变电站综合自动化系统全解

变电站综合自动化系统结构报告变电站是电力网络中线路的连接点，承担着电压和功率的变换、电能的收集和分配等功能。

它的运行直接影响到整个电力系统的安全、可靠和经济运行。

然而，变电站的运行很大程度上取决于其二次设备的性能。

现有变电站有三种类型:一种是常规变电站；一种是部分由微机管理并具有一定自动化水平的变电站，另一种是完全计算机化的综合自动化变电站。

对于常规变电站来说，其致命弱点是不具备自诊断、故障记录分析、能力和资源共享的能力，无法检测二次系统本身的故障，也无法全面记录和分析运行参数和故障信息。

全计算机化的综合自动化变电站用计算机化的二次设备取代了传统的分立设备。

它集继电保护、控制、监视和远动功能于一体，实现了设备和信息资源的共享，使变电站的设计简单紧凑，实现了变电站更安全可靠的运行。

同时系统二次接线简单，减少了二次设备的占地面积，使变电站二次设备以崭新的面貌出现。

1.1变电站综合自动化简介1.1.1变电站综合自动化的基本概念变电站综合自动化是将变电站二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动化装置和远动装置)的功能进行组合和优化，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，实现整个变电站的主设备和输配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护的综合自动化功能，与调度进行通信。

变电站综合自动化系统，即由多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统，取代了常规的测量和监视仪表、常规的控制屏、中央信号系统和遥控屏，用微机保护取代了常规的继电保护屏，改变了常规继电保护装置不能与外界通信的缺陷。

因此，变电站综合自动化是自动化技术、计算机技术和通信技术在变电站领域的综合应用。

变电站综合自动化系统可以收集比较完整的数据和信息，利用计算机的高速计算能力和逻辑判断功能，方便地监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。

变电站综合自动化系统具有功能集成、结构计算机化、运行监控屏幕化和运行管理智能化的特点。

变电站综合自动化系统在电力系统中，变电站是连接输电网和配电网的重要环节，是电能转换、分配和控制的关键组成部分。

为了提高变电站的运行效率和安全性，变电站综合自动化系统应运而生。

一、系统架构1. 主控系统主控系统是变电站综合自动化系统的核心，负责整体的监控、管理和控制。

通常由人机界面、数据采集与处理、远程通信等模块组成，能够实时监测变电站各种设备的状态并调度控制。

2. 保护系统保护系统是变电站综合自动化系统的重要组成部分，用于实时监测电力系统的运行状态，及时发现故障并采取相应的保护措施，确保电网的稳定运行。

3. 辅助设备系统辅助设备系统包括通风、照明、消防等设备，为变电站的安全运行提供支持。

二、功能特点1. 实时监控变电站综合自动化系统能够实时监测各种设备的运行状态，及时发现问题并作出相应处理，有效减少事故发生的可能性。

2. 自动化控制系统能够根据预设的逻辑和参数实现自动化控制，提高变电站的运行效率和精度。

3. 远程通信通过网络通信技术，可以实现对变电站的远程监控和操作，方便操作人员进行远程调度。

三、发展趋势随着信息技术的不断发展，变电站综合自动化系统也在不断完善和智能化。

未来，随着物联网、云计算等技术的广泛应用，变电站综合自动化系统将更趋于智能和自动化，实现更高效、安全、可靠的电力系统运行。

四、结语变电站综合自动化系统作为电力系统的重要组成部分，发挥着关键作用。

通过不断完善和创新，可以更好地适应电力系统的发展需求，提升变电站的运行效率和安全性。

希望在未来的发展中，变电站综合自动化系统可以发挥更大的作用，推动电力系统的可持续发展。

变电站综合自动化系统
变电站综合自动化系统是指用电子、通信和控制技术实现
对变电站设备和过程的监测、控制和管理的智能化系统。

其主要功能包括变电站设备状态监测、故障诊断、数据采
集和处理、远程控制和操作、报警与录波、安全保护等。

变电站综合自动化系统由以下几个主要组成部分构成：
1. 变电站智能终端单元 (RTU)：用于采集变电站各种设备
的模拟量和数字信号，并将数据传输给主站进行处理。

RTU还可以接收主站的控制命令，执行远程操作。

2. 主站系统：负责监控、控制和管理整个变电站。

主站系
统通过与RTU的通信，实现对变电站设备状态的实时监测
和故障诊断，以及对设备的远程操作和控制。

3. 通信网络：用于连接变电站的各个设备和综合自动化系
统的通信网络。

通信网络可以采用各种通信技术，如有线、无线、光纤等，以确保数据的可靠传输和通信的稳定性。

4. 数据管理系统：用于存储、处理和管理变电站的各种数据。

数据管理系统可以对采集的数据进行实时分析和统计，生成各种报表和图表，为变电站运行和维护提供有力的支持。

变电站综合自动化系统的应用可以提高变电站运行的可靠
性和安全性，提高设备利用率和运行效率，减少人工操作
和维护工作，减少故障的发生和处理时间，提升整个电网
的运行水平和管理能力。

