電力系統(tǒng)遠動教材

1、 電力系統(tǒng)遠動2012年5月 定義：應(yīng)用遠程通信技術(shù)，對遠方的運行設(shè)備進行監(jiān)視和控制，以實現(xiàn)遠程測量、遠程控制和遠程調(diào)節(jié)等各項功能。 為電力系統(tǒng)調(diào)度（調(diào)度中心）服務(wù)的遠距離監(jiān)測、控制技術(shù)。由于電能生產(chǎn)的特點，能源中心和負荷中心一般相距甚遠，電力系統(tǒng)分布在很廣的地域，其中發(fā)電廠、變電所、電力調(diào)度中心和用戶之間的距離近則幾十公里，遠則幾百公里甚至數(shù)千公里。要管理和監(jiān)控分布甚廣的眾多廠、所、站和設(shè)備、元器件的運行工況，已不能用通常的機械聯(lián)系或電聯(lián)系來傳遞控制信息或反饋的數(shù)據(jù)，必須借助于一種技術(shù)手段，這就是遠動技術(shù)。 一、遠動的定義一、遠動的定義 將各個廠、所、站的運行工況（包括開關(guān)狀態(tài)、設(shè)備的運行參

2、數(shù)等）轉(zhuǎn)換成便于傳輸?shù)男盘栃问剑由媳Ｗo措施以防止傳輸過程中的外界干擾，經(jīng)過調(diào)制后，由專門的信息通道傳送到調(diào)度所。在調(diào)度所的中心站經(jīng)過反調(diào)制，還原為原來對應(yīng)于廠、所、站工況的一些信號再顯示出來，供給調(diào)度人員監(jiān)控之用。調(diào)度人員的一些控制命令也可以通過類似過程傳送到遠方廠、所、站，驅(qū)動被控對象。這一過程實際上涉及遙測、遙信、遙調(diào)、遙控，所以，遠動技術(shù)是四遙的結(jié)合。 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 遙測遙測 將遠方站的各種測量值傳送到主站端。遙測的主要技術(shù)指標是模擬轉(zhuǎn)器的準確度、分辨率、溫度穩(wěn)定性。一般要求準確度在0.10.5；分辨率為10或121位。 數(shù)字量的字長則根據(jù)被測對象的要求而定

3、。遙測量一般有模擬量、數(shù)字量、脈沖計數(shù)量和其他測量值。 模擬量：電氣設(shè)備的各種參量，諸如電壓、電流、功率等。它們經(jīng)過各種變送器的轉(zhuǎn)換變成統(tǒng)一規(guī)格的直流電壓(05伏,05伏,010伏)或直流電流（01毫安，010毫安,410毫安）輸入到遠動設(shè)備，經(jīng)過多路轉(zhuǎn)換開關(guān)，輸入到模數(shù)轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成10位或12位（包括符號位）的數(shù)值，傳送到主站端。 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 遙測：即遠程測量 ： 應(yīng)用遠程通信技術(shù)進行信息傳輸,實現(xiàn)對遠方運行設(shè)備的監(jiān)視和控制。 遙測主要有哪些量 遙測分類：模擬量（電量和非電量）、數(shù)字量、脈沖量。 電流、電壓、頻率、有功

4、、無功、功率因數(shù)、電能；直流電壓、直流電流；溫度、壓力、水位、轉(zhuǎn)速；脈沖電能表、檔位。 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 數(shù)字量數(shù)字量：主要是水位計、數(shù)字或頻率計、功角轉(zhuǎn)換器、電能累加器和變壓器分接頭位置所反映的水位、系統(tǒng)頻率、電氣量的功率角，發(fā)（耗）電量以及變壓器分接頭位置等。這些量經(jīng)過相應(yīng)的變送器或直接以并行數(shù)字狀態(tài)輸入到遠動設(shè)備的并行接口部件。輸入的格式可能是若干組并行的二進制、二-十進制等形式。 脈沖計數(shù)量脈沖計數(shù)量：脈沖電能表以脈沖串的形式向遠動設(shè)備輸入，由遠動設(shè)備進行累加。根據(jù)調(diào)度端(主站端)的凍結(jié)和傳送命令，向主站端傳送。傳送的間隔周期可能是 15分鐘、1 小時、8小時或

