變電站自動化系統(tǒng)相關知識培訓

1、管理工作站服務器A10/100M10/100M雙以太網(wǎng)雙以太網(wǎng)服務器B保護工程師站五防工作站操作員工作站 遠動工作站 上級調(diào)度高壓高壓1 1 繼電器小室繼電器小室網(wǎng)網(wǎng)WEB服務器 NSD500NSD500高壓高壓2 2 繼電器小室繼電器小室 四合一保護測控裝置NSD500NSD500 保護裝置保護管理機 NSD500NSD500NSD500NSD500 保護裝置保護管理機 遠動工作站保護管理機 GPSGPS硬對時串口對時間隔層間隔層站控層站控層遙信采集遙信采集硬接點硬接點軟報文軟報文裝置由直流信號電源啟動光耦裝置由直流信號電源啟動光耦實現(xiàn)遙信輸入實現(xiàn)遙信輸入RC并聯(lián)電路：濾波電路，可消除瞬間干

2、擾信號 硬接點是測控裝置里本來就有的接點（即對應開關量），當硬接點是測控裝置里本來就有的接點（即對應開關量），當測控裝置測控裝置內(nèi)的開關量發(fā)生變位（即有繼電器接點發(fā)生變位），內(nèi)的開關量發(fā)生變位（即有繼電器接點發(fā)生變位），這是會發(fā)出相應這是會發(fā)出相應的信號，這些信號都直觀發(fā)生的，然后通過二次電纜的信號，這些信號都直觀發(fā)生的，然后通過二次電纜上送至測控裝置。根據(jù)測控裝置的模板，定義好每一個接點的名稱，上送至測控裝置。根據(jù)測控裝置的模板，定義好每一個接點的名稱，需要注意的是這些接點，均是接自測控裝置的公用信號端，為得是確需要注意的是這些接點，均是接自測控裝置的公用信號端，為得是確保每一個信號接點的都

3、瞬動接點保每一個信號接點的都瞬動接點斷路器機構箱刀閘機構箱測控裝置為什么同一開關既要采分位又要采合位？因為使用了雙位置遙信，更可靠斷路器機構箱變位信號采集前，具有防止接點抖動的能力，確保信號的變位信號采集前，具有防止接點抖動的能力，確保信號的準確性、合理性準確性、合理性關于對發(fā)電廠、變電站三相合并、事故總、遙信防抖時間缺陷進行整改的通知關于對發(fā)電廠、變電站三相合并、事故總、遙信防抖時間缺陷進行整改的通知( (廣電調(diào)控自廣電調(diào)控自201220122929號號) )的要求的要求，測控裝置防抖時間應設為，測控裝置防抖時間應設為20ms20ms我們說的保護軟報文一般都是保護直接（或通過規(guī)約轉換裝置）發(fā)

4、出的，與測控無關。不過，如果是保護測控一體的話，那也可以認為是測控發(fā)出的。測控發(fā)出的軟報文一般是自檢、告警等信息。什么時候用規(guī)約轉換什么時候用規(guī)約轉換1、常規(guī)站多數(shù)以103規(guī)約為主，但是這個103規(guī)約又沒有統(tǒng)一的標準，各廠家就按照自己的理解對103進行了一些擴充定義，導致了無法實現(xiàn)相互接入。 2、61850是一種新的標準，各廠家按照統(tǒng)一的標準進行通訊，在理論上可以實現(xiàn)各廠家的裝置同意規(guī)約，不需要再進行規(guī)約轉換（但對于一些交直流的小廠家來說，61850還是存在一定難度，因此還是需要經(jīng)過規(guī)約轉換）。保護廠家與后臺廠家不同，用規(guī)轉基本不需用規(guī)轉1、交流模擬量采樣電壓Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、

5、Uca、Ux電流Ia、Ib、Ic、I0功率P、Q、功率因數(shù)Cos頻率F有關同期合閘的DifV, Vmx, DifHz正序電壓Uzx，負序電壓Ufx壓縮因子（%）：該模擬量變化超過一定比例，測控裝置才會上送2 2、交流模擬量遙測系數(shù)、交流模擬量遙測系數(shù)監(jiān)控后臺：測控裝置滿碼4095或2047地調(diào)：地調(diào)滿碼4095中調(diào)：最大碼值32767（要求要求P P、Q Q、I I按按1 1倍額倍額定值對應定值對應1500015000的碼值的關系轉換后上送；母的碼值的關系轉換后上送；母線電壓、頻率則按線電壓、頻率則按1.21.2倍額定值對應倍額定值對應1500015000的碼的碼值的關系轉換后上送。值的關系轉