变电站综合自动化，也就是我们常说的综自系统，是二次系统的一个组成部份。

也是保证变电站安全。

经济运行的一种重要技术手段。

随着智能站的推广，综自系统和保护的界限越来越含糊，其的重要性越来越高。

近几期就和大家一起来学习一些综自方面的相关知识。

本期介绍一些总体的概念。

1 ．综自的概念变电站综合自动化就是将变电站的二次设备(包括测量仪表、保护装置、信号系统、自动装置和远东装置等)的功能综合于一体，实现对变电站主要设备的监视、测量、控制、保护以及与调度通信等自动化功能。

综自系统包括微机监控、微机保护、微机自动装置、微机五防等子系统。

它通过微机化保护、测控单元采集变电站的各种信息(如母线电压、路线电流、断路器位置、各种遥信等)。

并对采集到的信息进行分析处理，并借助通信手段，相互交换和上传相关信息。

综自所谓的综合，既包括横向综合，即讲不同间隔、不同厂家的设备相互连接在一起；也包括纵向综合，即通过纵向通信，将变电站与控制中心、调度之间密切集合。

2 ．综自的布局综自系统按照设备的布局来划分，可以分为集中式、局部份散式、分散式三种。

( 1 )集中式通过集中组屏的方式采集变电站的摹拟量、开关量和数字量等信息，并同时完成保护、控制、通信等功能。

这种布局形式早期应用的比较多，因为早期综自设备技术不成熟，对运行现场的条件要求比较高，所以只能在环境比较良好的主控室中安装。

集中式布局的主要缺点是，所有与综自系统相连的设备都需要拉电缆连接进入主控室，电缆的安装敷设工作量很大，周期长，成本高，也增加了 CT 的二次负载。

随着综自设备技术的成熟，已经用的很少。

( 2 )局部份散式将高压等级的保护、测控装置集中安装在主控室，而将低压等级的保护综自设备就近集中安装于高压室内或者专用继保小室内。

这种布局形式是一种综合考虑经济性和运行环境的方案，现在较多的用在超高压变电站中。

比如一个 500kV 站，分为主控室、500kV 继保小室、 220kV 继保小室，各二次设备电缆就近连接到相应的继保小室中，各个继保小室的保护测控设备间再通过光纤进行通信联系。

第一章变电站综合自动化系统概论第一节变电站综合自动化的概念及特点第二节变电站综合自动化的内容、主要功能第三节变电站综自系统的结构形式和配置第五节变电站综合自动化技术的发展方向第一节变电站综合自动化的概念及特点⏹一、常规变电站状况⏹电力系统的环节：发、输、配、用⏹变电站的基本作用：变换电压等级、汇集电流、分配电流、控制电能流向、调整电压⏹常规变电站的二次系统构成：⏹继电保护————保护屏⏹就地监控————控制屏⏹远动装置————中央信号屏⏹录波装置————录波屏⏹常规变电站的二次系统的缺点：⏹(1)安全性、可靠性不能满足现代电力系统高可靠性的要求。

⏹(2)二次系统的硬件设备类别杂，彼此相关性小，设备之间互不兼容。

⏹(3)设备使用大量电线电缆，安装调试工作量大。

⏹(4)维护工作量大，设备可靠性差，不利于提高运行管理水平和自动化水平。

⏹⏹二、变电站综合自动化的基本概念⏹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。

⏹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，代替常规的测量和监视仪表，代替常规控制屏、中央信号系统和远动屏，用微机保护代替常规的继电保护屏，改变常规的继电保护装置不能与外界通信的缺陷。

