浅谈变电站综合自动化系统设计
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科技资讯科技资讯S I N &T NOL OGY I NFORM TI ON2008N O .14SCI ENC E &TEC HNO LO GY I N F O RM ATI O N工业技术综合自动化系统是变电站自动化的核心,该系统应本着安全可靠、技术先进、经济适用的原则进行设计,以满足变电站无人值班的要求。
随着世界经济的迅速发展,计算机的应用已越来越普遍。
特别是在变电站中的应用已越来越广泛。
为了适应电力工业对发展现代化信息网络的需要,确保变电站安全优质经济运行,实现电网调度自动化,逐步达到变电站运行管理科学化和企业现代化的目标,满足用户对电网供电可靠性、供电质量的要求,采用综合自动化系统已是必然的趋势。
目前国内外都在推广采用无人值班变电站,综合自动化系统则以其先进的技术和明显的优势越来越多地代替常规的控制保护系统。
采用综合自动化系统可以提高变电站的自动化程度,提高运行的可靠性,由于设备具有智能功能,缩短了故障的查询时间,节约了人力,减轻了运行及维修人员的负担;另外,综合自动化系统是集控制、保护、测量、信号、远动于一体的智能化系统,具有功能齐全、技术先进、保护可靠、准确,节省投资等优点,具有较大的社会经济效益。
1综合自动化系统的结构综合自动化系统总体上可分为主站(后台监控系统)层、通讯层、子单元层等三层。
主站层可取代传统的中央信号控制系统,是系统的“最高权力核心”。
主站通过接收来自通讯层的信息,采集整个变电站各电气设备的信息,并对所有的信息进行处理,检出事件、故障、状态的变值,模拟量正常及越限等信息,并实时更新数据库,保持所需信息的完整性。
同时主站发出的命令通过通讯层下达给各子单元,通过子单元对各电气设备进行控制。
通讯层由通讯管理机和MO D E M 组成,是主站和子单元联系的桥梁。
通讯层主要完成对下挂各子单元的管理,除对采集的所有信息进行存储外,还对这些信息进行整理分类,选择一些重要的信息上送主站,接收主站发出的命令并下达给子单元。
浅谈变电站综合自动化摘要:变电站是联系发电厂和用户的中间环节,是电网中线路的连接点,起着变换电压、交换功率和汇集分配电能、控制电力流向、调整电压的作用。
自动化采用无人值班的管理模式,以保证劳动生产率提高,人为误操作减少,运行的可靠性加强。
关键词:变电站可控性可靠性变电站综合自动化系统就是将变电站的二次设备利用计算机和现代通信高科技技术,通过功能组合和优化设计,对变电站实施自动监视、测量、控制和协调的一种综合性自动化系统,是自动化和计算机、通信技术在变电站领域的应用。
在技术上涉及到自动控制、运动、通信、测量、计量、信号及控制等二次系统,专业上涉及到自动化、继电保护、变电站运行等。
1 变电站综合自动化系统的特点(1)功能综合化:是按变电站自动化系统的运行要求,将二次系统的功能综合考虑,在整个的系统设计方案指导下,进行优化组合设计,以达到协调一致的继电保护及监控系统。
(2)系统构成的数字化及模块化:保护、控制、测量装置的数字化,有利于把各功能模块通过通信网络连接起来,便于接口功能模块的扩充及信息的共享。
(3)结构分布分层化:综合自动化系统的基本功能和各子系统功能分别由不同的微机处理机完成。
依据所完成的功能不同在结构上采用两层或三层式布置。
(4)操作监视屏幕化:当变电站有人值班时,人机联系在当地监控系统的后台机(或主机)上进行,当变电站无人值班时,人机联系功能在远方的调度中心或操作控制中心的主机或工作站上进行,不管那种方式,操作维护人员面对的都是CRT屏幕,操作的工具都是键盘或鼠标。
(5)测量显示数字化:常规指针仪表被CRT显示器上的数字显示所替代,人工抄录完全由打印机打印、报表取代,提高了测量的精度和管理的科学性。
(6)通信局域网络化、光纤化:具有较强的抗电磁干扰能力,能够实现高速数据传输、实时报文、满足实时性要求,组态灵活,易于扩展、可靠性大大提高、减少了电缆用量、方便施工。
