1、什么是变电站综合自动化系统？它具有哪些特点？
①变电站综合自动化系统是指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，实现对变电站主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、控制、保护以及调度通信等综合性自动化功能。变电站综合自动化系统，即利用多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统，可以收集到所需要的各种数据和信息，利用计算机的高速计算能力和逻辑判断能力，监视和控制变电站的各种设备。
②功能综合化、结构微机化、通信网络化、操作监视屏幕化、测量显示数字化、
运行管理智能化。
2、常规变电站自动化系统存在着哪些缺点？
①安全性、可靠性不高
②电能质量可控性低
③数据实时性差，信息少、无法共享
④设备体积大、控制电缆连接复杂、占地面积多，经济性差
⑤安装调试工作量大，维护不便
3、变电站综合自动化系统具有哪些优越性？
①功能增强，提供参数信息多、实时性好
②结构优化、在线运行的可靠性高
③改善供电质量、设备可控性好
④大量减少电缆、缩小占地面积
⑤检修维护方便，提升运行管理水平
4、变电站综合自动化系统应用的意义？
①简化了变电站二次部分的硬件配置,连接电缆减少，降低了工程总造价
②减轻了安装施工和维护工作量
③为实现变电站无人值班奠定基础
④提高劳动生产率，为电力企业减人增效和运行管理水平改进创造良好的条件
5、变电站综合自动化系统的结构形式有哪些？各有何特点？
①集中式。特点：设备少、造价低；可靠性不高；软件复杂，调试维护麻烦；
组态不灵活。
②分布式。特点：可靠性提高；主控机负担减小；通信能力增强；组态不灵
活。包括分层分布式{按变电站自动化系统二次设备分布，将变电站的信
息采集和控制分为站控层（由带数据库的计算机，操作员，工作站及远方接口组成）、间隔层（由间隔内的控制，保护或Ｉ／Ｏ单元组成）和过程层（由智能传感器和执
行元器件组成）三个级别}。特点：面向间隔对象；组态配置灵活；可靠性高；设
备接线简化；检修调试便捷。
③分散与集中相结合和分布分散式结构形式。特点：减少二次接线；有利于
实现无人值班；施工、安装和调试工作简化；组态灵活、可靠性高、抗干扰能力强。
6、什么是分层分布式变电站综合自动化系统？它是怎么构成的，各部分的作用
如何？
分层分布式变电站综合自动化系统，是按功能划分的分布式多CPU系统，分层式结构，按变电站自动化系统二次设备分布，将变电站的信息采集和控制分为站控层、间隔层和过程层三个级别。
①站控层：由带数据库的计算机，操作员，工作站及远方接口组成。作用：
当地监控；保护信息管理；远方通信装置。
②间隔层：由间隔内的控制，保护或Ｉ／Ｏ单元组成。作用：继保、监控设
备。
③过程层：由智能传感器和执行元器件组成。作用：负责信息交换、通信功
能。
7、模拟量信息主要包括：
①联络线的有功功率、无功功率和有功电能
②线路及旁路的有功功率、无功功率和电流
③不同电压等级母线各段的线电压及相电压
④三绕组变压器三侧或高压、中压侧的有功功率、无功功率及电流，两绕组
变压器两侧或高压侧的有功功率、无功功率及电流
⑤直流母线的电压
⑥所用变低压侧电压
⑦母联电流、分段电流、分支断路器电流
⑧出线的有功功率或电流
⑨并联补偿装置电流
⑩变压器上层油温等
8、香农采样定理：为了对连续信号f(t)进行不失真的采样，采样频率ωs应不低于f(t)所包含最高频率ωmax的两倍。
9、开关量主要信息包括：
①变电站事故总信号
②线路、母联、旁路和分段断路器位置信号
③变压器中性点接地隔离开关位置信号
④线路及旁联重合闸动作信号
⑤变压器的断路器位置信号
⑥线路及旁联保护动作信号
⑦枢纽母线保护动作信号
⑧重要隔离开关位置信号
⑨断路器失灵保护动作信号
⑩有关过压、过负荷越限信号
?有载调压变压器分接头位置信号；变压器保护动作总信号
?断路器事故跳闸总信号
?直流系统接地信号
?控制方式由遥控转为当地控制信号
?断路器闭锁信号等
10、监控系统的基本功能：
①实时数据采集和处理：模拟量的采集；状态量的采集；电能量的采集；数
字量的采集
②运行监视与报警功能
③操作控制功能
④数据处理与记录功能
⑤事故顺序记录及事故追忆功能
⑥故障录波与测距功能
⑦人机联系功能（CRT显示器、鼠标、键盘）：CRT屏幕显示的内容；输入数
据
⑧制表打印功能
⑨运行的技术管理功能
⑩谐波的分析及监控功能
11、监控系统的基本结构：监控系统是由监控机、网络管理单元、测控单元、远动接口、打印机等部分组成；根据完成的功能不同，变电站监控系统可分为信息收集和执行子系统、信息传输子系统、信息处理子系统和人机联系子系统。
12、监控系统的基本要求及特点：
一、基本要求：①实时性{含义：（1）系统对外界激励及时作出响应
的能力。（2）系统在所要求的时间内完成规定任务的能力。不同的应用系
统对实时性有不同的要求}；②可靠性：指无故障运行的能力；③可维护
性：指维护工作时的方便快捷程度；④信息采集和输出技术先进；⑤人机
交流方便；⑥通信可靠：通讯指在监控系统中，计算机与计算机之间对同
类和不同类总线之间及计算机网络之间的信息传输；⑦信息处理和控制算
法先进。
二、变电站监控系统的特点：①采集和处理；②监视；③控制。
13、监控系统的附属部分？
①保护管理机系统：主要功能是采集就对保护装置、故障滤波器、安全自动
装置等厂站内智能装置的实时/非实时的运行、配置和故障信息，对这些装置进行运行状态监视；用于远方及站内查看保护信息、定值、连接片状态，进行定值区切换和连接片切换操作，完成分散或故障滤波数据的接收、远传、分析及波形显示。
②操作票专家系统：电气操作票：指在给定操作任务的情况下，一些电气设
