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IEC61850在变电站自动化系统中的实际应用分析

IEC61850在变电站自动化系统中的实际应用分析
IEC61850在变电站自动化系统中的实际应用分析

IEC61850在变电站自动化系统中的实际应用分析

[摘要]在对IEC61850标准的主要特点和内容进行详细分析的基础上,以既有变电站自动化系统基于IEC61850标准的改造过程中遗留的问题进行了阐述。以此为基础,探讨了IEC61850标准在变电站自动化系统中的实际应用和具体

实现。

[关键词]IEC61850;自动化;变电站改造

中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X (2016)12-0376-01

现代变电站自动化系统在构建数字化电力网络管理系

统的过程中需要新型的信息架构进行支持,以实现将监控、保护与自动化系统等前、后台信息连接成为一个整体,从而保证电力系统能够安全、高效的运行。IEC61850使用面向对象的建模方法,使用抽象、分层映射技术,利用规范、统一的管理和测试方式保证其能够实现数字化管理目标。其不但能够很好的适应变电站自动化内部的网络通信,而且能够广泛的应用于配电自动化、电能计量系统、电厂自动化系统、新能源发电系统。但是,当前IEC61850标准在部分变电站自动化系统中的应用还存在一些问题,例如标准普及性、工业应用研究或者新型设备的开发等,急需在具体的实践研究中

予以解决。

1、IEC61850标准

1.1 架构模型

IEC61850最主要的目的在于保证设备与系统之间能够高效率的进行通信,并保证其具有良好的互操作能力。为实现该目的,在设计的过程中考虑到电力系统与变电站综合自动化实际需求,提出了一个具有长期适应性、独立而容易接受的标准架构模型。其核心为一个普通的自动化系统,主要

包括信息模型和抽象通信服务接口,使得各个子系统能够利用抽象通信服务接口进行信息传递。IEC61850标准对变电站内信息传输需要的通信服务进行了总结,设计了与网络应用层协议相独立的抽象通信服务接口―ACSI。在EC61850-7-2

当中,为了能够提供对应的通信服务模型,还建立标准的通信服务器模型、逻辑设备模型、逻辑节点模型、数据模

型以及数据集模型等。客户利用ACSI,将专用通信服务映射至使用的具体协议栈中实现通信,形成对应的通信报文规范。

1.2 域模型

针对变电站的综合自动化模型来讲,IEC61850标准定义了超过80个逻辑节点模型,将几乎所有变电站的功能系统界面都囊括其中。区域模型包含了二次系统模块,例如断路器倒闸操作规范、一次设备的实际模拟等。同时,逻辑界面还包含各种程序信息、资产智能鉴定与描述的相关信息、参

数等。

1.3 通信网络

变电站的自动化通信方式类型丰富,包括串行总线、现场总线、工业以太网络技术等方式,其性能差异较大,当前主要使用现场总线技术,且其发展较为成熟。IEC61850标准推荐在在变电站的自动化系统构建过程中,可以在间隔层使用工业以太网络技术,而在物理层和数据链路层则使用IEEE80213通信协议,在网络层与传输层使用TCP/IP。通过这种方式,能够显著改善应用层的数据传输可靠性,并提供传输速率为10M-100M的通信信息流量,保证了系统通信的稳定性与实时性。变电站层及间隔层使用了ACSI,并在间层与过程层之间实现了从单点向多点进行单向传输的信息传递

方式。

2、IEC 61850标准应用过程中存在的主要问题

IEC 61850标准在技术上的先进性毋庸置疑,但是变电站的自动化通信是一个复杂化、系统化、综合性能极强的工程,在具体的操作过程中会受到诸多因素的影响。因此,IEC 61850标准自身也在应用的过程中不断的改善,并取得了较为明显的进步。当前,模型主要考虑IED的通信可见特点,并没有对IED内部的具体设计进行过多的涉及。因此,IEC 61850应用于实际工程仍有许多工作有待深入研究。

在数字化变电站自动化系统的应用和改造过程中,相关

标准还存在着一些遗留问题,主要包括:

(1)变电站中遗留的一些系统并不能很好的支持IEC 61850标准的应用,这给标准化改造带来了一定的难度;

(2)变电站中部分遗留的IED不支持IEC 61850标准的通信接入;

(3)需要改造的遗留系统中相关通信网络如何进行有效处理;

(4)IEC 61850标准对部分信息模型的定义并不完全规范、完整;

(5)在实际的应用过程中需要使用科学的开发方式来构建自动化系统;

(6)变电站中的应用系统数目较多,如何在数字化改造过程中消除其中可能存在的信息孤岛,实现信息的充分利用与整合,将是IEC61850标准应用过程中需要解决的关键问题。

上述问题主要是旧有的变电站系统遗留问题,需要在IEC61850标准的应用推广过程中予以解决。使用基于IEC 61850标准进行变电站自动化系统的改造是必然的趋势,因此必须结合实际情况对这些问题予以解决。

3、IEC 61850标准在变电站自动化系统中的具体应用

3.1 IEC 61850服务器网关的实现

为了增加IEC 61850标准在新站与改造站等不同场合的

应用,最大程度的实现不同厂家、支持不同标准的自动化系统能够相互兼容,同时为了实现为网调、主站等提供标准转出,例如IEC 61850转出、IEC 60870-5.103标准等,可以在变电站的自动化系统中使用四方公司生产的基于IEC 61850的服务器网关CSCl336,其结构如图1所示。

与CSC1326相比,基于IEC 61850的服务器网关CSC1336的主频更高,且具有更大的内存与容量,可以同时在不同类型的操作系统下使用,具有较高的通用性,能够为新建站、旧改造站提供通信服务架构支撑。

3.2 数字化变电站同步系统设计

使用网络通信能够更好的为数字化变电站进行信息传递,所以对变电站自动化系统进行网络化改造将是未来发展的趋势。当前,IEC61850标准不但提出了网络通信及对应的模型的相关要求,而且还建立了相应的时间模型与同步系统结构。另外,利用SNTP和IEEE1588的信息同步机,可以基于数字化变电站的基本结构特点以及IEC61850标准的基本

要求,对数字化变电站的同步系统进行规划设计。

3.3 过程总线精确同步系统设计

(1)系统架构

基于IEC61850标准的系统架构可以将更多动态的信息

汇集到服务层,保证所有的终端用户能够进行信息共享,保证该部分信息的实时性,并使得冗余信息数据量下降。

(2)系统无缝集成

针对各个子系统建模,并利用SCL语言为各子系统建立信息交互。在运行和维护的过程中,基于IEC61850标准的系统实现了各子系统的集成,数据相互统一,有利于电力系统的整体运行与维护,实现各设备功能鉴定、运行状态监控、系统在线诊断等功能。应用IEC61850标准还为变电站及整个电力自动化系统提供了全新的通信系统架构,为不同厂商生产的IED系统设备提供了无缝集成的途径,有利于子系统的兼容。

参考文献:

[1] 刘平. l E06 1 8 50协议在变电站自动化系统中的推广应用[J]. 华北电力大学,2012.

