第一章 变电所主变压器的选择及主接线的设计
一、变电所主变压器台数、容量及型式的选择
1、变压器台数的选择
据国际《35-110 KV变电所设计规范GB50059-92》有关条文规定，为保证供电的可靠性，变电所一般装设两台主变，当只有一个电源的变电所可由低压侧电网取得备用电源给重要负荷供电时，可装设一台，现时待设变电所有水电厂和220 KV变电所两个电源，故选择2台主变。
2、主变压器容量的选择
主变容量应根据5-10年的发展规划进行选择，适当考虑到远期10-20年负荷的发展，对城郊变电所，主变压器容量还应与城市规划相结合。并应考虑主变正常运行和事故时的过负荷能力。对选两台主变的变电所，每台变压器的容量一般按式Sn=0.7Pm(Pm为变电所最大负荷)选择：
按5年发展规划：Sn=0.7Pm=16.44（MVA）
按10年发展规划：Sn=0.7Pm=20.98（MVA）
这样当一台主变停用时，可保证对70%负荷供电，考虑变压器的事故过负荷能力40%，而可保证对98%负荷供电，由于一般变电所大约有25%的非重要负荷，因此在一台主变停用时，仍能对一、二级负荷供电。
3、 主变压器型式的选择
变压器有油浸式和干式两种，一般在户外情况下采用三相油浸节能型变压器。具有三种电压的变电所，如通过各侧绕组的功率均达到15%以上时，多采用自耦变压器，以得到较大的经济效益。现待设变电所为郊区中间变电所，且只有110 KV和10 KV两个电压等级，所以待设变电所选择三相双绕组高阻抗有载调压油浸式变压器，查《设备手册》选择型号为 SFZ7系列110KV级双绕组有载调压变压器，其技术参数列于表1-1
表1-1 SFZ7系列110KV级双绕组有载调压变压器技术参数表
发展方案
型号
额定容量（KVA） 额定电压（KV） 损耗(KW) 阻抗电压(%) 空载电流(%) 连接组别
高压 低压 空载 负载
5年
SFZ7-16000/110
16000 110±8×1.5%
10.5
25.3
86
10.5
1.1
Yn,d11
10年 SFZ7-20000/110 20000 110±8×1.5%
10.5
30
104
10.5
1.2
Yn,d11
二、变电所主接线的设计原则
待设的110KV变电站为市郊中间变电站，是降压变电站具有110KV、10KV两个电压等级。高压侧为电源侧，有二回路，其中连接着110KV水电厂一个和220KV变电站一个的一回110KV线路，距离待设变电站分别为12KM和10KM。两电源之间存在15MW的功率交换，低压侧10KV为负荷侧，负荷性质分别为：I、II、III类。根据负荷性质，应设计20回10KV馈线其中包括四回备用馈线。
变电所主接线的设计对电气设备的选择。配电装置的布置、工作的灵活性、继电保护以及运行的可靠性与经济合理性有密切关系，而电气主接线是变电所电气部份的主体，对变电所以及电力系统的安全、可靠、经济运行起重要作用。根据我国《变电所设计技术规程》规定：变电所的主接线应根据变电所在电力系统中的地位，回路数、设备特点及负荷性质等条件确定。并且应满足运行可靠、简单灵活。操作方便和节省投资等要求。现就主接线应满足的可靠性、灵活性、经济性三项基本要求说明如下：
1、保证供电可靠性
（1）、断路器检修时，不影响对用户供电；
（2）、设备的母线故障或检修时，应尽量减少停止运行的回数和停运时间并保证对I类和II类负荷的供电；
（3）尽量避免全变电所停运的可能性
2、具有一定的灵活性
（1）、调度灵活，操作方便，应能灵活地投入或切除某些元件，调配电源负荷，能满足系统在事故检修及运行方式下的调整要求。
（2）、检修安全应能方便地运断路器，母线及继电保护设备进行安全检修而不影响电力网的正常运行及用户的供电。
（3）扩建方便，应能容易地从初期过渡到最终接线，并在扩建过渡时，一次和二次设备等所需的改造最少。
3、具有合理的经济性
（1）投资省，主接线应简单清晰，以节省断路器、隔离开关等一次设备投资，要使控制、保护方式不过于复杂，以利于运行并节约二次设备的电缆投资。
（2）占地面积小，电气主接线的设计要为配电装置的布置创造条件，以节约用地和节省架构、导线、绝缘子及安装费用。
（3）电能损耗，经济合理地选择主变压器的型式、容量和台数。避免两次变压而增加电能的损耗。
综合以上所述，由于待设110KV变电所电源侧110KV有二回线路，低压侧10KV负荷侧负荷的性质分别为I、II、III类。根据负荷性质，必须保证重要负荷供电的连续性、可靠性，为此，拟定本次设计的主接线初步方案。
三、变电所主接线初步方案
A、技术比较（确定各级电压等级配电装置的接线方式）
设计规程规定：
110 -220 KV配电装置中出线一回时，采用不分段单母线或变压器-线路单元接线，当出线为2回时，一般采用桥形接线，当出线不超过4回时，一般采用单母线分段。出线回数较多，连接的电源较多，负荷大或污秽环境中，则采用双母线接线。
6-10 KV配电装置中，一般采用单母线分段或单母线。如果单母线分段不能满足供电可靠性，则可采用双母线接线。
现待设变电所中，其中110 KV侧连着水电厂和220 KV变电所2回进线，由于待设变电所中选用2台主变压器，故引出2回出线，因此采用桥形接线，而在10 KV侧有多个供电线路，为满足供电可靠性可采用单母线分段或双母线。
1、变电所110 KV侧可能接线方案技术比较如下表1-2所示
表1-2 变电所110 KV侧接线方案技术比较表
接线方案
内桥接线
外桥接线
接
线
图
优点
内桥接线一次侧可装设线路保护，倒换线路时操作方便，设备投资与占地面积少
对变压器的切换方便，比内桥少两组隔离开关，继电保护简单，易于过渡到单母线分段接线，且投资少，占地面积少
缺点
操作变压器和扩建成单母线分段不如外桥方便，不利于变压器经常切换
倒换线路时操作不方便，变电所一次侧无线路保护
适用范围
这种接线适用于进线距离长的终端变
电所 这种接线适用于进线短而倒闸次数少的变电所或变压器采取经济运行需要经常切换的终端变电所以及可能发展为有穿越负荷的变电所
技术比较结果
经上述比较，由于待设变电所两回线路进线分别为12KM和10KM较短，且考虑到以后
发展的需要，因此选用外桥接线
2、变电所10 KV侧可能接线方案技术比较如下表1-3所示：
表1-3 变电所10 KV侧可能接线方案技术表
接线方案
单母线分段接线
双母线接线
接
线
图
优点 任一母线发生故障时，不影响另一母线运行。单母线分段比双母线所用设备少，系统简单、经济、操作安全
可靠性比单母线分段高，运行灵活