备由当前运行状态切换到目的状态时，遵守操作规程或章程而形成的一系列操作命令或指令的有序集合；操作票专家系统：采用人工智能技术，根据电网运行状态、调度操作规程和专家经验自动生成正确的操作票；主要开票的方式有：图形开票、利用专家库开票、调用典型操作票、手工开票、调用历史操作票。
③防误操作：“五防”防止误分、合断路器；防止带负荷拉、合隔离开
关；防止误入带电间隔；防止带电挂接地线（接地开关）；防止带接地线（接地开关）合隔离开关（隔离开关）。（国内常用的误防系统大体可分为机械型、电气型和微机型。）
④GPS实时时钟：现代电网继电保护系统、AGC调频、负荷管理和控制、运
行报表统计、事件顺序记录。为实现精确地控制，正确地分析事件的前因后果，时间的精确性和统一性十分重要；电网内的实时时钟的核心问题是要求统一，即要求各厂站与调度中心之间的实时时钟相一致。
14、变电站内自动控制的主要内容有：
①电压无功控制
②负荷频率控制
③备用电源自投控制
④故障录波控制
15、中枢点电压调节的方式及其意义？
①逆调压：负荷的变动较大（即最大、最小负荷的差别较大），在最大负荷
时要提高中枢点的电压以抵偿线路上因最大负荷而增加的电压损失；在最小负荷时，因线路上电压损耗减小，可将中枢点电压降低一些，以防止负荷点电压过高。
②恒调压：负荷的变动较小，线路上电压损耗也较小，只要把中枢点电压保
持在较线路额定电压高（2—5）%的数值，不必随负荷变化来调整中枢点电压。
③顺调压：负荷变动甚小，线路电压损耗小。在最大负荷时，允许中枢点电
压低一些，但不得低于额定电压的102.5%；在最负荷时，允许中枢点电压高一些，但不得高于线路额定电压的107.5%。
16、电力系统的电压无功综合控制方式：
①集中控制：调度中心对各个变电站的主变分接头位置和无功补偿设备进行
统一的控制；集中优化控制，难度大。
②分散控制：在变电站或发电厂中，自动调节，以控制地区的电压和无功功
率在规定的范围内；局部优化，无法全局优化。
③关联分散控制：电力系统正常运行时，分散控制，控制范围和定值是从整
个系统的安全，稳定和经济运行出发，事先由电压、无功优化程序计算好的；系统负荷变化较大或紧急情况或运行方式发生大的变动时，可由调度中心直接操作控制，或由调度中心修改下属变电站应维持的母线电压和无功功率的定值。
17、电力系统低频低压减载控制方式：
①切除固定线路：
②根据功率切除线路。
18、变电站备用电源自投控制：
①明备用——系统正常时，备用电源不工作
②暗备用——系统正常时备用电源也投入运行
19、电压无功综合控制策略：
20、变电站备用电源自投控制：备用电源自投装置是当工作电源因故障被断开后，能迅速自动地将备用电源或备用设备投入工作，使用户不至于停电的一种自动控制装置。备用电源自动投入是变电站综合自动化系统的基本功能之一。
21、变电站备用电源自投控制的优点：
①提高供电可靠性，节省建设投资；
②简化继电保护；
③限制短路电流、提高母线残余电压。
22、故障录波装置：当电力系统发生故障或震荡时能自动记录电力系统中有关电气参数变化过程以便分析和研究的一种装置。分类：机电式、光电式、固态数据存储器。
23、分析录波图的方法：
①大致判断系统发生了什么故障，故障持续时间；
②以某一相电压或电流的过零点为相位基础，查看故障前电流电压相位关系
是否正确，是否为正相序？负荷角为多少度？
③以故障相电流电压相位关系是否正确确定故障态电流电压相位关系；
④绘制向量图，进行分析。
24、提高变电站综合自动化系统可靠性的措施：
①减少故障和错误出现的几率；
②利用微机系统的自动检测技术；
③采用容错设计。
25、电磁兼容的意义：电气或电子设备或系统能够在规定的电磁环境下不因电磁干扰而降低工作性能，它们本身所发射的电磁能量不影响其他设备或系统的正常工作，从而达到互不干扰，在共同的电磁环境下一起执行各自功能的共存状态。
26、电磁干扰的三要素和解决方法：
①电磁干扰的三要素：干扰源、传播途径和电磁敏感设备。
②解决办法：抑制干扰源产生的电磁干扰（滤波、屏蔽和接地）；切断干扰
的传播途径；提高敏感设备抗电磁干扰的能力（降低对干扰源的敏感度）。
27、电磁干扰的耦合途径：
①电容性耦合（又称静电耦合或电场耦合）
分布电容，电荷影响
②电感性耦合（又称电磁耦合或磁场耦合）
电感，磁链影响
③共阻抗耦合
共用一个主回路或共用一根接地电流返回路径
④辐射耦合
高频电流经过导体时发射电磁波
28、电磁防干扰措施：
①消除或抑制干扰源；
②切断电磁耦合途径；
③降低装置本身对电磁干扰的敏感度
29、变电站综合自动化系统的调试的目的：检验自动化装置的功能、特性是否达到设计和有关规定的要求；以及与变电站二次回路的连接是否正确、是否达到有关规定或设计要求。
30、一般性检查的内容：
①箱体内容的检查；
②插件外观的检查；
③端子排及背板检查；
④压板操作开关等检查。
31、变电站综合自动化系统的调试的内容：
①间隔层测控单元的检查测试；
②当地监控系统的软硬件配置和参数组态；
③主要功能的检查试验。
自动化装置一般是由间隔层的控制单元，具有当地监控功能的站控级计算机系统，以及他们之间的通信网络组成。
32、变电站综合自动化系统调试前工作：
①调试工作需要在同一组织协调下，有计划有步骤地进行，拟定调试方案，
准备好各种记录表格；
②调试人员认真负责，如实、准确、详细记录调试结果。
33、巡视内容：巡检周期一般为24h一次。
①设备和各种信号灯的工况；
②检查异常状况，及时报告异常信息；
③对设备进行采样值检查和时钟校对；
④检查通信系统是否正常工作；
⑤检查设备电源指示灯及工作电源是否正常；
⑥检查设备的连接片切除手柄是否在正常位置；
⑦对UPS进行自动切换检查。
34、运行维护基础工作：
①检修管理制度；
②备品备件管理制度；
③技术管理制度和技术资料管理制度；
④安全培训制度：事故分析、缺陷处理；
