35KV变电站微机监控系统技术规范书
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检 索 号
德州—
35kV XX开关站
变电站微机监控系统
（含：逆变电源、微机防误操作系统）
技术规范书
德州XX电力勘察设计有限公司
2012年3月 德 州
批准 ：
审核 ：
校核 ：
编写 ：
总体原则：符合部颁远动、反事故措施要求，提供设备满足IEC870（GB/T13792-92）标准。满足本“技术规范”要求。实现无人值班。
1 监控系统的构成和技术指标
1.1 系统概述
35kV通裕开关站建设规模：
序号 名 称 远景规模 本期规模
1 35kV 12回线路+2组电容器+1分段 12回线路+2组电容器+1分段
5 35kV所用变 2×100kVA 2×100kVA
各电压等级接线型式：
电压等级 35kV
本期 进出线 12回线路，2回电容器
接线型式 单母线分段
远景 进出线 12回线路，2回电容器
接线型式 单母线分段
采用微机监控系统作为变电站的监控系统,实现变电站的遥控、遥信、遥测、遥调及就地监控功能。
所供系统设备应满足35kV通裕开关站建设规模要求，并具有可扩展性。
对于站内继电保护及自动装置，系统设计考虑相对独立，对于微机保护，其信息通过串行通信口和监控系统进行交换，常规保护及自动装置信号通过开关量采集进入监控系统，监控系统能够将继电保护及自动装置的信息传输到调度端（预留功能）。
1.2 系统结构及配置
1.2.1 系统结构
系统采用先进的分层、分布、开放式结构，为站控层和间隔层二层式结构，详见附图2。简述如下（投标时，制造厂可提出自己认为的更优方案，如果用户认可，也可采纳）：
1.2.1.1 站控层
站控层由计算机网络连接的计算机监控系统主机、操作员站和各种功能站构成，提供站内运行的人机联系界面，实现管理控制间隔层设备等功能，形成全站监控、管理中心，并可与调度通信中心通信（预留功能）。
1.2.1.2 间隔层
间隔层由计算机网络连接的若干个监控子系统组成，在站控层及网络失效的情况下，仍能独立完成间隔设备的就地监控功能。本站间隔层共设1个监控子系统：35kV设备层。
1.2.1.3 网络连接及网络结构
网络拓扑采用总线型；站控层与间隔层之间通过交换机或具备交换功能的集线器连接；交换机或具备交换功能的集线器与间隔层之间的物理连线采用星型。
站控层采用国际标准推荐的以太网，单网结构，应具有良好的开放性。间隔层采用工控网，单网结构，应具有足够的传送速率和极高可靠性。间隔层监控子系统间应能实现直接通信。
变电站计算机网络应具有与电力调度数据专网的接口，软、硬件配置应能支持联网的网络通信技术以及通讯规约的要求。通过路由器实现站内调度自动化、保护、管理等多种信息的远程传送（预留功能）。
1.2.2 监控范围
结合目前计算机监控系统在变电站的应用，现确定计算机监控系统的设计监控范围如下：
（1） 全站的断路器、隔离开关及电动操作的接地开关；
（2） 35kV无功补偿自动投切；
（3） 站用电控制；
（4） 直流系统和UPS系统；
（5） 通信设备及电源告警信号；
（6） 火灾报警信号；
（7） 站用变压器、直流系统、UPS系统的重要馈线开关状态；
（8） 安全警卫报警信号。
1.2.3系统配置
1.2.3.1站控层配置1台监控主机兼操作员站、1台五防工作站、1台远动工作站、1套GPS对时设备和1台打印机。 监控主机：采用单机配置，应能满足整个系统的功能要求及性能指标要求。单机容量应与本变电站的规划容量相适应；应选用性能优良、符合工业标准的产品。
操作员站：与监控主机中的一套共用一台计算机，应能满足运行人员操作时的直观、便捷、安全、可靠要求。
五防工作站：应能满足全站电气防误操作闭锁的功能要求及性能指标要求。站控层应实现面向全站设备的综合操作闭锁功能，其操作方式以综合全部信息进行逻辑判断和闭锁为主。
远动工作站：采用单机配置，应满足DL5002、DL5003的要求，其容量及性能指标应能满足变电站远动功能及规约转换要求。远动信息应直接来自间隔层采集的实时数据。
GPS对时设备：其同步脉冲输出接口及数字接口数量应满足系统配置要求，I/O单元的对时精度应满足事件顺序记录分辨率的要求。
小电流接地选线：系统必须具备小电流选线功能，采用SCLD2000X7型，建议配置专用的选线装置。
打印机：每套监控系统各配置一台激光打印机，其性能应满足定时制表、召唤打印、事件打印等功能要求。
1.2.3.2 网络媒介采用同轴电缆或屏蔽双绞线。
1.2.3.3 间隔层设备包括中央处理器、存储器、通信及I/O控制等模块。I/O单元按电气单元配置，应模块化、标准化、容易维护、更换，允许带电插拔。
1.2.4 电气防误操作
按照国家电网公司《十八项电网重大反事故措施》的规定，为使变电站远方、就地操作均具有闭锁功能，结合本工程35kV采用成套开关柜的特点，远方操作时的闭锁由变电站计算机监控系统闭锁、对于断路器、隔离开关就地操作回路、单独的电器设备及网门等，采用微机“五防锁”或成套开关柜的机械闭锁共同完成。
