配电网自动化技术课程设计
《配电网自动化技术》
课程设计任务书
题目站控通信规约和通信管理机通信程序设计
学号专业班级
设计内容与要求1．背景
变电站自动化系统，普遍采用分布式的监视和控制系统。各类IED装置和通信管理机进行通信。通信管理机实现IED信息集结和控制命令的下达。
环冗余校验CRC（Cyclic Redundancy Check）是一种重要的校验方式。编码简单且误判概率很低，在电力自动化通信系统中得到了广泛的应用。
2．设计内容和要求
设计用于实现IED和通信管理机的通信规约，规约采用召唤式应答规约，实现YC、YX、YK及SOE和越限信息的传送。用循环冗余校验码进行校验。每个IED YC量≤12个，YX量≤20。设计IED的通信程序
具体内容如下：
1)根据功能要求，确定传输的内容（命令）编码，在此基础上设计出
帧结构。
2)设计出每一类信息的传送帧格式。
3)根据信息的传送重要性确定信息的传送原则。，
4)校验方式选用CRC-16校验方式。生成多项式g(x)=x16+x15+x5+1
5)用查表法实现CRC-16校验码生成和校验。
6)设计主机规约传输和接收的程序流程，并画出流程图。
7)设计CRC校验子程序流程。
8)撰写设计报告。
起止时间2011 年12 月20 至2011 年12 月26日
指导教师签名年月日
系（教研室）主任签
名
年月日学生签名年月日
目录
一、意义及设计背景 (3)
二、设计目的 (3)
三、设计内容和要求 (3)
四、设计内容分析 (4)
五、设计原理 (4)
1、召唤式应答规约 (4)
2、越限 (4)
3、遥测 (5)
4、遥信 (5)
5、遥控 (5)
6、SOE (5)
7、通信帧的格式 (5)
8、循环码校验 (6)
六、详细设计 (7)
1、功能码 (7)
2、下行报文帧结构设计，即主站对子站的命令。 (8)
3、上行报文帧结构设计，即子站对主站的响应。 (9)
4、全报文数据结构的设计 (12)
5、信息的传送原则 (12)
6、查表法 (13)
7、CRC表的产生 (15)
8、IED通信传输和接受的流程图 (16)
七、设计总结 (17)
参考文献： (18)
一、设计背景
在配电网自动化系统中，数据通信是一个极为重要的环节。数据通信既可能是在一个厂站内进行，也可能是在厂站之间进行，还可以是在远达数千公里的厂站与调度中心之间进行。变电站自动化系统，普遍采用分布式的监视和控制系统，各类IED装置和通信管理机不断进行通信，使通信管理机实现现场信息的集结和控制命令的下达，使IED 装置实现现场信息的上传。在数据通信系统中，为保证这种数据通信的正常有序进行，双方必须遵守一些共同的约定，这些约定就是通信规约。因此，通信规约是数据通信的基础。在我国配电网自动化系统中，通信规约一般可以分为循环传送式通信规约、召唤式应答通信规约、对等式通信规约。由于召唤式通信规约可节省信道，数据传输速度高，通道适应性强，因此得到了广泛的应用。
由于信息在传输过程中会受到不同程度的干扰，干扰将会使信息出错，出现信息的失真，接收端将收到错误的信息。因此，必须在传送的信号上加上抗干扰编码，即利用信道编码器实现差错控制。差错控制的目的是要发现传输过程中出现的错码，进而加以修正。循环冗余校验CRC(Cyclic Redundancy Check)是一种重要的校验方式，编码简单且误判概率很低，在电力自动化通信系统中得到了广泛的应用。
二、设计目的
配电网自动化技术是集计算机技术、现代数据通信技术和电力系统运行控制理论为一体的自动化系统，其中的数据通信技术是保证配电自动化系统实施的关键。配电网自动化系统一般分为三层：第一层为现场IED设备层，第二层为配电子站即通信管理机，第三层为主站层。本次课程设计为设计变电站自动化系统中通信管理机与现场各类IED 设备的通信，采用的是召唤式应答通信规约，在此基础上设计帧结构。因此，通过本次课程设计能够使我们明白配电网自动化系统中通信的实现原理，为以后开展配电网自动化有关工作具有重要指导意义。
本次配电网课程设计的目的有以下几点：
1、加深对配电网自动化课程中基本概念和计算方法的掌握和理解。
2、掌握信息传送帧结构的设计。
3、理解掌握循环码监督码的计算方法，循环码的生成多项式。
4、掌握用查表法实现CRC-16校验码生成和校验。
5、了解主机规约传输和接收的程序流程，并画出流程图。
三、设计内容和要求
1、根据功能要求，确定传输的内容（命令）编码，在此基础上设计出帧结构。
2、设计出每一类信息的传送帧格式。
3、根据信息的传送重要性确定信息的传送原则。，
4、校验方式选用CRC-16校验方式。生成多项式g(x)=x16+x15+x5+1
5、用查表法实现CRC-16校验码生成和校验。
6、设计主机规约传输和接收的程序流程，并画出流程图。
7、设计CRC校验子程序流程。
8、编写程序
9、撰写设计报告。
四、设计内容分析
1、根据题目要求，IED和通信管理机之间的通信时通过RS485总线或CAN总线进行串行通信。
2、IED和通信管理机之间进行通信时采用的通信规约是召唤式应答规约。
3、需要设计遥测帧结构、遥信帧结构、遥控帧结构、事件顺序记录（SOE）帧结构以及越限信息的帧结构。
4、校验方式为CRC—16，用查表法实现校验码生成和实现，需要设计校验子程序的流程图。
5、根据信息传送的重要性区别确定出信息的传送原则。
6、设计主机规约传输和接收的流程图。
五、设计原理
1、召唤式应答规约
问答通信方式由主站掌握遥测、遥信通信的主动权，主站轮流询问IED设备，各IED 设备只有在接到主站询问后才可以回答（报送数据），主站主动，依此轮流询问各个子站。如被询问的子站无数据传送，就转向询问下一子站。如被询问的子站又数据发送，一般就在数据送完后再转向询问下一个子站。为了提高效率，通常遥信采用变位传送，遥测采用越阈值传送。
2、越限
电力系统运行时，各种电气参数受约束条件的限制，不能超过一定得现值，母线的电压不能太高或太低，功率传送不能太高，当电气量超过一定的范围时，对其参数应及时进行检查，如超越限值，应进行警告。
告警上限：当模拟量变化超过此值时，进行告警并记录。
告警下线：当模拟量变化低于此值时，进行告警并记录。
上复位限：低于告警上限的一个值，当值低于此值时，认为模拟量恢复正常。
下复位限：高于告警下限的一个值，当值高于此值时，认为模拟量恢复正常。
如果运行参数由于某些原因在限值附近波动时，就会出限越限和复限不断交替，频繁告警，为了减少这种情况，通过设置“越限呆滞区”来缓解。
当运行参数超越上限，图中的a点时，判为越上限，可发出越上限告警信号。此后当运行参数回落到b 点以下，才判为复限，而两外的1、2两点不作撤警和重新告警处理。同理c、d段被判为连续地越下限状态。
越限呆滞区:给定的一个量值，即上限和上复位限的差值或下复位限和下限的差值。
3、遥测：将远方厂、站需要测量的被测量，应用FTU中的微机采样并预处理后，利
用通信技术经通信通道送到调度端的MS，储存并显示。遥测量包括母线电压，功率、线路电流、主变有功、无功、油温、频率及一些需要了解的非电量等各种模拟量。根据被测信息的重要性，可将YC量分为重要遥测、次要遥测、一般遥测。
4、遥信：将远方厂、站的设备运行状态信号、保护信号、应用FTU采集后，利用通信技术经通信通道送到调度端的MS，储存并显示。
5、遥控：调度端MS应用通信技术，通过通信通道对远方厂、站的FTU管理的设备发送状态控制命令，相应的设备接受命令并执行。
6、SOE：记录状态量发生变化的时刻的先后顺序。
7、通信帧的格式
帧的格式如下图所示。
（1）帧由帧头、信息包和FCS[16bit](CRC)及帧尾组成。
帧头：0x7E，长度为：1BYTE；
帧尾：0x7C，长度为：1BYTE；
FCS：16bit CRC（即CRC-16），由Packet形成。
帧发送时，高字节在前，低字节在后，例如发送256，先发送0x01，再0x00。帧发送时，信息包和FCS中出现0x7E、0x7C、0x7D分别转义为：0x7D 0x5E、0x7D 0x5C、0x7D 0x5D（原字节和0x20异或）。
（2）信息包由包头和数据组成。包头由目的地址，源地址，功能码和包长度组成。
8、循环码校验
