變配電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)講義

變配電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)—宋榮書(shū)第一節(jié)綜綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)的發(fā)發(fā)展一、變配配電所自自動(dòng)化系系統(tǒng)主要要發(fā)展階階段變配電所所監(jiān)控、、測(cè)量、、保護(hù)和和控制系系統(tǒng)的形形成和發(fā)發(fā)展主要要經(jīng)歷了了以下三三個(gè)階段段。㈠傳統(tǒng)統(tǒng)的監(jiān)視視、測(cè)量量和控制制系統(tǒng)階階段由各種繼繼電器、、測(cè)量?jī)x儀表、控控制開(kāi)關(guān)關(guān)、光字字牌、信信號(hào)燈、、警鈴、、喇叭及及相關(guān)一一次設(shè)備備的輔助助觸點(diǎn)通通過(guò)導(dǎo)線線，并根根據(jù)特定定邏輯關(guān)關(guān)系連接接，構(gòu)成成變配電電所的二二次回路路，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)變配電電所的監(jiān)監(jiān)視、測(cè)測(cè)量、告告警和控控制功能能。值班班人員定定時(shí)記錄錄盤(pán)表測(cè)測(cè)量值，，并用電電話告知知遠(yuǎn)方調(diào)調(diào)度值班班人員。。㈡?zhèn)鹘y(tǒng)的的監(jiān)視、、測(cè)量和和控制系系統(tǒng)的改改進(jìn)階段段隨著鐵路路電力系系統(tǒng)的發(fā)發(fā)展，變變配電所所傳統(tǒng)的的監(jiān)視、、測(cè)量和和控制系系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)不能滿滿足安全全穩(wěn)定運(yùn)運(yùn)行的要要求。遠(yuǎn)遠(yuǎn)方傳輸輸系統(tǒng)((簡(jiǎn)稱遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)統(tǒng))應(yīng)運(yùn)運(yùn)而生。。除傳統(tǒng)統(tǒng)的監(jiān)視視、測(cè)量量和控制制系統(tǒng)外外，變配配電所增增加了一一套遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)終端裝裝置(RTU))。變配配電所端端RTU自動(dòng)采采集相關(guān)關(guān)的測(cè)量量量、主主要設(shè)備備的狀態(tài)態(tài)量和信信號(hào)量，，通過(guò)通通信網(wǎng)絡(luò)絡(luò)將這些些量傳送送給遠(yuǎn)方方調(diào)度端端的遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)裝置，，并在調(diào)調(diào)度屏上上顯示，，實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)變配電電所的遙遙測(cè)和遙遙信功能能。遠(yuǎn)方方調(diào)度值值班人員員也可通通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)系統(tǒng)，，將控制制和調(diào)節(jié)節(jié)命令傳傳送給變變配電所所端RTU，實(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)斷斷路器和和變壓器器有載分分接開(kāi)關(guān)關(guān)的“遙遙控”和和“遙調(diào)調(diào)"。隨著遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)技術(shù)的的發(fā)展，，遠(yuǎn)動(dòng)裝裝置的技技術(shù)性能能不斷提提高，應(yīng)應(yīng)用功能能不斷擴(kuò)擴(kuò)展，出出現(xiàn)了以以RTU設(shè)備為為中心的的監(jiān)控系系統(tǒng)。它它是在增增強(qiáng)型RTU設(shè)設(shè)備基礎(chǔ)礎(chǔ)上增設(shè)設(shè)了后臺(tái)臺(tái)監(jiān)視、、測(cè)量顯顯示和控控制功能能。其優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是功功能簡(jiǎn)單單，造價(jià)價(jià)較低；；缺點(diǎn)是是控制和和高級(jí)應(yīng)應(yīng)用功能能較弱，，擴(kuò)展性性能較差差。㈢計(jì)算機(jī)機(jī)監(jiān)視、、測(cè)量和和控制系系統(tǒng)階段段隨著計(jì)算算機(jī)技術(shù)術(shù)、通信信網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)和現(xiàn)現(xiàn)代控制制技術(shù)的的快速發(fā)發(fā)展，變變電站計(jì)計(jì)算機(jī)監(jiān)監(jiān)視、測(cè)測(cè)量和控控制系統(tǒng)統(tǒng)(簡(jiǎn)稱稱計(jì)算機(jī)機(jī)監(jiān)控系系統(tǒng))異異軍突起起。計(jì)算算機(jī)監(jiān)控控系統(tǒng)應(yīng)應(yīng)用計(jì)算算機(jī)技術(shù)術(shù)、自動(dòng)動(dòng)控制技技術(shù)、信信息處理理和傳輸輸?shù)燃夹g(shù)術(shù)，對(duì)變變配電所所監(jiān)控系系統(tǒng)功能能進(jìn)行重重新組合合和優(yōu)化化設(shè)計(jì)，，取代了了傳統(tǒng)的的監(jiān)控系系統(tǒng)，而而且與變變電站端端RTU合二為為一，實(shí)實(shí)現(xiàn)了軟軟硬件和和信息資資源共享享。根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)思想的的不同，，變配電電所計(jì)算算機(jī)監(jiān)控控系統(tǒng)分分為兩種種模式：：面向功功能設(shè)計(jì)計(jì)的計(jì)算算機(jī)監(jiān)控控系統(tǒng)和和面向?qū)?duì)象的分分層分布布式監(jiān)控控系統(tǒng)。。