變電站綜合自動(dòng)化電子教案

1、 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 01學(xué)習(xí)情景一變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)概述子情景變電站的作用及運(yùn)行要求知識(shí)目標(biāo)了解變電站在電力系統(tǒng)中的地位與作用，熟悉變電站的電氣設(shè)備及運(yùn)行要求能力目標(biāo)能熟悉理解變電站的作用及其運(yùn)行要求重點(diǎn)變電站的運(yùn)行要求難點(diǎn)教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1. 組織教學(xué)介紹本課程特點(diǎn)、要求2. 引入新課多媒體課件講授1.1變電站在電力系統(tǒng)中的地位和作用（1）變電站的分類(lèi)：按變電站在電力系統(tǒng)中的地位和作用可分為系統(tǒng)樞紐變電站、地區(qū)一次變電站、地區(qū)二次變電站、終端變電站；按變壓器的使用功能可分為升壓變電站和降壓變電站；按照值班方式分有人值班變電站和無(wú)人值班變電站；按變電站安

2、裝位置可分為室外變電站、室內(nèi)變電站、地下變電站、箱式變電站、移動(dòng)變電站；（2）變電站中的主要一次電氣設(shè)備為變壓器、互感器、電容器、開(kāi)關(guān)、母線(xiàn)、防雷裝置等；（3）變電站在電力系統(tǒng)中的地位與作用1.2變電站的運(yùn)行要求（1）變電站運(yùn)行監(jiān)視范圍（2）變電站的控制操作（3）變電站的遠(yuǎn)方監(jiān)視與控制（4）變電站的電氣保護(hù)（5）變電站的信號(hào)系統(tǒng)3.小結(jié)：（1）變電站是聯(lián)系發(fā)電廠(chǎng)和用戶(hù)的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用，它是控制電力的流向和調(diào)整電壓的電力設(shè)施，通過(guò)其變壓器將各級(jí)電壓的電網(wǎng)聯(lián)系起來(lái)形成聯(lián)合電力網(wǎng)。（2）變電站的運(yùn)行要求包括變電站運(yùn)行的監(jiān)視范圍要求、變電站的控制操作要求、變電站的遠(yuǎn)方監(jiān)視與控制要求

3、、變電站的電氣保護(hù)的要求及變電站的信號(hào)系統(tǒng)的要求這五方面。課堂交流在以前的專(zhuān)業(yè)課和專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課中，學(xué)過(guò)哪些用于變電站的電氣設(shè)備？這些電氣設(shè)備的運(yùn)行各有什么特點(diǎn)？課外作業(yè)及思考題通過(guò)查資料了解我國(guó)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀思考題1-1、1-2 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 02學(xué)習(xí)情景一變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)概述子情景變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能和結(jié)構(gòu)形式知識(shí)目標(biāo)理解變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能，掌握變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)常見(jiàn)的幾種結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)能力目標(biāo)能理解綜自系統(tǒng)的基本功能，能掌握綜自系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式重點(diǎn)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能和結(jié)構(gòu)形式難點(diǎn)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式及各自特點(diǎn)教學(xué)方

4、法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)變電站在電力系統(tǒng)中的地位與作用，變電站的電氣設(shè)備及運(yùn)行要求2.引入新課多媒體課件講授1.3變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能和結(jié)構(gòu)形式（1）常規(guī)變電站二次系統(tǒng)包括：測(cè)量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)、操作電源、遠(yuǎn)動(dòng)部分；（2）變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)概念（3）變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能和要求：包括監(jiān)控子系統(tǒng)功能、微機(jī)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置子系統(tǒng)功能、通信管理子系統(tǒng)功能；（4）變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式分為：集中式、分層分布式、分散集中結(jié)合式和完全分散式；（5）變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)發(fā)展方向3. 小結(jié)：（1）變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是指利用

5、先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和數(shù)字信號(hào)處理等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站主要設(shè)備和輸、配電線(xiàn)路的自動(dòng)監(jiān)視、測(cè)量、控制、保護(hù)以及與調(diào)度通信等綜合性功能的自動(dòng)化系統(tǒng)。 （2）變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的目前的發(fā)展從集中控制、功能分散型向全分散網(wǎng)絡(luò)型發(fā)展，從專(zhuān)用設(shè)備到開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)型的軟件、硬件平臺(tái)，從集中控制向綜合智能控制發(fā)展，保護(hù)和控制裝置從室內(nèi)型向戶(hù)外型演變，變電站從屏幕數(shù)據(jù)監(jiān)視到多媒體監(jiān)視發(fā)展，實(shí)現(xiàn)縱向和橫向的綜合。 課堂交流變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能當(dāng)中哪些是最重要的功能？變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的幾種結(jié)構(gòu)形式各自分別適用于哪些類(lèi)型的變電站？課外作業(yè)及思考題了解我國(guó)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展

6、現(xiàn)狀思考題1-3、1-4 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 03學(xué)習(xí)情景二變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成原理子情景間隔層微機(jī)自動(dòng)化裝置知識(shí)目標(biāo)掌握間隔層微機(jī)測(cè)控保護(hù)裝置硬件原理及測(cè)量算法，理解間隔層繼電保護(hù)自動(dòng)裝置配置及裝置選型能力目標(biāo)能以35KV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)為例，配置間隔層繼電保護(hù)自動(dòng)裝置及選型重點(diǎn)配置典型綜自系統(tǒng)的間隔層繼電保護(hù)自動(dòng)裝置及選型難點(diǎn)間隔層微機(jī)測(cè)控保護(hù)裝置硬件原理及測(cè)量算法教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能及常見(jiàn)的四種結(jié)構(gòu)形式及其相應(yīng)的特點(diǎn)；2.引入新課多媒體課件講授2.1間隔層微機(jī)自動(dòng)化裝置（1）模擬量輸入/輸出系統(tǒng)及測(cè)量算

7、法：模擬量輸入/輸出系統(tǒng)包括電壓形成、模擬濾波、采樣保持(SH)、多路轉(zhuǎn)換(MPX)以及模數(shù)轉(zhuǎn)換(AD)等功能塊；（2）微型機(jī)主系統(tǒng)；（3）開(kāi)關(guān)量(或數(shù)字量)輸入輸出系統(tǒng)：由微型機(jī)的并行接口(PIA或PlO)、光電隔離器件及有觸點(diǎn)的中間繼電器等組成；（4）間隔層繼電保護(hù)自動(dòng)裝置及測(cè)控裝置配置案例：以35KV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)為例，配置測(cè)控保護(hù)及選型；3.小結(jié)：（1）間隔層自動(dòng)化裝置主要是微機(jī)保護(hù)和微機(jī)測(cè)控裝置，用它們實(shí)現(xiàn)變電站的保護(hù)和四遙（遙測(cè)、遙控、遙信、遙調(diào)），它們的硬件結(jié)構(gòu)大同小異，只是各自的功能和算法不同，間隔層微機(jī)測(cè)控保護(hù)裝置的硬件主要包括模擬量輸入/輸出系統(tǒng)、微型機(jī)主系統(tǒng)、開(kāi)關(guān)量