[2] 李鑫. 基于IEC61850新一代变电自动化系统应用与研究[J]. 通讯世界,2015(21).

[3] 徐佳. 试论IEC61850在电力变电站中的应用技术[J]. 城市建设理论研究(电子版),2012(5).

变电站综合自动化系统

该系统是一种结合变电站自动化最新技术和发展方向,采用先进的计算机技术、嵌入式微处理器技术、DSP数字信号处理技术、以太网技术,研发出的新一代高度集成、结构紧凑、功能强劲并充分优化的变电站自动化系统。 系统适用于220kV及以下各种电压等级的升压或降压变电站,通过系统内各设备间相互交换信息,数据共享,完成变电站运行监视和控制任务。变电站自动化系统以计算机技术为基础, 以数据通讯为手段,以信息共享为目标,提供了测量、控制、监视、保护、录波、通信、报表、小电流接地选线、电压无功自动补偿、五防、故障分析及其他自动化功能,在提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能等方面发挥了重要作用。 变电站综合自动化系统由站控层、通信层和间隔层组成。 1.站控层:包括操作员工作站、工程师工作站、五防工作站、Web工作站、GPS卫星对时系统,站控层设备采用100M工业以太网连接,根据厂站规模和用户需求可以增加工作站或减少部分工作站。 2.通信层:主要由光纤网线双绞线等通信介质、以太网交换机、通信管理机等设备组成,根据不同的厂站规模和用户需求,可自由选择RS485工业总线、星型以太网、双以太网、

光纤环网等不同的组网模式,系统开放性好,组网灵活。 3.间隔层:以一次设备为对象,采用单元式配置,根据厂站规模和用户需求,可选择采用保护测控一体化设备,或者选择采用保护和测控相互独立的设备。各单元独立性强,系统组态灵活,具有高可靠性、高扩展性。装置维护简单方便。 变电站综合自动化系统拥有如下优点: 1、完整的变电站自动化系统解决方案,以高性能的子系统构造优异的变电站自动化系统; 2、系统扩展方便、功能灵活,满足变电站设备的增加及系统功能增加的需求; 3、面向变电站的整体设计,将保护、测量、控制、通讯融为一体,全方位思维,大大减少了用户现场的调试量; 4、采用先进的现场总线通信方式,标准的IEC60870-5-103通讯规约,大大提高了通讯速率及系统的可靠性; 5、间隔层可集中组屏也可按站内一次设备分布式布置,直接安装于开关柜上,既相对独立,又节省投资; 6、间隔层采用32位DSP技术,使产品的稳定性和运算速度得到保证; 7、继电保护功能独立,完全不依赖于通讯网,仅通过通信层交换信息; 8、友好的人机界面,全汉化菜单操作,使用户操作更简单。

浅析变电站综合自动化系统技术

浅析变电站综合自动化系统技术 发表时间:2018-06-25T17:05:03.800Z 来源:《电力设备》2018年第8期作者:刘超 [导读] 摘要:本文主要介绍了变电站综合自动化的结构模式、能实现的主要功能进行了分析。 国网山东省电力公司沂水县供电公司山东临沂 276400 摘要:本文主要介绍了变电站综合自动化的结构模式、能实现的主要功能进行了分析。 关键词:变电站;综合自动化系统;结构模式 0.概述 随着社会不断发展,电力行业也在飞速地发展,从而推动电网规模的不断扩大,新增大量的变电站,使得电网的结构多样化、复杂化。各级调度监控人员所需掌握、管理、控制的厂站信息量也日益庞大。为了提高对变电站更加有效的管控水平,变电站综合自动化系统技术的发展变得更为需要和重要。 变电站综合自动化系统指的是通过执行规定的功能来实现某一给定目标的一些相互关联单元的组合,具体地来说是指利用先进的计算机控制技术、网络技术、现代电子技术、通信技术、数据库技术以及信息处理技术等相关的技术实现对变电站的二次设备(包括继电保护、测量、控制、故障录波、信号、自动装置以及远动装置等)的功能。进行重新的组合和优化设计,从而对变电站全部设备的运行情况执行测量、监视、控制和协调,进而来提高变电站的运行效率和管理水平的一种综合性的自动化系统,其能够保证变电站的安全和经济运行,它取代了常规的变电站中央信息系统、监视仪表、模拟屏柜、操作控制屏柜、变送器以及常规的远动装置等设备,在安全性能上和经济性能上有更好的保障。通过变电站综合自动化系统内各个设备间相互交换信息、数据共享,能够完成变电站运行的监视和控制任务,变电站综合自动化系统取代了变电站的常规二次设备,其取代或者更新传统的变电站二次系统设备是大势所趋,也是其发展趋势之一。 变电站自动化系统主要实现对变电站远动装置控制、故障录入控制、信号检测控制、继电保护控制等几个方面,并对变电站进行适当的组合和优化,实时监控变电站内部所有运行指标。 1.实现变电站综合自动化的优势 (1)提高了变电站的安全、可靠运行水平。 (2)实现变电站无人值班,减少变电站人员,合理应用人力资源。 (3)降低值班人员的工作力度,提高工作效率。 (4)缩小变电站面积,减少变电站资金投入。 (5)降低运行和维护成本,提高运行效益。 (6)提高电力系统的运行管理水平。 (7)保证了供电能的质量。 2.变电站综合自动化系统可分为集中式、分布式和分散分布式 2.1集中式系统结构 采用模块化、集中式立柜结构,各控制保护功能均集中在专用的采集、控制保护柜中,所有控制、保护、测量、报警等信号均在采集、控制保护柜内处理成数据信号后经光纤总线传输至主控室的监控计算机。 集中模式一般要用功能和配置很强的计算机系统,各功能模块与硬件无关,用模块化软件连接实现。在硬件方面,集中采集信息,集中处理运算,各个控制单元的信号都用控制电缆送到主控室。其主要优点是信号采集处理集中,这种模式扩充性和维护性都较差而且投资大。 2.2分布式系统结构 分层分布式在逻辑上将变电站自动化系统划分为三层,即管理层(所级监控单元)、站控层和间隔层(间隔单元)。间隔层中各数据采集单元、控制单元(I/O单元)和保护单元分散安装在开关柜上或其它一次设备附近,各单元设备相互独立,通过通信网络互连,并与管理层和站控层通信,能在间隔层完成的功能,一般不依赖通信网络(如保护功能本身不依赖通信网络)。采用装设前置机,专门处理由各功能模块采集的信息,并将处理好的信息送到主机,以提高整个系统的处理能力。各单元之间用网络电缆或光缆连接起来构成一个分散式的监控系统,各单元相互独立,互不影响。整个功能模块集中于一个装置内,各机箱之间仅有通讯电缆连接,机箱与开关柜的连接可在出厂前作为开关柜的元件之一进行安装。这种系统的优点是:节省电缆,有很强的抗干扰能力,压缩了二次设备的占地面积。该模式在安装配置上即可就地分散安装,也可在控制室集中组屏或分散组屏。分层分布式结构由于没有外部电缆引接,施工中二次电缆敷设工作量大为减少,消除了施工中的人为事故因素,也减少了相应的投资。 2.3分散分布式结构 分散分布式结构采用“面向对象”设计。所谓面向对象,就是面向电气一次回路设备或电气间隔设备,间隔层中数据、采集、控制单元(I/O单元)和保护单元就地分散安装在开关柜上或其他一次设备附近,相互间通过通信网络相连,与监控主机通信。目前,此种系统结构采用的较多,主要原因是:利用了现场总线的技术优势,省去了大量二次接线,控制设备之间仅通过双绞线或光纤连接,设计规范,设备布置整齐,调整扩建也很简单,成本低,运行维护方便。 3.变电站综合自动化系统应能实现的主要功能 3.1实时数据采集和处理 按电气间隔的分布配置和集中配置综合测试端,完成开关量、模拟量、脉冲量等信息的采集和处理并能将处理后的信息上传。 3.2操作控制功能 控制电气间隔的断路器、电动隔离开关的分合闸操作。控制方式分为:就地控制、站控层控制、远方控制。操作命令的优先级为:就地控制、站控层控制、远方控制。同一时间只允许一种控制方式有效。对于任何操作方式,只有本次操作步骤完成后,才能进行下一步操作。控制操作与“五防”工作站的接口,所有操作控制均经“五防”工作站防误闭锁逻辑的判断,若发现错误,闭锁该操作并报警。 3.3建立数据库 实时数据库:计算机监控系统采集的实时数据根据运行工况实时变化而不断的更新,记录被监控设备的当前状态。历史数据库:对于