循环码是一种常用的校验码，是线性分组码中的一个重要子类。它有严格的代数结构，用代数方法可以找出许多编码效率高、检错纠错能力强的循环码来。由于循环码的编码和检错方法简单，而且具有了许多有效的纠错方法，所以得到了广泛的应用。
对于一个长度位k的二进制信息码元，用
M X)(表示。发送装置将产生一个r位的
码元序列，称为监督码序列，，用R X)(表示，附加在k位的信息码元序列后面，组成总帧
帧头信息包FCS 帧尾
包头数据
目的地址源地址包长度功能码
长度为n 位（n=k+r ）的循环序列码C X )(,使得这个n 位的循环码序列，可以被某个预定的生成多项式G X )(整除，并把n 位的循环码C X )(作为一帧信息发送出去。接收装置对接收到的n 位码元的帧，除以同样的生成多项式G X )(。当无余数时，则认为没有错误，这就是循环冗余校验的实质。
实现CRC 的基本原理，简单的说，就是原始数据通过某种算法，得到一个新的数据，而这个新的数据与原始数据有着固有的内在联系。通过把原始数据和新数据组合在一起，形成新的数据，因此这个新数据具有自我校验的能力。我们把原来的资料表示为
P
)
x (，它是一个n 阶的多项式，表示为：
P )x (=++----x
a x
n n n n 2
21
1a …+a x 01
1a +
式中a i 为0或1 ，x 为伪变数，并用x i
指明各位间的排列位置。因此，一个8位的二进制数01001001可以表示为：
P )x (=x 70+x 61+x 50+x 40+x 31+x 20+x 10+x 0
1 P
)
x (通过除以CRC 多项式G X )(后，得到一个余数R x )(和商Q
x )
(,这个R x )(就是我们
需要的CRC 校验值，上述用公式表示：
P )
x (=Q x )
(*G
X )
(+R x )(
CRC —16校验方式的生成多项式为g(x)=
x
16
+
x 15+
x
5
+1
六、详细设计 1、功能码
功能码(H) 下行 功能码 上行 0x04
发送YX 命令
0x14
发送YX 信息
0x05 发送YC命令0x15 发送YC信息
0x06 发送YK预令
0x16 发送YK预令信息0x07 发送YK动令
0x08 发送报告越限命令0x18 发送越限信息
0x09 发送SOE命令0x19 发送SOE信息
2、下行报文帧结构设计，即主站对子站的命令。
帧头目的地址源地址包长度功能码数据FCS 帧尾
帧头为：0x7E，长度为：1BYTE；
目的地址即主站地址为EEH，占1BYTE；
源地址即现场设备地址为20H—3EH，占1BYTE；
包长度：整个帧字数之和，根据实际要求确定其长度的大小；
FCS：CRC-16，占2 BYTE；
帧尾为：0x7C，长度为：1BYTE；
由于遥信量、遥控量、遥测量、越限、SOE、全报文帧结构中帧头、帧尾、目的地址、源地址、FCS均相同（功能码上表已给出），区别只在于数据和包长度（根据实际要求确定其大小），故只要设计各自帧结构中的数据结构，以下是详细帧结构中数据结构的设计。
（1）遥测帧结构的设计
方式个数编号1 ……编号n
个数：主站所要采集的信息量的数目，数目为12个；占1BYTE；
编号：遥信信息量的编号，编号为1~12；1BYTE；
方式：表示发送的遥测量是全部遥测量、所需要的n个遥测量还是分段遥测量；11表示选取全部遥测量，10表示选取n个量，并标明各个量的编号；00表示选取一定范围内按顺序的遥测量。
（2）遥控帧结构的设计
方式个数
编号
1
状态…
编号
n
状态
个数：开关量的个数；占1BYTE；
编号：开关量的编号；占1BYTE；
方式：表示发送的是全部开关量、所需要的n个开关量还是分段开关量；11表示选取全部开关量，10表示选取所需要的n个开关量，并标明各个量的编号；00表示选取一定
范围内按顺序的开关量；占1BYTE。
状态：反映各开关状态的改变；00表示开关由合到分，11表示开关由分到合，占1BYTE；
下行遥控动令数据结构设计
下行遥控动令帧结构中无数据。
(3) 下行遥信数据结构设计
方式个数编号1 ……编号n
个数：主站所要采集的信息量的数目，数目为20；占1BYTE；
编号：采集量的编号，编号为1~20；1BYTE；
方式：表示发送的遥信量是全部遥信量、所需要的n个遥信量还是分段遥信量；11表示选取全部遥信量，10表示选取n个量，并标明各个量的编号；00表示选取一定范围内按顺序的遥信量。
（4）SOE下行帧结构中无数据。
（5）下行越限帧结构中无数据。
3、上行报文帧结构设计，即子站对主站的响应。
帧头目的地址源地址包长度功能码数据FCS 帧尾
帧头为：0x7E，长度为：1BYTE；
目的地址即主站地址为EEH，占1BYTE；
源地址即现场设备地址为20H—3EH，占1BYTE；
包长度：整个帧字数之和，根据实际要求确定其长度的大小；
FCS：CRC-16，占2 BYTE；
帧尾为：0x7C，长度为：1BYTE；
由于遥信量、遥控量、遥测量、越限、SOE、全报文帧结构中帧头、帧尾、目的地址、源地址、FCS均相同（功能码上表已给出），区别只在于数据和包长度（根据实际要求确定其大小），故只要设计各自帧结构中的数据结构，以下是详细帧结构中数据结构的
设计。
（1）遥信帧结构的设计
方式个
数
编
号
1
数
值
…
编
号
n
数
值
个数：主站所要采集的信息量的数目，占1BYTE；
编号：开关量的编号；1BYTE；
数值：反映各个开关的状态，11表示开关合，00表示开关分；
方式：表示发送的遥信量是全部遥信量、所需要的n个遥信量还是分段遥信量；11表示选取全部遥信量，10表示选取所需要的n个量，并标明各个量的编号；00表示选取一定范围内按顺序的遥信量；占1BYTE。
（2）遥测帧结构的设计
方式个数编号
1 数值…
编号
n
数值
个数：主站所要采集的信息量的数目；占1BYTE；编号：信息量的编号；占1BYTE；
数值：反映测得各个信息量的值，占1BYTE；
方式：表示发送的遥测量是全部遥测量、所需要的n个遥测量还是分段遥测量；11表示选取全部遥测量，10表示选取n个量，并标明各个量的编号；00表示选取一定范围内按顺序的遥测量。
（3）遥控帧结构的设计
方式个
数
编号
1
状态…
编号
n
状态
个数：现场设备开关的个数；占1BYTE；
编号：开关量的编号；占1BYTE；
方式：表示发送的是全部开关量、所需要的n个开关量还是分段开关量；11表示选取全部开关量，10表示选取所需要的n个开关量，并标明各个量的编号；00表示选取一定范围内按顺序的开关量；占1BYTE。
状态：反映各开的状态的改变；00表示开关由合到分，11表示开关由分到合；占1BYTE。（4）SOE帧结构的设计
方式个
数
编
号
1
状态时间…
编
号
n
状态时间
个数：发生变位的开关的个数，占1BYTE；
编号：发生变位的开关的编号，占1BYTE；
方式：表示发送的是全部开关量、所需要的n个开关量还是分段开关量；11表示选取全部开关量，10表示选取所需要的n个开关量，并标明各个量的编号；00表示选取一定范围内按顺序的开关量；占1BYTE。
状态：反映开关状态的改变；00表示开关由合到分，11表示开关由分到合；占1BYTE；时间：反映发生开关变位时的时间；包括年、月、日、时、分、秒，其中年占2BYTE；月、日、时、分、秒各占1BYTE；共占7 BYTE；
（5）越限帧结构的设计
方式 个数
编 号 1 状
态
时 间
…
编 号 n
状 态
时 间
个数：发生越限报警的开关的数目；占1BYTE ； 编号：发生越限报警的开关的编号；占1BYTE ；
方式：表示发送的是全部开关量、所需要的n 个开关量还是分段开关量；11表示选取全部开关量，10表示选取所需要的n 个开关量，并标明各个量的编号；00表示选取一定范围内按顺序的开关量；占1BYTE 。
状态：反映开关越限的种类；20H 表示越告警上限，21H 表示越告警下限，22H 表示越上复位限，23H 表示越下复位限。
时间：反映开关量发生越限时的时间；包括年、月、日、时、分、秒，其中年占2BYTE ；月、日、时、分、秒各占1BYTE ；共占7 BYTE ；
.4、全报文数据结构的设计
下行全报文数据的设计 YX 量个数
YX 量编号1
….
