變電站自動化系統(tǒng)中的信息技術論文

1、變電站自動化系統(tǒng)中的信息技術論文 一、信息技術在變電站自動化系統(tǒng)中的應用發(fā)展概述 信息技術在變電站自動化系統(tǒng)中的應用發(fā)展大體上經(jīng)過了下面的時期。 第一時期是面向功能設計的集中式RTU（遠程終端設備，RemoteTerminalUnit）加常規(guī)保護模式。在二十世紀八十年代之前，主要采用了RTU為基礎的遠動裝置。事實上，當時的變電站自動化系統(tǒng)能夠進行遙測、遙信、遙控、遙調，它是在常規(guī)的繼電保護及二次接線的基礎上，添加了RTU裝置。第二時期是面向功能設計的分布式測控裝置加微機保護模，這一時期是在二十世紀九十年代開始的，現(xiàn)場總線和網(wǎng)絡技術得到了應用，信息交換可以通過數(shù)據(jù)通信的方式來實現(xiàn)。第二時期的變電

2、站自動化系統(tǒng)仍然存在著比較多的電纜互聯(lián)，不具備較強的擴展性。第三時期是在二十世紀九十年代中期開始的面向間隔、面向對象(Object-Oriented)設計的分層分布式結構模式。在科技進步的形勢下，出現(xiàn)了按間隔為對象設計保護測控單元，選擇了分層分布式的系統(tǒng)結構，從而得到分層分布式自動化系統(tǒng)。在當今時代，國內外的許多知名企業(yè)都使用了面向間隔、面向對象(Object-Oriented)設計的分層分布式結構模式。因為使用了非?，F(xiàn)代化的計算機信息技術和面向對象的方法，所以，這一時期的變電站自動化系統(tǒng)是配置最為靈活的，并且也具備非常良好的擴展性。 二、當前的變電站綜合自動化產品 變電站綜合自動化系統(tǒng)的三種

3、主要結構模式是集中式、分布分散式和分布集中式組屏。當前的國內變電站綜合自動化產品主要有： (1)適用于各級變電站的集中配屏式系統(tǒng)。 (2)向智能型發(fā)展的變電站綜合自動化系統(tǒng)。 (3)開發(fā)面向對象的變電站綜合自動化系統(tǒng)。 在變電站自動化系統(tǒng)中，監(jiān)測變電站各項技術指標起著極其重要的作用。狀態(tài)量、模擬量、脈沖量是變電站監(jiān)測的主要常量。狀態(tài)量有隔離開關狀態(tài)、：變壓器分接頭位置信號、變電站一次設備狀態(tài)及斷路器狀態(tài)等。典型模擬量有及頻率電流、功率值、線路電壓、功率值電壓、母線電壓等。直流電源電壓、所用電電壓和功率、變電站室溫、變壓器油溫等。本文根據(jù)變電站監(jiān)測的主要數(shù)據(jù)通過使用SQL技術，并且綜合利用實時控

4、制功能，構建變電站自動化監(jiān)測系統(tǒng)。 三、信息技術在變電站自動化系統(tǒng)中的應用功能 （1）實時數(shù)據(jù)采集及處理功能 通過間隔單元，變電站自動化檢測系統(tǒng)采集來自CT、PT、配電裝置保護、直流系統(tǒng)、所用電系統(tǒng)等生產過程的模擬量、數(shù)字量、脈沖量及溫度量等，對所采集的輸入量進行數(shù)字濾波、有效性檢查、工程轉換、故障判斷、信號接點抖動消除、電度計算等加工，從而產生可供使用的電流、電壓、有功功率、無功功率、電度、功率因數(shù)等各種實時數(shù)據(jù)，供數(shù)據(jù)庫更新。 （2）歷史數(shù)據(jù)處理及趨勢分析功能 所有的實時數(shù)據(jù)，電能數(shù)據(jù)都可選擇為歷史數(shù)據(jù)進行記錄，歷史數(shù)據(jù)的保留時間是可選的，一般大于兩年。對歷史數(shù)據(jù)進行日，月檢索，以趨勢圖的