⒈面向功功能設(shè)計(jì)計(jì)的分布布式監(jiān)控控系統(tǒng)該系統(tǒng)曾曾在國(guó)內(nèi)內(nèi)電網(wǎng)廣廣泛應(yīng)用用，其系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)由后臺(tái)臺(tái)機(jī)、總總控單元元及遙測(cè)測(cè)、遙信信和遙控控裝置組組成，集集中組屏屏安裝。。該系統(tǒng)統(tǒng)的電壓壓互感器器、電流流互感器器二次電電壓和電電流的測(cè)測(cè)量采用用交流采采樣技術(shù)術(shù)；其相相關(guān)測(cè)量量量，如如有功功功率、無(wú)無(wú)功功率率、功率率因數(shù)及及頻率等等模擬量量均采用用數(shù)值計(jì)計(jì)算方式式，減少少了變送送器數(shù)量量及變送送器的種種類。該該系統(tǒng)具具備較完完善的監(jiān)監(jiān)視、測(cè)測(cè)量功能能，其高高級(jí)應(yīng)用用功能有有所增強(qiáng)強(qiáng)。缺點(diǎn)點(diǎn)是可擴(kuò)擴(kuò)展性和和控制功功能不強(qiáng)強(qiáng)，主要要用于110kV及以以下電壓壓等級(jí)變變配電所所。⒉面向間間隔和面面向?qū)ο笙蟮姆謱訉臃植际绞奖O(jiān)控系系統(tǒng)該系統(tǒng)由由站控層層和間隔隔層兩部部分組成成，并用用分層分分布、開(kāi)開(kāi)放式網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)連接。。間隔層層集測(cè)量量、監(jiān)視視和控制制功能于于一體，，由若干干按間隔隔配置的的測(cè)控裝裝置等設(shè)設(shè)備組成成，并采采用面向向?qū)ο笤O(shè)設(shè)計(jì)。各各測(cè)控裝裝置對(duì)應(yīng)應(yīng)于本間間隔設(shè)備備的電量量采集和和測(cè)量、、狀態(tài)量量采集和和判別、、相關(guān)設(shè)設(shè)備的監(jiān)監(jiān)測(cè)及對(duì)對(duì)開(kāi)關(guān)設(shè)設(shè)備的控控制等功功能。站站控層由由主機(jī)、、操作員員站和各各種功能能站構(gòu)成成，提供供所內(nèi)運(yùn)運(yùn)行的人人機(jī)聯(lián)系系界面，，通過(guò)計(jì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)與間間隔層通通信，實(shí)實(shí)現(xiàn)管理理控制間間隔層設(shè)設(shè)備等功功能，形形成全所所監(jiān)控、、管理中中心，并并通過(guò)遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)通信信設(shè)備和和遠(yuǎn)方調(diào)調(diào)度實(shí)現(xiàn)現(xiàn)遙測(cè)、、遙信、、遙控和和遙調(diào)功功能，具具有配置置清晰、、靈活、、可擴(kuò)展展性好等等優(yōu)點(diǎn)。。其間隔層層測(cè)控裝裝置可以以分散安安裝，也也可集中中組屏；；單個(gè)裝裝置的缺缺陷不會(huì)會(huì)影響到到整個(gè)系系統(tǒng)的運(yùn)運(yùn)行，可可靠性高高；系統(tǒng)統(tǒng)控制功功能強(qiáng)；；可以靈靈活嵌入入高級(jí)應(yīng)應(yīng)用軟件件，增加加系統(tǒng)的的應(yīng)用功功能。二、綜合合自動(dòng)化化系統(tǒng)發(fā)發(fā)展趨勢(shì)勢(shì)隨著智能能化開(kāi)關(guān)關(guān)、光電電式電流流互感器器、光電電式電壓壓互感器器、一次次運(yùn)行設(shè)設(shè)備在線線狀態(tài)檢檢測(cè)和變變配電所所運(yùn)行操操作仿真真等技術(shù)術(shù)日趨成成熟，以以及計(jì)算算機(jī)高速速網(wǎng)絡(luò)在在實(shí)時(shí)系系統(tǒng)中的的開(kāi)發(fā)應(yīng)應(yīng)用，變變配電所所自動(dòng)化化系統(tǒng)正正在逐步步向全數(shù)數(shù)字化方方向發(fā)展展。為適應(yīng)未未來(lái)數(shù)字字化變配配電所發(fā)發(fā)展的趨趨勢(shì)，國(guó)國(guó)際電工工委員會(huì)會(huì)TC57制定定了IEC61850《變變電站通通信網(wǎng)絡(luò)絡(luò)和系統(tǒng)統(tǒng)》系列列標(biāo)準(zhǔn)。。該標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)是基于于網(wǎng)絡(luò)通通信平臺(tái)臺(tái)的變電電站自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)唯一國(guó)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，也是是國(guó)家電電力行業(yè)業(yè)相關(guān)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的基基礎(chǔ)。IEC61850按按通信體體系及設(shè)設(shè)備功能能，將變變電站自自動(dòng)化系系統(tǒng)分為為3層：：變電站站層、間間隔層和和過(guò)程層層。變電電站層設(shè)設(shè)備由帶帶數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)的計(jì)算算機(jī)、操操作員工工作臺(tái)、、遠(yuǎn)方通通信接口口等組成成；間隔隔層設(shè)備備由每個(gè)個(gè)間隔的的控制、、保護(hù)或或監(jiān)視單單元組成成；過(guò)程程層設(shè)備備為遠(yuǎn)方方I／O(input／output)、、智能傳傳感器和和執(zhí)行器器等。IEC61850的的發(fā)展方方向是實(shí)實(shí)現(xiàn)面向向?qū)ο?、、自我描描述、即即插即用用和無(wú)縫縫通信連連接，在在工業(yè)控控制通信信上最終終實(shí)現(xiàn)““一個(gè)世世界、一一種技術(shù)術(shù)、一個(gè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)””。