8、(或數(shù)字量)輸入輸出系統(tǒng)三大部分，另外還有人機(jī)對(duì)話(huà)、通信接口和電源模塊等。 （2）微型機(jī)主系統(tǒng)包括微處理器(MPU)、只讀存儲(chǔ)器(用于存放保護(hù)整定值的ROM)或閃存內(nèi)存單元(FLASH)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、定時(shí)器、并行接口以及串行接口等。 課堂交流變電站一般配置哪些微機(jī)保護(hù)和自動(dòng)裝置？常見(jiàn)的采樣的方式有哪些？采樣頻率應(yīng)該怎樣選擇？課外作業(yè)及思考題試以110KV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)為例，配置繼電保護(hù)自動(dòng)裝置及選型。思考題2-1 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 04學(xué)習(xí)情景二變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成原理子情景GPS同步時(shí)鐘知識(shí)目標(biāo)全球定位系統(tǒng)GPS在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用能力目標(biāo)理解GPS的工作特

9、點(diǎn)以及GPS 在電力系統(tǒng)的應(yīng)用重點(diǎn)全球定位系統(tǒng)GPS 在電力系統(tǒng)的應(yīng)用難點(diǎn)教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)間隔層微機(jī)測(cè)控保護(hù)裝置硬件原理及測(cè)量算法，間隔層繼電保護(hù)自動(dòng)裝置配置及裝置選型；2.引入新課多媒體課件講授2.2全球定位系統(tǒng)GPS同步時(shí)鐘（1）GPS概況GPS由衛(wèi)星、地面監(jiān)控站和用戶(hù)接收機(jī)組成，全天候連續(xù)實(shí)時(shí)向用戶(hù)提供高精確度的位置、速度和時(shí)間信息。該系統(tǒng)共24顆衛(wèi)星（其中3顆備用）均勻分布在六條軌道上組成；（2）GPS在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用GPS具有定時(shí)、定位兩大功能。在電力系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中，主要應(yīng)用定時(shí)功能，使同一電網(wǎng)中的不同變電站、同一變電站的不同測(cè)控保

10、護(hù)裝置的時(shí)鐘統(tǒng)一，便于電網(wǎng)事故后的事故追憶和事故分析。3.小結(jié)：（1）GPS由衛(wèi)星、地面監(jiān)控站和用戶(hù)接收機(jī)組成，全天候連續(xù)實(shí)時(shí)向用戶(hù)提供高精確度的位置、速度和時(shí)間信息。（2）GPS接收裝置的對(duì)時(shí)方式有以下幾種：脈沖對(duì)時(shí)方式。報(bào)文對(duì)時(shí)方式。（3）定時(shí)功能即提供精確的時(shí)間坐標(biāo)，其在變電站綜合自動(dòng)化中主要應(yīng)用在：測(cè)量監(jiān)控、故障分析、故障錄波和測(cè)距等。在變電站設(shè)計(jì)中，國(guó)網(wǎng)要求全站裝設(shè)一套公用時(shí)間同步系統(tǒng)，主時(shí)鐘應(yīng)雙重化配置，支持北斗系統(tǒng)和GPS系統(tǒng)，優(yōu)先采用北斗系統(tǒng)，時(shí)鐘對(duì)時(shí)精度應(yīng)滿(mǎn)足所有設(shè)備的要求，站控層設(shè)備采用SNTP網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)方式、間隔層設(shè)備采用IRIG-B 、1PPS對(duì)時(shí)方式。 課堂交流平時(shí)在哪

11、些地方了解到GPS？探討一下GPS在電力系統(tǒng)的哪些方面應(yīng)用較多？課外作業(yè)及思考題了解我國(guó)GPS的發(fā)展現(xiàn)狀思考題2-2 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 05學(xué)習(xí)情景二變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成原理子情景變電站綜合自動(dòng)化的通信內(nèi)容和數(shù)據(jù)通信的工作方式知識(shí)目標(biāo)掌握變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的通信內(nèi)容及并行和串行數(shù)據(jù)通信的特點(diǎn)，理解數(shù)據(jù)通信的三種基本工作方式能力目標(biāo)理解數(shù)據(jù)通信的三種工作方式在電力系統(tǒng)的應(yīng)用重點(diǎn)變電站綜合自動(dòng)化通信的基本概念難點(diǎn)綜自系統(tǒng)的通信內(nèi)容教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)全球定位系統(tǒng)GPS的基本特點(diǎn)，以及其在電力系統(tǒng)中的常見(jiàn)應(yīng)用；2.引入新課多媒體課件講授2.3變

12、電站綜合自動(dòng)化通信的基本概念（1）變電站綜合自動(dòng)化的通信內(nèi)容包括：調(diào)度中心與各變電站之間的通信，即由調(diào)度中心發(fā)向變電站的下行信息，即遙控、遙調(diào)。由變電站發(fā)往調(diào)度中心的上行信息，即遙測(cè)、遙信。這四類(lèi)相互傳送的信息統(tǒng)稱(chēng)為“遠(yuǎn)動(dòng)信息”。 變電站內(nèi)部信息交換：變電站內(nèi)部各子系統(tǒng)之間或子系統(tǒng)與變電站層主系統(tǒng)之間傳送的信息也叫“內(nèi)部信息”。（2）并行數(shù)據(jù)通信和串行數(shù)據(jù)通信；（3）數(shù)據(jù)通信的工作方式：包括單工通信方式半雙工通信方式全雙工通信方式。3.小結(jié)：（1）通信即數(shù)據(jù)通信，即通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的端到端、系統(tǒng)到系統(tǒng)的數(shù)字信息傳輸及交換。（2）四遙功能包括：遙控、遙調(diào)、遙測(cè)、遙信； “

13、遙視”即遠(yuǎn)程視頻、遠(yuǎn)程故障診斷、維護(hù)等新技術(shù)正逐漸應(yīng)用到綜合自動(dòng)化體系中。（3）變電站內(nèi)部信息交換包括：設(shè)備層與間隔層通信。間隔層與間隔層通信。間隔層與變電站層通信。變電站層內(nèi)部的通信。（4）單工通信方式為一方只能接受另一方只能發(fā)送，信息只能按一個(gè)方向傳送；半雙工通信方式為雙方都能接受或發(fā)送信息，但不能同時(shí)進(jìn)行，只能交替?zhèn)魉停蝗p工通信方式為雙方可同時(shí)進(jìn)行信息互傳。 課堂交流電力系統(tǒng)中哪些地方需要用到通信？試比較單工通信方式、半雙工通信方式和全雙工通信方式各自的特點(diǎn)，在生活中有哪些應(yīng)用？課外作業(yè)及思考題了解我國(guó)電力通信的發(fā)展現(xiàn)狀思考題2-3 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 06學(xué)習(xí)情景二變電站綜