YX 量个数n YC 量个数
YC
量编号1
…..
YC 量编号n
上行全报文数据设计
特殊标志位：开关位发生异常时的标志，即发生SOE 和越限 ；有SOE 时，用F1H 表示，无SOE 时，用F2H 表示；发生开关量越限时，用F3H 表示，无开关量越限时，用F4H 表示；既有SOE 又有越限时，用FFH 表示；两个都没有时，用F0H 表示；占1BYT.
YX 量个数 YX 量编号1
…
YX 量个数n YC 量编号1
…
YC 量编号n 特殊标志位
5、信息的传送原则
（1）正常传送信息时，要求快速准确的传递信息，保证信息的实时性。在信息传递过程中，发生开关变位的信息和遥信信息最重要。
（2）传递信息发生SOE和开关量越限时，开关量的越限信息最重要。在主站轮询子站时，对重要的信息量的轮询周期应尽量短。
（3）按照信息的重要性，遥信信息帧为一级帧，询问时间不超过10s；越限信
息帧为二级帧，询问时间不超过20s；遥测信息帧，遥控信息帧，SOE信息帧为三级帧，询问时间不超过50s。
（4）主机轮询子站时，如果对某一子站的询问次数超过三次后，子站仍然没有响应，则在等待10分钟以后再对其进行询问。
6、查表法
查表法，是使用预先算好的CRC值，直接查出CRC值，因此，它是基于字节或字操作，避免了耗时的位运算。这就决定了它的速度会增加，由此带来功耗降低的好处，可这是以付出内存为代价的，因为，必须预先在程序中存在一个CRC值与其索引值有一个一一对应的关系。不像逐位法那样，每次移入一个位，就进行运算，查表法师每次移入一个位元组，得到索引值，然后，与这个索引值做异或运算。粗略的看起来，所用的时间为逐位法的1/5（具体根据计算机的指令周期而定）左右。
以下是八位数据CRC查表流程图如下
开始
初始化CRC寄存器
产生CRC表索引
CRC左移N位
CRC与表数据作异
或运算
数据
结束
最后异或运算（可
选）
结束
演示代码如下：
Void CRC16_Table(unsigned char *pMsg,unsigned char len) {
Unsigned char j;
Unsigned int CRCindex;
......
For(j=0:j { CRCindex=(CRC16Temp>>8)^*pMsg; CRC16Temp<<=8; CRC16Temp^=CRC16Table[CRCindex]; } ...... } 7、CRC表的产生 由于数据通常以字节（当然也可以字的形式）形式出现，因此以8位数据产生所需要的CRC 表，共计256个，以便在提高速度的同时可以节约内存。产生表的过程就是分别求出从0x00-0xFF 的CRC值，然后按照这个影射关系构成的一个数据表。当然，有两种办法来实现，一个是在运行时，通过调用CRC表程序来产生。其次，是用工具预先形成数据表，然后将其放在ROM中。 CRC校验的子程序流程 程序为： void GenCRC16Table( ) { unsigned int i,j; for(i=0;i<256;i++) { CRC16Temp=I; CRC16Temp<<=8; for(j=0;j<8;j++) { if(CRC16Temp&0x8000) { CRC16Temp<<=1; CRC16Temp^=CRCPOLY16; } else CRC16Temp<<=1; } CRC16Table[i]= CRC16Temp; } } 8、IED 通信传输和接受的流程图 通信管理机接收数据 CRC 校验 结果=0？ 取命令解析 YK 动令YK 预令YX YC SOE 执行动令 执行预令 读取预令 组帧 越限 YES 读缓冲区组帧组帧读缓冲区组帧读缓冲区组帧 读缓冲区 NO 写入缓冲区 七、设计总结 课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程．”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义．我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础 本次的课程设计是要设计用于变电站自动化系统的通信规约，主要是通信管理机和IED通信的规约，主要内容为设计帧结构，涉及每一类信息的传送帧格式及所采用的校验码的选择。本次课程设计，对我来说很有难度的，刚开始不知该怎么弄，但是经过向董老师请教和与同学的讨论，以及查阅相关专业书籍，上网搜集资料，我顺利的完成了这次的课程设计任务，锻炼了独立解决问题的能力，使我感到真正的进步和自我满足。 通过本次课程设计，使我懂得了要将平时的理论知识应用到实际中去并非易事，是需要很多的努力的，通过这次课程设计使我对通信规约中的“四遥”及整个IED系统有了更深刻的了解和掌握，为以后在工作岗位上更好的应用专业技能奠定了基础，除此之外，还让我明白了如何积极主动的学习以及通过自学的一些方法，培养了自学的兴趣。 参考文献： 【1】王世政，李靖霞．电网调度自动化与配网自动化技术．北京：中国水利水电出版社，2006 【2】付周兴，王清亮，董张卓．电力系统自动化．北京：中国电力出版社，2006【3】许克明，熊炜．配电网自动化系统．重庆：重庆大学出版社，2007 【4】柳永智，刘晓川．电力系统远动．北京．中国电力出版社，2006 【5】张永健．电网监控与调度自动化．北京．中国电力出版社，2007 深圳市城市中低压配电网规划设计及供电技术导则 深圳供电局企业标准 Q/3SG—1.03.02—2001 深圳市城市中低压配电网规划设计及供电技术导则 2001—09—30 发布 2001—10—01 实施 前言 为规范深圳城市中低压配电网及用户供电系统的规划设计、建设改造及运行工 作，规范用户电能计量方式，制定本标准。 本标准规定了深圳城市中低压配电网的划分、规划设计原则及深圳城市中压配电网、低压配电网的结线方式；规定了用户供电方式与技术要求；规定了电能计量方式；规定了实施配网自动化的原则。本标准的制定参照了有关的国家标准及行业规范，并考虑了深圳城市中低压配电网的现状及发展方向。本标准由深圳供电局生技部门归口。本标准主要起草单位：深圳供电局规划分部、深圳供电局计量测试所、深圳 供电局生技工作组。 本标准由深圳供电局规划分部负责解释。 目录 1. 范围 (1) 2. 引用标准及规范 (1) 3. 总则 (2) 4. 一般技术要求 (2) 5. 中低压配电网结线 (5) 6. 用户供电 (7) 7. 用户电能计量方式 (11) 8. 配网自动化原则- (11) 附录A：本标准用词说明 (13) 附图1：城市中压配电结线方式图 (14) 附图2：各类用户高压供电方式示意图 (16) 附图3：含居民用电的综合型低压配电系统分类计量设计示意图 (17) 1. 范围 1.1本标准适用于深圳城市中低压配电网及用户供电系统的规划设计、建设改造及运行工作。 1.2根据深圳城市发展规划，特区内的福田、罗湖为市级中心；南山区、盐田区，以及特区外宝安区的新安镇、西乡镇，龙岗区的龙岗镇（龙岗中心城）为次级中心。本标准所指的城市中低压配电网即为与上述区域相对应的由深圳供电局运行维护及与其联网的中压（10kV）、低压（380/220V）配电网；本标准所指的用户为在上述区域内由深圳供电局通过中压或低压配电网供电的用户。 2. 引用标准及规范 下列标准的条文通过在本标准中的引用而构成本技术导则的条文。本标准发布时，所示版本均为有效，在被引用标准被修订后，应重新探讨使用下列标准最新版本的可能性。 能源电[1993] 228号“城市电网规划设计导则” DL/T 599-1996 “城市中低压配电网改造技术原则” GB 12325-90 “电能质量供电电压允许偏差” GB/T 14549-93 “电能质量公用电网谐波” GB50052-95 “供配电系统设计规范” GB50053-94 “10kV及以下变电所设计规范” GB50054-95 “低压配电设计规范” Q/3SG-1.03.01-2001 “深圳电网中低压配电设备技术规范及选用原则” Q/3SG-1.05.01-2001 “110kV变电站设计技术规范” SD325-89 “电力系统电压和无功电力技术导则（试行）” 《建筑供配电与照明》课程设计报告题目： 系部： 专业： 学号： 姓名: 指导老师： 2012年 6 月 15日 目录 1. 任务设计目地 (3) 2设计务的项目 (3) 2.1设计任务题目 (3) 2.2要求在一周时间内独立完成下列工作量： (3) 2.3设计要求 (3) 2.4设计依据 (3) 3. 