1.3 10 kV电压等级部分
10 kV母线采取单母线分段接线方式，lO kV高压开关柜采用手推小车型中制式开关柜，开关采用的是德国施奈德生产的10 kV真空断路器。10 kV单母线分段接线方式可以给重要用户接2条出线以保证供电的可靠性，并且检修和维护的时候不用整个母线全停，从而增加了经济效益。10 kV部分的将控制、I／O、闭锁、保护等单元装在高压开关柜上，通过网络通讯线与主控室通讯柜相连，并与管理机和远方调度中心通信。10 kV出线柜具有两相式电流速断和反时限保护。低频减载保护，具有三轮低频减载，当频率恢复正常时，按逆顺原则，自动恢复重要用户供电。10 kV电容器保护：两相式电流速断和反时限保护，10 kV相间过电压保护，10 kV相间低电压保护，零序过电压保护(电压取白电容器放电线圈开N--角电压)。10 kV母线具有分段各自投装置功能：在2台主变分裂运行状态下，一台主变差动、瓦斯保护动作，跳变压器及电容器开关，主变一次无电流，二次无电压。检测另一台主变二次有电压，自投分段开关，并保证自投一次。使供电可靠性大大提高。10 kV的控制回路一般用交流和直流电源，本站采用是直流电源控制回路，控制回路的总开关控制整个回路，分开关控制每个高压柜，这样能减少对高压柜电子设备的干扰，同时提高了设备操作的安全性和灵活性。 1.4 站用电系统和照明系统
变电站的站用电系统，是保障变电站安全、可靠运行的一个重要环节。一旦站用电系统出现问题，将直接或间接地影响变电站安全、可靠运行，严重时会扩大事故范围，造成故障停电。老式变电站站内用电10 kV采用负荷开关熔断器组保护，对于无人值班变电站，站用电源的可靠转换非常重要。采用双投刀闸人为切换站用电以低压供电，根本不能对站用电实现远方操作：而采用单相熔断器保护，只是～种粗略概念，无法获得全部保护信息；如果采用一般的空气断路器，又不能实现机械闭锁而有效地防止站用变低压并列及反串电，在实现综合自动化的环节上，更不能实现信息共享。本站照明系统分直流和交流2个系统，变电站正常运行时，交流照明系统工作；当故障发生时，直流系统照明工作，从而保证事故处理工作的顺利方便进行。
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1.5 变电站主控室综合自动化系统
变电站综合自动化是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电报护、自动装置和远动装置等)经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术、实现对全站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。现将变电站综合自动化系统具备的功能概括如下：
(1)站内监控功能(SCADA功能)此功能包括站内数据采集与处理、运行监视及报警记录、设备检测与诊断、报表编辑生成修改与打印、人机交互联系及系统维护管理、计算统计、历史数据记录、事件顺序记录(SOE)、事故追忆、远方通信等常用SCADA功能。
(2)控制和调节通过键盘在屏幕所显示的画面上对各可控设备进行开／合，投／退等控制操作，对各可调设备进行升／降、定值设定等调节控制。控制开关时可以按选择——返校——执行的方式实现每次操作一个对象的控制，也可以按批次控制、顺序控制的方式一次对多个对象进行控制(无论那种控制方式，都要具备完整的控制闭锁功能)。进行调节时可以一次调节一档，也可以一次调节多档，同样具备完整的调节闭锁和边界报警功能。
(3)电压无功控制对于110 kV电压等级变电站，变电站自动化系统实现分布式站内自动电压无功控制(VQC)。满足远方调整电压无功，即通过自动化系统可在当地监控系统或调度端实现远方手动调整变压器分接头和投切电容器功能。
(4)对时系统对时要求是变电站自动化系统的最基本要求。110 kV变电站自动化系统具有GPS对时功能，定时完成由系统主机或由调度端发出的对站内间隔层设备的对时功能。