第二節(jié)綜綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)的基基本概念念一、變配配電所自自動(dòng)化變配電所所自動(dòng)化化是應(yīng)用用控制技技術(shù)、信信息處理理和通信信技術(shù)，，利用計(jì)計(jì)算機(jī)軟軟件與硬硬件系統(tǒng)統(tǒng)或自動(dòng)動(dòng)裝置代代替人工工進(jìn)行各各種運(yùn)行行作業(yè)，，提高變變配電所所運(yùn)行、、管理水水平的一一種自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)。變配配電所自自動(dòng)化的的范疇包包括綜合合自動(dòng)化化技術(shù)、、遠(yuǎn)動(dòng)技技術(shù)、繼繼電保護(hù)護(hù)技術(shù)及及所內(nèi)其其他智能能技術(shù)等等。二、變配配電所綜綜合自動(dòng)動(dòng)化變電站綜綜合自動(dòng)動(dòng)化是將將變配電電所的二二次設(shè)備備(包括括測(cè)量?jī)x儀表、信信號(hào)系統(tǒng)統(tǒng)、繼電電保護(hù)、、自動(dòng)裝裝置和遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)裝置置等)經(jīng)經(jīng)過(guò)功能能的組合合，利用用先進(jìn)的的計(jì)算機(jī)機(jī)技術(shù)、、現(xiàn)代電電子技術(shù)術(shù)、通信信技術(shù)和和信號(hào)處處理技術(shù)術(shù)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)對(duì)全所所的主要要設(shè)備及及變電、、配電線線路的自自動(dòng)監(jiān)視視、測(cè)量量、自動(dòng)動(dòng)控制和和微機(jī)保保護(hù)，以以及調(diào)度度通信等等綜合性性的自動(dòng)動(dòng)化功能能。變配電所所綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)是利利用多臺(tái)臺(tái)微型計(jì)計(jì)算機(jī)和和大規(guī)模模集成電電路組成成的自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)，代替替常規(guī)的的測(cè)量和和監(jiān)視儀儀表、控控制屏、、中央信信號(hào)系統(tǒng)統(tǒng)和遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)屏，用用微機(jī)保保護(hù)代替替常規(guī)的的繼電保保護(hù)，改改變常規(guī)規(guī)的繼電電保護(hù)裝裝置不能能與外界界通信的的缺陷。。變配電電所綜合合自動(dòng)化化系統(tǒng)可可以采集集到比較較齊全的的數(shù)據(jù)和和信息，，利用計(jì)計(jì)算機(jī)的的高速計(jì)計(jì)算能力力和邏輯輯判斷功功能，可可以方便便地監(jiān)視視和控制制變電站站內(nèi)各種種設(shè)備的的運(yùn)行和和操作。。三、變配配電所綜綜合自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)變配電所所綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)具有有功能綜綜合化、、結(jié)構(gòu)微微機(jī)化、、操作監(jiān)監(jiān)視屏幕幕化、運(yùn)運(yùn)行管理理智能化化等特征征。它的的出現(xiàn)為為變配電電所的小小型化、、智能化化、擴(kuò)大大控制范范圍及安安全可靠靠、優(yōu)質(zhì)質(zhì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)運(yùn)行提供供了現(xiàn)代代化的手手段和基基礎(chǔ)保證證；它的的應(yīng)用為為變配電電所無(wú)人人值班提提供強(qiáng)有有力的現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)據(jù)采集及及控制支支持。㈠功能綜綜合化變配電所所綜合自自動(dòng)化技技術(shù)是在在計(jì)算機(jī)機(jī)技術(shù)、、數(shù)據(jù)通通信技術(shù)術(shù)、自動(dòng)動(dòng)化技術(shù)術(shù)的基礎(chǔ)礎(chǔ)上發(fā)展展起來(lái)的的，是技技術(shù)密集集、多種種專業(yè)技技術(shù)相互互交叉、、相互配配合的系系統(tǒng)。它它綜合了了變配電電所內(nèi)除除一次設(shè)設(shè)備和交交、直流流電源以以外的全全部二次次設(shè)備。。在綜合合自動(dòng)化化系統(tǒng)中中，微機(jī)機(jī)監(jiān)控系系統(tǒng)綜合合了變配配電所的的儀表屏屏、操作作屏、模模擬屏、、變送器器屏、中中央信號(hào)號(hào)系統(tǒng)等等功能，，遠(yuǎn)動(dòng)的的RTU功能((電壓和和無(wú)功))及自動(dòng)動(dòng)調(diào)節(jié)功功能；微微機(jī)保護(hù)護(hù)(和監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一起))綜合了了故障錄錄波、故故障測(cè)距距、備自自投、自自動(dòng)重合合閘等自自動(dòng)裝置置功能。。綜合自動(dòng)動(dòng)化的綜綜合功能能是對(duì)中中央信號(hào)號(hào)系統(tǒng)及及儀表和和對(duì)設(shè)備備控制操操作的功功能綜合合，是通通過(guò)監(jiān)控控系統(tǒng)實(shí)實(shí)現(xiàn)的全全面綜合合；而對(duì)對(duì)于微機(jī)機(jī)保護(hù)及及一些重重要的自自動(dòng)裝置置(如備備用電源源自動(dòng)投投人)，，是接口口功能綜綜合，是是在保證證其獨(dú)立立的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，通通過(guò)遠(yuǎn)方方自動(dòng)監(jiān)監(jiān)視與控控制而實(shí)實(shí)現(xiàn)的。。