数字化变电站自动化系统分析

数字化变电站自动化系统分析 摘要:随着电网的不断发展和电力市场改革的深入,人们对电网安全经济运行和供电质量的要求越来越高。变电站作为输配电系统的信息源和执行终端,要求提供的信息量和实现的集成控制越来越多,数字化、信息化以及信息模型化的要求越来越迫切。因此,数字化变电站将成为变电站自动化的发展方向。本文就数字化变电站自动化系统相关问题进行了探讨。 关键词:数字化;自动化;系统 数字化变电站是以变电站一、二次设备为数字化对象,以高速网络通信平台为基础。将物理设备虚拟化,对数字化信息进行标准化。实现信息共享和互操作,满足安全可靠、技术先进、经济运行要求的变电站。数字化变电站自动化系统的结构在物理上可分为两类即智能化的一次设备和网络化的二次设备。在逻辑结构上可分为3个层次:“过程层”、“间隔层”、“站控层”,各层次内部及层次之间采用高速网络通信。符合1EC61850标准的变电站通信网络和系统、智能化的一侧设备、网络化的二次设备、自动化的运行管理系统,是其最主要的技术特征。 1数字化变电站自动化系统的特点 1.1智能化的一次设备 通常一次设备被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路采用微处理器和光电技术设计,简化了常规机电式继电器及控制回路的结构,数字程控器及数字公共信号网络取代传统的导线连接。换不言之,变电站二次回路中常规的继电器及其逻辑回路被可编程序代替,常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替。 1.2 网络化的二次设备 变电站内常规的二次设备,如继电保护装置、防误闭锁装置、测量控制装置、远动装置、故障录波装置、电压无功控制、同期操作装置以及正在发展中的在线状态检测装置等全部基于标准化、模块化的微处理机设计制造,设备之间的连接全部采用高速的网络通信,二次设备不再出现常规功能装置重复的I∕O现场接口,通过网络真正实现数据共享、资源其享,常规的功能装置在这里变成了逻辑的功能模块。 1.3 自动化的运行管理系统 变电站运行管理自动化系统应包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化;数据信息分层、分流交换自动化;变电站运行发生故障时能即时提供故障分析报告,指出故障原因,提出故障处理意见;系统能自动发出变电站设备检修报告,即常规的变电站设备“定期检修”改变为“状态检修”。

变电站综合自动化系统的组成和主要功能

变电站综合自动化系统的组成和主要功能; 系统概述; 本次设计采用YH-B2000变电站综合自动化系统,其系统是面向110KV及以下电压等级变电站的成套自动化设备其是陕西银河网电科技有限公司开发研制的新型设备,该系统是在总结我国微机变电站运行经验基础上,根据国内外新的发展趋势,以提高电网的安全经济运行为宗旨,以方便现场安装调试、无人值守为目的,向智能化迈进的全新概念综合自动化系统。 其设备从变电站整体出发,统一考虑保护、监测、控制、远动、直流和五防等功能,避免了功能装置重复备置等弊病,及减少投资,又有利于变电站运行管理和维护。 YH-B2000变电站综合自动化系统组成结构如下图;