(5)五防闭锁五防闭锁功能是自动化必须考虑的主要问题之一。目前国内大多数变电站自动化没有实现隔离开关的自动控制，电动隔离开关机械转动的不可靠性是原因之一。这种由于一次设备带来的不完善的自动化系统，不仅给运行维护管理带来了麻烦，而且使得自动化系统的五防闭锁必须和一些厂家的现场智能钥匙(智能锁控器)配合使用。随着一次设备的工艺质量提高，厂站电动隔离开关
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使用情况基本没有问题。本站隔离开关采用电动操作，自动化系统的五防闭锁方案是比较完善和可靠的，站内有专门的五防系统，五防微机和监控主机相连，微机五防和一次设备上的五防锁配合使用。每次操作前，先在五防机上模拟操作，模拟完成无误后方进行人工操作。防止误造作发生，这样大大提高安全性
(6)同期由于实现电网互联是必然趋势，故负责系统联络线联络变压器的枢纽变电站仍需配备自动同期装置，使待并列的两个系统在电压、频率、相位角都能满足条件的情况下进行并列操作，这部分功能也应纳入自动化系统。主控室内110 kV PT并列柜、10 kV PT并列柜，在电压满足的条件下并列运行成功。
(7)EAC系统即电能计量系统电能量信息的管理对电力企业的发展有不可忽视的作用。本系统通过在高压室每个出线柜和电容器柜安装电能表，变压器和站用变的电能表安装在主控室专门的电度表屏上，然后通过专门的网线连接在通讯屏上。可以方便查询电能的有功、无功、频率等信息。
(8)消防系统由于值班人员的减少和自动化系统功能的完善，消防自动监视设备纳入了变电站自动化系统，能及时将烟雾、温度等报警信息传送给值班人员或上级调度中心。
变电站综合自动化技术由最初的基于二次装置及RTU加上简单的工业控制计算机现场集中监控，历经20年发展到现在的分散分布式变电站综合自动化系统。如今发展迅速的计算机及网络技术，特别是现场总线技术的使用使自动化的实现变得简单得多，同时加上使用成套设备，使设计变得简单，施工中比较省时省力。
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第二章 主接线形式的确定及牵引变电所综合自动化系统
2．1 主接线形式的确定
实现两线资源共享从设计角度看主变电站可以采用两种主接线形式，如图1、图2。
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图1的主接线形式为两线全共享的主变电站。35 kV侧采用二级母线，即经过一个总的35kV进线断路器再经两个35 kV分进线断路器分别向4号线、6号线的35 kV负荷送电。4号线、6号线的35 kV侧均为单母线分段方式，I、II段母线之间设有分段联络。
图2的主接线形式为35 kV侧采用二级母线，即经过一个总的35 kV进线断路器再经两个35 kV分进线断路器分别向4号线、6号线的35kV负荷送电。4号线35 kV为单母线分段方式，I、II段母线之间设有分段联络。另由向6号线供电的35 kV分进线断路器间隔向站外6号线专用35 kV开关站供电。35 kV开关站结合牵、降变电所进行建造。
图1的主接线形式优点在于两条轨道交通线在主变电站内实现了电力资源完全共享，不需要另35 kV开关站。缺点在于主从地位上两线完全相同，两线控制中心对于主变110 kV进线断路器的控制无从属关系，将给投运后的两条轨道线控制中心对该主变电站的控制和调度带来困难。
图2的主接线形式，将6号线看成是本变电站的一个用电户，由4号线的控制中心对本变电站的主变进线断路器实行控制，6号线的控制中心可通过4号线的控制中心对其实行监视。这样方便两线投运后的运营管理，适应主变电站共享后的运营管理和电能计量的特殊需求。
2.2 牵引变电所综合自动化系统的选择原则和方法
电气化铁路牵引变电所综合自动化系统应用和研究最近几年国内发展很快，目前正在研究的有十几家，投入运行的两家，通过鉴定的四家。同时，国外的综合自动化系统已进入中国市场。由于综合自动化系统采用了比较先进的技术，对铁路用户来讲，选择合适的综合自动化系统显然非常重要，笔者通过近几年对国内外综合自动化系统的工程运用的研究和了解，提出了一些选择原则和方法供从事铁路供电系统工作的同行们参考。
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