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1、分类号：7川乃密级：单位代码：10422学 号：。，伊9扣“口固y东ly，莩硕士学位论文(专业学位)论文题目：。k一嘞碰t查业砧妁_l凌计研免作者姓名 菱盘氆学院名称鱼兰星垄匡塞篮，专业学位名称兰壅圣塑苎f鱼量墨壅?指导 教 师 丛垒亟燃合作导师j匕垒塞盅圣怿i0：一爨，”；麟磷黼善图13 h -原创性声明本人郑霞声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作扦签名：基兰盘翅 日期。趔：!关
2、于学位论文使用授权的声明本人同意学校保留或向国家有关部门或机构送交沦文的印刷件和电子版，允n。论文被套阐和借阅：本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。(保密论文在解密后应遵守此规定】沦史作青箍私：苣苎i自生虹导师签名 期：2t“：坐一姒愀一必薄I铀!一j 叫嘶阳。、143设蔷在线监测策略 44 lIOkV智能变电站在线监测配置方案 45典型案例管理及专家诊断46设备在线监测系统展望_ 第五章电子式互感器的的研究和选择51电子式互感器构成与分类52电子式互感器优越性53电子式互感器的比较 541lOkV智
3、能变电站电子式互感器的选择 41第六章1】OkV智能变电站设计方案 436I电力系统部分巧船如如弛。!弛站山东大学硕士学位论文62电气一次部分63电气二次部分64系统远动、通信第七章智能变电站设计总结、思考与展望参考文献致谢435l69717376山采大学硕士学位论文摘要智能电网是电网发展的趋势和方向，并且现在已经上升到国家战咯的商度上。智能变电站是智能电网的变电环节，是坚强智能电网的重要基础和支撑。电网建设设计是龙头，智能变电站的设计直接决定了智能变电站的建设水准和技术水平，对智能变电站设计进行系统研究，形成技术先进经济合理的智能变电站设计方案对智能变电站建设有着重大意义，也可为智能电网的发
4、展打下良好的基础并积累宝贵的经验。l 10kV智能变电站设计研究针对典型的1lOkV变电站规模，通过考察了解掌握目前智能变电站相关关键技术的发展状况从经济技术先进性台理性和工程实甩性等多方面进行研究比较，选择合适的技术应用到变电站设计当中，形成技术先进、经济合理的适合智能电网发展现状的】OkV智能变电站殴计方案。文章首先分析了智能一次设备的芨展趋势。划分了智能一次设备的三个发展阶段，井对智能一次设备的技术要求进行了明确，基于当前的技术发展水平，确定本课题研究对象llOkV智能变电站采用阶段二的模式即高压设备配置一体化的在线监测装簧，同时配置智能终端与合并单元组成的智能综合单元，安装于就地智能控
5、制柜内的模式，并制定了工程应用方寨：其后研究了电子式互感器的分类与构成，通过对现有不同种类的电子式互感器的技术原理性能的详细分析和工程应用层面的认真考察井针对课题研究对象1OkV智能变电站的布置情况对电子式互感嚣和常规互感嚣进行了比较和选择，确定了互感器的配置方案；接着文章研究了设备在线监测的范围和构成，明确在线监测对于实现状态检修的意义。提出了在线监测的实现策略，形成了针对课题研究目标llOkV智能变电站的在线监测配置方案，井展望了在线监测的未来发展趋势；然后形成了完整的】lOkV智能变电站的设计方案形成设计方案的过程中通过多方案比较选择了经济合理的总平面布舞方式和智能变电站系统网络结构，设
6、计方案不仅系统的对电力系统部分、电气一次部分、电气二次部分和系统远动通信部分进行了说明，还对清洁能源的应用、节能环保设备的采用和电动汽车充电等节能环保低碳方面进行了细致的考虑：文章最后对OkV智能变电站的设计研究进行了总结，井提出了个人对智能变电站在即将到来的推广阶段，在技术和设蔷选择方面的思考，并对智能变电站相关的关键技术未来的发展趋势和更美好的前景进行了展望。关健词智能变电站。智能一次设备电子式互感器在线监测设计方案intelligent electronictransformerinthelightoftheammgement ofIIOgVintelligent substations
7、，it finally determined the transformer configuration scheme Then this paper studies the scopeand COllStiBlte of the on-line monitoring equipment，makes clear the meaning of onlinemonitoringto realizethe state overhaulputsforwardtheimplementation ofonlinemonitoringAnd it also looks forward the trend o
8、fon-line monitoring；and then formes a complete designscheme of l 10kV intelligent substation In the process of forming design scheme，througllcomparing many kinds of scheme，finally it chooses the general layom mode which isreasonable and economic and imelligem substation system network structure The
