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变电站综合自动化系统介绍

变电站综合自动化技术:即广泛采用微机保护和微机远动技术,分别采集变电站 的模拟量、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,提高变电站自动化的整体效益。
变电站综合自动化产品:是采用现代工业计算机技术、网络通信技术,针对变电 站的变压器、线路、开关等输供电设备,完成实时监视、测量、控制、调整、保护 和信息管理等功能的装置 。
变电站设备运行状态:指各断路器、隔离开关的实际运行状态(合闸、分闸); 主变压器分接头实际位置、主变压器状态,压力、气体继电器是否报警;保护运行 状态;被监控变电站系统状态;监控系统运行状态等。
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2、结构模式
集中式:初期的变电站自动化设计都是采用集中式结构。这种结构的设计方法是 将设备按其不同功能进行归类划分,形成若干个独立系统,各系统分别采用集中装 置来完成自身的功能。
远动:应用通信技术,完成遥测、遥信、遥控和遥调等功能的总称。
通道:在数据传输中,传输信号的单一通路或其一段频带。
主站:控制站,对子站实现远程监控的站。
子站:被控站,受主站监视和控制的站。
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1、基本概念
调制解调器:对远动设备所传送的信号进行调制和解调的设备。 调制:为了使信号便于传输、减少干扰和易于放大,使一种波形(载波)参数按另 一种信号波形(调制波)变化的过程。 解调:从调制的载波信号中复原原调制信号的过程。
规约:在通信网络中,为了通信双方能正确有效可靠的进行数据传输,在通信的 发送和接收过程中有一系列的规定,以约束双方正确,协调的工作。
链路:站与站之间的数据传输设施。 以太网: 57推荐使用的变电站通信网络,局域网的一种。
规约转换器:连接两个通信网络的智能电子装置。它能够按一种规约接收一个网 络的信息,进行转换后,按第二个规约向另一个网络转发,或相反。
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1、基本概念
同步传输:一种数据传输方式,代表每比特的信号出现时间与固定时基合拍。
异步传输:一种数据传输方式,每个字符或字符组可在任意时刻开始传输。
广播命令:向网络的部分或全部子站同时发出的命令。 地址:报文的部分,用以识别报文来源或报文目的地。
波特:数字信号的传输速率单位,等于每秒传输的状态或信号码元数。 双机切换:含义是在双机(主备机)配置的情况下,当主机(值班机)发生故障时,备 机可自动或在人工干预下转为主机,主机转为备机。多机配置情况与双机类似,当 主机发生故障时,任一备机可自动或在人工干预下转为主机。
变电站综合自动化系统 介绍
胡建斌 2012.01.04
内容概要
第一部分:基本概念 第二部分:结构模式 第三部分:主要特征 第四部分:主要功能 第五部分:通信网络
1、基本概念
变电站综合自动化系统:是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和 信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录 波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的 运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。
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1、基本概念
站控层:由主机或/和操作员、工程师站、远动接口设备等构成,面向全变电站 进行运行管理的中心控制层。
间隔层:由智能I/O单元、控制单元、控制网络和保护等构成,面向单元设备的 就地控制层。
后台机:对本站设备的数据进行采集及处理,完成监视、控制、操作、统计、报 表、管理、打印、维护等功能的处理机。
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2、结构模式
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2、结构模式
分层分布式:分布分散式结构系统从逻辑上将变电站自动化系统划分为两层,即 变电站层(站级测控单元)和间隔层(间隔单元)。也可分为三层,即变电站层、通信层 和间隔层。
这种结构方式介于集中式与分散式两种结构之间,形式较多。目前国内应用较多 的分散式结构集中式组屏。这种结构方式具有分散式结构的全部优点,由于采用了集 中式组屏,非常有利于系统的设计、安装与维护管理。
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1、基本概念
遥信:指对状态信息的远程监视。 遥测:指运用通信技术传输所测变量之值。 遥控:指具有两个确定状态的运行设备进行的远程Байду номын сангаас作。 遥调:指对具有不少于两个设定值的运行设备进行的远程操作。 遥脉:指运用通信技术对远方的运行设备的脉冲量(如电能量)进行远程累计。 遥视:指运用通信技术对远方的运行设备状态进行远程监视。
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1、基本概念
通道监视及切换:通道监视是指计算机系统通过通信控制器,统计与变电站测控 装置、保护或其他变电站自动化系统、电网调度自动化系统通信过程中接收数据错 误和长时间无应答的情况。根据通道监视情况,系统可以告警或采取相应控制措施。 如果通道配置有冗余,即某厂站有双通道的情况下,当一个通道故障时,系统可自 动转到另一个通道上进行通信。
实时数据:指在线运行时实时记录和监视的物理量。
历史数据:指在线运行时按规定的间隔或时间点记录的物理量。在变电站中历史 数据指按指定时间间隔或特殊要求保存下来的运行实时数据、各记录和报表、曲线 等。
变电站运行实时参数:指为监测和控制变电站运行所需的各种实时数据。主要有: 母线电压、系统频率;馈线电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能量;主变 压器电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能量、温度;保护定值,直流电源 电压;变电站设备运行状态等
这种结构方式的缺点是资源不能共享,设备设置重复、且运行的可靠性低,功能 有限,也不能大量节省电缆、屏柜和占地面积,因而这种结构方式并没有得到广泛 的推广应用。
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2、结构模式
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2、结构模式
分散式:这种结构方式一般是按一次回路进行设计。首先将设备按一次安装单位 划分成若干单元。将控制单元、微机保护单元、数据采集单元安装在户外高压开关 附近或户内开关柜内。然后将各分散单元用网络电缆互连,构成一个完整的分散式 综合自动化系统。
这种分散式结构具有很多优点:各个功能单元上既有通讯联系,又相对独立,便 于系统扩展,便于维护管理,当某一环节发生故障时,不致于相互影响。此外,它 的抗电磁干扰性能强,可靠性高,可以把电度计量、测量表计、控制、保护、远动 合为一体,可使数据统一,避免设备重复设置,在二次设计上能最大限度地减少二 次设备的占地面积和节省大量电缆及接线。
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