例如對(duì)對(duì)微機(jī)保保護(hù)裝置置仍然要要求保證證其功能能的獨(dú)立立性，但但通過(guò)對(duì)對(duì)保護(hù)狀狀態(tài)、動(dòng)動(dòng)作信息息監(jiān)視及及對(duì)保護(hù)護(hù)整定值值查詢修修改、保保護(hù)的投投退、錄錄波遠(yuǎn)傳傳、信號(hào)號(hào)等遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)控制，，來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)其對(duì)外外接口功功能的綜綜合。這這種綜合合的監(jiān)控控方式，，既保證證了繼電電保護(hù)和和一些重重要自動(dòng)動(dòng)裝置的的獨(dú)立性性和可靠靠性，又又把繼電電保護(hù)和和自動(dòng)裝裝置的自自動(dòng)化性性能提高高到一個(gè)個(gè)更高的的水平。。㈡結(jié)構(gòu)分分布和分分層化結(jié)構(gòu)分布布和分層層化指綜綜合自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)是一個(gè)個(gè)分布式式系統(tǒng)，，其中微微機(jī)保護(hù)護(hù)、數(shù)據(jù)據(jù)采集和和控制及及其他智智能設(shè)備備等子系系統(tǒng)，都都是按分分布式結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)的，每每個(gè)子系系統(tǒng)可能能有多個(gè)個(gè)CPU分別完完成不同同功能，，這樣一一個(gè)由龐龐大的CPU群群構(gòu)成了了一個(gè)完完整的、、高度協(xié)協(xié)調(diào)的有有機(jī)綜合合(集成成)系統(tǒng)統(tǒng)。這樣樣的綜合合系統(tǒng)往往往有幾幾十個(gè)甚甚至更多多的CPU同時(shí)時(shí)并列運(yùn)運(yùn)行，以以實(shí)現(xiàn)變變配電所所自動(dòng)化化的所有有功能。。另外，，按照變變配電所所物理位位置和各各子系統(tǒng)統(tǒng)功能分分工的不不同，綜綜合自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)的總體體結(jié)構(gòu)又又按分層層原則來(lái)來(lái)組成。。按IEC(國(guó)國(guó)際電工工委員會(huì)會(huì))標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，典型型的分層層原則是是將變電電站自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)分為兩兩層，即即變電站站層和間間隔層，，由此可可構(gòu)成分分散(層層)分布布式綜合合自動(dòng)化化系統(tǒng)。。㈢操作監(jiān)監(jiān)視屏幕幕化變配電所所實(shí)現(xiàn)綜綜合自動(dòng)動(dòng)化后，，不論是是有人值值班還是是無(wú)人值值班，操操作人員員可以在在變配電電所內(nèi)，，也可以以在主控控站或調(diào)調(diào)度室內(nèi)內(nèi)，面對(duì)對(duì)彩色屏屏幕顯示示器，對(duì)對(duì)變配電電所的設(shè)設(shè)備和配配電線路路進(jìn)行全全方位的的監(jiān)視與與操作。。常規(guī)龐龐大的模模擬屏被被CRT顯示器器上的實(shí)實(shí)時(shí)主接接線畫(huà)面面取代；；常規(guī)的的在斷路路器安裝裝處或控控制屏進(jìn)進(jìn)行的跳跳、合閘閘操作，，被CRT顯示示器上的的鼠標(biāo)操操作或鍵鍵盤(pán)操作作所取代代；常規(guī)規(guī)的光字字牌報(bào)警警信號(hào)，，被CRT屏幕幕畫(huà)面閃閃爍和文文字提示示或語(yǔ)音音報(bào)警所所取代。。即通過(guò)過(guò)計(jì)算機(jī)機(jī)上的CRT顯顯示器，，可以監(jiān)監(jiān)視全所所的實(shí)時(shí)時(shí)運(yùn)行情情況和對(duì)對(duì)各開(kāi)關(guān)關(guān)設(shè)備進(jìn)進(jìn)行操作作控制。。㈣通信局局域網(wǎng)絡(luò)絡(luò)化和光光纜化通信局域域網(wǎng)絡(luò)化化和光纜纜化是計(jì)計(jì)算機(jī)采采用局域域網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)和光光纖通信信技術(shù)在在綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)中的的普遍應(yīng)應(yīng)用。因因此，系系統(tǒng)具有有較高的的抗電磁磁干擾的的能力，，能夠?qū)崒?shí)現(xiàn)高速速數(shù)據(jù)傳傳送，滿滿足實(shí)時(shí)時(shí)性要求求，組態(tài)態(tài)更靈活活，易于于擴(kuò)展，，可靠性性大大提提高。㈤運(yùn)行管管理智能能化運(yùn)行管理理智能化化不僅表表現(xiàn)在常常規(guī)的自自動(dòng)化功功能上，，如自動(dòng)動(dòng)報(bào)警、、自動(dòng)報(bào)報(bào)表、電電壓無(wú)功功自動(dòng)調(diào)調(diào)節(jié)、事事故判別別與處理理等方面面，還表表現(xiàn)在能能夠在線線自診斷斷，并不不斷將診診斷的結(jié)結(jié)果送往往遠(yuǎn)方的的主控端端，這是是區(qū)別于于常規(guī)二二次系統(tǒng)統(tǒng)的重要要特征。。常規(guī)二二次系統(tǒng)統(tǒng)只能監(jiān)監(jiān)測(cè)一次次設(shè)備，，而本身身的故障障必須靠靠維護(hù)人人員去檢檢查發(fā)現(xiàn)現(xiàn)。綜合合自動(dòng)化化系統(tǒng)不不僅能監(jiān)監(jiān)測(cè)一次次設(shè)備，，還能每每時(shí)每刻刻檢測(cè)自自己是否否有故障障，充分分體現(xiàn)了了其智能能化的特特性。