(7)运行管理智能化:体现在无人值班、人机对话及操作的屏幕化、制表、打印、越限监视和系统信息管理、建立实时数据库和历史数据库、开关操作及防误操作闭锁等方面。
浅谈变电站综合自动化改造摘要:近年来,将变电站由常规站改为综自站渐渐成为一种趋势。
综自改造后的变电站,其运行情况越来越依赖于自动化装置的实用性及成熟性。
该文就改造中出现的问题做出相应分析,以寻找解决这些问题的合理方案。
关键词:变电站综合自动化改造1 改造的内容对于110kV变电站的改造通常是为了满足当地电力发展需要的,提高电网供电可靠性,实现调度自动化。
从目前来看,110kV变电站自动化技术的飞速发展,为变电站自动化改扩建的实施提供了大量实际借鉴经验和技术支撑。
变电站综合自动化是将变电站的二次设备(包括控制设备、信号传输、继电保护及自动装置、运动装置)利用微机技术,经过功能的重新组合,实现信息共享,对变电站实施自动监控、测量、控制和协调。
综合自动化系统能及时地向变电站值班人员和调度人员提供详细的信息,甚至可以提供改变系统运行参数的各种参考性意见,对变电站的安全,经济运行提供了有力的技术保证。
近年来,110kV变电站自动化改造工程较多,老旧变电站选用何种类型变电站自动化是要明确的问题。
当前变电站系统的类型主要有RTU型自动化系统和微机监控系统。
RTU型自动化系统设计思想面向功能,集中组屏,其结构简单,功能单一。
早期的变电站自动化集中在“四遥”(遥控、遥信、遥测、遥调)改造方面,实现调度对全站的四遥。
方式是通过RTU(远方终端设备,装在变电站)和MTU(装在调度所)作为接口设备,经载波或光缆通讯(串行信号)实现四遥功能。
这样的自动化不要求各种二次设备都微机化,使用过去的常规二次设备就能实现四遥。
计算机监控系统设计思想面向对象,采用分层分布式结构,即可集中组屏又可分散布置,功能多样。
目前部分电网更进一步的将各站的低频-低压减载装置经网络通信,组成电网安全稳定装置。
有选择、有闭锁地甩负荷。
220kV变电站自动系统的改造模式也有两种方式可选择:即采用RTU方式和计算机监控系统方式。
一般认为对电动闸刀有遥控要求,采用集中监控,少人(留守)值班模式的变电站应采用计算机监控系统方式改造;而只对开关有遥控要求,采用集中监视则推荐采用RTU方式改造。
220kv变电站及其综合自动化系统方案设计摘要:本文旨在设计一种220kv变电站综合自动化系统方案。
通过对变电站系统运行状态的监测和控制进行研究,本文提出了一种综合自动化系统方案设计。
该方案包括变电站的基础电气设备、保护自动化系统、监测自动化系统和辅助设备自动化系统。
同时,该方案还包括自动化系统的硬件和软件设计。
本文最后进行了方案可行性分析和实验验证,结果表明,该设计方案具有较高的可行性和实际应用价值。
关键词:220kv变电站;综合自动化系统;方案设计;可行性分析;实验验证引言:随着电力工业的不断发展,220kv的变电站已成为电力系统的重要组成部分。
变电站的运行状态监测和控制是电力系统稳定运行的重要保障。
为此,220kv变电站综合自动化系统方案设计成为研究热点。
本文将从变电站基础电气设备的监测和控制、保护自动化系统、监测自动化系统和辅助设备自动化系统等方面进行研究,设计出一种综合自动化系统方案。
同时,本文将对方案可行性进行分析,并进行实验验证。
一、基础电气设备自动化系统设计基础电气设备是变电站运行的核心,其自动化控制对于电力系统的稳定运行具有重要意义。
基础电气设备自动化系统主要包括变压器、断路器、隔离开关、组合电器等的自动化控制。
1、变压器自动化控制:变压器是电力系统中最基础的设备之一,其自动化控制对于电力系统的稳定运行具有重要意义。
为此,本系统将采用数字化变压器差动保护,可实现对变压器的实时监测、故障定位等功能。
2、断路器自动化控制:断路器是变电站中最主要的设备之一,其自动化控制可大大提高电力系统的稳定性。
为此,本系统将采用信息化断路器保护,可实现对断路器的状态监测、动作判据计算等功能。