14、合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成原理子情景同步和異步數(shù)據(jù)傳輸、差錯(cuò)控制及通信規(guī)約知識(shí)目標(biāo)掌握異步傳輸和同步傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，了解差錯(cuò)控制的作用和常見(jiàn)的檢錯(cuò)方法能力目標(biāo)理解數(shù)據(jù)通信規(guī)約的內(nèi)容重點(diǎn)異步傳輸和同步傳輸?shù)奶攸c(diǎn)和通信規(guī)約的內(nèi)容難點(diǎn)數(shù)據(jù)通信規(guī)約的內(nèi)容教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)變電站綜合自動(dòng)化的通信內(nèi)容和數(shù)據(jù)通信的工作方式，并行和串行數(shù)據(jù)通信的特點(diǎn)；2.引入新課多媒體課件講授2.3變電站綜合自動(dòng)化通信的基本概念（1）異步數(shù)據(jù)傳輸與同步數(shù)據(jù)傳輸：同步數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ攀瞻l(fā)兩端始終保持同步，傳輸內(nèi)容以幀位單位。通常每一幀由同步字符、控制字符、數(shù)據(jù)字符等部分組成。異步數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)按字（或字

15、節(jié)）為單位傳送，一個(gè)字被封裝為一個(gè)數(shù)據(jù)幀，在傳送時(shí)數(shù)據(jù)被一幀一幀的傳輸，在一幀傳輸內(nèi)收發(fā)兩端維持同步，其他時(shí)間可以異步。（2）數(shù)據(jù)通信中的差錯(cuò)控制：差錯(cuò)控制的主要方法采用差錯(cuò)控制編碼（抗干擾編碼）。其分為檢錯(cuò)碼和糾錯(cuò)碼，其中糾錯(cuò)碼不僅能發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤還能自動(dòng)糾正差錯(cuò)的編碼。（3）通信規(guī)約包括：數(shù)據(jù)編碼、傳輸控制字符、傳輸報(bào)文格式、呼叫應(yīng)答方式、差錯(cuò)控制方式、通信方式（單工、半雙工、全雙工）、同步方式（同步或異步）、傳輸速率等。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中，必須選擇同一套通信規(guī)約，用于約束通信雙方。3.小結(jié)：（1）數(shù)據(jù)通信過(guò)程中，各種信息按規(guī)定的順序一個(gè)碼元一個(gè)碼元逐位發(fā)送，接收端也必須對(duì)應(yīng)地逐位接收，收發(fā)

16、兩端需達(dá)到同步。同步即收發(fā)兩端的時(shí)鐘頻率相同、相位一致。在實(shí)際應(yīng)用的傳輸方式則有傳輸中始終保持同步的同步傳輸和根據(jù)傳輸需要再同步的異步傳輸兩種方式。（2）常用的檢錯(cuò)方法：奇偶校驗(yàn)縱向冗余校驗(yàn)循環(huán)冗余校驗(yàn)；常用差錯(cuò)控制方式：反饋糾錯(cuò)前向糾錯(cuò)混合糾錯(cuò)； 課堂交流電力通信中為什么要進(jìn)行差錯(cuò)檢測(cè)？比較異步數(shù)據(jù)傳輸和同步數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮^(qū)別？課外作業(yè)及思考題了解現(xiàn)階段我國(guó)電力通信中的通信規(guī)約發(fā)展現(xiàn)狀思考題2-4 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 07學(xué)習(xí)情景二變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成原理子情景數(shù)據(jù)通信控制器知識(shí)目標(biāo)掌握數(shù)據(jù)通信控制器的特點(diǎn)，理解通信總控單元和微機(jī)保護(hù)通信控制單元的作用能力目標(biāo)能掌握數(shù)據(jù)通信控制器的

17、組成部分及其作用重點(diǎn)數(shù)據(jù)通信控制器的主要組成部分的作用難點(diǎn)教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)同步數(shù)據(jù)傳輸和異步數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c(diǎn)、常見(jiàn)的差錯(cuò)檢測(cè)的方法及通信規(guī)約的內(nèi)容；2.引入新課多媒體課件講授2.4數(shù)據(jù)通信控制器（1）數(shù)據(jù)通信控制器：其作用是管理主機(jī)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)輸入輸出，它可以把計(jì)算機(jī)的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為通信線(xiàn)上傳輸?shù)拇袛?shù)據(jù)，并完成所有必要的控制功能、錯(cuò)誤檢測(cè)和同步。（2）保護(hù)管理機(jī)：其作用是通過(guò)多種類(lèi)型的標(biāo)準(zhǔn)通信接口及規(guī)約來(lái)溝通多種類(lèi)型的繼電保護(hù)裝置與總控單元或后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)之間的信息聯(lián)系，完成通信轉(zhuǎn)接和規(guī)約轉(zhuǎn)換。（3）遠(yuǎn)動(dòng)工作站：其特點(diǎn)是其遠(yuǎn)動(dòng)信息采用“直采直送”的

18、方式，遠(yuǎn)動(dòng)工作站的運(yùn)行獨(dú)立于后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，雙方互不影響。遠(yuǎn)動(dòng)工作站可以采用單機(jī)模式，也可以采用雙機(jī)模式，并支持各種類(lèi)型的遠(yuǎn)動(dòng)通道(模擬通道、數(shù)字通道、網(wǎng)絡(luò)方式)，遠(yuǎn)動(dòng)工作站與站內(nèi)通信采用以太網(wǎng)。（4）規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置：用于多種繼電保護(hù)裝置及其它智能設(shè)備與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控、保護(hù)信息管理裝置等通信。（5）網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)：用于構(gòu)成分布式高速工業(yè)級(jí)雙以太網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)站級(jí)單元的信息共享以及站內(nèi)設(shè)備的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)處理以及站級(jí)聯(lián)鎖控制，設(shè)備組屏布置。3.小結(jié)：數(shù)據(jù)通信控制器通過(guò)多種類(lèi)型的標(biāo)準(zhǔn)通信接口及規(guī)約來(lái)溝通多種類(lèi)型的繼電保護(hù)裝置、數(shù)據(jù)采集裝置、智能測(cè)控裝置與后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)和電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)之間的信息聯(lián)系。 課堂交流數(shù)據(jù)通信控制

19、器的作用是什么？數(shù)據(jù)通信控制器由哪些部分組成，各自的功能？課外作業(yè)及思考題了解通信總控單元和微機(jī)保護(hù)通信控制單元的發(fā)展趨勢(shì)思考題2-5 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 08學(xué)習(xí)情景二變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成原理子情景變電站綜合自動(dòng)化的通信網(wǎng)絡(luò)知識(shí)目標(biāo)掌握串行數(shù)據(jù)通信、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)和局域網(wǎng)及其各自通信網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，了解各種通信介質(zhì)的特點(diǎn)能力目標(biāo)能掌握綜自系統(tǒng)中常見(jiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)重點(diǎn)串行數(shù)據(jù)通信、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)和局域網(wǎng)的特點(diǎn)及適用范圍難點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)及其通信網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)數(shù)據(jù)通信控制器的特點(diǎn)，通信總控單元和微機(jī)保護(hù)通信控制單元的作用；2.引入新課多媒體課件講授2