缺点 当其中任一段母线需要检修或发生故障时，接于该母线的全部进出线均停止运行 设备投资多，接线复杂，操作安全性较差
适用范围
多用于具有一、二级负荷，且进出线较多的变电所
主要用于负荷容量大，可靠性要求高、进出回路多的变电所
技术比较结果
经上述比较，由于待设变电所负荷容量不大，在两种接线方式均满足可靠性的情况下，考虑到经济问题，因此选用单母线分段接线
B、经济比较
经过上述技术比较，可初步确定待设变电所的电气主接线。由于主变容量根据5-10年的发展规划进行选择，且选择不同容量的变压器其综合投资和年运行费用就不同，因此进行经济比较是很有必要的，初步拟定按5年发展规划和按10年发展规划两个方案对变压器进行经济比较。查《电气设备选择施工安装设计应用手册》，计算过程详看计算书，可得相关参数如下表1-4所示：
表1-4 经济比较表
方案号 综合投资Z（万元） 年运行费用u（万元）
Ⅰ(按5年发展规划) 98.3 53.3
II (按10年发展规划) 112 57.7
比较结果 经上述比较，方案Ⅰ的综合投资和年运行费用都比方案II少，故选择方案Ⅰ(按5年发展规划)
第二章 变电所自用电接线设计
自用电接线包括从电源引接至所用电的全部网络，其中高压部分也是电站主接线的组成部分。所用电接线的基本要求与主接线大体相同，其中最主要的是供电的可靠性。对小电站还要力求接线简单、清晰、运行方便，并合理节省费用。现主要以电源的引接方式、接线的形式的供电网络三个层次给予说明，所用变压器选择。
一、所用变压器的选择
按设计题目要求，变电所自用负荷接两台100KVA考虑，因此所用变压器应装设两台容量为100KVA的变压器，为了节省一、二次设备的投资和占地面积，以及运行维护的方便。查表可选择SC9—100/10型树脂干式变压器，将其配置成可推拉式，装嵌在10KV高压柜内其技术参数列于表2-1
表2-1 所用变压器技术参数
型号 额定容量（KVA） 额定电压（KV） 损耗（KW） 阻抗电压（%） 空载电流（%） 连接组别
高压 低压 空载 负载
SC9-100/10 100 10.5±5% 0.4 0.4 1.48 4 2.0 Y/Yn0
二、所用电的接线形式
所用电的低压电路还具有相应的接线形式以满足可靠性等方面的要求。
（1）由前面一章知，单母线分段有较高的可靠性，现决定采用单用单母线分段，二分段母线用自动开关和闸刀开关相联，分段自动开关在正常情况下处于分闸位置，当因故失去一个电源时，投入分段自动开关，由另一电源带全部负荷，这就是暗备用。为了满足I类负荷对恢复供电的紧迫要求宜设置BZT（备用电源自动投入）装置，以加速成切换过程和避免匆忙中的人为操作。两电源不允许在低压侧并列。
三、负荷供电回路
所用负荷的供电回路常用以下四种形式，直接或间接地从低压母线取电。
（1）、一级辐射式供电
每个回路有单独的隔离引接、保护和操作电器以避免影响主母线的正常运行，供电可靠性较高。一般只限于某些容量较大或较重要的公共负荷。
（2）、二级辐射式供电
二级辐射式供电的前提是负荷的分组，采用分组二级供电方式的优点是：A、便于供电的分组管理，方便运行维护；B、减小主盘的供电回数，提高一级辐射供电的可靠性；C、就地设置可大量节约电缆。向Ⅰ、II类负荷供电的分盘应采用有独立的引接闸刀开关的配电盘，以保证供电的可靠性和灵活性。
（3）、干线式供电
对一些相邻近的小容量III类负荷或同一用电设备的不同负荷可共用一组供电回路和电源电缆，直接在各负荷的操作电器的电源侧并接电源。
（4）、环网式供电
将干线式供电回路的末端接至另一电源，构成环式供电，环式供电用于重要负荷，但同样也禁闭环运行。
综合考虑供电的可靠性、安全性、技术性和经济性决定采用：高压部分采用单母线分段，负荷配电采用一级辐射式、环网式混合供电。具体图样见图纸书上。
第三章 短路电流计算及主要设备的选择
一、短路电流计算
根据设计的变电所电气主接线绘制出等值电路图，采用标么值计算，取Sj=100MVA;Uj=Up网络，对选择10KV~110KV配电装置的电器和导体，需计算出在最大运行方式下流过电气设备的短路电流，选取d1、d2两个短路点，计算过程详见计算书，各短路点短路电流计算结果见表3-1
表3-1 短路电流计算结果一览表
短路点 支路名称
(KV)
回路名称 次暂态短路电流
I″(3)
(KA) 0.1S短路电流I0.1(3) (KA) 0.2S短路电流I0.2(3)
(KA) 1S短路电流I1(3)
(KA) 2S短路电流I2(3)
(KA) 4S稳态短路电流I∞(3)
(KA) 短路电流冲击值i ch
(KA)
d1
115 水电厂S＝2×30MW／0.8
1.316
1.089
1.061
1.074
1.090
1.108
3.558
省网Xxt=∞ 2.181 2.181 2.181 2.181 2.181 2.181 5.561
短路点总电流Id∑
3.497
3.270
3.242
3.255
3.271
3.289
8.917
d2
10.5 水电厂S＝2×30MW／0.8
4.375
4.235
4.322
4.994
5.052
5.052
11.16
省网Xxt=∞ 7.451 7.451 7.451 7.451 7.451 7.451 19.00
短路点总电流Id∑
11.826
11.686
11.773
12.445
12.503
12.503
30.09
二、主要电气设备的选择
在选择电气设备时应遵循如下的原则：
1、导体和电器力求技术先进，安全适用，经济合理，贯彻以铝代铜，减小占地等政策。
2、在选择导体和电器时应按正常工作条件进行选择，并按短路情况校验其动稳定和热稳定以满足正常运行、检修和短路情况下的要求。
3、验算导体和电器的动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，按本工程的设计规划容量计算，并考虑电力系统的远景发展规划按可能发生最大短路电流的正常接线方式进行计算。
4、为了便于维修，减少备品备件的型号，设计时同一电压等级的导体和电器尽量采用同一品种。
5、所选的导体和电器，应按当地的气温、风速、覆冰、海拔等环境条件进行校验
根据原水电部86年颁布的《导体和电器选择设计技术规程SDGJ14-86》，对主电路所有电气设备进行选择和校验，选择结果列于下列各表中。
表3-1 10KV高压开关柜一览表
开关柜的型号
KYN-10型
BA1-10、16、25
一次线路方案编号
05
23
27
47