该系统在我国首次集微机保护和远动为一体,并率先把这种装置直接安装于高压开关柜上,系统总体结构设计是以单元分散型嵌入式为指导思想,系统装置中每个单元的结构、外观和尺寸是完全一致的。其可把各个单元分散安装在一次设备上,或集中组屏按装。相比两者具有明显的优点;可以大大减少连接开关柜控制屏及控制室的各种电缆,减少控制室面积,从而节省了变电站综合造价,简化了施工,方便了维护,并且提高了变电站的可控性,可扩展性和灵活性有了很大提高。消除了因设备之间错综复杂的二次电缆引线接错造成的问题,提高可靠性 YH-B2000变电站综合自动化系统是面向对象设计的。系统中每一种单元都面向变电站内的各种一次设备。如线路单元,就是面向开关柜设计的,它包含了对该开关柜的控制、测量、事故记录和线路的各种保护等;电容器单元也像线路单元一样,它是面向电容器组的;变压器是变电站的核心设计,YH-B2000型变电站综合自动化系统对变压器设计了三种面向它的完全独立的功能单元。第一是主保护单元,它主要完成变压器差动保护等。第二是后备保护,它主要完成变压器的过流保护等。第三是变压器的测控单元,主要完成主变的有载调压控制和电气量的测量。备自投单元是完成变电站两路电源的自动投切功能的。直流子系统也被YH-B2000型变电站综合自动化系统纳入了整体成套范围,作为系统的一个单元整体规划设计。 YH-B2000型变电站综合自动化系统无论是以何种方式安装,所有单元均通过一梗三芯通讯电缆同后台总控单元实现实时数据交换。

变电站综合自动化系统解决方案

变电站综合自动化解决方案 三旺变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、 现代电子技术、 通信技术和信息 处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装 置及远动装置等)的功能进行重新组合、 优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、 测量、 控制和协调的一种综合性的自动化系统。 通过变电站综合自动化系统内各设备间相互 交换信息、数据共享,完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常 规二次设备,简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、 降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。
变电站综合自动化需求>> > 测控装置的串口信号要求能连接到以太网, 用于本地和远程控制站点高级管理和同 步化 > 适应变电站恶劣环境 > 保证变电站重要数据传输的优先性和稳定 > 设备种类繁多, 要求通信设备符合电力 IEC61850 规约, 兼容变电站各种智能设备 方案优势>> > 符合 IEC61850 标准的串口服务器与工业交换机完美结合 > 产品优于 IEC61850-3 标准的 EMI 抗性,工业四级设计能在严酷的环境下可靠、 稳定工作 > 交换机支持 QOS、 VLAN 等网络技术, 保障变电站重要数据的传输优先性和独立性 > 设备设计符合 IEC61850 规约,能兼容变电站任何智能设备

<<关键产品>> ◎支持接口类型可根据需要搭配 ◎支持 SW-Ring 环网冗余专利技术,网络故障自愈时间<20ms ◎支持 802.1X、密码管理、端口镜像、端口汇聚 ◎支持支持 DC110~220V 或 AC100~240V 三位端子电源输入 ◎无风扇设计,工业级设计,-25~70℃温度工作范围 ◎IP30 防护等级,19 寸标准机架安装方式 IES5024 系列
? 支持 RS-232/RS-485/RS-422 三种串口形式 ? 支持 300bps~115200bps 线速无阻塞通信 ? 支持虚拟串口驱动访问模式和网络中断自动恢复连接功能
NP316 系列

浅析变电站运维自动化技术应用

浅析变电站运维自动化技术应用 发表时间:2019-11-08T14:33:32.690Z 来源:《电力设备》2019年第13期作者:纪冰冰关彤 [导读] 摘要:在“智能电网”建设进程快速推进的背景下,变电站的数量不断增加,同时变电站内部的设备与系统的性能都较以往发生了“质”的改变,对运维工作人员的工作能力提出了越来越高要求,变革传统人工管理模式,加快引入与应用自动化技术刻不容缓。 (国网黑龙江宝清县电业局有限公司电力调度控制中心黑龙江宝清 155600) 摘要:在“智能电网”建设进程快速推进的背景下,变电站的数量不断增加,同时变电站内部的设备与系统的性能都较以往发生了“质”的改变,对运维工作人员的工作能力提出了越来越高要求,变革传统人工管理模式,加快引入与应用自动化技术刻不容缓。本文在对变电站运维自动化技术的应用价值进行阐述的基础上,对当下运维自动化技术应用中存在的问题与解决策略进行了浅谈,旨在有效推进国内变电站运维工作自动化建设进程。 关键词:变电站;运维工作;自动化技术;解决对策 随着我国电力事业的蓬勃发展,变电站的数目不断增多,内部的系统结构复杂度以及设备精密性程度不断增加,增加了变电站运行维护工作人员的工作量,加之运维工作技术要求不断提升,大大增加了变电站运维工作人员的工作难度。为了可以在确保变电站运维工作保质保量完成的基础上,降低运维工作人员的工作量,提高工作效率,就需要改变与创新运维工作人员的工作模式,加快引入与应用自动化技术。 1 变电站运维自动化技术应用的重要价值 运维工作是确保变电站运行稳定性与安全性的重要保障。随着智能变电站建设力度的加大,变电站运维工作量不断增加,工作技术要求不断提升,传统以人工巡检为主的运维工作模式已经无法满足新形势下变电站的工作需求。此时如果可以将自动化技术应用于变电站运维工作中,那么可以在提升运维工作质量与效率的基础上,降低人力成本,增加供电企业的经济效益。比如,通过自动化运行软件的应用,可以实现对各种变电站内部设备的运行情况进行全天候不间断监控,并且在出现故障隐患后可以进行自动报警,这样有助于提高故障解决的时效性,降低变电站运行故障可能造成的损失。 2 变电站运维自动化技术应用中存在的问题 2.1 人员素质偏低问题 虽然运维自动化技术在变电站运维工作中的应用可以减轻运维人员的工作量,但是这并不意味着运维工作人员的素质问题就可以不管不顾。实际上,运维自动化技术的应用会对运维人员自身的工作素质提出更高要求,所以当下变电站运维工作人员素质偏低问题也是影响运维自动化技术得以顺利应用的一个重要问题。比如,在运维自动化技术的支持下,电力二次系统运维过程中会以软硬件相结合的方式,融合了计算机控制、通信技术、自动化技术和电子技术等众多领域的技术,所以为了可以全面、准确地分析变电站的运维工作数据,就需要运维工作人员具备很高的专业技术水平与广泛的专业知识面。 2.2 技术支撑不足问题 当下我国变电站运维自动化技术还没有得到全面普及与贯彻落实,各地区的变电站都结合自身的情况开始逐步运用自动化技术,但是在当下许多变电站的运维自动化技术建设中依旧还存在技术支撑不足的问题。比如,在变电站运维工作中会实时产生海量的运行数据,但是由于运维自动化系统建设过程中缺乏人工智能技术以及规则引擎和数据库等一些专家系统技术支持,使得运维工作人员需要亲自从海量的变电站运行数据中去挖掘和分析关键信息,这种情况势必会影响运维工作的效率,同时也会增加变电运行故障的发生概率。 2.3 运维信息共享问题 在自动化技术的支撑下,可以在变电站运维工作中构建各种各样的监控系统,以此对不同的变电运行设备或系统运行的情况进行实时监控。但是由于不同的监控系统业务面对的对象不同,实际的部署和管理中可能会存在相互独立的情况,这使得有关系统安全的相关信息无法实现相互共享与互动,进而影响了安全策略制定的一致性,同时也会增加复杂运行数据相互干扰的情况,这势必也会对变电运维工作的效率带来不利影响。 3 变电站运维自动化技术应用问题的解决策略 3.1 提升运维人员素质 运维工作人员是变电站运维工作的主体,也是影响整个运维自动化系统建设成败的一个因素因素,他们自身的工作素质至关重要,所以要注意打造高素质、专业化的运维工作队伍。首先,可以在对管理体制进行改善的基础上,立足于供电企业运维工作部门的实际工作情况,优化运维工作人员结构组成的基础上,组织他们积极学习变电站运维工作方面的相关标准以及自动化技术、信息遥控技术等先进的技术,尤其是要注意一同让运维人员参与到综合自动化系统建设中来,使他们亲自感受和体会运维自动化技术及其应用的项知识与注意事项,避免因为他们缺乏运维自动化技术方面的专业知识而影响自动化系统的顺利运行。其次,平时要注意定期开展运维工作人员教育培训和业务考核工作,督促他们积极学习自动化技术等先进技术。最后,要注意增强运维人员的信息处理能力。鉴于中电力调度工作的实时性要求,变电站中二次系统的运维工作人员要时刻注意关注包括二次设备运行情况、机房环境参数、系统信息安全以及网络互连情况等众多运行数据,这对运维工作人员处理信息的能力提出了更高要求,所以提升他们的信息处理能力也是当下顺应运维自动化技术应用与发展的一个必然要求。 3.2 强化先进技术支撑 为了可以更好地推动变电运维自动化技术在变电站自动化建设过程中得以贯彻落实,离不开先进科学技术的支撑。一方面,要立足于变电站运维工作的需求,灵活地运用云计算技术、大数据技术、人工智能技术以及规则引擎和数据库等一些专家系统技术支持,这样可以提升变电站运行关键数据的挖掘和分析有效性。另一方面,要对当下变电站运维自动化技术中的一些技术进行改进与优化。比如,当下的信息遥控技术、数据采集技术与设备抗干扰技术等在实际的自动化建设过程中还存在一些问题,要结合实际的自动化建设需求进行合理改进,如在优化自动化数据采集技术期间,要注意全面整合全部传输的信息,确保信息采集的全面性,同时还可以在建立的运维自动化系统中科学设置报警装置,以此确保自动化技术应用的安全性。 3.3 注重共享运维信息 为了进一步提高变电站运维自动化技术的应用质量,还要进一步打通运维信息共享的通道。比如,可以从自动化系统构建过程中的软