20、.5變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)（1）串行數(shù)據(jù)通信接口及其通信網(wǎng)絡(luò)在變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中，特別是微機(jī)保護(hù)、自動(dòng)裝置與監(jiān)控系統(tǒng)相互通信電路中，主要是使用串行通信。常用的串行通信接口有RS-232和RS-422485。（2）現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)及其通信網(wǎng)絡(luò)是用于現(xiàn)場(chǎng)儀表與控制系統(tǒng)和控制室之間的一種全分散、全數(shù)字化、智能、雙向、互聯(lián)、多變量、多點(diǎn)、多站的通信系統(tǒng)，。（3）局域網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)常用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有四種。它們是總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、環(huán)形網(wǎng)絡(luò)、星形網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。（4）通信介質(zhì)用于多種繼電保護(hù)裝置及其它智能設(shè)備與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控、保護(hù)信息管理裝置等通信。3.小結(jié)：（1）RS-232是美國(guó)電子電子工業(yè)協(xié)會(huì)EIA制定的物

21、理接口標(biāo)準(zhǔn)，也是目前數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用最廣泛的一種標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)具有可靠性高、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)、通信速率快，造價(jià)低廉、維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)。（2）通信介質(zhì)（傳輸介質(zhì)）即網(wǎng)絡(luò)通信的媒介，它可以是有線(xiàn)的，也可以是無(wú)線(xiàn)的。在變電站綜合自動(dòng)化中較為常見(jiàn)的有：屏蔽電纜、雙絞線(xiàn)、同軸電纜、光纖光纜和無(wú)線(xiàn)通信信道。課堂交流平時(shí)生活中上網(wǎng)主要用哪種網(wǎng)絡(luò)？比較三種常見(jiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的各自特點(diǎn)？課外作業(yè)及思考題了解電力通信中關(guān)于通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)思考題2-6 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 09學(xué)習(xí)情景二變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成原理子情景變電站層硬件的配置知識(shí)目標(biāo)掌握變電站層硬件組成部分的特點(diǎn)，及其配置原則能力目標(biāo)能

22、掌握變電站層硬件的配置要求并能針對(duì)不同變電站制定配置方案重點(diǎn)站控層硬件的配置要求難點(diǎn)針對(duì)不同變電站進(jìn)行站控層硬件配置教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)串行數(shù)據(jù)通信、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)和局域網(wǎng)及其各自通信網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，以及各種通信介質(zhì)的特點(diǎn)；2.引入新課多媒體課件講授2.6變電站層硬件和軟件的配置2.6.1變電站層硬件配置：站控層硬件設(shè)備包括主機(jī)主機(jī)、操作員站主機(jī)、操作員站、工程師站、遠(yuǎn)動(dòng)通訊設(shè)備、五防工作站和智能接口設(shè)備等。（1） 主機(jī)：用作站控層數(shù)據(jù)收集、處理、存儲(chǔ)及網(wǎng)絡(luò)管理的中心。（2）操作員站：操作員站是站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)的主要人機(jī)界面，用于圖形及報(bào)表顯示、事件記錄及報(bào)警狀態(tài)顯示和

23、查詢(xún)，設(shè)備狀態(tài)和參數(shù)的查詢(xún)，操作指導(dǎo)，操作控制命令的解釋和下達(dá)等等。（3）工程師站：配置1臺(tái)工程師站，用于整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)、管理，可完成數(shù)據(jù)庫(kù)的定義、修改，系統(tǒng)參數(shù)的定義、修改，報(bào)表的制作、修改，以及網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、系統(tǒng)診斷等工作。（4）遠(yuǎn)動(dòng)通訊設(shè)備：2臺(tái)專(zhuān)用獨(dú)立設(shè)備冗余配置，直采直送，通過(guò)專(zhuān)用通道點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式以及站內(nèi)的數(shù)據(jù)網(wǎng)接入設(shè)備向各級(jí)調(diào)度傳送遠(yuǎn)動(dòng)信息。（5）五防工作站：實(shí)現(xiàn)對(duì)全站設(shè)備的五防操作閉鎖功能。（6） 智能接口設(shè)備：為用于站內(nèi)智能設(shè)備的接入的智能轉(zhuǎn)換終端。（7）打印機(jī)：用于實(shí)時(shí)打印事件、報(bào)警信號(hào)和報(bào)表等。（8）音響報(bào)警裝置：由工作站驅(qū)動(dòng)音響報(bào)警并閃光，音量可調(diào)。（9）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：網(wǎng)絡(luò)交換

24、機(jī)。其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。3.小結(jié)：站控層應(yīng)該用標(biāo)準(zhǔn)的、網(wǎng)絡(luò)的、分布功能和系統(tǒng)化的開(kāi)放式的硬件結(jié)構(gòu)。在站控層計(jì)算機(jī)故障停運(yùn)時(shí)，間隔層系統(tǒng)能安全運(yùn)行。 課堂交流站控層有哪些主要的硬件設(shè)備？各種站控層硬件設(shè)備的作用？課外作業(yè)及思考題了解變電站層的主要硬件設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀思考題2-7 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 10學(xué)習(xí)情景二變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成原理子情景變電站層系統(tǒng)軟件和支撐軟件的配置知識(shí)目標(biāo)掌握變電站層軟件中系統(tǒng)軟件和支撐軟件的特點(diǎn)，及站控層軟件設(shè)備的配置原則能力目標(biāo)能掌握變電站層軟件的配置方法以及相關(guān)軟件的配置方案重點(diǎn)站控層軟件的配置要求難點(diǎn)針對(duì)不同變電站進(jìn)行站控層軟件配置教學(xué)方法與手段多媒體課件

25、講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)變電站層硬件組成部分的特點(diǎn)，及其配置原則；2.引入新課多媒體課件講授2.6變電站層硬件和軟件的配置2.6.2變電站層軟件的配置（1）系統(tǒng)軟件配置監(jiān)控程序的作用：調(diào)試和檢查微機(jī)保護(hù)裝置的硬件電路；輸入、修改、固化保護(hù)裝置的定值；運(yùn)行程序的作用：完成不同原理的保護(hù)功能，包括初始化；循環(huán)自檢及傳送報(bào)告程序；采樣中斷服務(wù)程序：分定時(shí)采樣中斷服務(wù)程序和串行口通信中斷服務(wù)程序，不同的保護(hù)系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)中，系統(tǒng)軟件是不相同的；故障處理程序；（2）支撐軟件配置支撐軟件有三種工作狀態(tài)：運(yùn)行、調(diào)試和不對(duì)應(yīng)狀態(tài)。不同狀態(tài)時(shí)程序流程也就不相同。有的保護(hù)和監(jiān)控沒(méi)有不對(duì)應(yīng)狀態(tài)，只有運(yùn)行和

