交直流站控介绍
–站控系统配置原则 • 采用分散式结构，按面向物理对象的原则进行 各站控子系统的设置，不同子系统之间尽可能 少的交换信息 某 对象异常不影响其它对象 少的交换信息，某一对象异常不影响其它对象 功能的正确运行。 • 采用分布式I/O系统， 系统 I/O采用按对象设计的原则， 采用按对象设计的原则 即关闭某一对象相关I/O的电源不影响系统及其 它对象的运行 双极I/O完全独立设计，关闭另 它对象的运行；双极 完全独立设计 关闭另 一极I/O不会影响本极控制系统的运行。 • 采用标准总线CAN和TDM。通讯介质采用光纤， 通讯介质采用光纤 提高系统抗干扰能力。CAN总线用于信号量及 控制命令的传输 TDM总线用于电压和电流信 控制命令的传输， 号的传输。
运行人员控制系统介绍
– 功能概述： • 人机接口－直流系统控制以及全站设备的监控 界面。 • 事件与报警－以 警 1毫秒分辨率实时显示全站事件 与报警信号。 • 网络时间服务器－通过GPS系统对换流站控制 保护系统进行对时 。
运行人员控制系统介绍
– 人机接口完成的控制与操作 • 本站内交流场内所有断路器、隔离开关和接地 刀闸的切/合操作； • 本站内直流场内开关和隔刀、地刀的切/合操作； • HVDC系统顺序控制操作； • HVDC系统紧急停机
– 直流输电是建立在阀导通和截止控制上的一种电能 传输方式。直流输电的控制系统运行从不间断，这 输 输 间 与交流系统二次部分只在运行状态改变或故障时起 作用是不同的。 作用是不同的
高压控制保护系统是直流输电系统的“大脑”， 直接决定直流输电系统的 能 直接决定直流输电系统的性能。
直流输电控制系统概述
– 自动功率曲线控制功能 • 在双极功率控制模式下 在 极功率控制模式 • 按预先设定的直流输送功率曲线值运行，该功 能允许调度和运行人员按月、按日、按时、按 分进行功率曲线及其变化速率的整定。在运行 中 经过调度的指令 可以对曲线和变化速率 中，经过调度的指令，可以对曲线和变化速率 进行实时的修改，此修改不影响直流控制系统 和整个HVDC系统的正常运行。 系统的正常运行
PROT. block/deblock
Protections
SWC
TCC
Switch orders Switch orders s Switch orders s Firing pulse es Step orders
Ud
AC Filters
Id
直流极控系统介绍－功能
无功控制RPC
– 控制目标： • 满足换流器消耗无功需要，使直流系统与交流 系统交换的无功为设定值。 • 满足谐波滤波需要，使直流系统注入交流的谐 波达到允许范围。 • 控制交流电压在设定值
交直流站控介绍
• 站控系统内部所产生的事件（包括告警和故 障）； 障） • 在线谐波监视检测的结果； • 站控系统自身的运行状态（如主、备投入状态 等）。
交直流站控介绍
–模拟量采集 • 换流站模拟量包括交直流系统电流，电压，有 功，无功，频率，功率因数等电量和温度等非 电量。 电量 • 数据采集采用交流和直流两种采样方式，其测 量值综合误差≤0.5% ≤0 5%，远动系统 远动系统A/D 转换误差 ≤0.2%。 • 定时采集：数据扫描周期 定时采集 数据扫描周期1~3 ~ 秒范围内（包括 电气量和非电气量），每一秒上传一次。 • 越限报警：按设置的限值对模拟量进行死区判 越 报警 按设 的 值对模拟量进行 判 别和越限报警。报警信息包括报警条文，参数 值及报警时间等内容。 值及报警时间等内容
交直流站控介绍
–站控系统基本结构示意图
交直流站控介绍
–站控监控功能：几乎所有在运行人员控制系统 （OWS）上所监视的信号，都是在站控系统内完成 ）上所监视的信号 都是在站控系统内完成 信号采集、汇总和上传工作的。 • 所有控制操作指令； 所有控制操作指令 • 全站所有一次设备的运行状态（如交/直流开关、 刀闸 地刀的分/合，换流变的油温、绕组温度、 刀闸、地刀的分 合 换流变的油温 绕组温度 分接头位置等）； • 全站所有一次系统回路的运行参数（如电压、 全站所有 次系统回路的运行参数（如电压 电流、功率等）； • 换流站辅助系统（站用电、阀冷却、消防、空 换流站辅助系统 站用电 阀冷却 消防 空 调等系统）的运行状态和运行参数；
运行人员控制系统介绍
• 本站内HVDC系统试验操作； • 本站内无功功率控制及滤波器投切控制； 本站内 功功率控制 滤波 投 控制 • 对交流站用电系统的控制，等等。 注：所有这些控制操作，均设计有安全可靠的联 锁功能，以保证系统及设备的正常运行和运行 人员的人身安全。
运行人员控制系统介绍
– 人机控制界面 • 顺控流程 控流程
直流极控系统介绍－功能
无功控制模式
– – – – 无功控制投入 手动无功控制模式 自动无功控制模式 无功控制退出