设计依据 (4) 4.小区的负荷计算 (4) 4．1负荷等级 (5) 4. 2负荷计算 (4) 4.3照明灯的计算负荷确定如下 (5) 4.4大楼变电所变压器低压侧的计算负荷 (5) 5.变电所位置和形式的选择 (6) 5.1变电所主变压器台数/容量及主线方案的选择 (5) 6.短路电流计算 (7) 7.一次设备的选择与校验....... . (11) 8.大楼内外照明设计 (12) 9.配电系统设计 (12) 10.防雷和接地装置的确定............................................................................ ..12` 11.变压器接线图 (14) 12.小区建筑平面 (14) 13.大楼照明设计图 (15) 14. 课程设计（论文）进程安排 (16) 1、任务设计目地 通过某小区大楼的电气设计，熟悉高层住宅电气设计的方法及步骤。掌握根据建筑物用途的不同，合理选择电源、变压器、各种用电设备，能读懂各种电气图，了解防雷与接地。 2、设计任务的项目 2.1设计任务题目 某小区大楼供配电与照明设计。 设计任务 2.2 要求在一周时间内独立完成下列工作量： 1）、设计说明书需包括： ○1封面与目录。 ○2前言及确定了赋值参数的设计任务书。 ○3负荷计算和无功率补偿。 ○4变电所位置和型式的选择。 ○5变电所主变压器台数、容量及主接线方案的选择。 ○6短路电流计算。 ○7变电所一次设备的选择与校验。 ○8大楼内外照明设计。 ○9防雷和接地装置的确定。 2）.设计图与表样 ○1变配电所主接线图。 ○2主要设备及材料表。 2.3、设计要求 根据本小区所能取得的电源及本小区用电负荷的实际情况，并适当考虑到小区负荷的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量，选择变电所主接线方案及高低压设备与进出线，建筑的内外照明设计、确定二次回路方案，选择整定继电保护装置，确定防雷和接地装置，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。 2.4、设计依据 1）、小区平面图与房屋建筑平面图如图2和图3所示。 2）、大楼负荷情况。 湖南理工职业技术学院 工厂供配电技术课程设计题目：某工厂供配电系统的电气设计 年级专业：风能工程系机电1132班 学生姓名：龙博 指导老师：卢永辉 2015年06月15日 摘要 工厂供电，是指工厂所需的电能的供应与分配，也称工厂配电。 众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既能易于由其他形式的能量转换而来，而易于转换为其他形式的能量以供应用。电能的输送和分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化，而且现代社会的信息技术和其他高新技术无疑不是建立在电能应用的基础之上的。因此电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 本论文设计首先计算电力负荷和变压器的台数、容量；利用所学的知识确定变电所的位置。计算出短路电流的大小，选出不同型号的变压器，进而确定变压器的连接组别，画出必要的变电所主接线图。 关键词：主接线图、短路电流、电力负荷、变压器 目录 第1章前言 (4) 第2章设计任务 (5) 2.1 原始资料 (5) 2.2 工厂平面图 (5) 2.3 工厂供电电源 (5) 2.4 工厂负荷情况 (6) 2.5 设计要求 (7) 第3章全厂负荷计算和无功功率补偿 (8) 3.1 负荷计算 (8) 3.2 无功功率补偿 (11) 第4章变电所高压电器设备选型 (12) 4.1 主变压器的选择 (12) 4.2 各个车间变压器的选择 (12) 4.3 10KV架空线的选择 (13) 第5章短路电流的计算 (14) 5.1 短路的基本概念 (14) 5.2 短路的原 (14) 5.3 短路的后果 (14) 5.4 短路的形成 (15) 5.5 三相短路电流计算的目的 (15) 10kV配电网自动化系统设计分析 发表时间：2018-08-02T14:37:48.450Z 来源：《电力设备》2018年第10期作者：严庆龙 [导读] 摘要：10kV配网自动化配电系统设计已经逐渐发展成为电力系统运行中比较重要的组成部分，它采用现代电子技术、通讯技术及计算机网络技术来实现配电系统的正常运行，并对各部分系统的运行进行监测和管理，有效的提高了10kV配网自动化配电系统的运行效率，推动了电力系统的发展。 （国网四川省电力公司泸州市纳溪供电分公司） 摘要：10kV配网自动化配电系统设计已经逐渐发展成为电力系统运行中比较重要的组成部分，它采用现代电子技术、通讯技术及计算机网络技术来实现配电系统的正常运行，并对各部分系统的运行进行监测和管理，有效的提高了10kV配网自动化配电系统的运行效率，推动了电力系统的发展。 关键词：10kV配网自动化；配电系统；设计探究 1、10kV配网自动化中配电系统设计分析 1.1配电网主站 在10kV配网自动化中，配电网主站是其中较为核心的组成部分，其一般负责电网运行动态监测、配电网数据采集、人机交互、远距离电网控制、事故图形显示、故障处理顺序记录、电网数据采集、防止失误造成的闭锁、电网信息表格打印、故障报警、故障重播、配电通信网络工况监视、在线对配电终端管理等功能，而且还能够实现与生产管理系统、高级别电网协调自动化系统相关GIS平台进行连接，有效的构建了配电网拓扑模型，实现了对10kV配网网运行状态的分析。 1.2配网子站系统 主要分为监控功能型和通信汇集型子站。监控功能型子站一般负责对辖区内所涉及到的配电终端数据进行采集、处理、控制和应用；通信汇集型子站主要负责对辖区内所涉及到的配电终端的的相关数据进行汇集、处理、转发。实际上，通信汇集型子站所具有的功能包括：终端数据的处理、汇集与转发；终端通信异常的有效检测和上报；远程通信；远程维护和自诊断。而监控功能型子站所具有的功能包括：通信汇集型子站的所有功能；对所辖区域内出现的配电线路故障进行自动判断、隔离，并确保非故障区域的正常供电。 1.3配电终端 在10kV配网自动化中配电系统中，配电终端一般在电网开关、变电站、变压器、环网柜、配电工作、柱上开关、配电线路等环节得到了广泛的应用。根据不同的使用方式可以将其划分为站所终端（DTU）、馈线终端（FTU）、故障指示器、配变终端（TTU）等部分。另外，10kV配网自动化中的配电终端所具备的主要作用是借助自动化综合装置、远动装置（RTU）、重合闸控制器等来进行配电系统的正常运行。配电终端系统的基本功能是：借助模块设计可以提高其扩展性能；对电网运行过程中所涉及到的相关数据进行采集，对故障进行记录、故障设备的诊断维护、实时通讯等功能。 1.4通信系统 10kV配网自动化中所采用的通信方案主要包括主站对现场单元、主站对子站、子站对现场单元、子站之间、现场单元之间的通行。目前，在我国应用比较多的10kV配网自动化通行方案一般是主站对子站、主站对现场单元。在10kV配网自动化中，通信系统是一项比较重要的部分，由于使用条件不同、区域不同，可以选择的通信方案就不同，常见的通信方案有：光纤、有线电缆、电力载波、微波等。但实际上，借助混合通信方案是较为实际的。 2、10kV配网自动化中存在的问题 2.1过于追求片面，对核心功能和价值给予忽视。为了更好的提升配网自动化水平，只构建了较为理想的网架系统，但是缺乏统一细致的规划，从而导致后期的应用效果不理想。对故障的处理和恢复功能追求较为狭隘，无法得到有效的推广。10kV配网自动化系统，只能对少数馈线的自动化给予解决，无法保证使用方的基本利益。当配网处于负荷高度集中状态时，会导致其运行环境较为复杂，对其可靠性提出了较高的要求。 2.210kV配网自动化配电系统中的技术问题。常见的技术问题有网络平台及通信方式的选择问题、系统及设备的可靠性问题、操作电源和控制电源的提取问题等。实际上，10kV配网自动化系统在对站端设备进行安装的过程中，经常会遇到较为恶劣的运行环境，从而电子设备极易受到破损，10kV开关操作电源和控制电源具有较大的提取难度。10kV配网自动化一般采用了多种通信方式，致使其具有较低的通信可靠性。 2.310kV配网自动化设计与建设问题。