6、換后上送。）現(xiàn)假設某110kV線路的CT變比1200/5，電壓電流采樣裕度均為1.2倍，測控裝置送出的碼值最大是4095，問：U、I的系數(shù)？（包括后臺、地調(diào)和中調(diào)）后臺和地調(diào)的滿碼值相同，因此系數(shù)是一致的電流的系數(shù)：1.2*1200/4096=0.35156電壓的系數(shù)：1.2*110/4096=0.03223有/無功功率的系數(shù)（MW/Mvar）：1.2*3*1200*110/（4096*1000）=0.06698中調(diào)電流系數(shù)4096/1.2=3413.333（額定值5A對應后臺的碼值） 15000/3413.333=4.3945(電流系數(shù)）即如果二次電流5A時，測控送給遠動的值就是3413.3

7、33；然后遠動將3413.333乘以系數(shù)4.3945 ，便得到中調(diào)的碼值15000.由于中調(diào)已在主站端設好變比，此時中調(diào)就能看到我們送過去的一次值是1200A。中調(diào)電壓系數(shù)已知電壓采樣裕度1.2倍，恰好中調(diào)要求1.2倍電壓采樣值對應15000碼值15000/4096=3.662 (電壓系數(shù)）3 3、直流模擬量采集、直流模擬量采集溫度變送器輸出數(shù)據(jù)類型（常見）：05V；010V；420mA；010mA；020mACu50是銅熱電阻，它的阻值會隨著溫度的變化而改變。Cu后的50即表示它在0時阻值為50歐姆，在100時它的阻值約為71.400歐姆。Pt100是鉑熱電阻，它的阻值會隨著溫度的變化而改變

8、。Pt后的100即表示它在0時阻值為100歐姆，在100時它的阻值約為138.5歐姆。溫度變送器采用熱電偶、熱電阻作為測溫元件，從測溫元件輸出信號送到變送器模塊，經(jīng)過穩(wěn)壓濾波、運算放大、非線性校正、V/I轉換、恒流及反向保護等電路處理后，轉換成與溫度成線性關系的420mA電流信號、05V電壓等各種信號輸出。例：已知某溫度變送器測量范圍為0120，轉換成020mA輸出，測控裝置采集量程也是020mA（測控裝置滿碼值2047），問：后臺該遙測的系數(shù)和偏移量是多少？當現(xiàn)場溫度為40時，測控裝置輸出的碼值是多少？因為溫度變送器和測控采集量程一致，無需進行偏移量校正。對于后臺，即0120對應02047，

9、系數(shù)為120/2048=0.05859.現(xiàn)場溫度為40時，輸出碼值2048*40/120=682.6674、主變檔位信息采集變壓器檔位轉換示意圖變壓器檔位轉換示意圖To測控單元最簡單的檔位變送器最簡單的檔位變送器1 1、就是、就是1 1個編碼器個編碼器2 2、沒有隔離、沒有隔離3 3、低成本、低成本To測控單元主變檔位采用的是遙信轉遙測。以茂名站#1主變A相檔位為例，采用的是BCD碼上送，即有10，8，4，2，1五個輸出，在遙信轉遙測時將其對應轉換為1000，800，400，200，100.例如，主變13檔，此時遠動裝置計算得出的碼值是1000+200+100=1300。但茂名站#2主變的計算

10、方法不一樣，本體是19個檔位對應19個輸出（不分相），轉換后則變成1檔對應輸出100，2檔對應輸出200，以此類推。值得注意的是：遠方就地的KK把手狀態(tài)、同期條件是否滿足等判據(jù)均由測控裝置完成，而非監(jiān)控后臺或遠動裝置。出口脈寬：出口脈寬：控制輸出接點動作的保持時間，現(xiàn)場裝置默認的遙控出口保持時間為控制輸出接點動作的保持時間，現(xiàn)場裝置默認的遙控出口保持時間為120ms120ms遙合接點遙合接點閉合閉合1SHJ1SHJ動作，三對常開動作，三對常開接點分別去起動三個接點分別去起動三個分相合閘回路分相合閘回路遙合遙合KKJKKJ第一組線圈第一組線圈勵磁且自保持勵磁且自保持21SHJ21SHJ動作后，其

