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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。
变电站一体化信息平台的设计摘要：电力作为国家基本的战略储备能源，电能的科学合理运行，可推动整个社会得到健康的可持续发展，智能变电站的创建是未来国家电网发展的主流趋势，唯有创建一体化的智能变电站才能够促使我国当下的能源运作体系得以完善，有效解决能源分布不均匀等现实问题。
然而，智能电网的建设需以一体化的智能变电站为前提，为此，做好智能变电站一体化信息平台设计工作非常关键。
关键词：智能变电站；一体化；信息平台；设计0 引言本文重点讲述智能变电站一体化平台的设计过程和实现过程。
在功能设计上，将对生产设备监测，视频联动，设备状态分析，智能巡检，设备智能分析决策等进行重点展开。
在性能设计上，为了实现平台的高可靠性和高可用性，将对系统架构设计进行优化升级，采用双网设计，集群架构。
在软件体系结构上，为了达到平台的可维护和可扩张性，将采用分层架构结合SOA架构设计实现。
通过智能变电站一体化平台，将使传统数字化变电站更高效更智能。
在视频巡检和视频联动上，将为无人变电站的实现走出重要一步。
在生产设备监测基础上展开的设备智能分析决策系统，将是数字化向智能化转变的重要贡献。
1 智能变电站一体化平台概述变电站智能应用平台作为智能变电站站控层的全景数据中心，收集、处理、存储设备状态监测分析结果数据、设备状态监控可视化数据、智能辅助系统数据、测控及保护数据、故障录波数据等的各种数据。
并具备智能告警及分析决策、故障信息综合分析决策、设备状态可视化、设备状态检修、智能巡检等高级应用功能。
通过智能应用平台，位于主站端的调度人员和技术专家能够对各个变电站的运行情况进行远程实时监控，对于变电站的安全管理、集中监控、无人值班的实现，以及智能变电站的建设具有重要意义。
同时能对变电站的控件数据进行智能分析，智能算法得出报告。
变电站智能平台包括：生产设备监测、设备状态分析、网络设备监控、智能告警分析与决策、设备状态报告生成，辅助系统管理等内容。
110kV变电站自动化系统设计随着现代电力系统的不断发展，变电站自动化已成为电力系统中的重要趋势。
110kV变电站作为电力系统中的重要组成部分，其自动化系统设计对于整个电力系统的稳定运行具有重要意义。
本文主要探讨了110kV变电站自动化系统设计的相关问题。
一、110kV变电站自动化系统设计概述变电站自动化系统是指通过综合运用计算机技术、通信技术、电力电子技术和自动化控制技术等，实现对变电站的高压设备、继电保护、测量仪表等设备的自动化控制和监测，提高电力系统的安全性和可靠性。
110kV变电站自动化系统设计主要是针对变电站的各项功能进行优化和自动化设计，包括数据采集、数据处理、设备控制、远方调度等功能。
二、110kV变电站自动化系统设计方案1、系统结构110kV变电站自动化系统主要由站控层、间隔层和网络层组成。
站控层是整个系统的核心，主要负责数据采集、处理、显示和远方调度等功能；间隔层主要包括各设备的继电保护、测量仪表等；网络层负责数据的传输和通信。
2、数据采集和处理数据采集是变电站自动化的基础，通过各种传感器、仪表等设备采集站内设备的电流、电压、功率因数等参数。
数据处理主要是对采集的数据进行预处理、分析和存储，为其他功能提供数据支持。
3、设备控制和远方调度设备控制是通过对设备的自动化控制实现远程操作，减少人工干预，提高效率。
远方调度是指通过调度中心对变电站进行远程监控和控制，实现电力系统的优化运行。
4、通信网络设计通信网络是变电站自动化的关键，其设计应考虑可靠性和扩展性。