1.2.5 通信功能
站控层运动工作站设置单套，运动信息应直接来自间隔层I/O处理的实时数据，满足直采直送的要求。远动工作站应配置远传数据库和德州地调接口的通讯规约，以实现与调度通信中心的远程通信。 站控层监控主机与运动工作站通过双以太网通信；站控层各主站与间隔层测控单元通过双以太网通信；与微机保护装置、直流系统、小电流接地装置及智能电度表采用RS485通信口。
鉴于继电保护是变电所安全运行的重要保证，本工程继电保护装置独立配置，保护的测量、启动和其本身的逻辑功能独立实现，保护与监控系统间只有通信联系，监控系统对继电保护装置的可靠运行无任何影响。整个监控装置按模块化设计，系统易于扩张。
对于35kV线路和电容器组，采用保护、监控二合一的综合装置。
保护与监控的通讯规约由业主、监控厂家和保护厂家协商确定。
1.2.6 布置方式
微机监控采用集散布置方式：即监控主机、操作员站、运动工作站五防工作站布置于主控室内；35kV测控保护单元分散安装在开关柜上。
1.3 监控系统的主要功能
1.3.1 数据采集
对变电站设备的运行状态和参数自动实时或定时进行采集，并作必要的预处理，数据可同时满足调度和变电站内监控主站实时画面显示、制表、打印等功能要求。
1.3.1.1状态量
包括所有断路器、隔离开关、接地刀、消防、直流接地、小电流接地、消谐信号、继电保护及自动装置的开关量，断路器的各种故障及事故信号量。
•输入采用无源接点方式。
•输入回路有光电隔离，光电隔离电压不小于2000V。
•输入回路有滤波措施，可防止输入接点抖动及强电磁场干扰。
1.3.1.2 模拟量
使用交流采样采集和计算各电压等级各条线路有功功率P、无功功率Q、工作电流I，各母线电压U，系统频率F、直流系统的蓄电池端电压和母线电压，站用变电压、电流等。
1.3.1.3 电度量采集
监控系统应考虑采集电能计算数据。各级电压配电装置设置电度表。
1.3.2 控制操作 包括所有电压等级的断路器、隔离开关、接地刀，所有控制均具有远方、就地、紧急跳合闸控制能力，设置跳合闸控制把手。
•控制操作在执行前，先进行校核，确认后才能执行。
•在同一时刻某一控制对像只能接受一级控制操作。
•装置故障具有闭锁出口。
•控制输出采用无源接点方式。
•正常控制通过计算机实现。
•控制操作权限检查，多重密码保护。
•操作具备闭锁功能。
•保护压板投停，保护定值整定、接地信号复归。
1.3.3电压—无功自动控制（VQC）
计算机监控系统应能对电压、无功的控制目标值等进行设定，并按要求的方式自动投切无功补偿设备，实现电压—无功的联合调节。
电压—无功自动控制应充分考虑运行方式和各种闭锁条件。
在自动控制过程中，程序遇到任何软、硬件故障均应输出报警信息，停止控制操作，并保持所控设备的状态。
电压—无功自动控制功能管理应相对独立。它可以由运行人员投入/退出，而不影响正常运行。（采用硬压板投退）
1.3.4计算功能
数据库应拥有按现场要求的二次计算量：
•站用电率计算，站用电度累计。
•统计计算和报表能按用户要求生成周月年或用户自定义的统计时段的统计功能。
•各线路所采集模拟量的平均值、最高值、最低值（年、月、日）。
•各母线电压最高、最低值及电压合格率统计。
•电度量累计，失电时有保护措施。
•母线电压不合格累积时间及由此计算机的电压合格率。、
•实时数据可在线进行上下限值测点投退的修改，二次计算量的参数可由用户增加和修改。
1.3.5 历史数据的记录与处理 •日志报表数据库存一年半历史。
•可方便地形成各种历史数据点，并可方便地实现历史数据的报表打印和显示修改功能。
1.3.6 安全监视
通过CRT对全站主设备、辅助设备的运行进行监视，并对各运行参数进行实时显示。
•系统定周期对模拟量检测，越限报警，并可记录和查阅。
•系统定周期对开关量状态进行检测。
•SOE点有变化立即报警。
•有报警信息可在CRT上以汉字显示，并在打印机上以汉字打印。
•事故音响报警功能。事故和预告报警音响应有区别，并有语音报警。
•系统具有定时、随机打印的功能。
•事件记录（数据修改、操作设备）存盘及打印。
1.3.7 事件处理
当发生事故、故障、状态变化、越限等事件时，监控系统能自动作一系列处理，如推出简报、登录一览表、发出音响、推出画面、自动事故追忆、画面变色闪烁、数据变色等，预告信号应按登记区别处理。
1.3.8 画面显示
•画面种类包括主接线图、棒状图、曲线图、操作显示、组态显示、报警及各种表格显示及有关打印。
•运行人员可方便地调出画面。
•画面多级缩放、漫游。
•程序员可在CRT上修改和编辑画面。
•趋势图可由用户在线定义所要显示模拟量、测点起始时间、采样周期。
1.3.9 自诊断功能
•系统本身具有对软硬件的自诊断功能。
•发生局部故障时CRT上以汉字显示及在打印机上以汉字打印。
•自恢复功能。
1.3.10 运行人员操作记录
系统记录运行人员所进行的操作项目和每次操作的精确时间。
