机完成对 整个变电站系统的监控和管理功能, 通过串行口与 通信处理层通信, 根据通信处理装置提供的实时数 据, 完成显示、统计计 算、报表、查询、打印 等功能。对无人值班变 电站的自动化系统可不 设监控管理 机, 但要在通信网络中添加自动灭火、防盗报警和网 络打印机等装置。网络打印机在远方修改定值、保 护动作时分别打印定值、报警信息和录波数据。牵引变电站自动化系统的结构模式如图 1 所示。1 牵引变电站自动化系统的结构模式

随着变电站自动化系统的发展, 分层分布式的 系统结构不但满足 IEC 关于变电站自动化系统的技 术规范, 还具有节约大量电缆和用地面积, 简化二次 闭锁回路, 减轻施工和调试工作量等优点, 已成为变 电站自动化系统的发展方向。牵引变电站自动化系 统的结构宜采用分层分布式结构, 整个系统可 分 3 层: 间隔层, 通信处理层和变电站监控管理层。各层 的功能如下: a.间隔层一般采用插件式或单元式结构, 随一 次设备分布, 完成模拟量、开关量的采集及保护和控 制功能。间隔层包括馈线保护装置、变压器保护装 置、电容器保护装置、备用电源自动投入装置、电压 无功控制装置等。馈线保护和变压器保护装置能测 量电流、电压、功率、频率及各次谐波分量等。b.通信处理层接受来自间隔层的各种数据, 整 理后发送给监控管理层或通过 Modem 与远方调度通 信。间隔层装置与间隔层装置、通信处理层与间隔层 装置通过网络连接进行通信。当间隔层装置提供故 障录波功能时, 由于录波数据量过大, 为了保证通信

收稿日期: 2001-12), 男, 辽宁 阜新 人, 硕士, 从 事变 电站 自 动化系统研究;朱振青(1942), 男, 河北 辛集 人, 硕士, 从 事电 力市 场 及变电站自动化系统的研究。