一般采用以太网作为通信网络，可以实现高速数据传输和多个设备的连接。
三、110kV变电站自动化系统设计的注意事项1、可靠性：变电站是电力系统的关键节点，其自动化系统的设计应优先考虑可靠性，避免因设备故障或通信中断导致的影响。
2、安全性：自动化系统涉及到电力系统的控制和监测，因此安全性是必须考虑的问题。
在设计过程中应采取必要的安全措施，如数据加密、权限管理等。
变电站监控系统设计方案变电站监控系统设计方案一、背景和目标随着电力行业的快速发展，变电站作为能源分配和传输的重要枢纽，其运行稳定性和安全性越来越受到关注。
为了确保变电站的正常运行和及时故障处理，设计一套先进的变电站监控系统显得至关重要。
本设计方案旨在提高变电站的运行效率、降低故障率、实现自动化监控、提供决策支持以及确保工作人员的安全。
二、系统架构变电站监控系统包括三个主要部分：数据采集、数据处理和分析、监控和报警。
1、数据采集：通过传感器和监测设备收集变电站的各种数据，包括设备状态、环境参数、电力参数等。
2、数据处理和分析：对采集的数据进行清洗、转换和解析，以便于后续的监控和诊断。
3、监控和报警：根据处理后的数据，监控系统的运行状态，并在出现异常时触发报警。
三、主要功能1、设备监控：监测设备的运行状态，包括电压、电流、功率因数等电力参数，以及设备温度、振动等运行状态。
2、环境监控：实时监测变电所的环境参数，如温度、湿度、空气质量等。
3、报警系统：设定报警阈值，当监测数据超过阈值时，触发报警并通知相关人员。
4、数据存储和分析：存储监测数据，进行长期数据分析，为设备维护和故障预防提供支持。
5、远程监控：通过互联网技术，实现在线远程监控，便于管理和维护。
四、系统特点1、高度自动化：本系统能够大幅降低人工巡检成本，实现24小时无人值守的自动化监控。
2、高可靠性：采用防雷、防电磁干扰等措施，确保系统的稳定运行。
3、可扩展性：系统设计灵活，便于扩展和升级，适应未来变电站的发展需求。
五、总结本变电站监控系统设计方案旨在提高变电站的运行效率、降低故障率、实现自动化监控、提供决策支持以及确保工作人员的安全。
通过实时监测设备状态和环境参数，能够及时发现潜在问题并触发报警，从而有效预防故障发生。
此外，数据的长期存储和分析可以为设备的维护和升级提供重要参考。
该系统的实施将有助于提高变电站的管理水平和维护效率，满足电力行业不断发展的需求。
变电站综合管理信息系统的设计方法
1概述
管理信息系统（managementinformationsystem，简称mis）在现代社会已经深入到各行各业，mis是一个不断发展的新型学科，mis的定义随着计算机和通讯技术的进步也在不断更新。
随着信息时代的来临，电力行业传统的管理方式已经无法满足我国经济的迅速发展和居民生活水平提高的需要。
要提高供电质量和供电可靠性，改变电力系统的基本供电单位—变电站的供变电质量是解决这个问题的必由之路。
要提高一个企业的生产质量，首先要提高企业的管理水平。
因此，变电站综合管理信息系统的建设已经成为建设和改造城市电网的首要任务。
变电站管理是一项复杂、枯燥、安全性要求高，制度严格，逻辑结构复杂，重复性大的业务。
特别对于各变电站分布在不同的地区，变电站人员的文化素质参差不齐，各项记录以及工作票、操作票要求严格来讲，人工处理这项业务显得工作繁重，而且容易出错，给变电站管理造成不便。
目前的变电站及其上级部门变电工区之间存在的问题是由于信息过度分散管理而造成信息资源的浪费和资源短缺共存的现状，一方面变电工区对变电站信息资源的收集，目前还处于手工方式，信息的可靠性，准确性低，需要采用自动化管理方式提高管理水平。
另一方面。
各变电站与工区的信息存贮处于孤立状态，这与电力系统所要求的达到各个部门之间密切配合，职能独立又相互配合的要求是脱节的。