5、24小時。累計器的字長可以是6位二-十進碼,和電能表的字長一樣；或者是8位二進制字長。后一種情況要求傳送的時間間隔短，在兩次傳送的時間內(nèi)累加器不會溢出。 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 遙信遙信 將遠方站內(nèi)電工設(shè)備的狀態(tài)以信號的兩種狀態(tài)即0、1（或斷開、閉合）傳送主站端（調(diào)度端）。遙信反映的內(nèi)容主要有斷路器和隔離開關(guān)的位置，繼電保護的動作狀態(tài)，報警信號，自動控制的投、切，發(fā)電廠、變電所的事故信號，電工設(shè)備參數(shù)的越限信號，以及遠方站遠動設(shè)備的狀態(tài)、自診斷信號等。 遙信的傳送有變位傳送和循環(huán)傳送兩種，以變位傳送為優(yōu)。為避免發(fā)生信號丟失，在遠動設(shè)備初投入運行時，需將全部內(nèi)容向主站端傳送，使

6、主站端安全監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容和模擬盤的信號狀態(tài)準確反映系統(tǒng)內(nèi)運行設(shè)備的狀態(tài)。在平時定期傳送全部信號。 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 對遙信的主要技術(shù)要求是在遙信變位以后應(yīng)在 1秒鐘內(nèi)傳送到主站,并要求防止遙信誤動作,即遙信編碼的信號距離應(yīng)當大于或等于4,以防止外界干擾的作用。在電工設(shè)備輸入的接口部件處應(yīng)加濾波和其他技術(shù)措施，防止接點抖動后引起誤反映。濾波時間常數(shù)應(yīng)10毫秒。由于遙信的接口部件和主要高壓電工設(shè)備的接點聯(lián)系，距離較遠，易受強電感應(yīng)，接口處應(yīng)有光電隔離或經(jīng)過繼電器隔離。 目前遠動設(shè)備的遙信編碼一般以數(shù)據(jù)字節(jié)的一位反映一個開關(guān)接點的狀態(tài)。但是國際電工委員會(IEC)T

7、C-57專委會的標準規(guī)定,一般斷路器等設(shè)備的開合狀態(tài),應(yīng)以兩位來反映一個開關(guān)接點的狀態(tài)，即以01、10來反映，而00、11為錯誤狀態(tài)，只有事故告警信號才用一位數(shù)據(jù)位來反映一個信號的狀態(tài)。 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 遙信 即遠程指示；遠程信號 ：對諸如告警情況、開關(guān)位置或閥門位置這樣的狀態(tài)信息的遠程監(jiān)視。 遙信主要有那些量 斷路器、隔離開關(guān)位置信號、變壓器分接頭位置、變壓器本體故障信號、斷路器操作機構(gòu)故障、控制回路斷線、遠方就地操作轉(zhuǎn)換、直流系統(tǒng)信號、保護動作信號、裝置異常信號、通信故障信號。 大門位置、消防報警、UPS交流電源消失。 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 遙

8、調(diào)遙調(diào) 由主站端向遠方站發(fā)送調(diào)節(jié)命令，遠方站經(jīng)過校驗后轉(zhuǎn)換成適合于被控對象的數(shù)據(jù)形式，驅(qū)動被調(diào)對象。 發(fā)送的調(diào)節(jié)命令可以采取返送校核，也可以不采取返送校核，遠方站接受遙調(diào)命令后直接執(zhí)行。 遙調(diào)命令有兩種形式：設(shè)定值形式。由主站端向遠方站發(fā)送控制被控對象的一個數(shù)值，遠方站接受后或者以數(shù)字形式直接輸出，或者經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成被控對象所需要的模擬量形式輸出。升降命令形式。將主站端發(fā)送過來的升/降調(diào)節(jié)命令，轉(zhuǎn)換成升/降的步進信號，用以調(diào)節(jié)發(fā)電機的出力或者變壓器的分接頭的位置以及水電廠的閘門。 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 實現(xiàn)遙調(diào)可以采取局部反饋調(diào)節(jié)的方式，即主站端定時發(fā)送調(diào)節(jié)命令

