6 10kV环网柜模块方案 6.1 电气一次部分 6.1.1 主接线及建设规模:
10kV采用单母线分段接线，进线2回，出线4回(每段2回)，全电缆进出线。 6.1.2 短路电流水平
10kV设备短路电流水平为25kA。实际工程中设计时应根据接入系统情况进行校核。 6.1.3 电气设备与导体选择
(1) 10kV选用空气绝缘环网柜（实际工程也可选用SF6绝缘环网充气柜），采用集成的智能化开关，一、二次设备集成成套。两路进线柜与分段柜选用三工位负荷开关带备自投，出线柜选用真空断路器柜。
(2) 进出线均选用交联聚乙烯绝缘电力电缆。 6.1.4 电气设备布置
10kV采用户内单列布置。 6.1.5 站用电及照明
本模块不设专用站用变压器，站用电源由站外引接，站内不设低压配电柜，外接电源直接接入低压配电箱。 照明灯具均采用节能型荧光灯。 6.1.6 防雷接地与电缆防火设施
采用在屋顶布置避雷带作为全站防直击雷保护，避雷带应有多处引下线接地，并设集中接地装置。
接地设计遵照DL/T621-1997《交流电气装置的接地》实施，接地装置设计在实际工程设计阶段应根据实际条件进行，但其接地电阻应小于或等于4欧。
防止电缆着火延燃措施按《电力工程电缆设计规范》GB50217-94进行设计，并结合国家标准《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229-96实施。电力电缆采用阻燃B类铜芯电缆，控制电缆采用阻燃B类铜芯屏蔽铠装电缆。
电缆采用电缆沟和穿管敷设方式，电缆沟的室内外接口处以及屏、柜等电气设备底部孔洞均应用防火材料分别采取封、堵、涂、隔等措施以防电缆着火蔓延。 6.2 电气二次部分 6.2.1 计算机监控系统
采用计算机监控系统，按无人值班设计。
23
计算机监控系统为分层网络结构，分为站控层和间隔层，单网配置，通信介质采用双绞线。站控层采用总线型结构，配置智能监控子站、遥控、遥测、遥信一体化智能RTU，实现调度自动化（配网自动化）功能。RTU具有远方通信功能，实现调度端对开闭所的远方监视和控制。
间隔层配置一体化的具有遥测、遥信、遥控三遥功能的自动化测控装置模块。通信采用RS485接口。 测控装置具备本间隔防误闭锁功能，计算机监控系统具备全站防误操作闭锁功能。
计算机监控系统具有与电力调度数据专网的接口，软、硬件配置应能支持联网的网络通信技术以及通信规约的要求，上传信息点对点传送采用IEC60870-5-101规约，网络传送采用IEC60870-5-104规约。
计算机监控系统的网络安全应严格按照电力监管会2004年5号令《电力二次系统安全防护规定》执行。 6.2.1.1遥控范围及操作控制方式
遥控对象为全站断路器及负荷开关。
全站断路器及负荷开关实行下列各级控制，在监控系统运行正常的情况下，任何一级的操作、设备的运行状态和选择切换开关的状态都应处于计算机监控系统的监视之中。在任何一级操作时，其他操作级均应处于被闭锁状态。系统出现故障(软硬件)时，应能立即发信至集控中心或调度端并闭锁远方控制。控制级别由低至高的顺序为：
由各级调度中心远方控制； 由集控中心远方控制； 由站内的监控系统后台控制；
由间隔层测控装置上的手动开关一对一控制。
操作受全站微机防误系统控制，并纳入调度端网络五防。同时10kV配电装置采用开关柜机械闭锁。 6.2.1.2遥测、遥信信息量
根据相应规程、规范的要求，列出了遥测、遥信信息量采集表，详见表6-1。
表6-1 遥测、遥信信息量采集表 信息量类型 模拟量 硬接点 采集方式 UBC) 10kV线路有功功率、无功功率、电流测量(IA、IB、IC)、功率因素COSφ 10kV分段电流测量(IA、IB、IC) 信 息 名 称 10kV各段母线电压(UA、UB、UC、UAC、UAB、当地监控及上送调度端 √ √ √ 上送相应主站 24