针对这种情况，开发出一套适用于变电站的综合信息管理系统具有重要的现实意义和经济价值。
本系统采用了基于web的分布式系统作为变电站综合管理信息系统的解决方案。
基于web的分布式系统具有优越的系统特性，即整体性、目的性、层次性和耦合性、动态适应性。
web分布式系统结构具有很多传统client/server结构不具备的优点，而且又紧密结合了internet/intranet技术，是技术发展的大势所趋。
变电站综合管理信息系统采用基于web的分布式系统作为解决方案，不仅符合了用户的需求，也符合了未来的发展趋势。
2系统的设计
2.1设计原则
对变电站综合信息管理系统总的设计原则是：统一规划、分步实施、追求合理、突出实用。
统一规划:从计算机网络结构，数据库规划，应用系统规划以及系统的实用性、可扩展性上进行统一规划，以使变电站的管理水平能够在一定投资的基础上向前迈进一大步。
分步实施:在完成对变电站mis建设的基础上进行完善和改进，再根据各变电站的实际情况推广到各变电站去。
追求合理：在系统设计开发过程中，将尽力追求软件系统结构的合理性、处理流程的合理性以及软件所体现的管理思想的合理性。
突出实用:在进行设计开发时，必须把软件的实用性放在突出地位，强调系统的可用性、可靠性、安全性和易操作性。
2.2设计思路
基于web的变电站综合管理系统的设计是一个不断改进和反馈的过程。
图2-1是进行基于web的变电站综合管理信息系统的设计思路图，图中虚线表示反馈，在每一个过程都可能对前面的过程产生反馈。
拿到一个系统，我们首先必需对系统进行界定，即划分系统的范围，分析系统与其他系统之间的关系、系统与环境的关系。
这个过程产生对系统的一个清晰的描述，确定所研究的问题。
针对一个已经界定清楚的系统，下面的工作便是进行系统的规划、分析及方案设计。
在这个过程中，首先对系统进行规划，进行子系统的划分和系统的实施计划的设计，同时对系统进行分析，这些分析包括系统的特性和结构的分析、需求分析、系统的可行性分析等内容，系统规划和分析经常交织在一起。
另外，在这个阶段还完成系统方案的设计和选择工作。
系统概要设计主要是对系统业务进行流程分析，完成系统的设计以及系统的功能划分和初步设计，并对系统具体结构和技术方案进行设计。
系统详细设计包括数据流的设计、数据库的设计、系统模块的详细设计、界面设计、程序流程的设计等内容。
代码开发是按照详细设计的要求进行代码的编写工作。
系统测试是在系统投入使用前，对系统的需求分析、设计规格说明和编码的复审。
维护系统的运行，保证系统有效、可靠的运转。
对系统的完成和运行情况进行评价，总结系统开发过程中的得失，有些好的体会、思想和资源可以累积下来，并且这个过程还可以对系统的改进和再设计进行分析。
实际上，以上这些过程并不是要求严格按顺序的，前后过程之间存在反馈，这些过程之间并不一定存在明显的界限。
3设计方法和设计流程
3.1设计方法
应用系统的设计方法一般有结构化设计方法和面向对象的设计方法。
具体采用什么样的系统设计方法跟具体的应用实际情况有关，同时也和系统的体系结构有关。
而且结构化设计方法和面向对象的方法并不是互相排斥的，这些方法可以根据实际情况进行组合。
在基于web的分布式系统结构中，应用层是连接表示层和数据层的中介，同时也是业务流程和业务逻辑的具体实现所在的层。
因此，应用层的设计是基于web的分布式应用系统设计的中心。
在基于web的分布式系统的结构中，应用层又可被分为工作流层和业务逻辑层，其中工作流层的设计一般适合于结构化的设计方法，而业务逻辑层很多时候可以采用面向对象的设计方法。
因此基于web的分布式应用系统可以采用结构化的设计方法和面向对象的设计方法的组合。
结构化的思想主要是基于把一个复杂的问题划分为许多可对付的子问题。
