變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的信息技術(shù)論文

1、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的信息技術(shù)論文 一、信息技術(shù)在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用發(fā)展概述 信息技術(shù)在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用發(fā)展大體上經(jīng)過(guò)了下面的時(shí)期。 第一時(shí)期是面向功能設(shè)計(jì)的集中式RTU（遠(yuǎn)程終端設(shè)備，RemoteTerminalUnit）加常規(guī)保護(hù)模式。在二十世紀(jì)八十年代之前，主要采用了RTU為基礎(chǔ)的遠(yuǎn)動(dòng)裝置。事實(shí)上，當(dāng)時(shí)的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)能夠進(jìn)行遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)，它是在常規(guī)的繼電保護(hù)及二次接線的基礎(chǔ)上，添加了RTU裝置。第二時(shí)期是面向功能設(shè)計(jì)的分布式測(cè)控裝置加微機(jī)保護(hù)模，這一時(shí)期是在二十世紀(jì)九十年代開(kāi)始的，現(xiàn)場(chǎng)總線和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了應(yīng)用，信息交換可以通過(guò)數(shù)據(jù)通信的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。第二時(shí)期的變電

2、站自動(dòng)化系統(tǒng)仍然存在著比較多的電纜互聯(lián)，不具備較強(qiáng)的擴(kuò)展性。第三時(shí)期是在二十世紀(jì)九十年代中期開(kāi)始的面向間隔、面向?qū)ο?Object-Oriented)設(shè)計(jì)的分層分布式結(jié)構(gòu)模式。在科技進(jìn)步的形勢(shì)下，出現(xiàn)了按間隔為對(duì)象設(shè)計(jì)保護(hù)測(cè)控單元，選擇了分層分布式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，從而得到分層分布式自動(dòng)化系統(tǒng)。在當(dāng)今時(shí)代，國(guó)內(nèi)外的許多知名企業(yè)都使用了面向間隔、面向?qū)ο?Object-Oriented)設(shè)計(jì)的分層分布式結(jié)構(gòu)模式。因?yàn)槭褂昧朔浅，F(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和面向?qū)ο蟮姆椒?，所以，這一時(shí)期的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)是配置最為靈活的，并且也具備非常良好的擴(kuò)展性。 二、當(dāng)前的變電站綜合自動(dòng)化產(chǎn)品 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的三種

3、主要結(jié)構(gòu)模式是集中式、分布分散式和分布集中式組屏。當(dāng)前的國(guó)內(nèi)變電站綜合自動(dòng)化產(chǎn)品主要有： (1)適用于各級(jí)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(dòng)化系統(tǒng)。 (3)開(kāi)發(fā)面向?qū)ο蟮淖冸娬揪C合自動(dòng)化系統(tǒng)。 在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中，監(jiān)測(cè)變電站各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)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(cè)的主要常量。狀態(tài)量有隔離開(kāi)關(guān)狀態(tài)、：變壓器分接頭位置信號(hào)、變電站一次設(shè)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(cè)的主要數(shù)據(jù)通過(guò)使用SQL技術(shù)，并且綜合利用實(shí)時(shí)控

4、制功能，構(gòu)建變電站自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 三、信息技術(shù)在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用功能 （1）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集及處理功能 通過(guò)間隔單元，變電站自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng)采集來(lái)自CT、PT、配電裝置保護(hù)、直流系統(tǒng)、所用電系統(tǒng)等生產(chǎn)過(guò)程的模擬量、數(shù)字量、脈沖量及溫度量等，對(duì)所采集的輸入量進(jìn)行數(shù)字濾波、有效性檢查、工程轉(zhuǎn)換、故障判斷、信號(hào)接點(diǎn)抖動(dòng)消除、電度計(jì)算等加工，從而產(chǎn)生可供使用的電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率、電度、功率因數(shù)等各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，供數(shù)據(jù)庫(kù)更新。 （2）歷史數(shù)據(jù)處理及趨勢(shì)分析功能 所有的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，電能數(shù)據(jù)都可選擇為歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，歷史數(shù)據(jù)的保留時(shí)間是可選的，一般大于兩年。對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行日，月檢索，以趨勢(shì)圖的