直流极控系统介绍－功能
高压直流输电控制系统
直流极控系统介绍
－结构 结构
直流极控系统介绍
直流极控制系统，是换流站控制系统的核心，主 要功能是通过对整流侧和逆变侧触发角的调节， 要功能是通过对整流侧和逆变侧触发角的调节 实现系统要求的输送功率或输送电流。该部分主 要包括每个极的极控系统的主机。 要包括每个极的极控系统的主机
– 包括：远动工作站、故障录波信息子站等。
国调 西北 网调 国调 备调 华中 网调 西北 网调 陕西 省调
MODEM
MODEM
SGDnet数据网
终端服务器 路由器 纵向加密装置 远动 LAN1 远动 LAN2
站LAN A
站LAN B
运行人员控制系统介绍
运行人员控制系统
– 是换流站正常运行时运行人员的主人机界面和监控 数据存储系统。 – 包括：站LAN网、运行人员工作站、工程师工作 站、站长工作站、服务器、网络打印机、规约转换 工作站或规约转换器（实现与辅助系统的接 ）等 工作站或规约转换器（实现与辅助系统的接口）等。
交直流站控介绍
• 站控系统从I/O接口至系统主机整个环节均采用 完全双重化设计 双重化设计确保不会因为任 完全双重化设计，双重化设计确保不会因为任 一系统的单重故障而发生停运，也不会因为单 重故障而失去对换流站的监视。 重故障而失去对换流站的监视 • 站控系统具有完整的自身内部监视和自诊断能 力 以便在故障时容易定位问题所在 站控系 力，以便在故障时容易定位问题所在。站控系 统具有足够高的的可靠性、可用率和可维护性。 • 交流站控独立配置。直流站控根据不同厂家的 交流站控独立配置 直流站控根据不同厂家的 设计，可单独配置，也可用集成到直流极控中。
高压直流输电控制系统
交直流站控介绍
交直流站控介绍
交直流站控系统，负责执行交/直流设备的投切、 起停 运行方式转换 状态监视 测量等功能 起停、运行方式转换、状态监视、测量等功能， 主要包括：站控系统的主机、分布式现场总线和 分布式I/O等设备。
– 主要设备： • 交流开关场监控 ACC • 交流滤波器场监控 AFC • 站用电监控 SPC • 辅助系统监控 ASC • 直流开关场监控 DFT（极区域）；BFT（双极 区域） • 换流变监控 TFT • 水冷系统监控 VCT
高压直流输电控制系统
直流输电控制系统组成
直流输电控制系统组成
直流控制系统组成
– – – – 与远方控制中心（如国调、网省调）的接口子系统 运行人员控制系统 交直流站控系统 直流极控制系统
直流输电控制系统组成
直流输电控制系统组成
直流输电控制系统组成
控制位置要求：
– – – – 远方调度中心、集控中心 换流站主控室 控制系统就地 设备就地
直流极控系统介绍－功能
• 模式顺序控制 MSQ • 准备顺序控制 RSQ • 电压角度参考值计算 VARC • 换流变压器分接头控制 TCC • 线路开路试验控制 OLT • 站间通讯 TCOM
直流极控系统介绍－功能
–极控系统主要控制功能框图
Manual orders to sequences Manual order Power/Current Manual order Q/U ref. Current max limit Freq
MODS
Delta-power
The other station
TCOM
OWS
The other pole
OLL RSQ
TCOM
Uac
RPC
ch orders AC-Filter switc Ud Id Ud Ramp permit
PPC
Current orde er
Start/stop order
交直流站控介绍
–站控系统主要功能 • 整个换流站范围内的数据采集及信息处理、上 送运行人员控制系统； • 全站范围内的开关、刀闸和地刀的操作控制； • 顺序控制； • 联锁； • 同期； • 站控系统内部及辅助系统的事件生成和上传至 运行人员控制系统； • 在线谐波监视； • 对辅助系统的监控（包括站用电系统的控制/监 视，以及对其它辅助系统的监视功能）等。
直流输电控制系统完成以下基本的控制功能：
–直流输电系统的起停控制； –直流输送功率的大小和方向的控制； –抑制换流器不正常运行及对所联交流系统的干扰； –发生故障时，保护换流站设备； 发生故障时，保护换流站设备； –对换流站、直流线路的各种运行参数，如电压及 电流等以及控制系统本身的信息进行监视； –全换流站设备所有设备的监控功能。
运行人员控制系统介绍
• 交流场单线图
运行人员控制系统介绍
• 直流场单线图
运行人员控制系统介绍
• 报警列表
运行人员控制系统介绍
• 故障列表
运行人员控制系统介绍
• 其它窗口 – 换流变区域 换流变 域 – 水冷系统 – 交流滤波器 – 站用电 用 – 在线谐波监视 – 。。。