9、design scheme not only systemataeially explains the powet systemthe州mary parts，the secd8ryparts and the telecommunication parts，it also makes careful consideration in many hiw carbonenergy saving，proenvironment aspects such its the application ofclean energy，the adoption ofequipments which have the
10、advantage of energy saving and environmental protection，and theelectric vehicle(EVl chargers Inthe end，this article summarizedthedesign and researchofllOkV intelligent substation，and put forward the individual thougIb ofhow to choose technologyand equipment in the upcoming stage that the smart subst
11、ation州spread And it also prospectsthe development trend ofthe related key technology and the beautiful prospectsKey words：intelligent substation，smart primary equipment,electronic transformer，on-linemonitor,design schemeIi山东大学硕士学位论文第一章绪论11智能变电站的发展和课题研究背景智能变电站的概念是从数字化变电站发展而来的，数字化是智能变电站的基础，变电站的数字化是指变l
12、乜站内一、二次电气和保护装置均应实现数字化通信，井具有全站统一的数据建模及数据通信平台，在此平台的基础上实现智能装置之问的互操作性。变电站数字化的概念中金站统一的数据建模是基于IEC61850标准。IEC6850标准的技术优势在于(J)标准规范一致性，IEC61850标准在MMS的基础之上建立一套适用于电力系统的通信接口ACSI，符合IEC61850标准的各个厂家产品可以非常方便的实现互操作。(2)简单商观，IEC姑IB50标准中每个数据均自带名字和数据类型。避免了传统规约中使用点号和数据包类型号带米的混淆【“。同时借鉴了面向对象编程思想是用户可以更加简单直观的读描装置所传递的信息。(3)规约
13、调试的工作量减少。IEC61850强调了一致性测试理想情况下各个不同厂家装置及后台系统可以无缝组网，实现互操作性。以数字化变电站为基础，结合智能电网的要求，发展出了智能变电站的概念，即采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能醴备以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共事标准化为基本需求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。当前我国智能变电站建设已进入了试点启动阶段，部分智能化变电站试点已建成投运部分正在建设当中，智能变电站的建设运行经验正在不断的积累，而智能变电站相关的关键技术和产品也在不
14、断地发展和完善之中。12论文研究的意义进入21世纪以来，国内外电力行业、研究机构和企业展开了一系列研究与实践对未来电网的发展模式进行了积极的思考和探索。智能电网的理念逐步萌发形成成为全球电力工业应对未来挑战的共同选择。建设智能电网，对于保障能源安全、应对气候变化、促进节能减排、发展低碳经济、提高服务水平具有重大意义是优化电源结构、开发利用清洁能源的迫切要求，是满足经济社会可持续发展要求的重大选择，是电力工业科学发展的具体实践。作为电网发展的趋势和方向智能电网夸天已经上升到国家战略的高度上。根据国家电网智能化规划，智能电阿重点是从发电，输电、变电、配电、用电、调度六个环节实现(2)工程接线方式及
15、设备选择主接线型式：110kV采用内桥接线，本期一次建成：35kV采用单母线分段接线：10kV 采用单母线分段接线。主设备选型：主变压器型式为有载调压自冷三绕组变压器。110kV采用户内GIS组合电器架空进线。35kV采用户内中置式开关柜。10kV采用户内中置式开关柜。10kV消弧线圈采用户内消弧线圈接地变成套装置。一 坐查查堂堕堂堡丝壅lOkV电容器采用户内并联电容器成套装置。(3)短路电流水平各电压等级的设备短路电流选择如下：1lOkV电压等级：40kA；35kV电压等级：25kA；iokV电压等级：主变及分段31 5kA、出线25kA。132课题主要内窖：1)研究适合设计条件和平面布鬣方式的智能一次设备实现方式。2)研究选取适台设计条件和平面布置方式的电子式互感器的形式。3)根据设计条件，经过多方案比较确定平面布置。4)研究优化适合设计条件和平面布置方式的智能变电站自动化系统网络结构和设备配置。5)研究智能变电站高级应用的实现方式。6)根据研究结果优化平面布置，形成完整的1lOkV智能变电站设计方案编写设计文件，绘制设计图纸，所有图纸达到初步设计深度要求。1 4国内外研究现状i 41智能电网和智能变电站技术智能电网是电网发展的趋势和方向，且现已上升到国家战略的高度上。根据国家电网智能化规划，智能电网重点是从发电、输电、变电、配电、用电、调度六个环节实现电网的智能化。对于