運(yùn)行管理理智能化化取消了了常規(guī)二二次設(shè)備備，極大大地簡(jiǎn)化化了配電電所二次次系統(tǒng)，，功能強(qiáng)強(qiáng)大，信信息齊全全，可以以靈活地地按功能能或間隔隔形成集集中組屏屏或分散散(層))安裝的的不同的的系統(tǒng)組組態(tài)。綜綜合自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)打破了了傳統(tǒng)二二次系統(tǒng)統(tǒng)各專業(yè)業(yè)間的界界限和設(shè)設(shè)備劃分分原則，，彌補(bǔ)了了常規(guī)保保護(hù)裝置置不能與與調(diào)度((控制))中心通通信的缺缺陷。㈥測(cè)量顯顯示數(shù)字字化測(cè)量顯示示數(shù)字化化是指常常規(guī)指針針式儀表表全被CRT顯顯示器上上的數(shù)字字顯示所所代替。。長(zhǎng)期以以來(lái)，變變配電所所采用指指針式儀儀表作為為測(cè)量?jī)x儀器，其其準(zhǔn)確度度低、讀讀數(shù)不方方便。采采用微機(jī)機(jī)監(jiān)控系系統(tǒng)后，，徹底改改變了原原來(lái)的測(cè)測(cè)量手段段，常規(guī)規(guī)指針式式儀表全全被CRT顯示示器上的的數(shù)字顯顯示所代代替，直直觀而明明了，而而原來(lái)的的人工抄抄表記錄錄則完全全由打印印報(bào)表所所代替。。這不僅僅減輕了了值班員員的勞動(dòng)動(dòng)強(qiáng)度，，而且提提高了測(cè)測(cè)量精度度和管理理的科學(xué)學(xué)性。四、怎樣樣實(shí)現(xiàn)變變配電所所綜合自自動(dòng)化變配電所所綜合自自動(dòng)化的的實(shí)現(xiàn)就就是通過(guò)過(guò)監(jiān)控系系統(tǒng)的局局域網(wǎng)通通信，將將微機(jī)保保護(hù)、微微機(jī)自動(dòng)動(dòng)裝置、、微機(jī)遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)裝置置，采集集的模擬擬量、開(kāi)開(kāi)關(guān)量、、狀態(tài)量量、脈沖沖量及一一些非電電量信號(hào)號(hào)，經(jīng)過(guò)過(guò)數(shù)據(jù)處處理及功功能的重重新組合合，按照照預(yù)定的的程序和和要求，，對(duì)變配配電所實(shí)實(shí)現(xiàn)綜合合性的監(jiān)監(jiān)視和調(diào)調(diào)度等。。變配電所所綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)包括括計(jì)算機(jī)機(jī)監(jiān)控系系統(tǒng)、繼繼電保護(hù)護(hù)及自動(dòng)動(dòng)裝置和和通信裝裝置等設(shè)設(shè)備。變配電所所綜合自自動(dòng)化的的核心是是自動(dòng)監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)。變配配電所綜綜合自動(dòng)動(dòng)化的紐紐帶是監(jiān)監(jiān)控的局局域通信信網(wǎng)絡(luò)，，它把微微機(jī)繼電電保護(hù)、、微機(jī)自自動(dòng)裝置置、微機(jī)機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)等等功能綜綜合在一一起，形形成一個(gè)個(gè)具有遠(yuǎn)遠(yuǎn)方功能能的自動(dòng)動(dòng)監(jiān)控系系統(tǒng)。第三節(jié)綜綜合自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)的基本本結(jié)構(gòu)針對(duì)鐵路路電力系系統(tǒng)變配配電所的的實(shí)際情情況，自自動(dòng)化系系統(tǒng)的模模式可以以簡(jiǎn)單地地概括為為集中式式和分層層分布式式兩種。。一、集中中式以變配電電所為對(duì)對(duì)象，面面向功能能設(shè)計(jì)，，即各系系統(tǒng)功能能都以整整個(gè)變配配電所為為一個(gè)對(duì)對(duì)象相對(duì)對(duì)集中設(shè)設(shè)計(jì)，而而不是以以變配電電所內(nèi)部部的某元元件或間間隔為對(duì)對(duì)象獨(dú)立立配置的的方式，，其基本本構(gòu)架如如下圖所所示。該該模式主主要適用用于現(xiàn)有有的傳統(tǒng)統(tǒng)變配電電所技術(shù)術(shù)改造。。（一）模模擬量輸輸入單元元根據(jù)輸入入方式的的不同，，又分為為直流采采樣和交交流采樣樣兩種模模式。直直流采樣樣是把來(lái)來(lái)自電流流互感器器(TA)、電電壓互感感器(TV）的的輸入信信號(hào)經(jīng)過(guò)過(guò)變送器器變換為為小信號(hào)號(hào)的直流流電壓或或電流之之后，再再輸入監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)的模擬擬量輸入入模件；；交流采采樣則是是把TA、TV輸入信信號(hào)直接接接入監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)中的交交流模擬擬量輸入入模件進(jìn)進(jìn)行采樣樣，通過(guò)過(guò)模／數(shù)數(shù)轉(zhuǎn)換將將其轉(zhuǎn)換換為數(shù)字字量，并并通過(guò)計(jì)計(jì)算獲得得相應(yīng)的的電氣量量，省去去了直流流模擬量量輸入所所需的電電量變送送器的中中間環(huán)節(jié)節(jié)。無(wú)論論采用哪哪種模式式，均需需在模擬擬量輸入入模件中中進(jìn)行模模／數(shù)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換，把把模擬量量變成計(jì)計(jì)算機(jī)可可以處理理的數(shù)字字量，并并需滿足足一定的的精度要要求。（二）開(kāi)開(kāi)關(guān)量輸輸入單元元亦稱狀態(tài)態(tài)量輸入入或數(shù)字字量輸入入，它是是把來(lái)自自一、二二次設(shè)備備的各種種無(wú)源接接點(diǎn)信號(hào)號(hào)經(jīng)過(guò)光光電耦合合器隔離離之后變變?yōu)槎M(jìn)進(jìn)制信號(hào)號(hào)。