令c（x）是确定问题x复杂程度的函数，e（x）是决定解决问题x所需的工作量的函授。
对于两个问题p1和p2，如果:
c（p1）>c（p2），
那么显然有:e（p1）>e（p2）。
依据人类解决问题的经验，如果一个问题由p1和p2组合而成，那么它的复杂程度大于分别考虑每个问题时的复杂程度之和。
即:c（p1 p2）>c（p1）c（p2），
最后有:e（p1 p2）>e（p1）e（p2）。
在大型的应用系统中，采用结构化的方法比较容易进行系统的分析，但是面向对象的方法比较容易解决软件的重复使用问题，并且开发效率高。
因此针对具体的应用可以先以结构化的方法将系统分为小系统，然后采用面向对象的方法对其中重要的业务逻辑进行设计，这样可以综合结构化设计方法和面向对象的方法对其中重要的业务逻辑进行设计。
而在实际系统中，结构化思想和面向对象的思想经常结合在一起。
在基于web的分布式应用中采用结构化设计方法和面向对象的方法相结合的原因还在于基于web的应用系统的特性。
在基于web的应用系统中，功能的实现一般以动态页面的集合形式实现，具体的业务流程步骤一般与这些动态页面相对应，这种方式更符合过程化的思想，因此采用结构化设计方法是符合习惯的，但每个页面中以结构化的代码来处理复杂的逻辑是不可取的，这时可以采用面向对象的设计方法来设计，这种结构化设计方法和面向对象的设计方法的结合在基于web的分布式应用系统中是比较自然的。
3.2设计流程
基于web的分布式应用系统比较适合软件生命周期模型中的演化模型和喷泉模型的思想。
但是软件生命周期各种模型提供的仅是指导思想，具体的应用系统的设计流程应根据具体情
况对软件生命周期模型中的具体模型进行改造和组合。
从实际角度出发，图3-1所示的基于web的分布式应用系统的设计流程是在本系统的实际应用中的一个设计流程。
在这个流程中各个设计工作之间关联紧密，体现了设计过程中不断review和改进的过程，是喷泉模型思想的体现。
基于web的分布式应用系统采用图3-1所示的设计流程基于以下理由:
(1)系统认识的渐进过程:人们对一个系统的认识是一个渐进的过程，随着设计过程的不断发展，人们会对系统的认识不断加深，在设计的后期发现前期设计的一些问题，这需要返回修正。
这个构成可能是一个循环的过程。
令系统设计头疼的一个问题就是需要常常处于一个不断变化的状态，这种变化包含的因素很多，例如问题域本身在系统的开发过程中发生了变化;用户在立项的时候可能对需求提的不完全或者不恰当，他们随着系统的开发而逐渐成熟，常常补充和更改早期提出的要求。
(2)因交流而产生新的创意:系统的设计需要大量的人与人之间的交流，这些交流包括和分析人员的交流、分析人员和用户之间的交流、用户和领域专家的再交流等等，这些交流产生火花，而其中有些是特别有价值的或必需的。
(3)尽早避免设计错误:将设计错误代入到代码阶段会产生严重的后果，因此设计过程本身就是一个不断review的过程，中间也伴随着许多讨论和争议，显然在这个过程中可能会发现设计不合理的地方，这时需要对原有设计进行修改。
(4)基于web的分布式应用系统需要创造性发挥:由于基于web的分布式应用系统提倡灵活，而且其处理方式多样，在设计过程中很难将所有的细节都考虑的面面俱到，因此在某些方面留有创造性空间。
3.3设计内容和特点
基于web的分布式应用系统的设计和一般的应用系统的设计在大部分方面是一致的，但是由于基于web的分布式应用系统结构的特殊性，在某些方面有自己的特色，本节的重点是针对基于web分布式应用系统的特殊部分讨论有关的内容和特点。
系统结构和方案的设计主要包含以下内容:
(1)应用系统的子系统的划分;
(2)应用系统的应用平台和开发平台的选择;
(3)应用系统的技术方案的选择;
信息来源：干式变压器。