5、方式顯示且進行分析，并可對歷史數(shù)據(jù)記錄庫的數(shù)據(jù)進行庫操作。對任意歷史記錄數(shù)據(jù)進行日，月統(tǒng)計，指明該數(shù)據(jù)在某日、某月的最大值、最小值及出現(xiàn)的時間。保留告警事件（開關變位、線路越限、電壓越限、周波越限）、保留SOE事件，保留時間可以任意選擇，最少一年?？梢园慈铡⒃聶z索，并可對所有保留的事件進行回放、打印。對歷史數(shù)據(jù)庫一年中任意一天的數(shù)據(jù)進行瀏覽、回顧打印。歷史數(shù)據(jù)的存取簡單方便，可在MIS系統(tǒng)順利存取。新系統(tǒng)將原由系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)、事件記錄完整地轉換過去，以便檢索。系統(tǒng)管理人員可以方便地在智能終端在線或離線利用數(shù)據(jù)庫應用程序來重新生成數(shù)據(jù)庫。對于遙控流水記錄，指明操作員、操作對象、執(zhí)行結果等信息。

6、（3）電能采集及處理功能 能處理RTU脈沖電量、系統(tǒng)積分電量以及通過FAXMODEM接收電量采集終端的電量數(shù)據(jù)。按每5分鐘、15分鐘、1小時時段對電能進行累計。對電能任5分鐘時段的電能進行檢索，修正。對電能的存檔數(shù)據(jù)可曲線、棒圖等顯示。電能日、月報，顯示、打印。按用戶具體要求，提供電能分時計費處理。 （4）計算及統(tǒng)計功能 變電站自動化檢測系統(tǒng)對實時數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析、計算，例如通過計算產生電壓合格率、有功、無功、電流、總負荷、功率因數(shù)、電量日/月/年最大值/最小值及時間、日期、負荷率、電能分段累計值、數(shù)字輸入狀態(tài)邏輯運算值等，設備正常/異常變位次數(shù)并加以區(qū)分等，并提供一些標準計算函數(shù)，用來產生

7、用戶可定義的虛擬測點進行平均值、積分值和其它計算統(tǒng)計。 （5）圖形處理功能 變電站自動化檢測系統(tǒng)人機系統(tǒng)畫面所顯示的圖形可以無級嵌套縮放、平移；當圖形太大時，導航功能可以快速定位到某一點?；胤殴δ芸梢砸允录涗涀鳛橛|發(fā)條件，去顯示歷史某一時刻的工況及狀態(tài)。與工業(yè)電視（攝像）圖像系統(tǒng)的鏈接，使無人操作變電站的功能得到了進一步的加強。行政地理圖、系統(tǒng)主接線圖顯示，可縮放、平移，并有設備運行工況及數(shù)據(jù)顯示。MDI環(huán)境設計的多畫面同時在一屏幕顯示。趨勢圖及棒狀圖顯示，一坐標多曲線及可變的時間跨度，可以顯示歷史趨勢及實時趨勢，并可組合周波、計劃。曲線上標有最大值，最小值，平均值，峰谷差等，計劃曲線能帶狀顯示（帶寬度百分比可設定）。并能根據(jù)電力市場考核要求進行修改。 四、變電站自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 在當今形勢下，科學技術的發(fā)展日新月異，超大規(guī)模集成電路和信息技術的發(fā)展也取得了巨大的進步，信息技術在變電站自動化系統(tǒng)中的應用技術會更加廣泛，變電站自動化系統(tǒng)也會具備越來越強的裝置通信能力、數(shù)據(jù)存儲能力、信息處理能力等等。采用模塊化設計的方式，能夠把間隔的保護、故障錄波、控制、事件記錄和運行支持系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理等不同的功能，集成在一個功能強大的變電站自動化系統(tǒng)之中，同時，能夠統(tǒng)一通過光纖以太網(wǎng)，來使得間隔內部和間隔間以及間隔同站級間的通信得到實現(xiàn)?？?/p>