18
19
一次线路方案图
用途
型号及名称
馈电
左右联络
所用 变压器 TV及避雷器（柜宽1000） 电容器柜（柜宽1000）
SN10-10Ⅰ/630型少油断路器
1
SN10-10III/2000型少油断路器
1
1
LDJ型电流互感器 3 3 3
UKI-12型电压互感器 3
RN2-10型熔断器 3
FZ型避雷器 3 3
SCL-10型变压器 1
LQG-0.5型电流互感器 3
RN3-10型熔断器 3 3
BW10.5-12-1型电容器 3
外形尺寸（宽×深×高）mm 800×1500×2200 800×1800×2200 800×1500×2200 800×1500×2200
额定电流(A) 630 2000
表3-2： 导体选择结果一览表
导线名称 型号 载流量（A） 最大允许应力
110KV母线 LGJ-25/4 252
10KV母线 LGY-100×8单条平放矩形铝母线 1454 69000000Pa
10KV电缆 3XZLQ-185普通粘性绝缘三芯（铝） 771
表3-3： 断路器选择结果一览表
安装地点
型号
额定电压
(KV) 最高工作电压
(KV)
额定电流
(A) 额定短路开断电流（KA）
动稳定电流（KA）
4秒后热稳定电流（KA）
110KV出线 SW 110 126 1200 21 53 21
110KV分段 SW6-110
110 126 1200 21 53 21
主变110KV侧
SW6-110
110
126
1200
21
53
21
主变10KV侧
SN10-10III
10
11.5
2000
40
130
40
10KV分段 SN10-10III 10 11.5 2000 40 130 40
10KV馈线 SN10-10J 10 11.5 630 20 50 20
表3-4： 电流互感器选择结果一览表
安装地点
型号 额定电流比2×600/5
级次组合 额定二次负荷（Ω） 1秒后热稳定倍数
动稳定倍数
0.5级 1.0级
主变110KV侧
LCWD-10
2×600/5
0.5/D/D
2
75
135
110KV分段 LCWDL-10 2×600/5 0.5/D/D 2 75 135
主变10KV LDJ-10 3000/5 0.5/D 0.4 0.6 50 90
10KV分段 LDJ-10 3000/5 0.5/D 0.4 0.6 50 90
10KV馈线 LDJ-10 630/5 0.5/D 0.4 0.6 50 90
表3-5： 高压熔断器选择结果一览表
安装地点
型号
额定电压（KV）
额定电流（A）
最大开断电流（KA） 额定断流容量（MVA）
备注
10KV侧电压互感器
RN2-10
10
0.5
50
1000
1000
所用变压器 RN3-10/50 10 50 50 200
10KV侧电容器 RN3-10/50 10 50 50 200
表3-6： 电压互感器选择结果表
安装地点 型号 数量 额定变比 额定容量（VA）
0.2级 0.5级 1级
110KV线路侧
TYD-110
6个 110000/√3、100/√3、100/√3、100
50
100
10KV母侧
VKI12
2组 10000/√3、1000/√3、100/√3
30
90
280
表3-7 隔离开并选择结果一览表
安装地点 型号 额定电压（KV） 额定电流（A） 动稳定电流（KA） 4秒热稳定电流（KA）
110KV侧 GW4-110 110 1250 50 20
表3-8 电容器选择结果表
安装地点 型号 额定电压（KV） 标称容量（KVA） 标称电容μF
10KV侧 BWY0.5-12-1 10.5 12 0.347
表3-9 支柱绝缘子选择结果一览表
安装地点 型号 额定电压
（KV） 绝缘子高度（mm） 机械破坏负荷（kg）
110KV侧 ZS－110 110 1200 1500
10KV侧 ZL－10／4 10 160 2.4
第四章 无功功率补偿
一、补偿无功功率的必要性。
无功功率的主要消耗者是感应电动机、变压器和电焊机等。它们都需要无功功率来建立交变磁场。无功功率除发电机是主要无功功率电源外，线路电容也产生一部分无功功率。但上述无功功率往往不能满足负荷对无功功率和电网对无功功率的需要， 需要加装无功补偿设备。例如，同期调相机、移相电容器等，它们都是无功功率电源，这里仅谈，用移相电容补偿无功功率，即无功补偿问题。无功电源不足，交流系统电压降低，从而损坏用电设备，严重的会造成电压崩溃，使系统瓦解而造成大面积停电，还会使电能损耗增加，效率降低，限制线路的输电能力，因而补偿无功功率是保证电力系统安全运行的重要措施。
二、提高功率因数的补偿方法
1、采用同期调相机，同期调相机主要是空载运行的同步电动机，在过励磁情况下输出感性无功功率。与采用移相电容器相比，有功功率的单相损耗较大，具有旋转部分，需专人监护，运行时有噪音，但在短路故障时较为稳定， 损坏后可修复继续使用。由于其容量较大， 一般用于电力系统较大的变电所中， 工业企业较少采用。
2、采用移相电容器，与采用同期调相机相比，移相电容器有下列特点：
A、优点
（1）、无旋转部件，不需专人维护管理；
（2）、安装简单；
（3）、可以做到自动投切，按需要增减补偿量；
（4）、有功功率损耗小；
B、缺点：
（1）、移相电容器的无功功率与其端电压的平方成正比，因此电压波动对其影响较大；
（2）、寿命短，损坏后不易修复；
（3）、对电流的稳定性差；
（4）、切除后有残留电荷，危及人身安全。
待设变电所要求补偿后功率因数达到0.9，而中间变电所负荷量不大，从技术性和经济性等综合考虑本所采用移相电容器补偿，详情请见计算书。
三、电容器的补偿方式
电容器的补偿方式的选择，首先要从减少大量无功功率的传输入手，其基本原则就是尽量使用户的无功负荷就地供应。工厂企业内部电容器的补偿方式，可分为个别补偿、分组补偿和集中补偿三种。
1、个别补偿
适用于低压网络，与单台用电设备装于同一回路，这种无功功率就地供应的方式，补偿效果最好，可以减少配电变压器的容量及配电线路的截面及其相应传输无功功率的有功损耗，但电容器的利用率低，常用于由较长线路供电、长期运行的容量电动机。
1、 分组补偿
电容器装设在车间变、配电室母线上，可提高电容器的利用率，但只能减少高压线路和配电变压器中的无功功率，而低压配电线路中的无功功率不能减少。
2、 集中补偿
电容器装设在工厂总降压变电所的母线上（一般装设在低压母线侧），这种补偿方式，电容器安装方便、运行可靠、利用率高。但不能减少工厂内部配电网络中的无功功率。