⏹变电站综合自动化，“综合”二字含义：⏹两方面——横向综合和纵向综合。

⏹横向综合——指利用计算机将不同厂家的设备连在一起，替代或升级老设备的功能。

⏹纵向综合——通过通信等新功能，增强变电站内部、各控制中心之间的协调能力。

如：借助人工智能技术，在控制中心就可以实现对整个变电站的控制和保护系统进行在线诊断和事件分析。

⏹变电站综合自动化与一般自动化最大区别：自动化系统能否作为一个整体执行保护、检测和控制功能。

变电站综合自动化系统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综合措施。

随着自动化技术、通信技术、计算机和网络技术等高科技的飞速发展，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，保护系统本身也需要有自检查、故障录波、事件记录、运行监视和控制管理等更强健的功能，为此发展和完善变电站综合自动化系统，是电力系统发展新的趋势。

目前从国内、外变电站综合自动化的开展情况而言，大致存在以下几种结构。

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。

分布式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。

但是目前还存在着抗电磁干扰、信息传输途径及可靠性保证上的问题等。

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、开关量等信息，集中进行计算和处理，分别完成变电站的微机监控、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、打印及远方通信等功能。

集中式系统的主要优点是：结构紧凑、体积小，可大大减少站地面积；造价低，尤其是对35kV或规模较小的变电站更为有利。

变电站综合自动化系统一、引言变电站是电力系统的重要组成部分，起到将高压电能转换为低压电能、配电给用户的作用。

为了提高变电站的运行效率、可靠性和安全性，人们逐渐引入综合自动化系统来实现对变电站的智能化管理和控制。

本文将介绍变电站综合自动化系统的基本概念、组成部分以及在实际运行中的应用。

二、综合自动化系统概述变电站综合自动化系统是指通过现代信息技术和自动化控制技术，对变电站进行实时监测、智能控制和故障处理的系统。

它由多个子系统组成，包括监控与管理子系统、保护与自动化控制子系统、通信与信息系统等。

2.1 监控与管理子系统监控与管理子系统是变电站综合自动化系统的核心部分，主要负责对变电站各种设备的状态进行实时监测和管理。

通过采集各种传感器和仪表的数据，监控与管理子系统可以实时显示变电站的运行状态，并对异常情况进行报警和处理。

同时，它还提供了人机界面，使操作人员可以直观地了解变电站的运行情况，进行远程操作和控制。

2.2 保护与自动化控制子系统保护与自动化控制子系统主要负责对变电站的设备和线路进行保护和控制。

它通过采集各种信号，判断设备和线路的状态，当发生故障或异常情况时，保护与自动化控制子系统能够及时做出反应，采取相应的措施进行保护和控制。

同时，它还可以实现变电站的自动化控制，根据不同的工况要求，实现自动调节和控制设备的运行。

2.3 通信与信息系统通信与信息系统是变电站综合自动化系统的重要组成部分，它负责变电站内部各个子系统之间以及与外部系统之间的数据交换和通信。

通过网络和通信设备，通信与信息系统能够实现数据的传输和共享，确保变电站各个子系统之间的协调运行。

同时，它还可以提供数据存储和处理的功能，为变电站的管理和决策提供支持。

三、变电站综合自动化系统应用案例3.1 变电站设备监测变电站综合自动化系统可以实时监测变电站各种设备的运行状态，包括变压器、开关设备、熔断器等。

通过采集各种传感器和仪表的数据，监控与管理子系统能够实时显示设备的参数和运行状态，并对异常情况进行报警。

变电站自动化系统变电站自动化系统是一种集电力监控、控制、保护和通信于一体的综合性系统，它能够实现对变电站设备的自动化管理和运行状态的实时监测。

本文将从系统架构、功能模块、技术特点和应用优势等方面详细介绍变电站自动化系统。

一、系统架构变电站自动化系统的架构主要由监控层、控制层、保护层和通信层组成。

1. 监控层：监控层是变电站自动化系统的核心部分，它通过连接到各种监测仪器和设备，实时采集和监测变电站的运行数据。

监控层通常包括人机界面、数据采集、数据处理和报警管理等功能模块。

2. 控制层：控制层是变电站自动化系统的控制中心，它负责对变电站设备进行远程控制和调度。

控制层通常包括自动化控制、设备调度、运行管理和故障处理等功能模块。

3. 保护层：保护层是变电站自动化系统的安全保障层，它通过对变电站设备的电气参数进行监测和保护，确保设备的安全运行。

保护层通常包括差动保护、过电流保护、过压保护和接地保护等功能模块。