变电站综合自动化的基本概念及发展过程

变电站综合自动化的基本概念及发展过程 变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息,数据共享,完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备,简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。 一、发展变电站综合自动化的必要性 变电站作为整个电网中的一个节点,担负着电能传输、分配的监测、控制和管理的任务。变电站继电保护、监控自动化系统是保证上述任务完成的基础。在电网统一指挥和协调下,电网各节点(如变电站、发电厂)具体实施和保障电网的安全、稳定、可靠运行。因此,变电站自动化是电网自动系统的一个重要组成部分。作为变电站自动化系统,它应确保实现以下要求: (1)检测电网故障,尽快隔离故障部分。 (2)采集变电站运行实时信息,对变电站运行进行监视、计量和控制。 (3)采集一次设备状态数据,供维护一次设备参考。 (4)实现当地后备控制和紧急控制。 (5)确保通信要求。 因此,要求变电站综合自动化系统运行高效、实时、可靠,对变电站内设备进行统一监测、管理、协调和控制。同时,又必须与电网系统进行实时、有效的信息交换、共享,优化电网操作,提高电网安全稳定运行水平,提高经济效益,并为电网自动化的进一步发展留下空间。 传统变电站中,其自动化系统存在诸多缺点,难以满足上述要求。例如: (1)传统二次设备、继电保护、自动和远动装置等大多采取电磁型或小规模集成电路,缺乏自检和自诊断能力,其结构复杂、可靠性低。 (2)二次设备主要依赖大量电缆,通过触点、模拟信号来交换信息,信息量小、灵活性差、可靠性低。 (3)由于上述两个原因,传统变电站占地面积大、使用电缆多,电压互感器、电流互感器负担重,二次设备冗余配置多。 (4)远动功能不够完善,提供给调度控制中心的信息量少、精度差,且变电站内自动控制和调节手段不全,缺乏协调和配合力量,难以满足电网实时监测和控制的要求。 (5)电磁型或小规模集成电路调试和维护工作量大,自动化程度低,不能远方修改保护及自

变电站综合自动化系统设计方案

变电站综合自动化系统设计方案 1.1.2 研究现状 变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息,数据共享,完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备,简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。 如今变电站综合自动化已成为热门话题,研究单位和产品也越来越多,国内具有代表性的公司和产品有:北京四方公司的CSC 2000系列综合自动化系统,南京南瑞集团公司的BSJ2200计算机监控系统,南京南瑞继电保护电气有限公司的RCS一9000系列综合自动化系统,国电南自PS 6000系列综合自动化系统、武汉国测GCSIA变电站综合自动化系统、许继电气公司的CBZ一8000系列综合自动化系统。国外具有代表性的公司和产品有:瑞典ABB的MicroSCADA自动化系统等。现在的变电站自动化系统将站内间隔层设备(包括微机继电保护及自动装置、测控、直流系统等)以互联的方式与主机实现数据交换与处理,从而构成一种服务于电网安全与监测控制,全分散、全数字化和可操作的自动控制系统。 本系统站控层用的软件工具是瑞典ABB公司开发的用于变电站自动化系统的MicroSCADA和COM500,COM500作为前置机,它是整个系统数据采集的核心,MicroSCADA用于后台监控;间隔层测控装置用的主要是芬兰ABB公司生产的是REF54_系列和瑞典ABB公司生产的REC561等自动化产品,远动装置用的是浙江创维自动化工程有限公司自主研发CWCOM200。