综上所述，本变电所采用集中补偿的方式，分别装设在10KV母线两段侧。
四、电容器的补偿容量的确定
分别在低压母线的两侧并联电容器补偿，每侧补偿0.745MVAR，型号为TBB310－750/50
接线方式：单Y。
第五章 变电所的防雷保护及接地网设计
一、避雷针的布置和保护范围
避雷针是变电所屋外配电装置和所内电工建筑物防护直击雷过电压的主要设施，变电所避雷针布置应考虑以下几个方面的因素：
1、 避雷针和保护范围应保护到站内各电气设备。
2、 避雷针和保护范围和地下连接点至10KV设备与主接地网和地下连点，沿接地体的长度不得小于15米。
3、 独立避雷针不应设在人经常通行的地方，避雷电针及其接地装置与道路口等的距离不宜小于3米。
4、 电压在110KV以上和配电装置，一般将避雷器装在配电装置和构架上，35KV及以下和高压配电装置和构架或房顶不宜装设避雷针，因其绝缘水平很低，雷击时容易引起反击，另外在变压器的门型构架上不宜装设避雷针。这是因为门型构架距离变压器近，装设避雷针后，构架的集中接地装置距离变压器和金属外壳接地点在地中距离难以达到不小于15米要求。
二、避雷器的选择和校验
避雷器是发电厂、变电所防护雷电侵入波的主要设施，避雷器的选择和校验是以《交流电气装置过电压保护和绝缘配合》为依据的。
由于氧化锌避雷器一般是无间隙，避免了间隙电压分布不均的缺点；在过电压下动作后无续流通过；不用串联火花间隙, 其体积小、重量轻、结构简单在运行中维护方便、使用寿命长，造价也低等优点比普通阀式，磁吹阀式避雷器具有优越的保护性能，而且目前也具有逐步取代其他类型避雷器的趋势，因此，待设变电所各级电压的设备都选用氧化锌型避雷器来防护雷电侵入波的危害，并对各级电压的避雷器分别进行选择的校验，详细的校验过程参见计算书。
表5-1： 避雷器选择果表
安装地点
型 号 避雷器额定电压（KV） 持续运行电压（KV） 雷电冲击8/20µs（10KA），峰值（KV）
标称放电电流
(KA) 直流1mA参考电压（KV）
数量
110KV母线侧 Y10WR－108／268
108
84
268
10
157
2组
主变压器中性点 Y1.5WR-72/186
72
58
186
1.5
103
2组
10KV母线侧 Y5WZ－17／45
17
136
45
5
24
2组
三、接地装置
1、接地
电气设备和线路的某些部分通过接地装置与大地紧密连接起来，是保证供用电系统安全运行的主要措施之一。接地装置由接地体和接地线两部分组成。接地类型如下：
1、工作接地 为了保证电气设备正常和事故情况下能可靠工作而进行的接地，如发电机、变压器中性点接地。
2、保护接地 是将电气设备正常运行中不带电的金属部分与接地装置间作良好的金属连接，防止在电气设备绝缘损坏外壳带电时发生人身触电事故。
3、冲击接地 即防雷装置的接地。由于雷电流的幅值大，作用时间短暂，故接地装置在冲击电流作用下呈现的电阻值与工频接地电阻值有所差别。
2、接地网
为了降低接触电势和跨步电势，使其不超过规定值。
发电厂、变电所的接地装置在充分利用了自然接地体之后，还应装置人工接地体。
一般情况下，发电厂、变电所接地网中的垂直接地体对工频电流散流作用不大。避雷针、避雷器和避雷线附近加强集中接地和散泄雷电流之用。
接地网的外边缘应闭合，做成圆弧形，圆弧的半径不宜小于均压带间隔的一半。接地网内应敷设水平均压带。接地网的埋深一般采用0.6米或0.8米。
接地网的边缘经常有人出入的走道外，应铺设砾石、沥青路面或“帽檐式”均压带
综上所述，站区敷设水平接地体为主，辅以垂直接地极，主地网用Ф50镀锌圆钢，若土壤电阻率高，为满足接地电阻要求，可考虑外引接地网及深井接地极并施加降阻剂。
第六章 变电所电气总平面布置
变电所内设备布置型式采用常规户外设备单列中型式：110KV设备及主变压器布置在室外。由于两电源点都位于所址北侧，考虑110KV进线方便的需要，110KV开关布置在所内北面。同时，负荷在变电所的东侧，10KV配电装置亦设在变电所内的东边，便于出线。而中央控制室和辅助厂房在南边，门口正面对着公路，方便运输。变电所电气总平面布置详见附图：“变电所总平面布置图”；变电所接地网布置详见附图：“接地网布置图”。
设计参考资料：
《电力工程设计手册》——水利电力出版社
《电气设备选择施工安装设计应用手册上册》——中国水利水电出版社 刘宝林主编
《发电厂电气部分》——西安电力学校 卫斌编
《电力工程设备手册》——中国电力出版社
《无间隙氧化锌壁雷器选择手册》——中国电力出版社
浅谈发电厂电气自动化系统监控技术发展趋势 摘要］文章分析发电厂用电系统的特点，探讨用电电气自动化的技术现状和组态模式，归纳其中的关键技术，最 后对技术发展作展望。 ［关键词］发电厂；电气自动化；监控技术；发展趋势 一、厂用电系统的特点 在布置方式和数量上，厂用电设备分散安装 于各配电室和电动机控制中心，元件数量众多，运 行管理信息量大，检修维护工作复杂。 与热工系统相比较，电气设备操作频率低，有 的系统或设备运行正常时，几个月或更长时间才 操作一次；电气设备保护自动装置要求可靠性高， 动作速度快，比如保护动作速度要求在40ms以内 完成。 在电气设备本身构造上，其具有联锁逻辑较 简单、操作机构复杂的特点。 在控制方式上，厂用电系统的主要设备监控 需要接入DCS系统，但在两台机组共用一台起/ 备变的情况时，由于一台机组的检修不能影响另 一台机组的正常运行，因此需要考虑两台机组 DCS电气控制的模式，确保对其控制权的唯一性。 总结以上特点，在构建ECS时，其系统结构、 与DCS的联网方式是确保系统高可靠性的关键。 既要实现正常起停和运行操作外，又要实现实时 显示异常运行和事故状态下的各种数据和状态， 并提供相应的操作指导和应急处理措施，保证电 气系统在最安全合理的工况下工作。 二、集中模式 （一）原理 集中模式也就是传统的硬接线方式，将强电 信号转变为弱电信号，采用空接点方式和4～ 20mA标准直流信号，通过电缆硬接线将电气模拟 量和开关量信号一对一接至DCS的I/O模件柜， 进入DCS进行组态，实现对电气设备的监控。这种 模式又分为直接I/O接入方式和远程I/O接入方 式两种，前者是将电缆接至电子间集中组屏，后者 是在数据较集中且离主控室较远的电气设备现场 设立远程I/O采集柜，然后通过通信方式与DCS 控制主机相连，两者具有相同的实现技术，本质上 没有区别。 （二）优点 电气量的采集集中组屏，便于管理，设备运行 环境好；硬接线方式成熟，响应速度快。 （三）缺点 1.电缆数量大，电缆安装工程量大，长距离电 缆引进的干扰也可能影响DCS的可靠性。 2.DCS系统按“点”收费，不仅投资大，而且只 有重要的电气量才能进入DCS，系统监测的电气 信息不完整。 3.所有信息量均要集中汇总至DCS系统，风 险集中，影响系统可靠性。 4.由于DCS调试一般是最后进行，采用集中 模式通常难以满足倒送厂用电的要求。 5.没有独立的电气监控主站系统，无法完成 较复杂的电气运行管理工作（如防误、事故追忆、 继电保护运行与故障信息自动化管理、录波分析 等高级应用功能），不能实现电气的“综合自动 化”。 三、分层分布式模式 （一）原理 分层分布式模式从逻辑上将ECS划分为三 层，即站级监控层、通信层和间隔层（间隔单元）。 间隔层由终端保护测控单元组成，利用面向电气 一次回路或电气间隔的方法进行设计，将测控单 元和保护单元就地分布安装在各个开关柜或其他 一次设备附近。网络层由通信管理机、光纤或电缆网络构成，利用现场总线技术，实现数据汇总、规 约转换、转送数据和传控制命令的功能。站级监控 层通过通信网络，对间隔层进行管理和交换信息。 （二）优点 1.间隔层测控终端就地安装，减少占用面积， 各装置功能独立，组态灵活，可靠性高。 2.模拟量采用交流采样，节省二次电缆，降低 了成本，抗干扰能力增强，系统采集的数据精度大 大提高。 3.系统采集的数据量提高，监控信息完整，能 实现在远方对保护定值的修改及信号复归，运行 维护方便。 4.分布式结构方便系统扩展和维护，局部故 障不影响其他模块(部件)正常运行。 5.设置独立的电气监控主站，便于分步调试 和投运，满足倒送电的要求。同时有利于厂用电系 统的运行、维护和检修。 （三）关键技术 1.间隔层终端测控保护单元。分层分布式系 统的最大特点就是以间隔层一次设备为单位，现 场配置测控保护单元。该单元是保障厂用电系统 安全、稳定运行最重要、最有效的技术手段，对其 可靠性、灵敏性、速动性和选择性都有很高的要 求，因此不宜由DCS来实现保护功能，而应该采用 专用保护装置来实现。 厂用电系统保护主要有线路、厂用变、电动机 综合保护测控装置等，实现微机化保护、实时数据 采集、远方及就地控制以及记录故障数据等功能。 2.通信网络。ECS系统安装工作于高电压、大 电场的环境，工作环境恶劣、电磁干扰大，因而通 信网络是ECS系统的关键组成部分，通信网络的 性能直接影响着自动化监控系统的整体性能。目 前较为流行的采用电缆现场总线网络方式，光纤 通信亦开始被用户逐步接受。 通信管理层是间隔层和站控层之间的桥梁， 方案中一般采用双冗余的设计思想，按照通信管 理机双机热备用或双通道备用原则配置，当数据 通信网络中出现问题时，系统能自动切换至冗余 装置或通道，以提高系统可靠性。 3.监控主站。监控主站安置在站级监控层，实 现厂用电电气系统监控和管理，主站配置的设备 和规模需要根据发电机机组的容量和运行管理要 求进行设计，即可以配置成单机、双机或多机系 统，标准的设备主要有数据库服务器、应用和Web 服务器、操作员站、工程师站，以及其他网络设备、 GPS和打印机。 尽管配置的设备规模不同，但配置的软件以及 完成的功能基本一样。软件主要有前置机软件、实 时数据库软件、人机界面软件和图形建模软件等。 功能主要有系统监控功能、数据管理功能、系统管 理功能以及应用分析功能等。 另外，主站系统可通过多种方式与DCS系统、 MIS系统和SIS系统传输数据。 4.ECS与DCS的协调控制。由于电气系统与 热工系统在运行过程和控制要求上有着很多不同 之处，所以在设计规划阶段和调度运行过程时必 须要考虑ECS与DCS系统之间的功能分工和协 调控制，主要体现在以下几点： 由DCS实现电动机连锁逻辑控制操作，厂用 电自动切换逻辑由专用电气装置实现。 由ECS实现继电保护、故障录波和事故追忆 等功能的管理。 控制操作主要在DCS操作员工作站进行， DCS系统授权后也可在ECS操作员工作站进行， 但要保证控制权的唯一性。 四、技术的发展趋势 （一）嵌入式工业以太网技术的应用 由于现场总线通信协议技术标准的多样性，难 以统一，使其不能满足以上性能要求，而以太网由 于其传输速度快、容量大、网络拓扑结构灵活以及 低成本等特点，在商业领域和工业领域内得到了 大规模的应用。该技术成为建立电气综合自动化 中无缝通信的最好选择。 工业以太网技术直接应用于工业现场设备间 的通信已成大势所趋。随着以太网通信速率的提 高，全双工通信、交换技术的发展，为以太网的通 信确定性问题的解决提供了技术基础，从而为以 太网直接应用于工业现场设备间通信提供了技术 可能。 利用嵌入式软、硬件，在单片机系统上实现工 业以太网技术又称为嵌入式以太网。国外大的电 力设备供应商纷纷推出了基于嵌入式以太网的微 机保护测控设备，国内电力装备制造商开发的最 新综合自动化系统中，也把嵌入式以太网成功应 用于二次保护控制设备，因而嵌入式以太网是电 气综合自动化系统间隔层网络通信的必然发展方 向。 （二）综合智能化技术的应用 ECS系统控制发展经由计算机控制取代了传 统操作盘控制，目前又由计算机控制向综合智能 控制和管理发展，主要表现在间隔（下转第107页）（上接第109页）层和站控层两方面。 间隔层的保护和测控单元由传统的相对独立 设计，向着集保护、测量、控制、远动于一体的综合 化及网络化智能保护测控单元发展，直接面向一 次设备或设备组合，就地安装，除实现继电保护、 实时电量监控、状态信息记录及历史记录等基本 功能外，还能与站控层联网实现事故分析、状态监 视、微机防误操作和安全保障等功能。 站控层监控系统由满足基本运行SCADA功 能，向全面提高运行和管理自动化水平发展。监控 主站采用先进的数据挖掘技术对电气实时数据仓 库和历史数据仓库的数据进行分析，提供一系列 的高级应用功能。这些功能分为对外和对内两大 部分。对外的功能是指给DCS和SIS等其他系统 提供数据，实现机组优化控制和优化管理等综合 智能控制；对内的功能是指集间隔层装置的监控 管理、自动抄表、设备管理、定值管理、故障信息管 理、设备在线诊断和小电流接地选线等功能于一 体。 （三）IEC 61850标准应用 为了实现不同厂家IED设备的信息共享和互 操作性，使厂站电气综合自动化系统成为开发系 统，国际电工委员会制定了IEC 61850国际标准。 该标准具有信息分层、面向对象的数据对象统一 建模、数据自描述、抽象通信服务接口ACSI等主 要特点。该标准为数字化厂站系统的发展奠定了 基础。 IEC 61850在逻辑结构上将电气综合自动化 系统分为三个层次：过程层、间隔层和站控层。过 程层是一次与二次设备的结合面，主要完成开关 量I/O、模拟量采集和控制命令发送等与一次设备 相关的功能；间隔层设备主要实现控制和保护功 能，并实现间隔层设备间的相互对话机制；站控层 完成对站内间隔层设备、一次设备的控制及与远 方控制中心DCS及SIS系统通信的功能。 目前在国内已对基于IEC 61850标准的电气 综自系统产品投入了大量研发，基于该标准的数 字化变电站示范工程在国内也有投运，这为厂用 电ECS系统的数字化、标准化发展提供了成功借 鉴。 五、结语 本文提出了厂用电电气自动化技术的发展趋 势，随着IEC国际标准在工业化领域内的认同和 应用普及，基于同一国际标准的全开放式的数字 化厂用电电气综合自动化将是下一步研究的重 点。 107