⑤技术培训制度；
⑥合理化建议与技术革新管理制度。
35、变电站日常运行相关规定：
①定期检查三遥功能；
②保证工作衔接方之间信息的正确和完整性；
③变电站一次设备变更，需经过批准的书面通知；
④监控设备及其二次回路上的工作和操作需上级调度批准；
⑤对测量仪器仪表按规定坚定；
⑥对运行设备、数据库、软件重大修改需进行技术论证；
⑦与一次设备相关的自动化设备需与一次设备结合检验；
⑧一次设备检修时，应将乡音谣传信号退出运行；
⑨交接班应对监控系统全面检查。
精心整理 考核试题样例 第二章 变电站综合自动化 一、单项选择题 1．达到（（A ）D ）30% 答案：2（A ）答案：3.模拟量及脉冲量弱电信号输入回路电缆应选用对绞屏蔽电缆，芯线截面不得小于（ ）。 （A ）0.5mm2；（B ）1.0mm2；（C ）1.5 mm2；（D ）0.75mm2。 答案：D
精心整理 4.开关量信号输入输出回路可选用外部总屏蔽电缆，输入回路芯线截面不小于 （B ），输出回路芯线截面不小于（）。 （A）0.75mm2、1.5mm2 ；（B）1.0mm2、1.5mm2；（C）1.5mm2、1.0mm2；（D）2.0mm2、1.5mm2。 答案： 5.UPS。（A））145% 答案： 6. 宜用（ （A 答案： 7. （A）以太网；（B）无线网；（C）工控网；（D）ISDN 答案：C 8.分层式是一种将元素按不同级别组织起来的方式。其中，较上级的元素对较下级的元素具有（）关系。 （A）继承；（B）控制；（C）管理；（D）主从
... 答案：B 9.某条线路停电工作后,显示的功率值和电流值均为线路实际负荷的一半,其原因是（）。 （A）变送器的PT电压失相；（B）变送器的CT有一相被短接； （C）变送器故障；（D）线路的二次CT变比增大一倍 答案：D 10.I/O与主机信息的交换采用中断方式的特点是（）。 （A）CPU与设备串行工作,传送与主程序串行工作； （B）CPU与设备并行工作,传送与主程序串行工作 （C）CPU与设备串行工作,传送与主程序并行工作 （D）CPU与设备并行工作,传送与主程序并行工作 答案：B 11.当功率变送器电流极性接反时,主站会观察到功率（）。 （A）显示值与正确值误差较大；（B）显示值与正确值大小相等,方向相反；（C）显示值为0；（D）显示值为负数 答案：B 12.《220-500kV变电所计算机监控系统设计技术规程》中，要求500kV(330kV)变电所继电小室的间隔层设备及网络层设备对工频电磁场的抗扰性应符合：（） （A）GB/T 17626-4-2 4级；（B）GB/T 17626-4-2 3级； ...
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。
自动化专业技能考试复习试题 一、判断题（判断下列描述是否正确，对的在括号打“√”，错的在括号打“×”） 1. 电力调度自动化系统由主站系统、子站设备和数据传输通道构成。（√） 2. 如果要在SCADA工作站上看到某一量测过去任何时间的历史数据，则该工作站上需配备不小于历史数据库容量的硬盘才能实现。（×） 3. 数据监视到状态变化和量测值越限时，则需进行事件处理，必要时发出告警。量测值越限告警不应设置死区和时间延迟。（×） 4. SOE中记录的时间是信息发送到SCADA系统的时间。（×） 5. 电能量数据是带时标存储和传输的。（√） 6.调度管理系统（OMS）功能包含信息发布和查询、数据的交换与处理、生产（管理）流程的控制、各专业的专业管理等。（√） 7.电力二次系统安全评估时，为了保证评估的质量，可以对二次系统进行全面深度的漏洞扫描。（×） 8.GPS时钟同步装置，秒脉冲每秒闪一次，表示一秒钟同步一次。(√) 9.远动终端设备与对应调度主站系统之间进行数据传输时，远动传输两端MODEM型号不统一数据不能正确传输。（×） 10.变电站监控系统站控层应实现面向全所设备的操作闭锁功能，间隔层应实现各电气单元设备的操作闭锁功能。（√） 11.交流采样中在一个工频周期采样点个数越多，则精度越高，而提高采样点个数受到A/D转换以及CPU处理速度的限制。（√） 12.省地一体化OMS系统采用省地调集中部署的模式建设，OMS省调和地调OMS系统的应用划分不相同。（×） 13.遥测的总准确度应不低于1.0级，即从交流采样测控单元的入口至调度显示终端的总误差以引用误差表示的值不大于＋1.0%，不小于－1.0%。（√） 14.远动传输两端波特率不统一数据不能正确传输。（√） 15.CPU处理的遥测数据是经A/D转换过的。（√） 16.问答式远动规约即主站发出一个主动的询问或操作命令，远动终端设备回答一个被动的信息或响应，由此一问一答构成一个完整的传输过程。（√） 17.电力专用横向单向安全隔离装置必须通过公安部安全产品销售许可，以及电力系统电磁兼容检测，只要具备上述条件就可使用。（×） 18.变电站监控系统控制级别由高到低顺序为：就地控制、间隔层控制、站控层控制、远方控制。三种级别间应相互闭锁，同一时刻只允许一种控制方式有效。（√）