试析变电站电气自动化控制系统分析及其应用

试析变电站电气自动化控制系统分析及其应用 发表时间:2018-05-14T17:07:32.250Z 来源:《电力设备》2017年第34期作者:姚健[导读] 摘要:变电站的自动化是目前电网调度自动化的一个主要的应用。 (中国能源建设集团广东火电工程有限公司广东省广州市 510730)摘要:变电站的自动化是目前电网调度自动化的一个主要的应用。随着计算机技术的提高,设备的集成化、网络化和数字化程度的提高,将传统的电力信号电缆替换为计算机电缆或光缆,就可基本实现变电站的自动化。电气自动化技术在变电站自动化方面的应用,使得计算机能够实时管理和记录变电站的运行数据,并将这些数据显示在屏幕上供调度人员参考,又可利用这种自动化技术实现监视和操控, 使得电网调度的自动化程度显著提高。 关键词:变电站;电气自动化;控制系统;应用电气工程是保证工业生产正常运行的基础保障。变电站电气自动化是将信息技术、传感器技术、自动化技术等与变电站的基础设施相结合的纽带,以此保证变电站安全、可靠运行。为了能为自动化运行创造有力的条件,需要变电站电气自动化有一个完整的电气系统作为保障。为了节省很人力资源,提高变电站的整体运行质量,需要加强电气自动化技术在变电站中的深入运用。为提高电力系统运行的准确性,并能够及时对系统故障进行处理,保证系统的安全、高效运行,主要采用电气自动化技术。 一、电气系统自动化概述 对于电气系统的自动化技术而言,其是基于计算机技术、高新技术以及运动控制技术等发展而来的技术,该技术在电力生产过程中,不仅具有自我检测以及自动调节的功能,同时还能保护定期系统和其元件,并实现网络信息的自动传输和自动控制等目的。正是因为电气自动化技术具备这些功能和作用,为电气工程中电气自动化的实现提供了可靠的保障,从根本上确保电力生产能够稳定顺利的运行。 电气自动化技术的特点:技术涵盖面广。随着我国电气工程在人们生活中扮演着重要的角色,电气自动化在其中发挥着重要的作用。对于电气自动化技术而言,其内容不仅繁琐复杂,涉及的技术面也是极广的。而电气自动化技术主要是以电子信息技术以及网络技术作为基础的,因此决定电气自动化供电质量的除了相关的硬件设备外,电气自动化系统的软件也是影响电气自动化质量的重要因素,因此在设计电气自动化系统时,应当根据具体的使用范围来进行技术方案的设计;依赖电子技术性强。在电气自动化系统中,电子计算机技术是电气自动技术的重要基础。电子技术在电气自动化系统中的应用主要集中在两个方面,一是在信号采集系统中对信号进行控制;二是控制自动化系统中传感器的信号,这些都离不开电子计算机技术。 二、变电站电气自动化控制系统的主要控制方式 2.1远程监控 远程监控技术是指利用网络的作用对整个工程中的所有设备进行远距离的操控,可以对变电站自动化控制的物质基础进行控制。远程监控技术在电气工程中使用有很多的优点:可以节省经费、节约材料等,例如可以很好的节约人力的费用、设备安装的费用;可以打破空间的限制,可以通过远程监控对整个设备的运行状况进行实时的了解,为了能准确的对变电的不足及时对变电计划进行调整,以保证设备的正常运行,作业人员可以通过分析远程监控上传输的数据进行。且当设备出现问题的时候也可以尽早知道及时的维修。然而远程监控也有不足的地方,远程监控技术对于通讯的信号以及设施的要求都很高,我国电气工程中通讯设备和通讯信号存在一些不完善的地方,造成了远程监控技术不能在通讯信号较弱的大规模电场中的电气自动化系统中运用。 2.2集中控制 在我国当前的电力行业之中,变电站是其中最为主要的变电装置,输送的电压值大小都是由变电站来统一完成的。因此在对变电站进行控制的时候,采取集中控制的方式能够为自动化控制的实施带来极大的便利,让设备和设备之间的协调变得更加的容易,从而为我国变电站自动化控制奠定基础。 2.3现场监控 电气自动化监控的重要内容是对变电站生成进行现场监控。由于现场监控可以全面的查看电气自动化的生成情况,并能够及时发现生成过程中的问题、及时采取有效的补救措施,规范了整体的生产作业程序,促进了变电站电气自动化的优化改进。 2.4线路监控 主要依据不同的线路的共同作用实现了电气自动化控制,线路是把所有变电设备连接起来的载体关键载体。每条线路的连接方式跟线路的作用有关很大的关系,需要工作人员在自动化设计时充分考虑线路的连接方式。如:隔离刀闸的操作闭锁不能选择硬接线这容易引起误操作。 三、变电站电气自动化控制系统在工作中的主要应用 3.1事故处理中的应用 为了对各类事故进行追忆和记录,可以采用电气自动化技术,电气自动化技术能够对事故进行正确判断并作出及时的处理。同时,在系统发生故障时,自动化系统能够及时的记录和系统故障有关的开关量、动作量等信息,以便工作人员能及时对事故进行正确的分析和处理。 3.2电气管理方面的应用 在电气管理方面的应用,通过运用电气自动化技术,在电气管理中采用编程调试方法,有效的采集和分析处理了变电站中流量电流、电压、公路等数据信息,有效确保了电气管理与控制的稳定性和精确性。电气自动化技术在电气管理中应用,不但促进了电气管理中新技术的更新和发展,而且在实践应用中有效的避免了变电站人工操作过程中出现失误的问题,充分展现出电气自动化控制对于变电站的重要性。 3.3在电网调度的应用 在电网调度应用中,电气自动化技术在电力调度一体化中的应用,使变电站终端、发电厂及其下属调度中心有效衔接起来,保证各工序之间的自动运行实现。在电网调度自动化电气控制中的应用,可实现对电力系统运行状态的实时监测,并对监测数据的分析正确的预测也有利于电气工程整体持续、安全、稳定的变电站自动化控制操作可以更高效地运行。 3.4在变电站自身自动化分析上的应用