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智能化低压配电系统的发展与应用
摘要：现代工业技术的发展对低压配电系统运行的可靠性及其智能化管理提出了更高的要求，而微处理器技术的广泛应用及计算机系统可靠性的大幅度提高，使智能化低压电器元件得到快速发展，智能化低压电气管理系统应运而生。
关键词：智能化低压配电系统 现场总线技术
1. 概 述
现代工业技术的发展对低压配电系统运行的可靠性及其智能化管理提出了更高的要求，而微处理器技术的广泛应用及计算机系统可靠性的大幅度提高，使智能化低压电器元件得到快速发展，智能化低压电气管理系统应运而生。相对于6kV及以上中高压系统的综合保护及系统监控(SCADA系统)的发展及其在电力系统中的应用，作为直接面向终端用户的低压开关设备，其智能化研究与应用起步较晚。现有不少应用于低压的智能化监控系统基本上是在SCADA系统基础上进行修改，可以满足基本的监控功能，但不能充分体现低压电气系统的特点及要求。因此，开发并推出符合工业控制要求及具有高可靠性的智能化低压电器及其管理系统，成了低压电器产品制造商们持续提高其竞争力的迫切任务。
智能化低压配电系统由低压开关设备具有通信功能的智能化元件经数字通信与计算机系统网络连接，实现变电站低压开关设备运行管理的自动化、智能化。系统可实现数据的实时采集、数字通信、远程操作与程序控制、保护定值管理、事件记录与告警、故障分析、各类报表及设备维护信息管理等功能。针对低压电气系统直接面向控制终端，设备多、分布广，而且现场条件复杂，系统本身及设备频繁操作、故障脱扣等产生的强电磁及谐波干扰等特点，智能化监控系统应能实现面向对象的操作模式，具有强抗干扰能力，主要控制功能由设备层智能化元件完成，形成网络集成式全分布控制系统，以满足系统运行的实时、快速及可靠性的要求。系统中的低压智能化元件就其功能而言总体上可分为：电能质量监测、开关保护与控制及电动机控制等。由于现场总线技术的应用，系统中智能化元件可不依赖计算机网络而独立运行，极大地提高系统运行的实时性和可靠性，满足低压电器设备运行管理的需要及工厂生产过程控制的要求。
2. 现场总线技术的应用
现场总线是应用在生产现场、在微处理器测控设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统，也被称为开放式、数字式多点通信的底层网络。20世纪80年代中期，随着微处理器技术和网络技术的发展，DCS系统4～20mA的模拟量传输方式逐渐被数字网络传输方式所取代，现场总线控制系统(Fieldbus Control System，FCS)，迅速发展并在自动化领域得到广泛应用。
FCS既是一个开放式通信网络，又是一种全分布式控制系统。它作为智能设备的联系纽带，把挂在总线上作为网络节点的智能设备连接为网络系统，并进一步构成自动化系统，实现基本的控制、计算、参数设置、报警、显示、监控及系统管理等综合自动化功能。在FCS中，各种部件用通信网络连接起来，数据传输采用总线方式，系统信号的传输完全数字化。系统内不存在严格意义上的主控部件，资源共享，各智能化部件可以不依赖计算机而独立运行。
FCS完全淘汰了4～20mA的模拟量传输方式，减少了大量的现场敷线；FCS的控制调节过程在现场部件，有效地提高了系统控制的实时性和可靠性，并避免了系统因主机故障而陷入瘫痪。
ISO国际标准化组织在ISO IEC7498标准中的OSI参考模型定义了网络互联的7层框架，详细规定了每一层的功能，以实现开放性系统环境中的互联性、互操作性与应用的可移植性。
考虑到工业生产现场大量的智能化装置零散地分布在一个较大的范围内，而单个节点面向控制的信息量不大，但实时性、快速性要求较高，为减少中间环节，满足实时性要求及降低工业网络的成本，现场总线采用的通信模型大都在OSI参考模型的基础上进行了不同程度的简化。它采用OSI模型中的3个典型层：物理层、数据链路层和应用层，省去了3～6层，具有结构简单、执行协作简单、成本低等优点，同时满足工业现场应用的性能要求(如图1所示)。通过一致性与互操作性测试，满足现场总线技术要求的不同制造商的产品即可实现在同一总线上的互联，为用户的系统集成带来极大的好处。
图1OSI与典型现场总线模型
几种有影响的现场总线技术包括FF、Profibus、LonWorks、CAN、DeviceNet等。它们的通信模型各不相同，其应用具有各自的特点，已形成统一标准并在特定的应用领域显示了自己的优势。现场总线技术的优点主要有：
(1)节省硬件投资。现场总线系统的智能设备分散在现场，能直接执行控制和计算功能，可减少大量的变送器及调节器、计算单元等，也不再需要DCS系统的信号传输处理单元及其大量复杂的硬线连接，节省了可观的硬件投资，并可减少控制室的占地面积。
(2)节省安装费用。现场总线系统的接线十分简单，一条通信总线上可挂接几个甚至上百个设备，节省安装附件，安装工作量大大减少，设计及接线校对的工作量也大大减少。资料显示，与DCS相比，现场总线系统的安装费用可节省60%以上。
(3)减少维护费用。由于现场控制设备具有自诊断及一定的故障处理能力，并通过数字通信将相关信息送往控制室，用户可实时监测及查询所有设备的运行，及时了解维护信息，以便早期分析与排除故障，缩短维护停工时间。同时，由于系统结构简化、接线简单，减少了维护工作量。
(4)系统集成更简单、灵活。用户可选择不同制造商的产品来集成系统，避免或减少系统集成中因不兼容的协议和接口带来的麻烦。