3、隔离开关自动化控制:隔离开关作为保护装置的一部分,其自动化控制也是变电站综合自动化系统的重要组成部分。
为此,本系统将采用高压气体绝缘金属封闭开关进行实现。
4、组合电器自动化控制:组合电器是基础电气设备的组合,包括变压器、断路器、隔离开关等设备。
变电站综合自动化系统结构与功能综述关键词:变电站综合自动化系统结构功能---综合自动化系统的硬件结构变电站综合自动化系统的发展过程与集成电路技术、微计算机技术、通信技术和网络技术密切相关。
随着这些高科技的不断发展,综合自动化系统的体系结构也不断发生变化,其性能和功能以及可靠性等也不断提高。
从国内外变电站综合自动化系统的发展过程来看,其结构形式有集中式、分层分布式、和全分散式等三种类型。
1.集中式的结构形式集中式结构的综合自动化系统,指采用不同档次的计算机,扩展其外围接口电路,集中采集变电站的模拟量、开关俩个和数字量等信息,集中进行计算与处理,分别完成微机监控、微机保护和一些自动控制等功能,集中式结构也并非指由一天计算机完成保护、监控等全部功能。
多数集中式结构的微机保护、微机监控和与调度等通信的功能也是由不同的卫星计算机完成的,只是每台微计算机承担的任务多些。
例如监控机要负担数据采集、数据处理、开关操作、人机联系等多项任务:担负微机保护的计算机,可能一台微机要负责几回低压线路的保护等。
随着微处理器的发展、微型计算机的性能价格比迅速优于小型机后,才开始发展以微处理器为核心的变电站自动化系统。
图2.1 集中式结构的综合自动化系统框图这种集中式的结构式更具变电站的规模,配置相应容量的集中式保护装置和监控主机及数据采集系统,它们安装在变电站中央控制室内。
主便延期和各进出线及站内所有电器设备的运行状态,通过TA、TV经电缆传送到忠言控制室的保护装置和监控主机。
继电保护动作信息往往是取保护装置的信号继电器的辅助触点,通过电缆送给监控主机。
这种系统的主要功能即特点是:1)能实时采集变电站中各种模拟量、开关量,完成对变电站的数据采集和实时监控、制表、打印、事件顺序记录等功能。
2)完成对变电站主要设备和进出线的保护任务3)集中式结构紧凑、体积小、可大大减少占地面积。
4)造价低,尤其是对35kV或规模较少的变电站更为有利。
变电站综合自动化系统的设计与研究的开题报告一、研究背景及意义变电站作为电力系统中的重要节点,起着电力输配、保护和控制等重要作用。
随着电力系统对可靠性和安全性要求的提高,变电站自动化程度也不断提高。
变电站综合自动化系统是对变电站的监控、保护、控制、调度等过程进行自动化管理的系统,其主要功能包括实时数据采集、远程监视、告警处理、自动控制等。
该系统的设计与研究,对于提高变电站的自动化水平、提高电力系统的可靠性和安全性、提高电网的智能化水平,具有重要的意义和应用价值。
二、研究内容与研究方法1. 研究内容本课题主要研究变电站综合自动化系统的设计与研究,包括以下内容:(1)变电站综合自动化系统的系统结构和功能设计。
(2)数据采集与处理子系统的设计与实现。
(3)远程监视与控制子系统的设计与实现。
(4)告警处理与记录子系统的设计与实现。
(5)综合应用子系统的设计与实现。
(6)系统集成与测试。
2. 研究方法本课题采用综合研究方法,包括文献调查、实地考察、理论分析、实验研究等。
具体方法如下:(1)文献调查:通过查阅相关文献,了解变电站综合自动化系统的发展历程和最新研究动态,为系统设计提供参考。
(2)实地考察:通过实地考察电力公司的现有变电站,了解变电站自动化水平和管理模式,为系统设计和改进提供现实基础。
(3)理论分析:对变电站综合自动化系统的设计和实现进行理论分析,从系统结构、功能模块、数据传输、算法优化等方面进行研究。
(4)实验研究:根据理论研究结果,进行实验设计和开发。
在电力公司的变电站进行测试,验证系统的性能和指标是否达到要求。
三、预期成果1. 提出基于变电站的综合自动化系统设计方案。
2. 设计并实现基本数据采集、远程监视、告警处理、自动控制等功能模块,包括变电站系统软件和硬件实现。