11、接動作后，其接點閉鎖重合閘；點閉鎖重合閘；22SHJ22SHJ、23SHJ23SHJ作為作為備用。備用。1QK1QK打到遠控位置打到遠控位置摁下強制手合按鈕摁下強制手合按鈕或遙合接點閉合后，或遙合接點閉合后，1SHJ1SHJ勵磁，該接點勵磁，該接點閉合閉合SHJSHJ閉合閉合, ,自保持自保持鑰匙擰到遠方位鑰匙擰到遠方位置，置，S8S8閉合閉合開關在分閘位開關在分閘位置，置，S1S1閉合閉合SF6SF6壓力正壓力正常，常，K10K10閉閉合合三相一致，三相一致，K61K61閉合閉合合閘線圈合閘線圈Y1Y1動作動作遠方合閘遠方合閘K15K15/ZM2/ZM2三相彈簧在儲三相彈簧在儲能位置，能位置

12、，K15K15閉閉合合遙跳接遙跳接點閉合點閉合遙跳遙跳STJaSTJa、STJbSTJb、STJcSTJc接點分別接點分別去起動兩組跳去起動兩組跳閘回路閘回路同時同時KKJKKJ的第二組的第二組線圈勵磁，復位線圈勵磁，復位1QK1QK打到打到遠控遠控摁下手跳按鈕或遙跳摁下手跳按鈕或遙跳接點閉合后，接點閉合后，STJaSTJa勵勵磁，該接點閉合磁，該接點閉合(STJb(STJb、STJcSTJc勵磁，勵磁，去分去分B B、C C相相) )11TBIJa11TBIJa勵磁，相應接勵磁，相應接點起自保持。點起自保持。12TBIJa12TBIJa勵磁，相應接點在合勵磁，相應接點在合閘回路起防跳作用閘回

13、路起防跳作用鑰匙擰到鑰匙擰到遠方位置，遠方位置，S8S8閉合閉合開關在合閘位開關在合閘位置，置，S1S1常開接常開接點閉合點閉合SF6SF6壓力正常，壓力正常，K10K10閉合閉合A A相分閘線圈相分閘線圈起動，完成分起動，完成分閘功能閘功能手手跳跳或或遙遙跳跳遠動機遠動機調(diào)度端調(diào)度端101101通道通道104104通道通道交換機交換機保護、測控保護、測控后臺機后臺機變電站-調(diào)度主站的通訊回路(101101模擬通道模擬通道)123456遠動裝置遠動裝置遠動裝置將采遠動裝置將采集到的站內(nèi)信集到的站內(nèi)信息以數(shù)字信號息以數(shù)字信號形式發(fā)送形式發(fā)送VDF音頻配線架，供多音頻配線架，供多種業(yè)務配線接入種業(yè)

14、務配線接入DDF數(shù)字配線架，數(shù)字配線架，俗稱的俗稱的“2M2M口口”MODEM將遠動機的數(shù)字將遠動機的數(shù)字信號轉化為模擬信號轉化為模擬信號信號PCM把各種低速業(yè)務轉換成數(shù)把各種低速業(yè)務轉換成數(shù)字信號，并將字信號，并將64kbit/s64kbit/s通通道復接成道復接成2Mbit/s2Mbit/sSDH光端機，實現(xiàn)高光端機，實現(xiàn)高速光纜傳輸速光纜傳輸光纖通道220kV變電站-調(diào)度主站的通訊回路(104104網(wǎng)絡通道網(wǎng)絡通道)變電站自動化系統(tǒng)電能量采集器企業(yè)綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng). . .內(nèi)部用戶群局域網(wǎng)交換機 正向隔離裝置 繼電保護、保信子站生產(chǎn)控制大區(qū)管理信息大區(qū)縱向加密認證網(wǎng)關防火墻故障錄波子站. . .防火墻管理信息系統(tǒng)PMU子站防火墻控制區(qū)互聯(lián)交換機 非控制區(qū)互聯(lián)交換機 控制區(qū)（安全區(qū)）非控制區(qū)（安全區(qū) ）實時VPN非實時VPN電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)穩(wěn)控執(zhí)行站企業(yè)綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)管理信息系統(tǒng)正向隔離裝置 生產(chǎn)控制大區(qū)管理信息大區(qū)縱向加密認證網(wǎng)關內(nèi)部用戶變電站監(jiān)控系統(tǒng)繼電保護、保信子站電能量采集器防火墻非控制區(qū)（安全區(qū)）防火墻控制區(qū)（安全區(qū)）實時VPN非實時VPN電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)控制區(qū)互聯(lián)交換機 管理信息大區(qū)交換機 110kV變電站-調(diào)度主站的通訊回路(104104網(wǎng)絡通道網(wǎng)絡通道)遠動專線遠動專線101-101-傳輸設備傳輸設備-modem-modem（模數(shù)轉（模數(shù)轉換）換）-串