（1）在进行配网自动化设计选择过程中，往往是根据专业的配网自动化设计公司来进行主站、设备、通信、管理模式等的选择。（2）10kV配网自动化是一个复杂的工程，但是运行管理工作跟不上，工作职责不确定，导致数据维护工作薄弱，无法确保其正常的运行。 3、提高10kV配网自动化配电系统设计的对策 3.110kV配网自动化是一项系统工程，需要设计多个部门的参与，而且投资费用比较大，所以要提前做好10kV配网自动化的设计与规划，尽可能与当地配电网的发展规划结合在一起，制定详细的实施计划，最好分期分批实施，整体考虑。另外，还需要考虑供电局的实际需要，我国目前的配网自动化系统最好保证技术上统一平台，配（网）调（度）统一设计、经济上节约资金、管理上易于维护，从而为我国电力行业的发展提供良好的借鉴。 3.2在10kV配网自动化配电系统设计过程中，对于户外环境下运行的配电线路设备，需要提高配电终端设备、开关设备等的质量要求，同时还需要认真考虑低温和高温工作、雷击过电压、风沙、振动、雨淋和潮湿、腐蚀、电磁干扰等所产生的影响。在电子设备的设计、开关的外绝缘材料、元器件的筛选等也要对其性价比进行全方位的考虑。 3.3在10kV配网自动化系统中，要保证站端设备的远方控制频率高于输电网自动化系统，此时就要求10kV配网自动化中所采用的站端设备具有较高的安全性和可靠性。在实施配网自动化后，不仅可以有效的降低工作人员的工作强度，提高其工作效率，而且还能使工作人员对相关设备的运行情况有个全方位的了解和掌握，从而为供电企业创造更好的社会效益和经济效益。 4结束语 综上所述，在10kV配网自动化配电系统设计过程中，针对各个环节进行科学、有效的设计，这样不仅可以保证配电运行的安全可靠 作业： 1. 配电网分为哪几个部分，每一部分各有什么特点。 2. 配电网和输电网的分界点在什么地方，对配电网的稳态分析，上级电网可以简化等值为什电路。 3. 什么是短路容量，用户侧短路容量大小对用户配电网的有何影响。 4. 一般配电网环网设计、辐射运行，解释其道理。 5. 中压配电馈线的电气接线有哪几种？各有什么特点。 6. 描述GIS系统在配电管理系统中的作用。 7. 描述典型的调度主站有哪些主要设备，计算机网络结构的形式，及各台计算机的作用。 8. 配电网的定义是什么，配电网中包括那些设施、设备。 9. 什么是配电馈线的手拉手接线，什么是三分段三联络接线？ 10.简述什么是环网柜，环网柜的用途是什么？ 11. 简述什么是开闭所。开闭所常用的主接线有哪几种，各有什么特点。 11. 典型三层配电自动化系统是哪三层，各层的作用是什么? 12. 解释遥测、遥信、遥控、遥调的概念。 13. 什么是SCADA系统，SCADA系统的一般结构分为哪几个层次，其基本功能是什么？ 14. 配电管理系统分为哪些部分，各部分的作用是什么。 15. FTU、TTU、DTU各是什么装置，有什么功能？ 16. IED有什么特征？试列出几个电力系统用的IED装置的名称。 17.实施配电自动化的难点是什么？ 18. 为什么说配电自动化技术是一门发展中的技术。 19.我国调度系统分为哪五级？给出其调度范围？ 20. 典型的调度主站采用什么网络形式，有那些主要设备，用途是什么？ 21. 调度主站软件由哪几部分构成？ 22.解释E1 2M的由来。 第二章 1.当前分布式调度主站分为哪两类，有哪些设备，设备作用是什么？ 电气与电子信息工程学院供配电工程课程设计报告设计题目：工厂供配电系统 姓名： 专业： 班级： 学号： 起止时间： 地点： 指导教师： 目录 前言 (3) 一、负荷计算和无功功率计算及补偿 (3) （一）负荷计算和无功功率计算 (3) 1、第一车间负荷计算 (3) 2、第二车间负荷计算 (3) 3、第三车间负荷计算 (3) 4、第四车间负荷计算 (3) 5、第五车间负荷计算 (3) 6、生活区负荷计算 (3) （二）变压器低压侧的有功负荷和视在负荷 (3) （三）年耗电量的估算 (3) 二、变电所位置和形式的选择 (3) 三、变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择 (3) （一）变电所主变压器台数的选择 (3) 1、变电所主变压器容量选择 (3) 2、变电所主接线方案的选择 (3) 四、短路电流的计算 (3) （一）采用标么制法进行短路电流计算 (3) 1、确定基准值 (3) 2、计算短路电路中各主要元件的电抗标么值 (3) 五、变电所一次设备的选择与校验 (3) （一）一次高压设备的选择 (3) 1、变电所一次高压设备的选择 (3) 2、所一次高压隔离开关的选择 (3) 3、电所一次高压熔断器的选择 (3) 4、电所一次高压电流互感器的选择 (3) 5、电所一次高压电压互感器的选择 (3) 6、电所一次高压母线的选择 (3) 7、柱绝缘子选择 (3) 六、变电所二次设备的选择与校验 (3) （一）低压断路器的选择 (3) 1、瞬时脱扣器额定电流选择和动作电流整定 (3) 2、长严时过电流脱扣器动作电流整定 (3) 3、断路器额定电流选择 (3) 4、灵敏度校验 (3) （二）低压熔断器的选择 (3) 1、选择熔体及熔断器额定电流 (3) 2、校验熔断器能力 (3) 七、变电所高、低压线路的选择 (3) （一）高压线路导线的选择 (3) （二）低压线路导线的选择 (3) 八、变电所二次回路方案选择及继电保护的整定 (3) （一）二次回路方案选择 (3) 1、二次回路电源选择 (3) 2、高压断路器的控制和信号回路 (3) 3、电测量仪表与绝缘监视装置 (3) 4、电测量仪表与绝缘监视装置 (3) （二）继电保护的整定 (3) 1、变压器继电保护 (3) 2、0.38KV侧低压断路器保护 (3) 九、防雷和接地装置的确定 (3) （一）装设避雷针 (3) (二)接地及其装置 (3) 1、确定接地电阻 (3) 2、接地装置初步方案 (3) 3、计算单根钢管接地电阻 (3) 4、确定接地钢管数和最后的接地方案 (3) 十、心得体会及参考文献 (3) 第一章绪论 随着经济的发展和人民生活水平的提高，对供电质量的要求日益提高。供配电系统是电力系统的电能用户。电能可以方便的转化为其他形式的能源，例如：机械能、热能、光能、磁能等等；并且电能的输送和分配易于实现，可以输送到需要它的任何工作场所和生活场所；电能的应用规模也很灵活。以电作为动力，可以促进工农业生产的机械化和自动化，保证产品质量，大幅提高劳动生产率。同时提高电气化程度，以电能代替其他形式的能源，是节约能源消耗的一个重要的途径。 供配电系统是电力系统的重要组成部分，供配电系统的任务就是向用户和用电设备供应和分配电能。用户所需的电能，绝大多数是由公共电力系统供给的，所以供配电至关重要，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求： 1. 安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 2. 可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。 3. 优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求. 4. 经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。 电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来又易于转换为其它形式的能量以供应用，电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小，除电化工业外。电能在工业生产中的重要性不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量是提高产品质量、提高劳动生产率、降低生产成本、减轻工人的劳动强度、改善工人的劳动条件、有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断则对工业生产可能造成严重的后果。因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义。因此做好工厂供电工作对于节约能源、支援国家经济建设也具有重大的作用。 