(5)提高了系统的准确性和可靠性。由于现场总线设备的智能化、数字化，与模拟信号相比，它从根本上提高了测量与控制的精确度，减少了传送误差。同时，由于系统结构简化，现场智能化设备内部功能加强，减少了信号的往返传输，设备可不依赖网络而工作，提高了整个系统工作的可靠性。
现场总线系统是自动化领域的发展热点，应用现场总线技术也是智能化低压电器的发展趋向。在低压电气设备中，现场总线技术已在电动机控制、综合测控仪表及开关保护等智能化元件上广泛应用，并正在不断发展与完善。
3. ABB公司智能化低压配电系统气解决方案
智能化低压配电系统是ABB公司自动化产品的重要组成部分。根据低压电气成套开关设备的特点和要求，ABB公司先后推出了INSUM智能化电动机管理系统和ESD2000变电站监控系统。其中INSUM系统采用LonWorks现场总线，主要用于生产过程控制的电动机运行管理；ESD 2000则是集成变电站低压开关设备、变压器及中压开关设备的一体化分布式智能化管理系统。下面以ESD 2000系统模型(见图2)简述ABB智能化低压配电系统的应用。
图2ESD 2000系统模型
ESD 2000系统主机是变电站一体化监控平台，提供系统集中监控功能。系统现场层面配置前端机，经内部以太网与监控主机连接；前端机往下是设备层开放的现场总线网络，连接变电站设备的智能化装置。前端机为工业PC机，具有很强的通信处理功能及抗干扰能力，取消了路由器和网关，简化了网络结构，同时实现底层变电站设备的无缝连接。目前，大部分现场智能化装置虽具有数字通信功能，但不是严格经一致性和互操作性测试过的现场总线设备，协议不统一，通信兼容性差。而ESD 2000前端机灵活的通信处理功能很好地满足了系统开放性的要求，即可连接标准的现场总线产品，也兼容其他智能化装置，扩展灵活，可充分满足用户变电站内不同设备系统集成的要求。
低压开关设备智能化装置主要包括电能质量监测、开关控制及电动机控制等。连接ESD 2000系统具有代表性的实现上述功能的智能化装置有：S系列开关、PR1、F系列开关、PR212、E系列开关、PR112 PR113等智能化万能式断路器；INSUM及M101 M102智能化电动机控制单元；PMC915综合测控仪表等。智能化万能式断路器经现场总线与计算机系统连接实现开关保护定值设置、电参量测量与显示、故障与维护信息管理等功能；PMC915可实现电能质量综合监测、远程控制及参数越限告警等功能；M101 M102智能化电动机控制装置采用现场总线技术，具有强大的电动机控制和保护功能及参数测量与显示功能。控制功能包括直接起动、正反转、双速、星三角、阀门控制等；保护功能覆盖了过载保护、欠压保护、堵转保护、三相不平衡与断相保护、漏电保护、电动机热保护等；可测量与显示三相电流、三相电压、有功功率、无功功率、功率因素、电度量及报告故障类型、电动机运行维护信息等。同时M101 M102提供电动机自动重起动及故障预测功能，具有双冗余通信接口，通过装置的USB接口可进行软件升级。智能化低压电器集成了保护、控制、测量与显示等功能，有效地提高了开关设备运行的可靠性和准确性，实时为用户提供所需要的信息，是用户生产过程信息集成的重要组成部分，为系统的智能化管理提供了极大的便利。
智能化低压配电系统正在向小型化、多功能方向发展，现场总线技术的发展与应用将提高智能化低压电器产品在网络上的兼容性和系统运行的可靠性，并最终给用户带来实惠。
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电力系统及其自动化研究方向
（1）智能保护与变电站综合自动化
对电力系统电保护的新原理进行了研究，将国内外最新的人工智能、模糊理论、综合自动控制理论、自适应理论、网络通信、微机新技术等应用于新型继电保护装置中，使得新型继电保护装置具有智能控制的特点，大大提高电力系统的安全水平。对变电站自动化系统进行了多年研究，研制的分层分布式变电站综合自动化装置能够适用于35kv～500kv各种电压等级变电站。微机保护领域的研究处于国际领先水平，变电站综合自动化领域的研究已达到国际先进水平。
（2）电力市场理论与技术
基于我国目前的经济发展状况、电力市场发展的需要和电力工业技术经济的具体情况，认真研究了电力市场的运营模式，深入探讨并明确了运营流程中各步骤的具体规则；提出了适合我国现阶段电力市场运营模式的期货交易（年、月、日发电计划）、转运服务等模块的具体数学模型和算法，紧紧围绕当前我国模拟电力市场运营中亟待解决的理论问题。
（3）电力系统实时仿真系统
对电力负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行了研究，引进了加拿大teqsim公司生产的电力系统数字模拟实时仿真系统，建成了全国高校第一家具备混合实时仿真环境的实验室。该仿真系统不仅可进行多种电力系统的稳态及暂态实验，提供大量实验数据，并可和多种控制装置构成闭环系统，协助科研人员进行新装置的测试，从而为研究智能保护及灵活输电系统的控制策略提供了一流的实验条件。
（4）电力系统运行人员培训仿真系统
电力系统运行人员培训仿真系统是针对我国电力企业职工岗位培训的迫切要求，将计算机、网络和多媒体技术的最新成果和传统的电力系统分析理论相结合，利用专家系统、智能cai（计算机辅助教学）理论，进行电力系统知识教学、培训的一种强有力手段。本系统设计新颖，并合理配置软件资源分布，教、学员台在软件系统结构上耦合性很少，且系统硬件扩充简单方便，因此学员台理论上可无限扩充。
（5）配电网自动化
在中低压网络数字电子载波ndlc、配网的模型及高级应用软件pas、地理信息与配网scada一体化方面取得了重大技术突破。其中，ndlc采用了dsp数字信号处理技术，提高了载波接收灵敏度，解决了载波正在配电网上应用的衰耗、干扰、路由等技术难题；高级应用软件pas将输电网ems的理论算法与配网实际结合起来，采用了最新国际标准iec61850、61970cim公共信息模型；采用配网递归虚拟流算法进行潮流计算；应用人工智能灰色神经元算法进行负荷预测。
（6）电力系统分析与控制
对在线测量技术、实时相角测量、电力系统稳定控制理论与技术、小电流接地选线方法、电力系统振荡机理及抑制方法、发电机跟踪同期技术、非线性励磁和调速控制、潮流计算的收敛性、电网调度自动化仿真、电力负荷预测方法、基于柔性数据收集与监控的电网故障诊断和恢复控制策略、电网故障诊断理论与技术等方面进行了研究。在非线性理论、软计算理论和小波理论在电力系统应用方面，以及在电力市场条件下电力系统分析与控制的新理论、新模型、新算法和新的实现手段进行了研究。