5、方式顯示且進(jìn)行分析，并可對(duì)歷史數(shù)據(jù)記錄庫(kù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行庫(kù)操作。對(duì)任意歷史記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行日，月統(tǒng)計(jì)，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(shí)間。保留告警事件（開(kāi)關(guān)變位、線路越限、電壓越限、周波越限）、保留SOE事件，保留時(shí)間可以任意選擇，最少一年。可以按日、月檢索，并可對(duì)所有保留的事件進(jìn)行回放、打印。對(duì)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)一年中任意一天的數(shù)據(jù)進(jìn)行瀏覽、回顧打印。歷史數(shù)據(jù)的存取簡(jiǎn)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(zhuǎn)換過(guò)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(kù)應(yīng)用程序來(lái)重新生成數(shù)據(jù)庫(kù)。對(duì)于遙控流水記錄，指明操作員、操作對(duì)象、執(zhí)行結(jié)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(guò)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(shí)時(shí)段對(duì)電能進(jìn)行累計(jì)。對(duì)電能任5分鐘時(shí)段的電能進(jìn)行檢索，修正。對(duì)電能的存檔數(shù)據(jù)可曲線、棒圖等顯示。電能日、月報(bào)，顯示、打印。按用戶(hù)具體要求，提供電能分時(shí)計(jì)費(fèi)處理。 （4）計(jì)算及統(tǒng)計(jì)功能 變電站自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、計(jì)算，例如通過(guò)計(jì)算產(chǎn)生電壓合格率、有功、無(wú)功、電流、總負(fù)荷、功率因數(shù)、電量日/月/年最大值/最小值及時(shí)間、日期、負(fù)荷率、電能分段累計(jì)值、數(shù)字輸入狀態(tài)邏輯運(yùn)算值等，設(shè)備正常/異常變位次數(shù)并加以區(qū)分等，并提供一些標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算函數(shù)，用來(lái)產(chǎn)生

7、用戶(hù)可定義的虛擬測(cè)點(diǎn)進(jìn)行平均值、積分值和其它計(jì)算統(tǒng)計(jì)。 （5）圖形處理功能 變電站自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng)人機(jī)系統(tǒng)畫(huà)面所顯示的圖形可以無(wú)級(jí)嵌套縮放、平移；當(dāng)圖形太大時(shí)，導(dǎo)航功能可以快速定位到某一點(diǎn)?；胤殴δ芸梢砸允录涗涀鳛橛|發(fā)條件，去顯示歷史某一時(shí)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(wú)人操作變電站的功能得到了進(jìn)一步的加強(qiáng)。行政地理圖、系統(tǒng)主接線圖顯示，可縮放、平移，并有設(shè)備運(yùn)行工況及數(shù)據(jù)顯示。MDI環(huán)境設(shè)計(jì)的多畫(huà)面同時(shí)在一屏幕顯示。趨勢(shì)圖及棒狀圖顯示，一坐標(biāo)多曲線及可變的時(shí)間跨度，可以顯示歷史趨勢(shì)及實(shí)時(shí)趨勢(shì)，并可組合周波、計(jì)劃。曲線上標(biāo)有最大值，最小值，平均值，峰谷差等，計(jì)劃曲線能帶狀顯示（帶寬度百分比可設(shè)定）。并能根據(jù)電力市場(chǎng)考核要求進(jìn)行修改。 四、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) 在當(dāng)今形勢(shì)下，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展日新月異，超大規(guī)模集成電路和信息技術(shù)的發(fā)展也取得了巨大的進(jìn)步，信息技術(shù)在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)會(huì)更加廣泛，變電站自動(dòng)化系統(tǒng)也會(huì)具備越來(lái)越強(qiáng)的裝置通信能力、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力、信息處理能力等等。采用模塊化設(shè)計(jì)的方式，能夠把間隔的保護(hù)、故障錄波、控制、事件記錄和運(yùn)行支持系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理等不同的功能，集成在一個(gè)功能強(qiáng)大的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)之中，同時(shí)，能夠統(tǒng)一通過(guò)光纖以太網(wǎng)，來(lái)使得間隔內(nèi)部和間隔間以及間隔同站級(jí)間的通信得到實(shí)現(xiàn)?？?/p>