建筑工程自动化供配电系统的设计及实践 摘要：随着社会的不断进步，计算机技术和自动化技术得到了飞速的发展，这 些发展势必会对建筑供配电系统的自动化发展带来技术上面的革新。我国在供配 电的自动化发展道路上还有很长的路要走，需要不断的创新发展，为人民的生活 提供更为稳定、可靠和完善的供配电系统。 关键词：建筑工程；自动化；供配电系统；设计 一、建筑供配电自动化系统的设计要求 自动化的建筑物供配电系统是经过实践检验的满足人民日益增长的对于建筑 供配电质量要求的一门全新技术。基于现阶段的实际情况，我们对于建筑物供配 电自动化系统的设计要求主要分为5个方面，分别是自动化无人操作能力、较强 的系统保护与协调能力、较强的抗干扰能力、良好的适应于扩展能力以及可靠地 远程通信功能，下面将对着5个基本方面的设计要求作简要阐述。就自动化无人 操作而言，在建筑物供配电设计中我们的首要目标是要放在自动化上，简单来说 就是要满足在无人条件下自动化系统能够按照设计人员事先设计好的程序完成相 应的工作，这个功能的实现需要系统具有把实时检测到的信息通过一定形式的转 换形成相应的命令，从而指挥各个电气设备做出相应的反应，实现自动化控制； 就系统保护与协调能力而言，建筑物供配电自动化系统技术含量高，供配电系统 的正常运行依赖于系统的稳定性，需要我们在设计时采取相应措施保障系统的安全，对于自动化系统安全而言，最大的威胁来源于突发性断电，因此我们在设计 时应该考虑加强继电保护环节实现系统的相对独立性，保障系统安全；就抗干扰 能力而言，自动化系统在运行过程中可能遇到来自系统内部和系统外部的各种干扰，因此我们在设计时就应该事先考虑好这些问题出现的情况，对于系统内部干 扰问题，我们可以通过尽可能的保障内部各个系统的相对独立性解决相应的问题，对于系统外部问题，我们只有在设计时预留一定程度的抗干扰能力解决问题；对 于适应与扩展能力而言，建筑物配电自动化系统需要基于实际情况做出适应性设计，并能够满足配电系统后期的发展需要。 二、建筑工程自动化供配电系统的设计 1、系统的基本组成 自动化供配电系统采用基于双以太网的分层分布式监控模式。它包括监控中心、间隔层和站级层。间隔层通过通信网络直接连接一次设备，然后基于以太网 对电能信息进行收集，同时对相关信息进行传输。连接着智能电子仪表经总线的 间隔层可以满足站级层的通信需要，柴油发电机、变压器、直流系统以及冷水机 组起动柜直接与站级层通信。站级层设备为工业级MCU，站级层集中采集电力设 备的运行参数以及在运行中发生的事件信息，然后将这些参数和信息传输至监控 中心的通信管理机中，并接收和执行监控主机的控制指令。 2、变电所自动化 建筑工程变电站综合自动化系统主要分为集中式系统和分层分布式系统两类。集中式系统（见图1）是保护和监控彼此独立，各自有一套数据采样、计算系统，通过通信网络连接。分层分布式系统（见图2）是按回路设计保护、监控、数据 采集等功能，各回路间通过网络与主机连接。 3、配电网自动化 配网自动化应建立在信息化的基础上，将配电系统在线数据和离线数据、配 电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化系 配电网自动化存在的问题及解决措施樊涛 发表时间：2019-03-12T11:22:04.093Z 来源：《电力设备》2018年第27期作者：樊涛[导读] 摘要：配电网自动化是对配电网上的所有设备进行实时远方监控以及协调的集成系统。 （国网江苏省电力有限公司灌南县供电分公司江苏连云港灌南 223500）摘要：配电网自动化是对配电网上的所有设备进行实时远方监控以及协调的集成系统。电力系统配电网自动化技术是指多种现代高科技在配电网自动化方面的应用,主要包括现代电子计算机技术、通信技术等等。近年来,我国电力系统自动化在多个方面都有迅速的发展,比如高压网路、发电厂等等。然而在配电网上是相当落后的。在我国城市化进程的不断加快的背景下,配电网供电质量的矛盾日益突出,所以想要 提高配电网供电质量,必须要进一步推进电力系统配电网自动化建设。 关键词：配电网；自动化；问题；解决措施 1概述配电网运行系统 1.1 配电网自动化主站系统 配电网自动化主站系统在配电网自动化系统是最顶层, 分别是配电网应用软件子系统DAS、配电SCADA主站系统以及配电故障诊断恢复等等。[1]想要更好的保证配电网自动化系统在投入运营之后, 能够满足相关的技术要求, 应该对配电网应用软件子系统DAS和配电网故障诊断恢复做联调测试。配电主站系统中的AM/GIS是获得、保存和分析电力设备的属性资料, 从而建立的信息化数据库管理系统。 1.2 配电网自动化终端系统 配电网自动化终端系统是应用于中低压电网的每种远方监测、控制单元的总称, 其关键功能是对开闭所、以及环网柜等进行有力的监控,从而实现FTU、TTU等各项功能、对故障的控制功能, 为配电网自动化主站系统提供更好的配合基础, 也为子站实现配网运行中的工况检测以及配电网故障中的非故障区域的修复, 创造一些技术条件。 2电力系统配电网中自动化技术应用的主要功能在电力系统中应用自动化技术具有重要作用, 能够有效促进配电网自动化的发展, 确保配电网能够朝着自动智能化的方向发展。通过自动化技术还能有效改善配电网的基本结构, 提高电网的基本供电能力。将自动化技术融入到电力系统配电网中, 能够对配电网进行全面监控,监控环节具有持续性与远程性, 能收集电网供配电环节中电流变化的数据, 还能促进数据信息之间的有效共享, 提高配电网基本监控成果。技术人员能够根据实际工作要求, 对配电网的基本运行情况进行查看, 找寻主要的安全问题, 便于配电网稳定运行。 在配电网的运行过程中, 要发挥出馈线自动化功能, 确保电力系统运行的安全性能够有效提升。在自动化系统运行中如果出现较多问题,通过检测系统能够发现问题, 然后根据问题提出应对措施。技术人员通过检测系统掌握问题的根源, 从而提高系统的安全性与稳定性, 降低各类故障威胁。在电力系统中应用自动化技术具有重要作用, 能够将电网运行中的各项数据进行收集, 提高数据应用的真实性, 便于配电网的自动化管理。比如可以根据实际运行要求, 设定停电自动化管理系统, 对获取的数据进行分类, 对故障的产生位置进行精确化定位, 确定停电基本范围, 确保各项维修操作稳定开展, 提高检修效率, 在最短时间内恢复供电。 3配电网自动化的现状分析 3.1配电网自动化建设认识不够 目前,我国电力企业对配电网自动化认识程度不够,导致很多企业投资人员没有正确认识自动化建设的重要性。配电网自动化建设在电力行业并没有获得统一协调认知,人们对于配电网建设的主要追求目标依然是投资回报。很多人认为,配电网自动化建设的回报率不高,且对建设技术、建设方法等要求很高,最终会降低企业经济利润。这种认识与想法非常片面,没有正确对待计算自动化技术和配电网经济效益回报之间的长久正比例关系。此外,我国政府相关部门并没有形成统一的配电网自动化建设体系与规章制度,经济市场中也没有规章制度可依,不利于配电网自动化建设的发展。 3.2配电网自动化功能设计不全面 很多城市进行配电网自动化建设,不仅是为了解决城市部分地区的用电需求,更重要的是合理调整与把控地区的电压。所以,城市大部分配电网建设中依然采取传统的配电建设模式,只有少数地区采用自动化建设模式。调查资料显示,很多城市电网系统的设计功能只有在大面积或者大范围停电时才会发挥其调控作用,部分停电或部分故障时无法充分发挥其调控与管理作用。虽然我国很多配电网自动化建设中都采取了各种各样的电力系统和建设方法,但是配电网系统的功能却比较单一或相似,无法很好地体现配电网自动化的调控与管理作用。 4配电网自动化技术的具体应用 4.1 DTS调度仿真防误系统 DTS调度仿真防误系统能够为配电网系统的调度工作发挥辅助作用, 可以避免调度操作的失误信息传达。操作系统的智能化使得主计算机的每一个命令以及具体操作过程都会在防误系统中呈现, 在传达信息存在错误的情况下, 防误系统会在第一时间发出警告, 引起工作人员的关注。然后相关工作人员会对警告发出的具体原因进行调度检查, 切实解决问题。此外, 工作人员可以在结合配电网实际情况的基础上利用仿真系统的模拟操作进行调度, 在减轻人员工作压力的同时实现整体操作的便捷。 4.2馈线自动化技术 馈线自动化技术作为一种综合智能系统, 能够对数据进行智能化运算, 实现对整个配电网系统的监控和检查, 还可以对电气设备的运转方式进行监察保护。在配电网系统中应用馈线自动化技术, 能够发现配电网工作中出现的故障问题, 节约维保人员的工作时间, 降低电气设备的维修成本。