（7）人工智能在电力系统中的应用
结合电力工业发展的需要，开展了将专家系统、人工神经网络、模糊逻辑以及进化理论应用到电力系统及其元件的运行分析、警报处理、故障诊断、规划设计等方面的实用研究。在上述实用软件研究的基础上开展了电力系统智能控制理论与应用的研究，以提高电力系统运行与控制的智能化水平。。
（8）现代电力电子技术在电力系统中的应用
开展了电力电子装置控制理论和控制算法、各种电力电子装置在电力系统中的行为和作用、灵活交流输电系统、直流输电的微机控制技术、动态无功补偿技术、有源电力滤波技术、大容量交流电机变频调速技术和新型储能技术等方面的研究
（9）电气设备状态监测与故障诊断技术
通过将传感器技术、光纤技术、计算机技术、数字信号处理技术以及模式识别技术等结合起来，针对电气设备绝缘监测方法和故障诊断的机理进行了详细的基础研究，开发了发电机、变压器、开关设备、电容型设备和直流系统等主要电气设备的监控系统，全面提高电气设备和电力系统的安全运行水平。
高压输配电线路施工运行与维护专业（简称输电专业）是西安电力高等专科学校电力工程系设置的专业。1994年3月年我校经国家教育部批准升格为大专，本专业申报名称为输电线路工程， 1996年招收大专生。2005年根据陕教高[2005]4号文件---关于高职高专专业整理结果的通知，该专业更名为高压输配电线路施工运行与维护专业，专业代码550309，2006年高压输配电线路施工运行与维护专业开始招生。在升格为大专的十几年中，学校根据电力行业对高级应用性技术人才的要求，以及社会其他企事业单位、公司等有关专业技术工作需求，培养学生兼顾理论教育同时突出实践性、应用性的技能训练，重视知识、能力、素质的全面培养，体现了高等职业教育办学的特点。一、培养目标以就业为导向，以岗位能力和综合素质的培养为目标，旨在培养具备输电线路测量、输电线路施工、杆塔结构设计、输电线路设计、输电线路运行与维护等方面的基本理论知识、专业操作技能和综合应用素质，适应电力相关行业生产、建设、管理、服务等第一线需要的德、智、体、美全面发展的高等技术应用性人才。二、就业方向主要岗位群² 在供电部门从事输配电线路设计、施工、运行、维护及检修等工作；² 在送变电公司从事输电线路的设计，施工等工作；² 在电气安装工程公司从事输配电设备及线路的管理与维护、施工技术管理与安装调试等工作。次要岗位群² 在大中型工矿企业从事配电装置及线路的管理与维护、施工技术管理与安装调试等工作。其他岗位群² 在电气设备生产厂家从事技术支持工作。三、开设的主要课程1、理论课程主要包括：思想道德修养与法律基础、大学英语、高等数学、大学计算机基础、Visual Basic程序设计、微机原理与接口技术、工程制图与CAD、工程力学、结构力学、电路、电工实验基础、电子技术基础、电机学、电力工程、高电压技术、专业英语、输电线路设计、杆塔结构设计、输电线路施工、输电线路运行与维护、输电线路测量、输电工程管理、输电工程概预算、电力生产安全等共计24门课程。2、实践课程职业能力培养部分主要包括：认识实习、毕业实习、钳工实训、电工工艺实训、电子技术实训、线路作业实训、电气检修实训、微机原理与接口技术实训、输电线路测量实训等14门实践课程。3、选修课为了加强对学生综合素质的培养，学校面向全校学生开设了86门选修课程。所有的选修课程分成基本素质和专业拓展两个模块。基本素质模块主要有：大学生心理健康、安全教育、中国历史、营销及实践、摄影知识与欣赏、企业文化等56门课程。专业拓展模块的课程主要有：专升本电工电子、用电管理与检查、电气设备试验技术、配网自动化、电气设备运行、电能质量、输电线路测量新技术、施工新技术、电力生产安全知识等30门课程。四、教学条件1、师资情况输电专业现拥有17名专任教师，其中副教授10人，讲师6人，助教1人，高级职称占59%。06年招生以来，输电专业教师积极进行市场调研，通过走访用人单位的工程技术专家，征求人才需求意见，制定了符合高职高专教育理念的高压输配电线路施工运行及维护专业人才培养计划，并积极开展高职高专教育输电类专业人才培养规格和课程体系改革、建设的研究与实践活动。2、实践教学输电专业实践教师主要由专职实验实训的教师13名和专任教师中承担实验实训课程的教师17名构成。我校为输电专业服务的校内实验室8个，实习实训场5个，校外实习、实训基地14个。实验室主要包括制图、力学、计算机、电工、电子、电机、高压、输电线路测量实验室等。实习实训场包括钳工实训、电工工艺实训、电子技术实训、电气检修实训、微机原理与接口技术实训。校外实习、实训基地包括西安供电局、咸阳供电局、渭南供电局、铜川供电局、大唐韩城第二发电有限责任公司、大唐韩城发电厂、大唐户县第二发电厂、陕西华电蒲城发电有限责任公司、陕西宝鸡第二发电有限责任公司等。3、图书资料我校图书馆现有馆舍4158平方米，累计藏书390743册。本专业可利用纸质图书77255册，资料1774册，期刊合订本1173册，电子图书758册，总计80960册。订有“清华同方”科技期刊全文数据库、万方《中国优秀博硕论文全文数据库》、Apabi电子图书等电子资源，试用了德国施普林格(Springer-Verlag)学术期刊数据库及网上报告厅等数据库。周开馆时间78小时。有阅览座位593个。图书馆采用了先进的管理手段。使用了深圳图书馆研制的“ILAS图书馆自动化系统”。借阅、检索均实现了计算机管理，在网上实现了新书介绍、网上查询、网上续借、网上预约及网上荐购等功能。使读者在校园网的任一工作站点都可以查到图书馆的馆藏信息和本人借阅信息。2002年建立了电子阅览室，共有工作站30个。输电专业要求学生经常到图书馆学习，利用多种教材、参考书和专业刊物扩充自己的知识。利用图书馆的多种信息资源，了解本专业的全貌、前沿和发展趋势最新发展动态，并通过在图书馆的学习加深对课堂教学内容的理解，新生入学伊始就组织图书馆参观及每班4课时的培训，了解图书馆的分类规则及阅览室、书库的藏书情况、借阅方式、熟悉文献检索方法。在课程设计及撰写毕业论文,要求学生根据论文需求,到图书馆采集所需的文献资料。图书馆丰富的图书完全满足学生专业学习和拓展知识、提高素质的要求。五、招生情况高压输配电线路施工运行与维护专业招生是面向应届高中毕业生、参加全国统一的专科一批录取，主要面向西北五省招生，也包含其他省市地区。2006年招收40名学生，录取成绩较高，招生情况良好、报到率较高。