信息量类型 采集方式 信 息 名 称 当地监控及上送调度端 上送相应主站 电气主接线图中所有断路器、负荷开关位置信号 √ 电气主接线图中所有隔离开关位置信号 √ 所有断路器操作机构报警及闭锁信号 √ 各保护、自动装置故障信号 √ 硬接点 各保护、自动装置直流电源消失信号 √ 各遥控对象就地/远方操作闭锁信号 √ 通信设备运行状态信号 √ I母TV投入信号 √ II母TV投入信号 √ TV并列信号 √ 开关量 TV失压信号 √ 充电设备故障 √ 电源用二次防雷器故障 √ 全站事故总信号 √ 计算遥信 全站预告总信号 √ 过流I、II、III段动作信号 √ 10kV线路及TA断线信号 √ 分段保护装控制回路断线 √ 置通信口 保护功能投退 √ 保护测控装置通信中断 √ 10kV备自投动作跳闸（具体开关） √ 10kV备自投10kV备自投动作合闸（具体开关） √ 装置 备自投功能投退 √ 备自投电压断线 √ 25
信息量类型 开关量
6.2.2 二次接线
采集方式 电能量采集装置 信 息 名 称 装置告警（通信中断、装置故障、装置失电） 各电能表失压信号 当地监控及上送调度端 √ √ 上送相应主站 √ (1) 设一面FTU柜，布置有智能监控子站、RTU、电能量计费系统采集装置等站级控制层及间隔采集设备，以及通信设备。与环网柜同排布置。 (2) 10kV部分保护装置，就地布置在相应的开关柜上。 (3) 测量及计量：
采用全电子多功能电能表，电能量通过独立的电能量采集装置接入调度端电能量管理主站系统。 一般情况10kV进线及出线按关口考核点设置电能表，计量准确度为0.5级。 各元件就地测量表计利用当地监控、测控或保护装置所带显示功能，不再另设表计。 (4) 二次回路参数： 直流电压24V/48V。
电流互感器二次电流5A。二次级次组合为：0.2S /0.5S/10P10。 电压互感器二次电压100V，二次级次组合：1.0 kV。 (5) 抗干扰措施：
控制电缆采用阻燃屏蔽电缆，屏蔽层两端接地。 不同电平的电路，不合用一根电缆。
电缆沟内上部设置接地线，接地线与主接地网多点连接。
与外部联系的计算机通信网络接口、电能量采集装置通信接口等安装信号防雷保护器。
至静态型保护的交、直流电源进线，先经抗干扰电容，然后才接入保护，并安装防雷保护器。在静态型保护接地点设置专用的截面不小于100mm的接地铜排，接地铜排再与站内电气主接地网一点可靠连接。接地铜排采用绝缘子与地隔离安装。
每组电流互感器和电压互感器的二次回路设一个接地点。
计算机监控系统的交流地、保护地、逻辑地、屏蔽地彼此绝缘地接入计算机配电柜接地母线，由此接地母线汇集后再经2×10mm的铜芯接地电缆接
2
2
26
至主接地网。
信号线、网络数据线穿金属管或金属走线槽敷设，金属管或金属走线槽两端接地。 6.2.3二次设备电源
采用24V/48V直流供给全站微机监控、远动装置、测控装置、断路器合闸等直流电源。
直流电源由蓄电池提供，蓄电池充电电源用母线TV提供交流电源，蓄电池及充电设备与一次设备集成成套。 继电保护电源由各间隔TA提供。 6.2.4 元件保护及自动装置
元件保护及自动装置配置如下： (1) 10kV进线
设进线负荷开关互为备自投，备自投功能可由RTU配合实现，也可由独立装置实现。 (2) 10kV出线 限时电流速断； 两段过电流保护； 三相一(三)次重合闸。
10kV保护采用微机型保护装置。 6.2.5 图像监视及安全警卫系统
具备通道条件时，设置一套图像监视及安全警卫系统。其功能按满足安全防范要求配置，不考虑对设备运行状态进行监视，可将信号远传至集控中心。 图像监视及安全警卫系统由门禁、摄像设备、红外探测器和后台监控主机、硬盘录像视频服务器等设备构成。后台监控主机、硬盘录像视频服务器组柜安装。
图像监视及安全警卫系统参考配置：
10kV开闭所大门设置一套门禁；10kV配电装置室设置一台室内一体化球形彩色摄像机，一对红外探测器。 6.3 通信部分
10kV开闭所通信应以光纤通信为主，光缆设计应合理优化设计网络路由；光传输系统应共享现有的光通信网络资源，保证安全性、可靠性、可扩充性和可管理性原则，通信系统带宽、容量和速度应满足配电自动化系统对数据传输的需求。配电通信网应该是独立的物理网络结构，不应与公共网交织在一起。统一配电通信系统的应用与管理平台，尽可能向上级通信网靠拢。 6.4 土建部分
27