同时还具备地域定位能力, 可以精确的反映出发生故障的地域, 进而保证配电网系统故障的高效排除。馈线自动化技术容易受到外界条件的干扰, 因此, 目前在配电网系统中的应用还不是十分广泛。 4.3智能电网与电网调度自动化技术的应用 在计算机技术应用该过程中, 信息管理技术的应用范围较广, 实际应用价值较高。随着我国科学技术的快速发展, 当前信息管理技术与电力系统之间的融合度逐步提升, 通过二者之间的有效结合, 能够对电网运行环节进行有效控制, 确保电网朝着智能化的方向稳定发展。目前配电网自动化技术的有效研究主要是向电网调度自动化技术的方向发展, 对技术应用能够进行不同等级的划分, 不同等级的电网调度需要充分发挥出计算机的应用功能, 在电网调度系统中全面发挥计算机系统的应用价值, 对电网系统实施监控, 采集多项数据, 分析数据, 提高管理系统的运行效率与安全性。 工厂供配电系统设计设 计 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】 湖南理工职业技术学院 工厂供配电技术课程设计题目：某工厂供配电系统的电气设计 年级专业：风能工程系机电1132班 学生姓名：龙博 指导老师：卢永辉 2015年06月15日 摘要 工厂供电，是指工厂所需的电能的供应与分配，也称工厂配电。 众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既能易于由其他形式的能量转换而来，而易于转换为其他形式的能量以供应用。电能的输送和分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化，而且现代社会的信息技术和其他高新技术无疑不是建立在电能应用的基础之上的。因此电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 本论文设计首先计算电力负荷和变压器的台数、容量；利用所学的知识确定变电所的位置。计算出短路电流的大小，选出不同型号的变压器，进而确定变压器的连接组别，画出必要的变电所主接线图。 关键词：主接线图、短路电流、电力负荷、变压器 目录 第1章前言 (4) 第2章设计任务 (5) 2.1 原始资料 (5) 2.2 工厂平面图 (5) 2.3 工厂供电电源 (5) 2.4 工厂负荷情况 (6) 2.5 设计要求 (7) 第3章全厂负荷计算和无功功率补偿 (8) 3.1 负荷计算 (8) 3.2 无功功率补偿 (11) 第4章变电所高压电器设备选型 (12) 4.1 主变压器的选择 (12) 4.2 各个车间变压器的选择 (12) 4.3 10KV架空线的选择 (13) 第5章短路电流的计算 (14) 5.1 短路的基本概念 (14) 5.2 短路的原 (14) 5.3 短路的后果 (14) 5.4 短路的形成 (15) 5.5 三相短路电流计算的目的 (15) 智能配网自动化系统总体方案设计 摘要 目前，城市现有的配电网已经无法满足经济增长的需要，既不能适应分布式电源的大量接入，也不能满足人们对高供电可靠性的需求。因此，建设结构完善、技术领先、高效互动、灵活可靠的智能配电网是电网企业急需的战略部署。 本文依托某城市智能配电网建设改造工程，对城区智能配电网的规划和建设进行了系统地研究。本文通过分析核心区配电网的发展现状及存在的问题，有针对性地提出了核心区智能配电网的规划目标、建设与改造原则，重点从网架优化、设备改造、配网自动化系统、配网信息系统、配网通信系统、分布式电源接入等方面提出了配电网的具体方案设计。 关键词:智能电网，配电网，规划与建设，配网自动化系统 目录 摘要................................................................................................................................. I 第一章绪论 (1) 1.1引言 (1) 1.2选题背景与意义 (1) 1.3国外智能电网技术研究现状 (2) 1.4智能配电网的特征 (2) 1.5本文研究容 (3) 1.6本章容小结 (4) 第二章中心城区配电网现状分析 (4) 2.1 核心区配电网基本情况 (4) 2.2 网架和设备现状 (4) 2.2.1网架现状 (4) 2.2.2线路负载 (6) 2.2.3 配网设备现状 (7) 2.3配电自动化系统应用现状 (7) 2.3.1概况 (7) 2.3.2配网自动化主站系统 (8) 2.3.3配电子站和终端 (9) 2.4配电通信系统现状 (9) 2.5信息系统应用现状 (10) 2.6存在问题 (12) 2. 7本章小结 (13) 中低压配电网规划设计 摘要：随着市场经济的发展，城市配电网络也在不断发展。本文主要针对于中低压配电网，对其规划的现状以及规划设计的工作内容与主要步骤进行简单研究，希望对日后中低压配电网规划设计有一定帮助。 关键词：配电网；中低压；规划；设计 引言 随着人们的生活水平提升，日常生活中对于电力资源需求量也逐渐增多，随之中低压配电线路规划与设计重要性也越来越受到关注。目前我国的中低压配电网在规划设计上仍然有着一定缺陷，面对于越来越大的供电要求，已经显得较为吃力。所以对于中低压配电网规划设计的研究，对于我国中低压配电线路有着重要指导意义。 1、国内中低压配电网建设现状及面临问题 目前，国内90%左右的地级以上供电企业已经开始配电系统自动化，有的省份还设计了自己的技术原则。在社会上，已经有多家科研机构致力于配电系统的研究。一系列的努力都为我国的供电方面的问题提供了基础，包括供电的可靠率问题、设备的安全性问题、供电的质量问题等等，并且还对于劳动效率和现代化管理等方面都提供了保障。这一系列的设施技术也是我国的中低压配电网的建设现状现状。总结来看，我国的配电系统也有自己的不足，我国的配电系统发展时间较短，对于基础方面的配备也不够完善齐全，一些试点刚刚开始试验，对于中低压配电网的建设尚没有普及，并且理论研究不足。一般情况下，对于中低压配电网建设，常见的问题有如下几个方面。 首先是110kV变电站的分布点不平衡，使得10kV中压线路在使用时依然是单辐射线路，这样就使得供电的半径较长，环网率不够高，线路严重过载，致使转供电能力较差，网架结构复杂。而对于0.4kV低压供电系统，农村偏远地区的配变台区供电半径大，电压较低。城市的发展步骤和配电网的发展不协调。 2、中低压配电网规划设计的工作内容与主要步骤 2.1、对于规划的年份与范围进行确定。这点一般是由供电企业来提出具体要求，而规划者可以与自身具体情况相结合，来将自己的建议提出来。 2.2、对于规划数据收集的工作。对于规划数据收据的工作是配电网络规划设计的一个主要步骤，是开展负荷预测以及中低压配电网络现状分析的重要内容。 2.3、对已存在中低压配电网进行分析。这个工作的主要内容是通过对于现有中低压配电网网架的结构等一系列情况来进行分析，将配电网中存在的一些问 《配电网自动化技术》 课程设计任务书 题目站控通信规约和通信管理机通信程序设计 学号专业班级 设计内容与要求1．背景 变电站自动化系统，普遍采用分布式的监视和控制系统。各类IED装置和通信管理机进行通信。通信管理机实现IED信息集结和控制命令的下达。 环冗余校验CRC（Cyclic Redundancy Check）是一种重要的校验方式。编码简单且误判概率很低，在电力自动化通信系统中得到了广泛的应用。 2．设计内容和要求 设计用于实现IED和通信管理机的通信规约，规约采用召唤式应答规约，实现YC、YX、YK及SOE和越限信息的传送。用循环冗余校验码进行校验。每个IED YC量≤12个，YX量≤20。设计IED的通信程序 具体内容如下： 1)根据功能要求，确定传输的内容（命令）编码，在此基础上设计出 帧结构。 2)设计出每一类信息的传送帧格式。 3)根据信息的传送重要性确定信息的传送原则。， 4)校验方式选用CRC-16校验方式。生成多项式g(x)=x16+x15+x5+1 5)用查表法实现CRC-16校验码生成和校验。 6)设计主机规约传输和接收的程序流程，并画出流程图。 7)设计CRC校验子程序流程。 8)撰写设计报告。 