26、調(diào)試兩種狀態(tài)。當(dāng)保護(hù)插件面板的方式開(kāi)關(guān)或顯示器菜單選擇為“運(yùn)行”，則該保護(hù)就處于運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)選擇為“調(diào)試”時(shí)，復(fù)位CPU后就工作在調(diào)試狀態(tài)；3.小結(jié)：變電站層軟件中系統(tǒng)軟件和支撐軟件是軟件部分中的核心，正確配置系統(tǒng)軟件和支撐軟件直接影響綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的正確運(yùn)行。 課堂交流站控層有哪些主要的軟件？各種站控層軟件的作用？課外作業(yè)及思考題了解變電站層的主要軟件的發(fā)展現(xiàn)狀思考題2-7 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 11學(xué)習(xí)情景二變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成原理子情景變電站層應(yīng)用軟件和通信接口軟件的配置知識(shí)目標(biāo)掌握變電站層軟件中應(yīng)用軟件和通信接口軟件的特點(diǎn)，及變電綜合自動(dòng)化的軟件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)能力目標(biāo)能掌握應(yīng)用

27、軟件和通信接口軟件的配置方法重點(diǎn)變電綜合自動(dòng)化的軟件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)難點(diǎn)針對(duì)不同變電站進(jìn)行站控層軟件配置教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)變電站層軟件中系統(tǒng)軟件和支撐軟件的特點(diǎn)，及站控層軟件設(shè)備的配置原則；2.引入新課多媒體課件講授2.6變電站層硬件和軟件的配置2.6.2變電站層軟件的配置（1）應(yīng)用軟件配置應(yīng)用軟件分監(jiān)控應(yīng)用軟件和保護(hù)應(yīng)用軟件；其程序可分為監(jiān)控程序和運(yùn)行程序；其中監(jiān)控程序主要是鍵盤(pán)命令處理程序，是為接口插件（電路）及各CPU保護(hù)插件（或采樣電路）進(jìn)行調(diào)節(jié)和整定而設(shè)置的程序；（2）通信接口軟件配置通信接口的運(yùn)行程序由主程序和定時(shí)中斷服務(wù)程序構(gòu)成。主程序主要包括：

28、完成巡檢（各CPU插件）鍵盤(pán)掃描和處理故障信息的排列和打印定時(shí)中斷服務(wù)程序包括：軟件時(shí)鐘程序以硬件時(shí)鐘控制并同步各CPU插件的軟時(shí)鐘檢測(cè)各CPU插件啟動(dòng)原件是否動(dòng)作的檢測(cè)啟動(dòng)程序（3）變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)3.小結(jié)：變電站層應(yīng)用軟件和通信接口軟件的配置對(duì)整個(gè)變電站層的正常工作起著重要的作用。課堂交流應(yīng)用軟件和通信接口軟件的特點(diǎn)？各種站控層綜合自動(dòng)化系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)？課外作業(yè)及思考題了解變電站層的通信接口軟件的發(fā)展現(xiàn)狀思考題2-8 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 12學(xué)習(xí)情景二變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成原理子情景遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信知識(shí)目標(biāo)掌握變電站遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信模型的特點(diǎn)，理解數(shù)字信號(hào)的調(diào)制和

29、解調(diào)過(guò)程能力目標(biāo)能分析遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信模型的結(jié)構(gòu)重點(diǎn)理解遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信模型中主要構(gòu)成部分的作用難點(diǎn)數(shù)字信號(hào)的調(diào)制和解調(diào)教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)變電站層軟件中應(yīng)用軟件和通信接口軟件的特點(diǎn)，及變電綜合自動(dòng)化的軟件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)；2.引入新課多媒體課件講授2.7遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信及電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)（1）遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信模型的結(jié)構(gòu)：包括信源：信息源，如電壓，電流，有功，無(wú)功，各種開(kāi)關(guān)量等。編碼器：包括信源編碼器和信道編碼器，信源編碼器是把各種信源送出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為符合要求的數(shù)碼序列；信道編碼器是進(jìn)行差錯(cuò)控制。調(diào)制器和解調(diào)器：調(diào)制器是用來(lái)將信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合在信道上傳送的調(diào)制信號(hào)；解調(diào)

30、是調(diào)制的逆變換。信道：信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸?shù)妮d體，如載波通道、光纖通道、微波通道等。譯碼器：包括信道譯碼器和信源譯碼器。同步：保證收發(fā)兩端步調(diào)一致，協(xié)調(diào)工作。（2）數(shù)字信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)：數(shù)字信號(hào)的調(diào)制包括：數(shù)字調(diào)幅：用載波的兩種不同幅值來(lái)代表數(shù)字碼元“0”、“1”，而載波的頻率和相位不變。數(shù)字調(diào)頻：用兩種不同的載波頻率（1、2）來(lái)代表數(shù)字碼元“1”、“0”，而載波的幅值和相位不變。數(shù)字調(diào)相：用載波的不同相位代表數(shù)字基帶信號(hào)的不同數(shù)值，而載波的幅值和頻率不變。3.小結(jié)：變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信包括： 綜合自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)或各功能模塊間的信息交換，一般稱(chēng)為內(nèi)部通信；變電站與控制中心之間的通信

31、，一般為遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信。 課堂交流遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信由哪些部分組成？調(diào)制器和解調(diào)器在生活中哪些地方經(jīng)常見(jiàn)到？課外作業(yè)及思考題了解變電站遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信方式的發(fā)展現(xiàn)狀思考題2-9、2-10 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 13學(xué)習(xí)情景二變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成原理子情景遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信的信道知識(shí)目標(biāo)掌握變電站遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信信道的種類(lèi)和各自的特點(diǎn)，了解電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)能力目標(biāo)能分析遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信信道的不同特點(diǎn)重點(diǎn)掌握電力線(xiàn)載波通道、光纖通道、微波通道的優(yōu)缺點(diǎn)難點(diǎn)光纖通道的特點(diǎn)教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)變電站遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信模型的特點(diǎn)，數(shù)字信號(hào)的調(diào)制和解調(diào)過(guò)程；2.引入新

32、課多媒體課件講授2.7遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信及電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)（1）遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信的信道：信道的類(lèi)型主要包括：電力線(xiàn)載波通道：利用載波頻率將信號(hào)通過(guò)電力輸電線(xiàn)路傳輸出去，主要傳輸話(huà)音數(shù)據(jù)，如電力載波電話(huà)，以及遠(yuǎn)動(dòng)、線(xiàn)路保護(hù)等信號(hào)，如高頻保護(hù)；音頻電纜通道：利用電話(huà)電纜（電話(huà)線(xiàn)）進(jìn)行信息傳送，適用于與調(diào)度中心較近的變電站。光纖通道：其過(guò)程是將發(fā)送端的信號(hào)調(diào)制成光信號(hào)，利用光纖來(lái)傳送，到達(dá)接收端后再解調(diào)為電信號(hào)。無(wú)線(xiàn)電通道和微波通道：主要是利用頻率為0.3300GHz的無(wú)線(xiàn)電波微波來(lái)傳輸信號(hào)。在發(fā)送端，將需發(fā)送的信號(hào)調(diào)制成微波信號(hào)，經(jīng)天線(xiàn)發(fā)射出去；在接收端，通過(guò)接收天線(xiàn)和接收機(jī)來(lái)接收。（2）電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)