4. 通信层：通信层是变电站自动化系统的数据传输层，它负责将监控层、控制层和保护层之间的数据传输和通信。

通信层通常包括局域网、远程通信和数据存储等功能模块。

二、功能模块变电站自动化系统具有以下主要功能模块：1. 实时监测：系统能够实时监测变电站设备的运行状态，包括电流、电压、功率等参数的采集和显示。

2. 远程控制：系统支持对变电站设备的远程控制，包括开关控制、调节控制和故障处理等功能。

3. 数据存储：系统能够对变电站设备的运行数据进行存储和管理，以便后续的数据分析和报表生成。

4. 报警管理：系统支持对变电站设备的异常情况进行实时报警，并能够自动发送报警信息给相关人员。

5. 数据分析：系统能够对变电站设备的运行数据进行分析，提供运行状态评估和故障诊断等功能。

6. 远程维护：系统支持对变电站设备的远程维护和升级，减少了人工巡检和维护的工作量。

三、技术特点变电站自动化系统具有以下技术特点：1. 开放性：系统采用开放式架构，能够与其他系统进行数据交互和集成，提高了系统的灵活性和可扩展性。

变电站综合自动化变电站综合自动化是指利用现代化的信息技术和自动化控制技术，对变电站的各个系统进行集成和自动化管理的一种技术手段。

通过综合自动化系统，可以实现对变电站的监控、控制、保护、测量、通信等功能的集成管理，提高变电站的运行效率、可靠性和安全性。

一、综合自动化系统架构综合自动化系统主要包括以下几个子系统：1. 监控子系统：通过安装在变电站各个设备上的传感器和监测装置，实时采集变电站的运行状态和参数数据，并将数据传输给监控中心。

监控中心通过监控软件对数据进行处理和分析，实现对变电站的远程监控和实时预警。

2. 控制子系统：控制子系统负责对变电站的各个设备进行远程控制和调节。

通过控制中心的操作界面，操作人员可以对变电站的开关、刀闸、断路器等设备进行远程控制，实现对变电站的自动化操作。

3. 保护子系统：保护子系统是变电站的重要组成部分，主要负责对变电站的设备和电路进行保护。

保护装置通过监测电流、电压等参数，一旦发现异常情况，会自动切断故障电路，保护设备的安全运行。

4. 测量子系统：测量子系统主要负责对变电站的电力参数进行测量和记录，包括电流、电压、功率因数等。

通过测量数据的采集和分析，可以对变电站的运行状态进行评估和优化。

5. 通信子系统：通信子系统负责变电站内部各个设备之间的数据传输和通信。

通过建立可靠的通信网络，可以实现变电站内部各个子系统之间的数据共享和交互。

二、综合自动化系统的优势1. 提高运行效率：综合自动化系统可以实现对变电站的远程监控和自动化控制，减少人工干预，提高运行效率。

2. 提高可靠性：通过对变电站设备的实时监测和预警，可以及时发现并处理潜在的故障，提高设备的可靠性和稳定性。

3. 提高安全性：综合自动化系统可以实现对变电站设备的远程控制和保护，减少人工操作的风险，提高变电站的安全性。

4. 降低人工成本：综合自动化系统可以减少对人工的依赖，降低人工成本，提高变电站的经济效益。

5. 提供数据支持：综合自动化系统可以实时采集和记录变电站的运行数据，为后续的数据分析和决策提供支持。

摘要：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，分别采集变电站的摹拟量、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。

本文主要介绍变电站综合自动化的概念、发展、结构、功能以及优缺点等方面的内容，并且结合实训时的内容介绍了 CSC2000 系统。

关键词：配网系统自动化；变电站综合自动化； CSC2000；变电站是电力系统中的一个重要环节 ,它的运行情况直接影响到电力系统的可靠、经济运行。

而一个变电站运行情况的优劣,在很大程度上取决于其二次设备的工作性能。

现有的变电站有三种运行形式 :一种是常规变电站;一种是部份实现微机管理、具有一定自动化水平的变电站；再有另一种就是全面微机化的综合自动化变电站。

在常规变电站中,其继电保护、中央信号系统、变送器、远动及故障录波装臵等所有二次设备都是采用传统的分立式设备，且站内配臵有大量控制、保护、计量用屏盘。

使设备设臵复杂、重复。

占地面积大, 日常维护管理工作繁重。

这种常规变电站的一个致命弱点是不具有自诊断能力，对二次系统本身的故障无法检测。

为了预防这种故障,需要频繁地定期进行各种试验和调试 ,而一旦浮现了所料未及的设备故障,便会给整个变电站的运行带来灾难性的后果。

所以变电站实现微机自动化是必然的选择。

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、自动装臵和远动装臵等)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、配电路线的门动测量、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。