起止时间2011 年12 月20 至2011 年12 月26日 指导教师签名年月日 系（教研室）主任签 名 年月日学生签名年月日 目录 一、意义及设计背景 (3) 二、设计目的 (3) 三、设计内容和要求 (3) 四、设计内容分析 (4) 五、设计原理 (4) 1、召唤式应答规约 (4) 2、越限 (4) 3、遥测 (5) 4、遥信 (5) 5、遥控 (5) 6、SOE (5) 7、通信帧的格式 (5) 8、循环码校验 (6) 六、详细设计 (7) 1、功能码 (7) 2、下行报文帧结构设计，即主站对子站的命令。 (8) 3、上行报文帧结构设计，即子站对主站的响应。 (9) 4、全报文数据结构的设计 (12) 5、信息的传送原则 (12) 6、查表法 (13) 7、CRC表的产生 (15) 8、IED通信传输和接受的流程图 (16) 七、设计总结 (17) 参考文献： (18) 课程设计说明书 （2015/2016 学年第一学期） 课程名称：建筑供配电及照明系统工程设计 题目：图书馆供配电及照明设计 专业班级：电气工程及其自动化班 学生姓名： 学号： 指导教师： 设计周数：两周 设计成绩： 2015年 12月 30日 目录 一、课程设计目的 (2) 二、设计题目分析及要求 (2) 三、课程设计要求 (3) 四、供配电部分的设计 (3) 五．照明部分的设计 (6) 六、课程设计总结 (9) 七、课程设计心得 (9) 八．参考文献 (10) 附录1 (11) 附录2 供参考 (12) 一、课程设计目的 学习了一学期的供配电及照明技术，通过学习课堂知识和课下做题练习，使我对该课程的理论知识有了具体而详细的理解，明白了供配电设计当中的一些基本要求和设计时的一些注意事项，还有对供配电系统中根据实际情况进行设备选型也有了大体上的了解。掌握了照明设计当中设计规范和照明设备的选型及其一些照明设备的具体参数和设计规范。本次课程设计主要是针对供配电及照明技术课程的一个全面的设计，目的首先是让我们了解整个系统设计的步骤，包括原始资料的整理与分析、负荷计算、变压器的选择和断路器的选择和整个供电系统图的设计；其次，是考察我们的思维方式，包括一些设备参数的选取和更个系统的供电质量的评定；最后，是对我们设计小组的团结合作精神的考验，大家只有齐心协力才能更好的完成设计任务。本次课程设计使我们更加透彻的了解并很好的掌握了课本的理论知识，理论和实践相结合使我们的学习事半功倍。 二、设计题目分析及要求 ○1某图书馆，地下一层，地上五层，具体的功能和尺寸标准见CAD图纸。 ○2大楼用电负荷：一般负荷照明按20w/平方米，应急照明负荷按15KW计；一般电梯2台，每台15kw；电开水炉6KW，每层都有；生活水泵2台，每台34kw；消防设备：消防泵2台，每台55kw；喷淋泵2台，每台45kw；排烟风机共4台，每台9.5kw分别布置在地下一层；正压送风机2台，每台5kw。其他动力设备用电按照功能自己设定 ○3根据课题的原始资料及CAD图纸 确定负荷等级，拟定高低压供配电系统； 正确建立负荷统计计算表； 变压器发电机台数容量型号选择；开关线路各做一个选型； 对图书馆一层进行照度计算及照明灯具的选择及布置（400座报告厅）； CAD绘制供配电系统图及电照平面图； 写一份完整的设计说明书，课程设计说明书应包括设计分析和思考内容； ICS点击此处添加ICS号 点击此处添加中国标准文献分类号Q/ND 内蒙古电力（集团）有限责任公司企业标准 Q/ND XXXXX—XXXX 配电网工程施工图设计内容深度规定 第1部分：配电部分 Code of content profundity for working drawing design for distribution network projects Part 1: distribution 点击此处添加与国际标准一致性程度的标识 （征求意见稿） -XX-XX发布XXXX-XX-XX实施 目次 前言................................................................................ II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语与定义 (1) 4 总则 (3) 5 施工图设计说明及目录 (3) 6 电气部分 (3) 6.1 设计范围： (3) 6.2 图纸编制 (4) 7 土建部分 (5) 7.1 设计范围： (5) 7.2 图纸编制 (5) 8 施工图预算 (6) 8.1 设计范围： (6) 8.2 施工图预算内容及深度 (6) 8.3 工程量计算原则 (7) 前言 为提高公司配电网建设水平，贯彻落实公司精益化管理、标准化建设的要求，适应坚强智能电网的建设要求。根据内蒙古电力（集团）有限责任公司要求，规范配电网工程设计工作，提高设计能力，全面推广应用标准化建设成果，公司组织编制了配电网工程施工图设计内容深度规定。 本系列标准共分为 3 个部分： ——第 1 部分：配电部分 ——第 2 部分：配网电缆线路部分 ——第 3 部分：配网架空线路部分 本部分为系列标准的第 1 部分。 本标准是按照DL/T 800-2012标准编写规范给出的规则起草。 本标准由内蒙古电力（集团）公司标准分委会提出。 本标准由内蒙古电力（集团）公司配电网建设办公室归口。 本标准起草部门（单位）：配电网建设办公室、包头供电局。 本标准主要起草人：陶凯、袁海、樊海龙、任志远、武国梁。 本标准2018年01月首次发布。 低压配电系统的工厂供电课程设计 姓 名 学 号 院、系、部 电气工程系 班 号 完成时间 2012年6月18日 ※※※※※※※※※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ 2009级 工厂供电课程设计 设计任务书 一、设计内容： (1)由总降压变电所的配出电压和用电设备的电压要求，参考国际规定的标准电压等级确定车间变电所的电压级别。 (2)计算负荷采用需用的系数法，计算出单台设备支线、用电设备组干线和车间变电所低压母线和进线的计算负荷。 (3)由计算负荷结果，确定补偿方式，计算出补偿容量，选择电容器个数和电容柜个数。 (4)按对负荷可靠性要求，确定车间变电所电气主接线。 (5)按车间变电所低压母线的计算负荷，确定变电器的容量和台数。 (6)导线截面积的选择，支线和干线按发热条件选择，进线电缆按经济电缆密度选择，按允许发热，电压损耗进行校验。 (7)短路电流计算，绘制计算电路和等值电路图，确定短路点，计算出各短路点短路电流值及短路容量。 (8)车间变电所低压母线按发热条件选择，按短路的热合力校验。 (9)按国家规定的标准符号和图符，用CAD画出车间变电所的电气主接线图、车间配电系统和配电平面图。 二、设计条件： (1)机加车间符合全部为三级负荷，对供电可靠性要求不高。 (2)车间平面布置图如下图所示 （3）车间电气设备各细表如下表所示 设备代号设备名称台数单台容量（kW）效率功率因数启动倍数备注1~3 普通车床C630-1 3 7.6 0.88 0.81 6 4 内圆磨床M2120 1 7.2 5 0.88 0.83 6 5，16 砂轮机S3SL-300 2 1.5 0.92 0.82 6.5 6 平面磨床M7130 1 7.6 0.88 0.82 6 7~9 牛头刨床B6050 3 4 0.87 0.82 6 11，12 普通车床C6140 2 6.125 0.89 0.81 6 13~15 普通车床C616 3 4.6 0.90 0.81 6 17，18 单臂龙门刨床B1012 2 67.8 0.86 0.81 2.5 19 龙门刨床B2016 1 66.8 0.86 0.81 2.5 20，21 普通车床C630 2 10.125 0.88 0.81 6 22 立式钻床Z535 1 4.625 0.90 0.80 6 23 立式车床C534J1 1 80 0.86 0.80 3 24 摇臂钻床Z35 1 8.5 0.87 0.82 5.5深圳市城市中低压配电网规划设计及供电技术导则
小区供配电系统课程设计
工厂供配电系统设计设计
10kV配电网自动化系统设计分析
《配电网和配电自动化系统》作业题
工厂供配电系统课程设计
供配电技术课程设计课案
建筑工程自动化供配电系统的设计及实践
配电网自动化存在的问题及解决措施 樊涛
工厂供配电系统设计设计完整版
智能配网自动化系统设计说明
中低压配电网规划设计
配电网自动化技术课程设计
图书馆供配电及照明设计
配电网工程施工图设计内容深度规定-第 1 部分：配电部分(征求意见稿)
低压配电系统的工厂供电课程设计知识分享