考核试题样例 第二章变电站综合自动化 一、单项选择题 1．变电所监控系统大多采用以太网，其CSMA/CD结构控制简单，轻负载下延时小。但随着负载的增加，冲突概率会急剧增大。对10M以太网，其（）的网络负荷可达到（）。 （A）50% 、 7.5Mbps；（B）40% 、 5Mbps；（C）25% 、 2.5Mbps；（D）30% 、 6Mbps。 答案：C 2．间隔层网络指任何一种用于工业现场，能实现各监控子系统之间相互通讯及与站控层通信的网络。其通讯速率应在（）以上。 （A）1Mbps；（B）2Mbps；（C）4Mbps；（D）10Mbps。 答案：A 3.模拟量及脉冲量弱电信号输入回路电缆应选用对绞屏蔽电缆，芯线截面不得小于（）。 （A）0.5mm2；（B）1.0mm2；（C）1.5 mm2；（D）0.75mm2。 答案：D 4.开关量信号输入输出回路可选用外部总屏蔽电缆，输入回路芯线截面不小于（ B ），输出回路芯线截面不小于（）。 （A）0.75mm2、 1.5mm2 ；（B）1.0mm2、1.5mm2；（C）1.5mm2、1.0mm2；（D）2.0mm2、1.5mm2。答案：B 5.UPS设备过负荷能力：带（）额定负载运行60s,带（）额定负载运行10min。 （A）130% 、110%；（B）125% 、105%；（C）150% 、125%；（D）145% 、120% 答案：C 6.网络拓扑宜采用总线型或环型，也可以采用星型。站控层与间隔层之间的物理连接宜用（）。（A）总线型；（B）环型；（C）树型；（D）星型 答案：D 7.间隔层宜采用（）,它应具有足够的传输速率和极高的可靠性。 （A）以太网；（B）无线网；（C）工控网；（D）ISDN
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。
变电站综合自动化概述 摘要 :本文简要介绍了变电站的组成、工作原理及作用,变电站综合自动化系统的结构模式和基本功能,进一步叙述了变电站综合自动化系统的特点以及存在的问题,提出了变电站综合自动化基本概念,并变电站自动化的发展前景进行分析。 关键词 :变电站变电站综合自动化系统 1. 概述 电网是一个不可分割的整体,对整个电网的一、二次设备信息进行综合利用,对保证电网安全稳定运行具有重大的意义。 变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。 变电站综合自动化系统是利用计算机系统、网络、数据库现代通讯技术等将变电站的二次设备(包括控制、测量、保护、自动装置等 ,经过功能组合和优化设计,对变电站实行自动监控,测量和协调来提高变电站的运行效率和稳定性。他完全取代了常规的监控仪表,中央信息系统,变送器及常规远动装置。不仅提高了变电站的可控性,而且由于采用了无人值班的管理模式,更有效地提升了劳动生产率,减少了人为误操作的可能,最大程度提高了变电站的可靠性和经济性。 2. 变电站 变电站 (Substation改变电压的场所。是把一些设备组装起来,用以切断或接通、改变或者调整电压。在电力系统中,变电站是输电和配电的集结点。 2.1 变电站组成 变电站主要是有设备及安装工程、建筑工程(土建、其他项目工程等。设备及安装工程包括两部分 :既一次部分(设备、二次部分(设备。
变电站是把一些设备组装起来,用以切断或接通、改变或者调整电压,在电力系统中,变电站是输电和配电的集结点,变电站的设备有变压器、开闭电路的开关设备,汇集电流的母线,计量和控制用互感器、仪表、继电保护装置和防雷保护装置、调度通信装置等,有的变电站还有无功补偿设备。 2.2 变电站工作原理 变压器是变电站的主要设备, 分为双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器即高、低压每相共用一个绕组,从高压绕组中间抽出一个头作为低压绕组的出线的变压器。电压高低与绕组匝数成正比,电流则与绕组匝数成反比。 电压互感器和电流互感器。它们的工作原理和变压器相似,它们把高电压设备和母线的运行电压、大电流即设备和母线的负荷或短路电流按规定比例变成测量仪表、继电保护及控制设备的低电压和小电流。在额定运行情况下电压互感器二次电压为 l00V , 电流互感器二次电流为 5A 或 1A 。电流互感器的二次绕组经常与负荷相连近于短路 , 请注意 :绝不能让其开路, 否则将因高电压而危及设备和人身安全或使电流互感器烧毁。开关设备包括断路器、隔离开关、负荷开关、高压熔断器等都是断开和合上电路的设备。断路器在电力系统正常运行情况下用来合上和断开电路;故障时在继电保护装置控制下自动把故障设备和线路断开,还可以有自动重合闸功能。在我国, 220kV 以 上变电站使用较多的是空气断路器和六氟化硫断路器。 隔离开关的主要作用是在设备或线路检修时隔离电压,以保证安全。它不能断开负荷电流和短路电流,应与断路器配合使用。在停电时应先拉断路器后拉隔离开关, 送电时应先合隔离开关后合断路器。如果误操作将引起设备损坏和人身伤亡。 负荷开关能在正常运行时断开负荷电流没有断开故障电流的能力, 一般与高压熔断丝配合用于 10kV 及以上电压且不经常操作的变压器或出线上。 2.3 变电站作用
变电所综合自动化总复习题 一、填空题 1、常规变电所的二次系统主要由继电保护、当地监控、远动装置、滤波装置所组成。 2、变电所综合自动化应能全面代替常规的二次设备。 3、变电所微机保护的软、硬件装置既要与监控系统相互对立,又有相互协调。 4、变电所综合自动化是自动化技术、计算机技术和通信技术等高科技在变电所领域的综合应用。 5、变电所综合自动化系统中的微机继电保护主要包括接触网线路保护、牵引变压器保护、母线保护、电容器保护、小电流接地系统自动选线、自动重合闸。 6、一个变电所综合自动化系统中各个子系统（如微机保护）的典型硬件结构主要包括：模拟量输入/输出回路、微型机系统、开关量输入/输出回路、人机对话接口回路、通信回路、电源。 7、人机对话接口回路。主要包括打印、显示、键盘及信号灯、音响或语言告警，主要功能用于人机对话。 8、牵引变电所综合自动化系统中的微机继电保护主要包括接触网线路保护、牵引变压器保护、母线保护、电容器保护、自动重合闸。 9、变压器过负荷保护一般取两相电流。Ⅰ段用于发警告信号，Ⅱ段用于启动断路器跳闸。 10、根据继电器动作电流整定原则和继电保护装置动作时限的不同，