施耐德变电站综合自动化监控管理系统方案

变电站综合自动化监控管理系统方案 2010年8月

目录 1、施耐德ION-Enterprise系统简介 (4) 1.1 施耐德ION-Enterprise系统概述 (4) 1.2 施耐德ION-Enterprise系统总体技术和性能指标 (5) 1.2.1执行国家或部颁标准 (5) 1.2.2 工作环境 (6) 1.2.3工作电源条件 (7) 1.2.4电磁兼容性 (7) 1.2.5抗干扰性能满足 (8) 1.2.6系统主要性能指标 (8) 1.4 施耐德ION-Enterprise系统网络拓扑结构图 (10) 2、施耐德ION-Enterprise软件系统 (11) 2.1施耐德ION-Enterprise系统特点 (11) 2.2 施耐德ION-Enterprise系统层次 (12) 2.2.1间隔层 (12) 2.2.2通讯层 (12) 2.2.3监控中心层 (13) 2.3 施耐德ION-Enterprise系统HMI界面信息 (13) 2.3.1 低压配电设备监控界面 (13) 2.3.2系统数据库查询界面 (14) 2.3.3打印记录功能 (15) 2.3.4读取各种参数界面 (16) 2.4 施耐德ION-Enterprise系统功能 (17) 2.4.1数据采集及处理功能 (17) 2.4.2控制功能 (18) 2.4.3显示、查询及打印功能: (18) 2.4.4计算、统计、分析功能 (20) 2.4.5自动报警功能 (20) 2.4.6主接线图及报表的制作、编辑功能 (21) 2.4.7在线维护功能 (21) 2.4.8自检功能 (22) 2.5 施耐德ION-Enterprise系统接口和应用软件 (22) 2.5.1智能设备接口软件 (22) 2.5.2功能完善的应用软件 (22) 2.6 施耐德ION-Enterprise系统扩展功能 (23) 2.6.1网络扩展功能 (23) 2.6.2多种通讯接口 (23) 2.6.3企业信息管理系统(MIS)接口 (23) 3、施耐德ION-Enterprise系统硬件系统 (25) 3.1 施耐德ION-Enterprise系统监控主机配置 (25) 3.2 施耐德ION-Enterprise系统通讯设备 (25) 4.服务及质量保证体系 (27)

变电站综合自动化技术发展趋势

变电站综合自动化技术发展趋势 在变电站正常运行过程中,通过综合自动化技术的合理应用,能够妥善解决原有变电站监视、控制方面存在的问题,从而提升电力系统的安全性与可靠性。此外,通过综合自动化技术的应用,还能够降低变电站运行成本,为广大居民提供更加优质的电力服务,促进我国电力行业的持续发展。 标签:综合自动化技术;变电站;应用 引言 电力能源是我国最为重要的能源之一,对于确保社会的正常发展以及人们的正常生活具有非常重要的作用。随着变电站技术水平的不断提升以及电力能源方面的供应需求,我国不断加快变电站综合自动化系统的技术改造以及新技术应用。通过变电站综合自动化技术应用能够对变电站进行在线监控,能够满足变电站运行自动化方面的要求,能够确保变电站安全运行。 1变电站综合自动化系统设计原则 1)将调度作为中心设计思想。设计完善的变电站综合自动化系统,必须将调度作为中心设计原则,使调度中心成为变电站综合自动化系统的重要子系统。从整体结构来分析,调度中心并非独立的系统,它需要和其他子系统相结合才能充分发挥电力资源调度作用。 2)配置分散式系统原则。在配置變电站综合自动化分散式系统的过程中,必须恪守其配置原则,经过间隔层完成电能传输工作,切记使用网络或者上位机进行传输。 3)恪守远方与就地控制原则。在国内,不少地方变电站均需工作人员值守,所耗费的人力资源成本较高,节约该成本,实现变电站综合自动化,则必须恪守远方与就地控制原则,构建远程自动化控制子系统与就地控制模式,以此加强变电站自动化管理。 4)坚持无人值班管理原则。提升变电站自动化管理效果,组建无人管理变电站,必须坚持无人值班管理原则,设计无人值班站系统,全面优化系统软硬件。 5)正确使用交流采样技术。设计完善的变电站综合自动化系统,必须正确使用交流采样技术,以此降低TA与TV的负载,全面提升测量精度。此外,应充分发挥交流采样技术的集成功能,取消控制屏,用计算机做好信息监测工作,实现信号的一次采集与多次使用。 2变电站综合自动化系统相关技术