（三）電電能表輸輸入單元元專門針對(duì)對(duì)脈沖式式電能表表的輸出出而研發(fā)發(fā)的一種種接口，，原理上上同數(shù)字字量輸入入相同，，也采用用光電耦耦合方式式，但對(duì)對(duì)電能表表輸出脈脈沖有一一定要求求，并將將逐步被被智能電電子電能能表和專專用讀表表系統(tǒng)所所取代。。（四）遙遙控/遙遙調(diào)單元元亦即數(shù)字字量輸出出單元。。它是把把來(lái)自人人機(jī)界面面所下發(fā)發(fā)的命令令或來(lái)自自外部((本地或或遠(yuǎn)方))所下發(fā)發(fā)的命令令“翻譯譯”成為為一種開(kāi)開(kāi)關(guān)量的的輸出，，即繼電電器觸點(diǎn)點(diǎn)的輸出出以控制制一次設(shè)設(shè)備的斷斷開(kāi)或閉閉合，主主變壓器器分接頭頭擋位的的上升與與下降等等。（五）保保護(hù)裝置置單元仍沿用原原有的裝裝置，但但要能在在故障情情況下向向RTU、上級(jí)級(jí)主站報(bào)報(bào)告保護(hù)護(hù)動(dòng)作信信息。（六）RTU單單元是整個(gè)系系統(tǒng)核心心，主要要負(fù)責(zé)與與各數(shù)據(jù)據(jù)采集單單元及當(dāng)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控控之間的的信息交交互，接接收并處處理各數(shù)數(shù)據(jù)采集集單元送送來(lái)的信信息，并并轉(zhuǎn)發(fā)至至當(dāng)?shù)乇O(jiān)監(jiān)控主機(jī)機(jī)和遠(yuǎn)方方調(diào)度。。同時(shí)，，將當(dāng)?shù)氐乇O(jiān)控主主機(jī)和遠(yuǎn)遠(yuǎn)方調(diào)度度下發(fā)的的命令下下達(dá)給各各數(shù)據(jù)采采集單元元。（七）當(dāng)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控控系統(tǒng)完成當(dāng)?shù)氐仫@示、、告警、、控制和和制表打打印等功功能，徹徹底取代代了傳統(tǒng)統(tǒng)的儀器器、盤(pán)表表等。運(yùn)運(yùn)行人員員只需面面對(duì)顯示示器通過(guò)過(guò)鍵盤(pán)或或鼠標(biāo)，，即可觀觀察和了了解全所所的運(yùn)行行狀況，，并可對(duì)對(duì)全所的的斷路器器等設(shè)備備進(jìn)行分分、合閘閘操作。。人機(jī)聯(lián)聯(lián)系的主主要內(nèi)容容有：(1)各各開(kāi)關(guān)量量原始狀狀態(tài)的設(shè)設(shè)定。(2)各各模擬量量限值和和死區(qū)的的設(shè)定。。(3)繼繼電保護(hù)護(hù)和自動(dòng)動(dòng)裝置整整定值表表的修改改。(4)監(jiān)監(jiān)控畫(huà)面面的修改改。(5)各各種表格格的修改改。(6)操操作票的的編輯。。(7)各各種表格格、畫(huà)面面、參數(shù)數(shù)的召喚喚調(diào)出、、顯示打打印或拷拷貝。(8)報(bào)報(bào)警的確確認(rèn)和解解除。主要特特點(diǎn)點(diǎn)主要優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)：功能能單元間間相互獨(dú)獨(dú)立，互互不影響響；具有有較為完完善的人人機(jī)接口口功能，，綜合性性能強(qiáng)；；結(jié)構(gòu)緊緊湊，體體積小，，可大大大減少占占地面積積；造價(jià)價(jià)低，尤尤其對(duì)110kV或規(guī)規(guī)模較小小的變配配電所更更為合適適。主要缺點(diǎn)點(diǎn)：運(yùn)行行可靠性性較差，，每臺(tái)計(jì)計(jì)算機(jī)的的功能較較集中，，如果一一臺(tái)計(jì)算算機(jī)出故故障，影影響面較較大，因因此必須須采用雙雙機(jī)并聯(lián)聯(lián)運(yùn)行的的結(jié)構(gòu)才才能提高高可靠性性；軟件件復(fù)雜，，修改工工作量大大，系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)試麻麻煩；組組態(tài)不靈靈活，對(duì)對(duì)不同主主接線或或不同規(guī)規(guī)模的變變配電所所，軟硬硬件都必必須另行行設(shè)計(jì)，，可移植植性差，，不利于于批量推推廣。二、分層層分布式式分層分布布式系統(tǒng)統(tǒng)以變配配電所內(nèi)內(nèi)的電氣氣間隔和和元件((變壓器器、斷路路器、電電容器等等)為對(duì)對(duì)象進(jìn)行行開(kāi)發(fā)、、生產(chǎn)和和應(yīng)用。。分層分布布式變配配電所控控制系統(tǒng)統(tǒng)可分為為三層結(jié)結(jié)構(gòu)，即即站控層層、間隔隔層和過(guò)過(guò)程層，，每層由由不同的的設(shè)備或或子系統(tǒng)統(tǒng)組成，，完成相相應(yīng)的功功能。所謂分層層是指一一種將元元素按不不同級(jí)別別組織起起來(lái)的方方式，其其上下級(jí)級(jí)元素具具有控制制和被控控制關(guān)系系。對(duì)于于變配電電所綜合合自動(dòng)化化系統(tǒng)的的設(shè)計(jì)與與配置，，按分層層的原則則可分為為站控層層和間隔隔層的物物理層次次。所謂分布布是指變變配電所所綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)的構(gòu)構(gòu)成在資資源邏輯輯或拓?fù)鋼浣Y(jié)構(gòu)上上的分布布，主要要強(qiáng)調(diào)從從系統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)的角角度來(lái)研研究和處處理功能能上的分分布問(wèn)題題。分布布式自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)是由多多個(gè)分散散的計(jì)算算機(jī)經(jīng)互互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)構(gòu)成的的統(tǒng)一計(jì)計(jì)算機(jī)系系統(tǒng)，是是多計(jì)算算機(jī)系統(tǒng)統(tǒng)的一種種新形式式，它強(qiáng)強(qiáng)調(diào)資源源、任務(wù)務(wù)、功能能和控制制的全面面分布。。