过电流保护可分为定时限过流保护、带时限电流速断保护，把它们组成一套电流保护装置称为两段式电流保护。 11、为了补充牵引系统无功功率的不足，提高功率因数，改善供电质量，在各个变电所广泛采用无功补偿并联电容器组。 12、对于瞬时自消性故障，利用重合闸避免不必要的停电。 13、微机保护的一大特色当是利用基本相同的硬件结构和电路。通过不同的软件原理完成不同的功能。 14、在变电所综合自动化系统中，数据通信是一个重要环节。 15、微机保护子系统的功能应包括全变电站主要设备和输电线路的全套保护。 16、变电站的数据包括模拟量、开关量和电能量。 17、电力系统的电压、无功综合控制的方式有集中控制、分散控制和关联分散控制。 18、变电站通信网络的要求都有快速的实时响应能力，很高的可靠性，优良的电磁兼容性能，分层式结构。 19、数据通信系统的工作方式有单工通信，半双工通信和全双工通信。 20、差模干扰是串联于信号源回路中的干扰，主要由长线路传输的互感耦合所致。 21、常规变电站的二次系统主要包括继电保护，故障录破，当地监控和远动四个部分。 22、直流采样是指将交流电压、电流等信号经变送器转换为适合于A/D转换器输入电平的直流信号。
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。
变电站综合自动化结业论文变电站综合自动化系统通信 系部：电力工程系 班级：供用电12-4 姓名：豆鹏程 学号：2012231026
【摘要】 变电站综合自动化功能的实现，离不开站内工作可靠、灵活性好、易于扩展的通信网络，以来满足各种信息的传送要求。在变电站综合自动化系统中，通信网络是一个重要的环节。本文对通信网络的要求和组成、信息的传输和交换及通信的功能作了有详细的介绍。 【关键字】 变电站综合自动化系统；信息传输；数据通信
变电站综合自动化系统的通信 引言 变电站综合自动化系统实质上是由多台微机组成的分层分布式的控制系统，包括监控、继电器保护、电能质量自动控制系统等多个子系统。在各个子系统中，往往又由多个智能模块组成，例如微机保护子系统中，有变压器保护、电容器保护和各种线路保护等。因此在综合自动化系统内部，必须通过内部数据通信，实现各子系统内部和各子系统间信息交换和实现信息共享，以减少变电站二次设备的重复配置和简化各子系统间的互连，提高整体的安全性。[2、5] 另一方面，变电站是电力系统中电能传输、交换、分配的重要环节，它集中了变压器、开关、无功补偿等昂贵设备。因此，对变电站综合自动化系统的可靠性、抗干扰能力、工作灵活性和可扩展性的要求很高，尤其是无人值班变电站。综合自动化系统中各环节的故障信息要及时上报控制中心，同时也要能接受和执行控制中心下达的各种操作和调控命令。[2] 因此，变电站综合自动化系统的数据通信包括两方面的内容：一是综合自动化系统内部各子系统或各种功能模块间的信息交换；而是变电站与控制中心的通信。 一、变电站内的信息传输[2、3、5] 现场的综合自动化系统一般都是分层分布式结构，传输的信息有以下几种： （一）现场一次设备与间隔层间的信息传输 间隔层设备大多需从现场一次设备的电压和电流互感器采集正常情况和事故情况下的电压值和电流值，采集设备的状态信息和故障诊断信息，这些信息主要是：断路器、隔离开关位置、变压器的分接头位置、变压器、互感器、避雷针的诊断信息以及断路器操作信息。 （二）间隔层的信息交换
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
变电所综合自动化总复习试题 一、填空题 1、常规变电所的二次系统主要由继电保护、当地监控、远动装置、滤波装置所组成。 2、变电所综合自动化应能全面代替常规的二次设备。 3、变电所微机保护的软、硬件装置既要与监控系统相互对立,又有相互协调。 4、变电所综合自动化是自动化技术、计算机技术和通信技术等高科技在变电所领域的综合应用。 5、变电所综合自动化系统中的微机继电保护主要包括接触网线路保护、牵引变压器保护、母线保护、电容器保护、小电流接地系统自动选线、自动重合闸。 6、一个变电所综合自动化系统中各个子系统（如微机保护）的典型硬件结构主要包括：模拟量输入/输出回路、微型机系统、开关量输入/输出回路、人机对话接口回路、通信回路、电源。 7、人机对话接口回路。主要包括打印、显示、键盘及信号灯、音响或语言告警，主要功能用于人机对话。
8、牵引变电所综合自动化系统中的微机继电保护主要包括接触网线路保护、牵引变压器保护、母线保护、电容器保护、自动重合闸。 9、变压器过负荷保护一般取两相电流。Ⅰ段用于发警告信号，Ⅱ段用于启动断路器跳闸。 10、根据继电器动作电流整定原则和继电保护装置动作时限的不同，过电流保护可分为定时限过流保护、带时限电流速断保护，把它们组成一套电流保护装置称为两段式电流保护。 11、为了补充牵引系统无功功率的不足，提高功率因数，改善供电质量，在各个变电所广泛采用无功补偿并联电容器组。 12、对于瞬时自消性故障，利用重合闸避免不必要的停电。 13、微机保护的一大特色当是利用基本相同的硬件结构和电路。通过不同的软件原理完成不同的功能。 14、在变电所综合自动化系统中，数据通信是一个重要环节。 15、微机保护子系统的功能应包括全变电站主要设备和输电线路的全套保护。 16、变电站的数据包括模拟量、开关量和电能量。 17、电力系统的电压、无功综合控制的方式有集中控制、分散控制和关联分散控制。 18、变电站通信网络的要求都有快速的实时响应能力，很高的可靠性，优良的电磁兼容性能，分层式结构。 19、数据通信系统的工作方式有单工通信，半双工通信和全双工通信。 20、差模干扰是串联于信号源回路中的干扰，主要由长线路传输的互