智能变电站综合自动化技术浅析

智能变电站综合自动化技术浅析 发表时间:2018-08-13T17:07:44.913Z 来源:《电力设备》2018年第8期作者:李丽丽张世汉谭科[导读] 摘要:继电保护及实时监测、控制是电力系统安全可靠、优质高效运行的首要基础和有力保障。 (中机国能电力工程有限公司上海市 200444)摘要:继电保护及实时监测、控制是电力系统安全可靠、优质高效运行的首要基础和有力保障。常规保护和监控设备结构及接线复杂,整定调试工作量大,而且需要定期维护,对于相对复杂的保护方式和要求智能化程度较高的功能较难实现。随着对电网控制精度、准确度、智能化程度以及供电安全性、可靠性的提高,如何实现变电站综合自动化和管理自动化是电力科技工作者面临的主要课题,是电力 系统发展的必然趋势,也是电力科技发展的技术推动力。 关键词:智能变电站;变电站综合自动化;自动化技术前言 智能站的兴起带动了变电站电气二次系统建设新的革命,自动化在电力投资中所占的比例已然急剧增加,以微处理机为基本测控手段的数字式综合自动化装置已成为当今新建电站和老站改造中二次系统建设的主流产品。建设智能变电站有许多难度很大的关键技术需要解决,是一项复杂的系统工程,决不是一朝一夕就能实现的事,需要许多相关行业长时间共同不断的研究解决。而综合自动化技术是其中十分重要的一部分。 1智能变电站的概念以及意义智能变电站就是采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,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,实现与相邻变电站、电网调度等互动的变电站。变电站作为电力系统中不可缺少的重要环节,它担负着点能量转换和电能量分配的繁重任务,对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用。变电站自动化技术是实现变电站运行管理的重要条件。 2 智能变电站二次系统结构 智能变电站监控网络可用三层两网来概括。物理结构上,完整的智能化变电站由三个层次构成,分别为过程层、间隔层、站控层,每层均由相应的设备及GOOSE网络和SMV网设备构成。 相较于常规变电站,智能站多了一个过程层。智能站过程层主要设备包括电子式互感器(实现采样的数字化)、合并单元(实现采样的共享化)、智能终端(实现开关、刀闸开入开出命令和信号的数字化)等。 过程层主要功能包括:完成实时运行传输测保装置需要的采样值(SV)和开关量(GOOSE)。设备运行状态的监测与统计,变电站需要进行状态参数监测的有变压器、断路器、刀闸、母线、电容器、电抗器、直流电源系统等。在线监测的内容主要有温度、压力、密度、绝缘、机械特性及工作状态等数据。操作控制执行,包括变压器分接头调节控制,电容器、电抗器投切控制,断路器、刀闸的合分控制,直流电源充放电控制等。 3智能变电站综合自动化系统的组成智能变电站综合自动化系统由智能传感技术(智能传感器实现一次设备的灵活操作)、数字采样技术(采用电子式互感实现电压电流信号的数字化采集)、同步技术(采用B码、秒脉冲等网络实时方式实现全站信息同步)、网络传输技术(构成网略化二次回路实现采样值及监控信息的网络化传输)、信息共享技术(采用基于标准的信息交互模型实现二次设备间的信息高度共享和互操作)这五大技术模块组成,每一技术模块都是独立的个体,但是每个技术模块又是相互作用相互配合,最终组成智能变电站综合自动化系统,实现其功能。 4智能变电站综合自动化系统实现的功能任何事物在开始研发设计初期,都带有一定的目的性,即这个物体能够实现哪些功能,能够解决哪些问题。 (1)要实现对电网运行参数、设备运行状态进行实时监视和监控,同时具有独自完成自己检查自己诊断的功能,在变电站设备、装置内部等出现异常情况时,能立即自动报警并且还能停止这一环节的其他操作,避免扩大事态。 (2)在电网运行有事故时,可以迅速隔断、取样、诊断、决策及事故解决,把故障点以及故障原因排查在最小的范围内(3)可将变电站运行参数的在线计算、存储、统计、分析报表和远传自动完成,从而促使自动和遥控调整电能质量得以保证。 5智能变电站综合自动化系统所面临的问题近年来,不论是我国自主研发的智能变电站综合自动化技术,还是从国外外引进的此技术,在技术方面、质量方面、功能方面、数量方面都是有显著的进步和发展。但是在实际操作过程中,智能变电站综合自动化系统的部分功能还是不能被充分的发挥出来,会存在一些缺陷和问题。 5.1供需方目标不一致 (1)在经济利益的驱动下,企业在追求着利益最大化。与此同时,用户在热衷于对技术含量的追求,所以在智能变电站综合自动化系统选择中,一批批高技术含量,但功能不全面、结构不合理、性能不稳定等产品屡屡被使用。 (2)电力企业工作人员在购买变电站综合自动化系统时,由于生产厂家对自己的产品在介绍时,会夸大其功能和作用,或者是遗漏产品的一些性能,从而导致工作人员对产品的一些不够认识不透彻,对其功能的掌握不熟悉、不全面。 5.2不同产品标准不一致 远程终端控制系统(RTU)、小电流接地装置、通信控制器、故障录波、无功装置等设备之间的数据接口不对等问题,是智能综合自动化系统的接口是长期以来没有得到有效解决的十分重要问题之一。而不同的生产厂家在制造产品时,都是闭门造车,不愿为了这些产品的接口方面的问题,去花时间和精力去沟通,所以当厂家的数量越来越多,产品种类也越来越多的时候,数据接口问题不但没有缓解而会更严重。 6智能变电站综合自动化系统所面临问题的建议为了进一步推动智能变电站综合自动化系统较好的服务于社会,让我们更多的享受到科学技术发展带来的红利,对智能变电站综合自动化系统所面临问题,提出以下两方面的建议。 6.1统一供需方初衷

变电站综合自动化系统的发展现状及功能分析

变电站综合自动化系统的发展现状及功能 分析 摘要:文章通过笔者的工作实践,阐述了变电站综合自动化系统的发展现状及组成,从中着重针对变电站综合自动化系统的主要功能进行了分析与研究,提出自己的看法,旨在为 变电站自动化工程的未来发展提供有利的参考。 关键词:变电站;综合自动化系统;现状;系统功能 中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号: 变电站综合自动化是一项提高变电站安全、可靠稳定运行水平,降低运行维护成本,提高经济效益,向用户提供高质量电能服务的一项措施。随着通信技术、计算机和网络技术等的迅速发展,一方面综合自动化系统取代或更新传统的变电站二次系统,已经成为必然趋势。另一方面,保护本身也需要自检查、故障录波、事件记录、运行监视和控制管理等更强健的功能。本文就变电站综合自动化系统的现状及功能进行分析,以供大家参考。 一、变电站综合自动化系统的发展现状 变电站综合自动化系统具有安全可靠、功能齐全、结构简单和技术先进的优点,且这些优点通过一些新建变电站的运行得到了很好的证明。近年来,变电站综合自动化系统

的水平飞速发展,在我国电力系统、城乡电网建设与改造中得到了越来越广泛的普及和应用。无论是 220kV及以上的超高压变电站的设计与建设,还是中低压变电站的无人值班,都应用了自动化新技术,这一应用使得电网建设和电力系统的现代化水平大大提高,并且使电网调度和配输电的可能性增强以及变电站的建设成本更为低廉。 二、变电站综合自动化系统组成 在变电站综合自动化系统中,通常把继电保护、动重合闸、故障录波、故障测距等功能综合在一起的装置称为保护单元,而把测量和控制功能综合在一起的装置称为控制或I/0单元,两者通称为间隔级单元。各种类型的间隔级单元搜集到的状态量和测量值,通过软件来实现各种保护闭锁。它主要由以下几部分构成:微机保护单元主要完成信号的测量、传递、保护的计算和执行、接受上位机的指令并执行,通讯网络主要完成信号的传递,后台管理机主要完成对保护单元上传来的信号进行分析处理及显示、提供人机对话窗口、接受操作人员的指令、向上位管理机传递及时信息,为管理人员提供决策信息。 站控层的主要功能就是作为数据集中处理的保护管理,担负着上传下达的重要任务,对下它可以管理各种间隔单元装置,包括微机监控、保护、自动装置等,收集各种数据并发出控制命令,起到数据集中作用,还可以通过现场总

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