其中，，各物理理和邏輯輯資源既既相互配配合又高高度自治治，可在在全系統(tǒng)統(tǒng)范圍內(nèi)內(nèi)實(shí)現(xiàn)資資源管理理，動(dòng)態(tài)態(tài)分配任任務(wù)或功功能，且且能并行行地運(yùn)行行分布式式程序。。隨著計(jì)算算機(jī)、網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)及通通信技術(shù)術(shù)的飛速速發(fā)展，，以間隔隔為對(duì)象象的設(shè)計(jì)計(jì)保護(hù)測(cè)測(cè)控裝置置采用分分層分布布式結(jié)構(gòu)構(gòu)，真正正意義上上的分層層分布式式變配電電所綜合合自動(dòng)化化系統(tǒng)正正逐步走走向成熟熟，并獲獲得了廣廣泛的應(yīng)應(yīng)用。（一）分分層分布布式綜合合自動(dòng)化化系統(tǒng)的的結(jié)構(gòu)分層分布布式變配配電所自自動(dòng)化系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)示意圖圖如下圖圖所示，，分為變變配電所所層、通通信層和和設(shè)備間間隔層。。每層由由不同的的設(shè)備或或子系統(tǒng)統(tǒng)組成，，完成相相應(yīng)的功功能。目前，分分層分布布式綜合合自動(dòng)化化系統(tǒng)的的設(shè)備布布置主要要有三種種類型：：集中組組屏結(jié)構(gòu)構(gòu)、分散散與集中中相結(jié)合合(局部部分散))結(jié)構(gòu)和和全分散散結(jié)構(gòu)。。（二）各各部分功功能⒈變配電電所層：：又稱站站控層，，是全所所設(shè)備監(jiān)監(jiān)視、測(cè)測(cè)量、控控制和管管理的中中心，站站控層與與間隔層層可通過(guò)過(guò)光纜或或雙絞線線與間隔隔層直接接連接，，也可通通過(guò)前置置設(shè)備連連接。當(dāng)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控控系統(tǒng)又又稱當(dāng)?shù)氐毓δ?，，如用于于有人值值班變配配電所作作為?dāng)?shù)氐毓δ?，，可以適適當(dāng)加強(qiáng)強(qiáng)人機(jī)界界面功能能，配備備打印機(jī)機(jī)，并負(fù)負(fù)責(zé)向上上級(jí)調(diào)度度主站轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)據(jù)；如用用于無(wú)人人值班變變配電所所，則可可以將當(dāng)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控控系統(tǒng)更更換為自自動(dòng)化通通信處理理機(jī)。⒉間隔層層：間隔隔層按照照不同的的電壓等等級(jí)和電電氣間隔隔單元，，以相對(duì)對(duì)獨(dú)立的的方式分分散在各各個(gè)監(jiān)控控設(shè)備旁旁邊，能能獨(dú)立完完成間隔隔層設(shè)備備的就地地監(jiān)控功功能，且且在站控控層或網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)失效效時(shí)，仍仍能獨(dú)立立完成對(duì)對(duì)間隔層層設(shè)備的的就地監(jiān)監(jiān)控。間隔層設(shè)設(shè)備主要要包括測(cè)測(cè)控裝置置、間隔隔層網(wǎng)絡(luò)絡(luò)、與站站控層網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的接接口和繼繼電保護(hù)護(hù)通信接接口裝置置等。間間隔層設(shè)設(shè)備直接接采集和和處理現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的原原始數(shù)據(jù)據(jù)，通過(guò)過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳傳送給站站級(jí)計(jì)算算機(jī)，同同時(shí)接收收站控層層發(fā)出的的控制操操作命令令，經(jīng)過(guò)過(guò)有效性性判斷、、閉鎖檢檢測(cè)和同同步檢測(cè)測(cè)后，實(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)設(shè)備的操操作控制制。間隔隔層也可可獨(dú)立完完成對(duì)斷斷路器和和隔離開(kāi)開(kāi)關(guān)的控控制操作作。⒊網(wǎng)絡(luò)設(shè)設(shè)備：包括站控控層網(wǎng)絡(luò)絡(luò)設(shè)備和和間隔層層網(wǎng)絡(luò)設(shè)設(shè)備，通通常由網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)集線線器、交交換機(jī)、、光／電電轉(zhuǎn)換器器、接口口設(shè)備和和傳輸介介質(zhì)等組組成。站控層網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備備主要有有集線器器或網(wǎng)絡(luò)絡(luò)交換等等設(shè)備，，負(fù)責(zé)站站控層設(shè)設(shè)備間以以及站控控層與間間隔層網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備備間的通通信功能能。間隔層網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備備通常由由集線器器或網(wǎng)絡(luò)絡(luò)交換設(shè)設(shè)備等組組成，實(shí)實(shí)現(xiàn)間隔隔層設(shè)備備與站控控層網(wǎng)絡(luò)絡(luò)設(shè)備及及間隔層層設(shè)備之之間的通通信。網(wǎng)絡(luò)傳輸輸介質(zhì)可可采用屏屏蔽雙絞絞線、同同軸電纜纜、光纜纜或以上上幾種方方式的組組合。根據(jù)站控控層和間間隔層設(shè)設(shè)備之間間不同的的通信方方式，也也對(duì)應(yīng)不不同的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋼浣Y(jié)構(gòu)。。