9、后，由被調(diào)對象的自動調(diào)節(jié)設(shè)備來完成調(diào)節(jié)過程；也可以采用大反饋調(diào)節(jié)方式，即將被調(diào)節(jié)對象的信息反饋到主站端來進行反饋平衡，決定是否繼續(xù)發(fā)送調(diào)節(jié)命令。一般采取前一種形式較多。 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 遙控遙控 調(diào)度所（主站端）遠距離控制發(fā)電廠、變電所需要調(diào)節(jié)控制的對象。被控對象為發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)備的合閘和跳閘、投入和切除。遙控涉及到電工設(shè)備動作，要求遙控動作準確無誤，一般采用選擇返送校驗執(zhí)行的過程。 選擇的要求選擇的要求 在調(diào)度員發(fā)送命令時，首先應(yīng)該校核該被控制站和被控制的設(shè)備在正常運行，系統(tǒng)或變電所沒有發(fā)生事故和警報，所發(fā)出的命令符合被控設(shè)備的狀態(tài)。在主站端校驗正確后，方能向

10、遠方站發(fā)送命令。 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 返送校驗返送校驗 命令被送到遠方站以后，經(jīng)過差錯控制的校核,確認命令沒有受到干擾。遠方站收到命令后,應(yīng)先檢查輸出執(zhí)行電路沒有接點處于閉合狀態(tài)；然后將正確接收的命令輸出，同時將輸出命令的狀態(tài)反編碼送到主站端；在主站端將接收到的返送校核碼進行比較。 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 執(zhí)行執(zhí)行 在返送校核無誤后，將結(jié)果顯示給調(diào)度人員，并向遠方站發(fā)送執(zhí)行命令。此時由執(zhí)行命令將輸出執(zhí)行電路的電源合上，驅(qū)動執(zhí)行電路操作對象動作。被控制的對象動作后，過一定時間還要檢查有關(guān)電路是否有接點粘上，并將動作結(jié)果告知主站，過一定時間將電路電源自動切除

11、。只有這樣嚴格的技術(shù)措施，才能保證遙控的正確無誤。對于電力系統(tǒng)，遙控的技術(shù)指標是執(zhí)行的正確動作率為100。 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 遙控 即遠程命令 ： 應(yīng)用遠程通信技術(shù)，使運行設(shè)備的狀態(tài)產(chǎn)生變化。 遙調(diào) 即遠程調(diào)節(jié) ： 對具有兩個以上狀態(tài)的運行設(shè)備進行控制的遠程命令。 遙控、遙調(diào)哪些設(shè)備 遙控：斷路器、隔離開關(guān) 遙調(diào)：機組出力、勵磁電流、有載調(diào)壓變壓器分接頭的位置 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 風(fēng)電場遠動要求. 增加風(fēng)機相關(guān)參數(shù)、信息上傳給網(wǎng)調(diào)。 二、電力系統(tǒng)遠動簡介二、電力系統(tǒng)遠動簡介 隔離刀閘斷路器變壓器電流互感器電壓互感器測控保護其他智能設(shè)備（五防、選線、直流、電能表等）總控收、發(fā)信裝置前置機收、發(fā)信裝置非電量傳感器遠動信道后機當?shù)乇O(jiān)控另一個廠站上一級調(diào)度下一級調(diào)度廠站設(shè)備（以變電站為例）調(diào)度（以地調(diào)為例）一次設(shè)備二次設(shè)備遠動終端設(shè)備（RTU）前