33、化系統(tǒng)的特點(diǎn)3.小結(jié)：電力線(xiàn)載波通道無(wú)須單獨(dú)設(shè)傳輸線(xiàn)，節(jié)約成本，但因輸電線(xiàn)路本身要傳輸工頻信號(hào)，因此相互會(huì)有一定干擾，該通道抗電磁干擾能力較弱；音頻電纜通道構(gòu)成簡(jiǎn)單，抗干擾能力和穩(wěn)定性較好，但數(shù)據(jù)傳輸量不大；光纖通道抗電磁干擾能力強(qiáng)，傳輸頻帶寬，容量大，安裝維護(hù)簡(jiǎn)單，質(zhì)量輕，抗化學(xué)腐蝕；微波通道通信可靠，傳輸容量大，通信質(zhì)量高。但安裝復(fù)雜，價(jià)格昂貴，若傳輸距離較遠(yuǎn)還需裝設(shè)中繼站，性?xún)r(jià)比不高。課堂交流遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信的信道類(lèi)型有哪些？光纖通信除了在電力系統(tǒng)，還在那些方面應(yīng)用較多？課外作業(yè)及思考題了解遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信信道的其他類(lèi)型及其特點(diǎn)思考題2-11 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 14學(xué)習(xí)情景二變電

34、站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成原理子情景變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的電磁干擾知識(shí)目標(biāo)了解變電站存在的干擾信號(hào)的分類(lèi)，掌握變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中電磁干擾的產(chǎn)生原因及其后果能力目標(biāo)能分析電磁干擾的危害重點(diǎn)掌握影響變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的因素難點(diǎn)電磁干擾產(chǎn)生的原因及其后果教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)變電站遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信信道的種類(lèi)和各自的特點(diǎn)，以及電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)；2.引入新課多媒體課件講授2.8提高變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的措施2.8.1變電站干擾信號(hào)的分類(lèi)及其特點(diǎn)（1）電磁干擾源：干擾主要分分為外部干擾和內(nèi)部干擾；其中外部干擾主要是靜電、短路故障、無(wú)線(xiàn)電干擾、擾動(dòng)性負(fù)荷

35、、大氣過(guò)電壓和交(直)流回路開(kāi)關(guān)操作等原因造成；內(nèi)部干擾主要是自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、元件布置、生產(chǎn)工藝、雜散電感、電容引起的不同信號(hào)感應(yīng)、寄生振蕩和尖峰信號(hào)引起的干擾和多點(diǎn)接地造成的電位差干擾等原因造成；2.8.2變電站電磁干擾的產(chǎn)生原因及后果：其中對(duì)電源回路的干擾會(huì)造成計(jì)算機(jī)工作不穩(wěn)定，甚至死機(jī)；對(duì)模擬量輸入通道的干擾會(huì)造成采樣數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，影響采樣精度和計(jì)量的準(zhǔn)確性,甚至損壞元器件、引起保護(hù)誤動(dòng)；對(duì)開(kāi)關(guān)量輸入通道的干擾會(huì)造成系統(tǒng)對(duì)開(kāi)關(guān)分、合位置判斷錯(cuò)誤; 干擾輸出通道,引起QF的跳、合閘出口回路誤動(dòng)；對(duì)CPU和數(shù)字電路的干擾會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的自動(dòng)裝置無(wú)法工作；對(duì)通信的干擾會(huì)造成通信中斷；3.小結(jié)：常見(jiàn)的電

36、磁干擾源主要有：浪涌干擾、快速瞬變干擾、阻尼振蕩波、衰減振蕩波及工頻磁場(chǎng)和脈沖磁場(chǎng)的場(chǎng)的干擾；干擾對(duì)電路的作用主要分差模干擾和共模干擾，其中共模干擾可以為直流，也可以為交流是造成自動(dòng)化裝置不能正常工作的主要原因。課堂交流請(qǐng)列舉常見(jiàn)的電磁干擾源有哪些？電磁干擾的出現(xiàn)，對(duì)設(shè)備會(huì)造成什么影響？課外作業(yè)及思考題了解在變電站中存在電磁干擾產(chǎn)生的后果思考題2-12 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 15學(xué)習(xí)情景二變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成原理子情景變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)抗電磁干擾的措施知識(shí)目標(biāo)了解變電站中電磁干擾入侵的途徑，掌握變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)抗電磁干擾措施能力目標(biāo)能提出變電站抗電磁干擾的措施重點(diǎn)掌握影響變電

37、站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的因素及解決措施難點(diǎn)抗電磁干擾的措施教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)變電站存在的干擾信號(hào)的分類(lèi)，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中電磁干擾的產(chǎn)生原因及其后果；2.引入新課多媒體課件講授2.8提高變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的措施2.8.3變電站抗電磁干擾的措施（1）電磁干擾的入侵途徑：電磁干擾信號(hào)能夠通過(guò)各種途徑以傳導(dǎo)或輻射的方式耦合至變電站的一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)。 （2）變電站抗電磁干擾的措施：消除或抑制干擾源：如屏蔽和減少?gòu)?qiáng)電回路的感應(yīng)耦合，如機(jī)柜和機(jī)箱采用鐵質(zhì)材料或在鐵殼內(nèi)加裝銅襯里，抑制電場(chǎng)和磁場(chǎng)的干擾，或?qū)㈦娏骰ジ衅饕龅腁、B、C三相線(xiàn)和中性線(xiàn)應(yīng)在同

38、一根電纜內(nèi)，避免出現(xiàn)環(huán)路。嚴(yán)格執(zhí)行繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置反事故技術(shù)措施要點(diǎn)中有關(guān)保護(hù)及二次回路抗干擾的規(guī)定，提高保護(hù)抗干擾能力。選用具有良好抗干擾性能的、并符合電力行業(yè)電磁兼容及相關(guān)的抗干擾技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的繼電保護(hù)裝置。對(duì)微機(jī)保護(hù)、測(cè)控裝置進(jìn)行抗干擾試驗(yàn)；3.小結(jié)：常見(jiàn)的抗電磁干擾措施分為幾方面：對(duì)于電磁干擾源，可采取消除或抑制的方法；對(duì)于電磁干擾傳播途徑，可采取切斷電磁耦合途徑的方法；對(duì)于電磁敏感設(shè)備，可采取降低裝置本身對(duì)電磁干擾的敏感度的方法；課堂交流變電站存在電磁干擾對(duì)設(shè)備有哪些影響？有哪些方式可以抗電磁干擾？課外作業(yè)及思考題了解在變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中還有哪些提高可靠性的措施思考題2-13、

39、2-14 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 16學(xué)習(xí)情景三變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)案例子情景變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)原則知識(shí)目標(biāo)掌握變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)原則和繼電保護(hù)系統(tǒng)技術(shù)原則能力目標(biāo)能掌握并進(jìn)一步應(yīng)用綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)原則重點(diǎn)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)原則難點(diǎn)繼電保護(hù)系統(tǒng)技術(shù)原則教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)變電站中電磁干擾入侵的途徑，及變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)抗電磁干擾措施；2.引入新課多媒體課件講授3.1變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)原則（1）變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)原則：總則系統(tǒng)構(gòu)成：分成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、硬件設(shè)