3. 进行实验验证,分析系统功能性能指标。
4. 研究成果形成学术论文和技术报告,报送相关部门和学术刊物。
浅谈变电站综合自动化系统【摘要】随着智能化电气设备的不断涌现,变电站已经进入了自动化发展的新阶段。
本文主要对变电站自动化系统进行了相关介绍,且对其主要功能进行阐述,总结了变电站综合自动化系统的发展趋势。
【关键词】变电站;电力系统自动化;通讯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。
它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。
随着“两网”改造的深入和电网运行水平的提高,广泛采用变电站综合自动化技术是计算机和通讯技术应用的方向,也是今后电网发展的趋势。
1.变电站自动化系统的结构变电站综合自动化系统的发展过程与集成电路技术、微计算机技术、通讯技术和网络技术密切相关。
随着高科技的不断发展,综合自动化系统的体系得到了不断完善,功能和性能也不断提高。
从发展过程来看,典型的结构主要有:集中式结构、分布式结构、分散(层)式结构和全分散式几种结构类型。
1.1集中式结构集中式变电站综合自动化系统结构按信息类型划分功能。
这种方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据量信息,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、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。
这种结构系统能实时采集变电站中各种模拟量、开关量的信息,完成对变电站的数据采集和监控、打印、制表和事件记录功能,还能完成对变电站主要设备和进、出线的保护功能。
此结构体积小、紧凑,造价低。
不足的是其对系统监控主机的性能要求较高,且系统处理能力有限,在开放性、扩展性和可维护性方面较差,抗干扰能力差。
220kv变电站及其综合自动化系统方案设计引言随着电力系统的不断发展和升级,220kV变电站的建设和维护变得越来越重要。
为了提高电力系统的可靠性和安全性,设计一个高效可靠的综合自动化系统方案是至关重要的。
本文将深入研究220kV变电站及其综合自动化系统方案设计,从不同角度探讨其技术原理、设备选型以及实施过程。
一、技术原理1.1 变电站概述220kV变电站是将输送来的高压交流电转换为低压交流或直流供给用户或输送至其他变电站的关键环节。
它由主变压器、断路器、隔离开关、组合电器设备等组成。
综合自动化系统是通过监测和控制各种设备来实现对整个变电站运行状态的实时监测和远程控制。
1.2 综合自动化系统原理综合自动化系统主要包括数据采集与监测子系统、保护与安全子系统以及远程控制与管理子系统。
数据采集与监测子系统通过各种传感器对各个设备的运行状态进行监测,并将数据传输至监测中心。
保护与安全子系统通过断路器、隔离开关等设备对电力系统进行保护,并通过监测中心对各个设备的状态进行实时监测。
远程控制与管理子系统通过远程控制中心对变电站的运行状态进行实时控制和管理,实现对变电站的远程操作。
二、设备选型2.1 数据采集与监测设备数据采集与监测设备是综合自动化系统中至关重要的组成部分。
它包括各种传感器、开关量输入模块、模拟量输入模块等。
传感器可以采集各个设备的温度、湿度、压力等物理量,并将其转化为电信号输入到数据采集模块中。
开关量输入模块可以接收和处理来自断路器、隔离开关等设备的开关信号,以判断其状态。
模拟量输入模块可以接收和处理来自主变压器、断路器等设备的模拟量信号,以判断其运行状态。
2.2 保护与安全设备保护与安全设备是综合自动化系统中用于保护电力系统安全运行的重要组成部分。
它包括断路器、隔离开关、继电保护装置等。
断路器用于对电力系统进行开关操作,以保护电力系统免受过载、短路等故障的影响。
隔离开关用于对电力系统进行分段操作,以便对故障段进行维修和检修。