1、 为什么变电站中和自动化技术的发展成为必然趋势。 第一，随着我国电力工业和电力系统的发展，对变电站的安全、经济运行要求越来越高实现变电站综合自动化，可提高电网的安全、经济运行水平，减少基建投资，并为推广变电站无人值班提供了手段。第二，随着电网复杂程度的增加，各级调度中心要求更多的信息，以便及时掌握电网及变电站的运行情况；第三，为提高变电站的可控性，要求采用更多的远方集中控制、集中操作和反事故措施等；第四，利用现代计算机技术、通信技术等，提供先进的技术装备，可改变传统的二次设备模式，实现信息共享，简化系统，减少电缆，减少占地面积；五，对变电站进行全面的技术改造 2、简述变电站综合自动化的概念及其系统组成和特点。 概念：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、继电保护、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，实现对全变电站的主要设备和输、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。 系统组成： 特点： (1) 功能的综合化 (2) 设备的操作及监视微机化 (3) 结构分布分层化 (4) 通信网络光缆化 (5) 运行管理智能化 系统组成： 即利用多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统 3、变电站综合自动化与传统变电站相比，其优越性有哪些。 (1) 提高供电质量、提高电压合格率. 如电压、无功自动控制功能，可以大大提高电压合格率，无功潮流合理、降低网损、节约电能损耗。 (2) 提高变电站的安全、可靠运行水平。 微机保护和微机自动装置具有故障自诊能力，使二次系统的可靠性大大提高。 (3) 提高电力系统的运行、管理水平。 变电站的监视、测量、记录、抄表等工作都由计算机自动完成，并将检测到的参数及时送往调度中心，使调度员能及时掌握各变电站的运行情况，也能对它进行必要的调节与控制，大大提高了运行管理水平。
变电站综合自动化试卷A （发电/供电07级） 一、填空（每空1分，共30分） 1.变电站自动化系统的保护测控装置面板上通常有以下元器 件：、、、等。 2. 变电站综合自动化中保护测控装置的电源插件输入的电源电压一般为_____伏；输出的电源电压一般______伏、____伏、___伏；其中，____伏用于CPU板。 3. 变电站综合自动化系统的“四遥”量是指_______、_________、________、______；主变温度、有载调压主变分接头位置调节分别属于_____ 量和_____量。 4. 综合自动化装置模拟量输入回路中常用____________ 和____________两种A/D转换。其中，______式A/D变换输出的脉冲频率正比于输入电压的大小。 5. 变电站综合自动化系统的后台计算机（或当地监控主站）的软件通常有以下模块： _____________、_________________、______________和______________。 6.变电站综合自动化系统的保护测控装置，对于从装置外部引入的接点，通常经___________引至微机的并行接口；装置输出的开关量一般都采用并行接口的输出经光隔后控制 ___________的方法。 7. 分层分布式变电站自动化系统的组屏及安装方式通常有____________ 、___________ 和_________三种。 8.用高频正弦波作为载波信号时，数字信号调制的方式有三种，它们分别为_____________、_________________ 和______________。 二、简答下列各题（每题5分，共20分） 1. 变电站综合自动化系统的通信内容包括哪些？ 2. 乃奎斯特采样定理的基本思想是什么？当某一保护测控装置的采样频率是1000Hz时，其硬件回路中的模拟低通滤波器必须滤掉输入信号中哪些高频分量？ 3. 基于逐次逼近式A/D变换的模拟量输入电路，主要包括哪些部分？ 4. 变电站综合自动化系统中保护测控装置的典型硬件结构主要包括哪些？ 三、问答题（共50分） 1．某110KV变电站的电气主接线如图一所示， 已知该变电站采用分层分布式变 已知该变电站综自系统采用分层分布式结构， 试画出该变电站综自系统的结构框图。 （15分） 2. 变电站综合自动化系统的保护测控装置 通常至少设置有哪些插件？各插件的主要 作用是什么？（15分） 3.图二为某保护测控装置的背面接线端子图。 根据该图说明下列问题： 图一 （1）图中保护测控装置输入的模拟量 有哪些？它们分别来自何处？（10分） （2）图中保护测控装置通过什么与外界 通信？该通信口有何主要特点？（10分）
第二章变电站综合自动化 一、单项选择题 1．变电所监控系统大多采用以太网，其CSMA/CD结构控制简单，轻负载下延时小。但随着负载的增加，冲突概率会急剧增大。对10M以太网，其（）的网络负荷可达到（）。 （A）50% 、；（B）40% 、 5Mbps；（C）25% 、；（D）30% 、 6Mbps。 答案：C 2．间隔层网络指任何一种用于工业现场，能实现各监控子系统之间相互通讯及与站控层通信的网络。其通讯速率应在（）以上。 （A）1Mbps；（B）2Mbps；（C）4Mbps；（D）10Mbps。 答案：A 3.模拟量及脉冲量弱电信号输入回路电缆应选用对绞屏蔽电缆，芯线截面不得小于（）。 （A）0.5mm2；（B）1.0mm2；（C）1.5 mm2；（D）0.75mm2。 答案：D 4.开关量信号输入输出回路可选用外部总屏蔽电缆，输入回路芯线截面不小于（ B ），输出回路芯线截面不小于（）。 （A）0.75mm2、 1.5mm2 ；（B）1.0mm2、1.5mm2；（C）1.5mm2、1.0mm2；（D）2.0mm2、1.5mm2。答案：B 设备过负荷能力：带（）额定负载运行60s,带（）额定负载运行10min。 （A）130% 、110%；（B）125% 、105%；（C）150% 、125%；（D）145% 、120% 答案：C 6.网络拓扑宜采用总线型或环型，也可以采用星型。站控层与间隔层之间的物理连接宜用（）。（A）总线型；（B）环型；（C）树型；（D）星型 答案：D 7.间隔层宜采用（）,它应具有足够的传输速率和极高的可靠性。 （A）以太网；（B）无线网；（C）工控网；（D）ISDN 答案：C 8.分层式是一种将元素按不同级别组织起来的方式。其中，较上级的元素对较下级的元素具有（）