40、備、軟件系統(tǒng)；信號(hào)輸入/輸出：模擬量輸入信號(hào)采用交流采樣，直流量、溫度、非電量信號(hào)采用直流采樣，開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)采用無(wú)源觸點(diǎn)輸入，控制設(shè)備的開(kāi)關(guān)量信號(hào)采用雙觸點(diǎn)輸入方式；設(shè)備布置：站控層設(shè)備布置于主控制室和計(jì)算機(jī)室內(nèi)，間隔層保護(hù)裝置分散布置于相應(yīng)的繼電小室內(nèi)；電源防雷與接地（2）變電站微機(jī)繼電保護(hù)系統(tǒng)技術(shù)原則：500kV線(xiàn)路保護(hù)和220kV線(xiàn)路保護(hù)；500kV母線(xiàn)保護(hù)和220kV母線(xiàn)保護(hù)及斷路器失靈保護(hù)；線(xiàn)路故障錄波器；主變壓器故障錄波器；故障測(cè)距系統(tǒng)；3.小結(jié)：變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)總則是提高變電站安全生產(chǎn)水平，技術(shù)管理水平，使運(yùn)行方便、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和營(yíng)運(yùn)效益，減少二次設(shè)備間的連線(xiàn)，節(jié)

41、約控制電纜，減少設(shè)備的配置，實(shí)現(xiàn)資源共享，減少變電站占地面積，降低工程造價(jià)。課堂交流變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)主要分哪兩方面？課外作業(yè)及思考題了解變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)原則的發(fā)展思考題3-1、3-2 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 17學(xué)習(xí)情景三變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)案例子情景變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)實(shí)例知識(shí)目標(biāo)掌握間隔層三遙量統(tǒng)計(jì)、間隔層和變電層設(shè)備配置及組屏方式，理解綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的組網(wǎng)方式及設(shè)備布置方法能力目標(biāo)能針對(duì)110kV、220kV及500kV變電站的規(guī)模和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)重點(diǎn)間隔層和變電站層設(shè)備配置及組屏方式難點(diǎn)進(jìn)行間隔層三遙量統(tǒng)計(jì)并作綜

42、合自動(dòng)化配置圖教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)原則和繼電保護(hù)系統(tǒng)技術(shù)原則；2.引入新課多媒體課件講授3.2變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)實(shí)例（1）110kV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)實(shí)例變電站建設(shè)規(guī)模電氣主接線(xiàn)繼電保護(hù)系統(tǒng)：110kV線(xiàn)路保護(hù)保護(hù)應(yīng)包括完整的三段相間及接地距離、四段零序方向過(guò)電流保護(hù)，每回110kV環(huán)網(wǎng)線(xiàn)及電廠(chǎng)并網(wǎng)線(xiàn)、長(zhǎng)度低于10km的短線(xiàn)路宜配置一套縱聯(lián)保護(hù)。110kV母線(xiàn)保護(hù)若為雙母線(xiàn)接線(xiàn)應(yīng)配置一套母差保護(hù)，若為單母線(xiàn)分段接線(xiàn)可配置一套母差保護(hù)。主變壓器可按主、后分開(kāi)單套配置，或采用主后一體化雙套配置，變壓

43、器應(yīng)配置獨(dú)立的非電量保護(hù)。計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)：監(jiān)控系統(tǒng)宜采用分層、分布、開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，主要由站控層設(shè)備、間隔層、過(guò)程層（選配）以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)成。防誤操作系統(tǒng)：獨(dú)立專(zhuān)用微機(jī)“五防”系統(tǒng)，與變電站監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)共享采集的各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，不應(yīng)獨(dú)立采集。直流電源系統(tǒng)：110kV變電站操作直流電源系統(tǒng)一般采用220V，蓄電池宜采用閥控式密封鉛酸蓄電池，宜裝設(shè)1組。蓄電池容量按照消失事故放電時(shí)間考慮。（2）220kV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)實(shí)例（3）500kV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)實(shí)例3.小結(jié)：變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)應(yīng)按設(shè)計(jì)總則和各部分設(shè)計(jì)細(xì)則，再結(jié)合實(shí)際要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。課堂交流110kV變電站綜合

44、自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)主要考慮哪些方面？課外作業(yè)及思考題試根據(jù)要求對(duì)220kV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)方案。 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 18學(xué)習(xí)情景三變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)案例子情景變電站微機(jī)五防與二次回路電氣閉鎖知識(shí)目標(biāo)掌握防誤裝置的“五防”功能的內(nèi)容和防誤閉鎖的實(shí)現(xiàn)方法，理解變電站微機(jī)五防與二次回路電氣閉鎖的工作原理能力目標(biāo)能閱讀變電站微機(jī)五防與二次回路電氣閉鎖過(guò)程重點(diǎn)防誤裝置的“五防”功能的內(nèi)容和防誤閉鎖的實(shí)現(xiàn)方法難點(diǎn)變電站微機(jī)五防與二次回路電氣閉鎖的工作原理教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)間隔層三遙量統(tǒng)計(jì)、間隔層和變電層設(shè)備配置及組屏方式，及綜合自動(dòng)

45、化系統(tǒng)的組網(wǎng)方式及設(shè)備布置方法；2.引入新課多媒體課件講授3.3變電站微機(jī)五防與二次回路電氣閉鎖（1）變電站微機(jī)防誤裝置防誤裝置的“五防”功能防誤閉鎖的實(shí)現(xiàn)方法：有機(jī)械式固定鎖、機(jī)械程序鎖、電磁鎖、微機(jī)“五防”微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)：包括斷路器閉鎖實(shí)現(xiàn)方法、電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)閉鎖實(shí)現(xiàn)方法；微機(jī)五防裝置管理：主要體現(xiàn)在防止非同期并列方面、五防閉鎖方面；（2）隔離開(kāi)關(guān)的閉鎖回路接線(xiàn)單母線(xiàn)接線(xiàn)的隔離開(kāi)關(guān)閉鎖接線(xiàn)雙母線(xiàn)接線(xiàn)的隔離開(kāi)關(guān)閉鎖接線(xiàn)旁路隔離開(kāi)關(guān)的閉鎖接線(xiàn)單母線(xiàn)分段隔離開(kāi)關(guān)閉鎖電路3/2斷路器接線(xiàn)中隔離開(kāi)關(guān)閉鎖電路 3.小結(jié)：變電站防誤裝置的“五防”功能指防止誤分、誤合斷路器，防止帶負(fù)荷拉、合隔離開(kāi)關(guān)或手車(chē)

46、觸頭，防止帶電掛（合）接地線(xiàn)（接地刀閘），防止帶接地線(xiàn)（接地刀閘）合斷路器（或隔離開(kāi)關(guān)），防止誤入帶電間隔；通過(guò)微機(jī)五防裝置和二次回路電氣閉鎖可有效防止以上誤操作的發(fā)生。課堂交流變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的防誤閉鎖的發(fā)展過(guò)程？微機(jī)五防和傳統(tǒng)機(jī)械式固定鎖相比有何優(yōu)點(diǎn)？課外作業(yè)及思考題試閱讀變電站微機(jī)五防和電氣二次閉鎖回路接線(xiàn)圖思考題3-4、3-5 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 19學(xué)習(xí)情景三變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)案例子情景變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)電氣二次設(shè)計(jì)圖知識(shí)目標(biāo)理解電壓互感器和電流互感器的接線(xiàn)方式，掌握斷路器控制回路圖和各種信號(hào)回路圖能力目標(biāo)能閱讀并設(shè)計(jì)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)電氣二次設(shè)計(jì)圖重點(diǎn)變

47、電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)電氣二次設(shè)計(jì)圖的讀圖和設(shè)計(jì)難點(diǎn)斷路器控制回路圖和信號(hào)回路圖設(shè)計(jì)教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)防誤裝置的“五防”功能的內(nèi)容和防誤閉鎖的實(shí)現(xiàn)方法，變電站微機(jī)五防與二次回路電氣閉鎖的工作原理；2.引入新課多媒體課件講授3.4變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)電氣二次設(shè)計(jì)圖（1）電流互感器的接線(xiàn)方式三相星形接線(xiàn)方式兩相不完全星形接線(xiàn)方式零序電流互感器電流互感器的工作要求（2）電壓互感器的接線(xiàn)方式電壓互感器的具體接線(xiàn)方式電壓互感器的運(yùn)行和工作要求（3）斷路器控制回路圖（4）信號(hào)回路圖主變壓器三側(cè)開(kāi)關(guān)量信號(hào)回路圖主變壓器保護(hù)柜及本體信號(hào)回路圖主變壓器有載調(diào)壓信號(hào)回路圖主變壓

48、器保護(hù)故障錄波柜信號(hào)回路圖主變壓器110kV端子器控制回路圖 3.小結(jié)：電流互感器二次回路不允許開(kāi)路，不準(zhǔn)裝熔斷器，需切換二次回路時(shí)，應(yīng)采取防止開(kāi)路的措施，二次回路應(yīng)有一個(gè)接地點(diǎn)；電壓互感器二次回路不允許短路，二次回路有且只能有一個(gè)接地點(diǎn)。斷路器控制回路的要求是能監(jiān)視電源及跳、合閘回路的完整性，應(yīng)能指示斷路器合閘與跳閘的位置狀態(tài)。課堂交流電流互感器和電壓互感器的區(qū)別及各自工作要求？課外作業(yè)及思考題試閱讀變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)二次回路圖思考題3-6、3-7 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 20學(xué)習(xí)情景四變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試子情景綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試的概述知識(shí)目標(biāo)理解變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程

49、調(diào)試的目的，掌握綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程的調(diào)試內(nèi)容和主要功能的檢查試驗(yàn)過(guò)程能力目標(biāo)能掌握綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試的主要內(nèi)容重點(diǎn)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試的目的和內(nèi)容難點(diǎn)實(shí)際中綜自系統(tǒng)主要功能的檢查試驗(yàn)過(guò)程教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)電壓互感器和電流互感器的接線(xiàn)方式，斷路器控制回路圖和各種信號(hào)回路圖；2.引入新課多媒體課件講授4.1變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試概述（1）變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試的目的檢驗(yàn)其功能、特性等是否達(dá)到有關(guān)規(guī)定的要求；檢驗(yàn)自動(dòng)化裝置之間的連接以及裝置和變電站二次回路間的連接是否正確，是否達(dá)到設(shè)計(jì)和有關(guān)規(guī)定的要求；通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的模擬工作檢驗(yàn)整套裝置動(dòng)作是否正

50、確、無(wú)誤；（2）變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試的意義（3）變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試的內(nèi)容是模擬量的準(zhǔn)確性能的檢驗(yàn)，這主要指電測(cè)量變送器的檢定、電測(cè)量變送器和非電測(cè)量變送器的現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比檢驗(yàn)以及交流采樣裝置的現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比檢驗(yàn)；是RTU裝置或微機(jī)監(jiān)控裝置的功能與特性的檢驗(yàn)，主要是自動(dòng)化裝置的三遙及其他功能項(xiàng)目的調(diào)試；是自動(dòng)化裝置與現(xiàn)場(chǎng)一、二次設(shè)備連接后進(jìn)行的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)； （4）變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試中主要功能的檢查試驗(yàn)3.小結(jié)：變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試是確保無(wú)人值班變電站的安全、可靠運(yùn)行的一項(xiàng)重要手段，因此一定要認(rèn)真、詳細(xì)及按規(guī)定做好全部有關(guān)調(diào)試、檢驗(yàn)的工作。 課堂交流為什么要對(duì)變

51、電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行工程調(diào)試？變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試要試驗(yàn)?zāi)男┲饕δ?？課外作業(yè)及思考題了解我國(guó)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試的現(xiàn)狀思考題4-1、4-2 變電站綜合自動(dòng)化課程電子教案 21學(xué)習(xí)情景四變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試子情景變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)定義知識(shí)目標(biāo)掌握數(shù)據(jù)定義和編譯系統(tǒng)的使用方法，正確進(jìn)行系統(tǒng)的三級(jí)定義能力目標(biāo)能正確使用數(shù)據(jù)定義和編譯系統(tǒng)生成系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)重點(diǎn)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)定義的方法難點(diǎn)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的三級(jí)定義方法教學(xué)方法與手段多媒體課件講授教學(xué)環(huán)節(jié)及組織1.組織教學(xué)復(fù)習(xí)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程調(diào)試的目的，綜合自動(dòng)化系統(tǒng)工程的調(diào)試內(nèi)容和主要功能的檢查試驗(yàn)

52、過(guò)程；2.引入新課多媒體課件講授4.2變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)定義（1）SL330后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)定義變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)定義的使用變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的編譯系統(tǒng)的使用SL330后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)例（2）變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)通訊庫(kù)（3）變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控后臺(tái)庫(kù) 運(yùn)行SQLSERVER2005點(diǎn)擊“連接”后進(jìn)入SQLSERVER2005的界面SL330CIM：SL330的實(shí)時(shí)運(yùn)行庫(kù)SL330Event：為SL330的歷史和實(shí)時(shí)事項(xiàng)庫(kù)SL330History：為Sl330的存儲(chǔ)遙測(cè)部分的歷史庫(kù)SL330PDR：為Sl330的歷史數(shù)據(jù)追憶庫(kù)SL330WSDB：為Sl330的操作票和五防部分的數(shù)據(jù)庫(kù)3.小結(jié)：變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)用于存放現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)運(yùn)算參數(shù)，它是在線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示、報(bào)表打印、界面操作等操作的數(shù)據(jù)來(lái)源，也是前置規(guī)約解釋數(shù)據(jù)的最終存放地點(diǎn)。數(shù)據(jù)生成系統(tǒng)是離線(xiàn)定義系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的工具，而在線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，由系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模塊負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作，如進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、計(jì)算、產(chǎn)生報(bào)警、處理用戶(hù)命令（如遙