变电站综合自动化系统的综述 张飞1张建超2张天玉3 1．长沙电力职业技术学院电力工程系；湖南，长沙，410131 2．贵州大学，电气工程学院；贵州，贵阳，5500033．尉氏县供电公司；河南，尉氏，475500 摘要：随着科学技术的不断发展，计算机已渗透到了世界每个角落。电力系统也不可避免地进入了微机控制时代，变电站综合自动化系统取代传统的变电站二次系统，已成为当前电力系统发展的趋势。变电站综合自动化系统以其简单可靠、可扩展性强、兼容性好等特点逐步为国内用户所接受，并在一些大型变电站监控项目中获得成功的应用。 关键词：变电站综合自动化系统电力系统电网监控通讯网络 1概述 要提高变电站运行的可靠性及经济性，一个最基本的方法就是要提高变电站运行管理的自动化水平，实现变电站综合自动化，所谓变电站综合自动化，就是广泛采用微机保护和微机远动技术，分别采集变电站的模拟量、脉冲量、开关状态量及一些非电量信号，经过功能的重新组合，按照预定的程序和要求实现变电站监视、测量、协调和控制自动化的集合体和全过程，从而实现数据共享和资源共享，使变电站设计简捷、布局紧凑，使变电站的运行更加安全可靠。 2变电站自动化 变电站是电网参数和各种信息的主要来源和枢纽，是保护、数据采集、控制以及数据共享的对象，因此是实现自动化的重点，变电站自动化SA是指能够不经干预的，在一个或多个变电站内进行数据采集和控制，包括微机保护、微机监控及自动调控等智能电子装置，实现电网运行工况监视、继电保护、综合调控、远动、接口以及信息管理等，是一项集控制技术、计算机应用、数据传输、现代化设备及管理于一身的综合信息管理系统，其目的是提高供电可靠性，改进电能质量，降低运行费用，减轻运行人员的劳动强度。 2．1继电保护 继电保护是保障电力设备安全和电网稳定运行的最重要、最有效的技术手段，随着我国电力系统向大机组、高电压、现代化大电网发展，继电保护技术及应用水平也取得了长足的进步。 2．1．1微机保护 微机保护是以微处理机作为基本的实现手段和方法，具有长记忆特性和强大的数据处理能力，通过快速数字处理实现故障诊断、出口、通讯以及更为复杂的控制功能，功能完善、使用维护方便、智能化程度高、体积小、适应一次系统灵活性大，以超强的技术性能、可靠性为整个电力系统的专家层、决策者、应用面所接收而得到了广泛的应用。 2．1．2网络保护 网络保护是以局域电网为对象的系统保护。各变电站之间通过光纤建立系统联网，使各单元保护之间可以快速传递控制信号，及时获取过程数据和信息，从而做出最优的选择，进一步提高响应的速度和灵敏度。网络保护的关键是快速有效的通讯技术，因而光纤得以广泛的应用。网络化概念也是未来继电保护和安全自动装置的重要特征。 2．1．3预测保护 保证系统安全稳定运行是所有电力工作者追求的永恒主题，如何预测故障，准确地捕捉故障的早期特征，在故障给系统造成冲击以前切除故障对于提高系统稳定性、延长电气设备的使用寿命是非常有意义的。比如ULP机组失磁保护在机组失磁以后，测量阻抗在还没有进入异步运行下，抛阻抗圆（系统失步）以前，根据有功和励磁电压的变化提前确定故障并迅速跳闸，避免由于系统失步引起的系统电压降低和转子发热和震动。预测保护是未来继电保护的发展趋势，也是对电力科技工作者新的挑战。 2．2监测控制 电网监控SCADA/EMS是变电站自动化系统的主要功能之一，早期主要指“四遥”功能，现在SCADA的内容已经涉及到故障检测、网络优化、提高电网运行效率、 降低线损的 32电气工程应用2011．1
1、适用于变电站监控的典型微型计算机有：、可编程序控制器和。 2、系统总线按信号类型可分为数据总线、和。 3、计算机数据通信的作用（1）信息共享；（2）；（3）；（4）远距离通信。 4、根据变电站计算机监控系统的发展过程和实际情况，其结构可划分为、功能分散式监控系统、和开放式系统四种形式。 5、数据是指将现实世界中对客观事物的各种描述信息记录下来所形成的可以识别的、数字或，它是客观事物的反映和记录。 6、对数据库系统而言，其支持硬件主要有、外部存储器、、输入输出设备、网络等。数据库服务器就是这些硬件的总称。 7、软件系统可分为、数据库层、、应用软件层以及工具软件层等多个层次。 8、视频监控发展至今经历了模拟视频监控、和三个阶段。 9、视频监控系统由、网络通信部分和组成。 10、根据国际电工委员会（IEC）对PLC的定义是：可编程序控制器是一种数字运算操作的，专为在应用而设计的。 11、PLC按结构形式可分为和。 12、串行接口方式进行数据通信有、和全双工三种工作模式。 13、计算机通信系统由三个基本元素组成，即发送器、和。 14、变电站计算机监控的特点是和。 15、SCADA能够完成发电机组的、控制与调节及等功能。 16、数据库管理系统（DBMS）是数据库系统的，是对数据进行、检索、维护、加载和访问等管理的软件系统。 17、变电站计算机监控的数据库系统广泛采用和相结合的形式。 18、国际标准化组织（ISO）制订的开放系统互连（OSI）参考模型共分七层，即物理层、、网络层、、会话层、表示层和应用层。 19、远动通信规约是变电站远动通信的核心之一，它通常规定了以下内容：同步方式、、数据结构和。 20、变电站计算机监控系统项目的可行性研究内容可以归纳为以下几个方面：、、运行环境可行性分析和其他方面的可行性分析。 21主机指的是和的集合体。 22 plC是采用的方式进行工作的。 23根据控制应用的要求可将单片机分为和两种。
2010NO.12 China New Technologies and Products 中国新技术新产品 工业技术 变电站综合自动化系统 徐云水 (昭通供电局,云南昭通657000 1变电站自动化系统的定义 变电站自动化是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、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。实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的门动测量、监控和微机保护以及与调度控制中心通信等综合性的自动化功能。 2变电站实现综合自动化的优越性 提高供电质量。提高电压合格率由于在变电站综合自动化系统中包括电压、无功自动控制功能。故对于具备有载调压变压器和无功补偿电容器的变电站可以大大提高电压合格率,保证电力系统主要设备和各种电器设备的安全,使无功潮流合理,降低网损。节约电能损耗。 提高变电站的安全、可靠运行水平变电站综合自动化系统中的各子系统,绝大多数都是由微机组成它们多数具有故障诊断功能。且微机保护装置和微机型自动装置具有故障自诊断功能。这是当今综合自动化系统比常规的自动装置或四遥装置的突出特点。使采用综合自动化系统的变电站一、二次设备的可靠性大大提高。 提高电力系统的运行、管理水平变电站实现自动化后,监视、测量、记录、抄表等工作都由计算机来完成。既提高了测量的精度。又避免了人为干预。大大提高运行管理水平。
3系统结构 3.1分布式系统结构 按变电站被监控对象或系统功能分布的多台计算机单功能设备。将它们连接到能共享资源的网络上实现分布式处理。系统结构的最大特点是将变电站自动化系统的功能分散给多台计算机来完成。分布式模式一般按功能设计,采用主从CPU系统工作方式。多CPU系统提高了处理并行多发事件的能力,解决了CPU运算处理的瓶颈问题。各功能模块(通常是多个CPU之间采用网络技术或串行方式实现数据通信。选用具有优先级的网络系统较好地解决了数据传输的瓶颈问题。提高了系统的实时性。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正常运行。该模式在安装上可以形成集中组屏或分层组屏两种系统组态结构,较多地使用于中、低压变电站。分布式变电站综合自动化系统自问世以来。显示出强大的生命力。目前。还存在抗电磁干扰、信息传输途径及可靠性保证上的问题。 3.2集中式系统结构 集中式一般采用功能较强的计算机并扩展其I/O接口,集中采集变电站的模拟量和数量等信息,集中进行计算和处理,分别完成微机监控、微机保护和自动控制等功能。由前置机完成数据输入输出、保护、控制及监测等功能,后台机完成数据处理、显示、打印及远方通讯等功 能。目前国内许多的厂家尚属于这种结构方式, 这种结构有以下不足:①前置管理机任务繁重、 引线多。降低了整个系统的可靠性,若前置机故 障。将失去当地及远方的所有信息及功能。②软 件复杂,修改工作量大,系统调试烦琐。③组态 不灵活对不同主接线或规模不同的变电站墩、
变电站自动化系统是指利用微机技术重新组合与优化设计变电站二次设备的功能，以实现对变电站的自动监视、控制、测量与协调的一种综合性自动化系统 系统软件功能概述 TAS9000变电站自动化系统软件T alentview符合国际开放系统标准，软件平台基于WINDOWS实时操作系统和通用商用数据库。数据库设计采用面向对象的设计思想，网络系统中各计算机均采用TCP/IP网络协议。该系统软件可以运行在各种中高档PC机或工作站上，可以单机或多机运行。数据及进程可在线动态迁移，既可以集中运行于单台主机，也可以分布运行于网络各计算机上。完善的SCADA功能可广泛适用于电力、水利、石油化工、煤炭矿山、冶金建筑等行业的厂站电气自动化系统。 TAS9000变电站自动化系统Talentview计算机系统软件提供的基本软件包括：?工程管理软件ProjManager ?数据库维护软件TouchExplorer ?交互式图形报表编辑软件（内嵌于TouchExplorer） ?实时执行软件TouchView ?信息浏览器KingMess TAS9000变电站自动化系统可选择以下高级应用软件： ?TAS9000/VQC电压无功自动控制软件 ?TAS9000/GFLS小电流接地选线软件 ?TAS9000/PMFA保护管理和故障录波分析软件 ?TAS9000/RM 远程监控与维护软件 ?TAS9000/TM 高压开关温度监测软件 数据采集和处理
计算机监控系统与变电站内各种二次智能设备联网。智能设备（IED）（包括保护装置、测控装置、电度表等）采集各种运行状态信息后通过网络实时地传送给当地监控系统或远方调度系统。传送的信息包括常规RTU信息、保护信息、直流系统信息和电能量设备的信息等。系统将采集的信息按要求存入数据库并进行相应的处理。可采集的信息有： ?模拟量：频率、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因素、温度、直流等 ?状态量：开关、刀闸、主变分接头、保护信号、通信状态等 ?电度量：有功电度、无功电度 ?保护事件记录：保护动作、保护告警、保护异常等 ?保护定值 ?故障录波 模拟量的采集 电气模拟量的采集一般采用交流采集方式，直流电压和电流、温度的采集用变送器直流采集方式。 状态量的采集 各种状态量的采集包括断路器、隔离开关以及接地刀闸的位置信号、继电保护和安全自动装置的动作及报警信号、运行监视信号等。状态量采集方式一般为无源接点，对特别重要的开关量采用双接点（一开一闭）方式。 电度量的采集 有功电度和无功电度量的采集一般采用与智能电度表通信方式实现。 运行监视和报警 运行监视