目前，，主要采采用串行行數(shù)據(jù)總總線、現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)總線線和工業(yè)業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)系統(tǒng)等等。（三）主主要特特點(diǎn)點(diǎn)1)結(jié)構(gòu)構(gòu)分層分分布。2)面向向?qū)ο笤O(shè)設(shè)計(jì)。3)功能能獨(dú)立。。4)多CPU，，可靠性性高。5)繼電電保護(hù)相相對(duì)獨(dú)立立。6)模塊塊化結(jié)構(gòu)構(gòu)，運(yùn)行行維護(hù)方方便。7)安裝裝布置靈靈活。第四節(jié)綜綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)的功功能變配電所所綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)的主主要功能能有：(1)繼繼電保護(hù)護(hù)功能。。(2)監(jiān)監(jiān)視控制制功能。。(3)自自動(dòng)控制制裝置功功能。(4)遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)及數(shù)數(shù)據(jù)通信信功能。。一、保護(hù)護(hù)功能變配電所所綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)中的的微機(jī)保保護(hù)按保保護(hù)的對(duì)對(duì)象不同同有變壓壓器保護(hù)護(hù)、自閉閉／貫通通線路保保護(hù)、電電容器保保護(hù)、饋饋線保護(hù)護(hù)等。按按原理分分為電流流速斷保保護(hù)、過(guò)過(guò)電流保保護(hù)、過(guò)過(guò)電壓保保護(hù)、零零序保護(hù)護(hù)、自動(dòng)動(dòng)重合閘閘、備用用電源自自動(dòng)投入入等。二、監(jiān)視視控制功功能變配電所所綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)監(jiān)視視控制功功能的優(yōu)優(yōu)越性表表現(xiàn)為：：①?gòu)浹a(bǔ)補(bǔ)了常規(guī)規(guī)繼電保保護(hù)裝置置不能與與外界通通信的缺缺陷；②②取代常常規(guī)的測(cè)測(cè)量系統(tǒng)統(tǒng)，如變變送器、、錄波器器、指針針式儀表表等；③③改變常常規(guī)的操操動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)，如操操作盤(pán)、、模擬盤(pán)盤(pán)、手動(dòng)動(dòng)同期及及手控?zé)o無(wú)功補(bǔ)償償?shù)妊b置置；④取取代常規(guī)規(guī)的告警警、報(bào)警警裝置，，如中央央信號(hào)系系統(tǒng)、光光字牌等等；⑤取取代常規(guī)規(guī)的電磁磁式和機(jī)機(jī)械式防防誤閉鎖鎖設(shè)備；；⑥取代代常規(guī)遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)裝置置等。監(jiān)視控制制功能具具體體現(xiàn)現(xiàn)在以下下幾個(gè)方方面(1)實(shí)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)據(jù)采集與與處理(2)數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的的建立與與維護(hù)。。(3)故故障錄波波和測(cè)距距。(4)事事故順序序記錄與與事故追追憶功能能。(5)控控制及安安全操作作閉鎖功功能。(6)數(shù)數(shù)據(jù)處理理與記錄錄功能。。(7)人人機(jī)聯(lián)系系功能。。(8)打打印功能能。(9)畫(huà)畫(huà)面生成成與顯示示功能。。(10))諧波的的分析和和監(jiān)視功功能。．．(11))報(bào)警處處理功能能。(12))在線計(jì)計(jì)算及制制表功能能。(13))運(yùn)行技技術(shù)管理理功能。。變配電所所綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)的實(shí)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)據(jù)采集的的主要內(nèi)內(nèi)容有變變電站運(yùn)運(yùn)行實(shí)時(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和和設(shè)備運(yùn)運(yùn)行狀態(tài)態(tài)，它包包括：(1)模模擬量的的采集。。(2)狀狀態(tài)量的的采集。。(3)脈脈沖量的的采集。。(4)數(shù)數(shù)字量的的采集。。將這些采采集到的的數(shù)據(jù)去去偽存真真后存于于數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)供計(jì)算算機(jī)處理理之用。。（一）模模擬量采采集的內(nèi)內(nèi)容變配電所所采集的的模擬量量有：各各段母線線電壓；；線路電電流、電電壓和功功率值；；饋線電電流、電電壓和功功率值；；主變壓壓器電流流、功率率值；電電容器的的電流、、無(wú)功功功率及頻頻率、相相位、功功率因數(shù)數(shù)。此外，還還有主變變壓器的的油溫、、變電站站室溫、、直流電電源電壓壓、站用用電電壓壓和功率率等。（二）狀狀態(tài)量采采集的內(nèi)內(nèi)容變配電所所采集的的狀態(tài)量量有：斷斷路器的的狀態(tài)、、隔離開(kāi)開(kāi)關(guān)狀態(tài)態(tài)、有載載調(diào)壓變變壓器分分接頭的的位置、、同期檢檢查狀態(tài)態(tài)、繼電電保護(hù)動(dòng)動(dòng)作信號(hào)號(hào)、運(yùn)行行告警信信號(hào)等。。這些信號(hào)號(hào)都以狀狀態(tài)量的的形式，，通過(guò)光光電隔離離電路輸輸入計(jì)算算機(jī)，但但輸入的的方式有有區(qū)別。。對(duì)于斷斷路器的的狀態(tài)，，需采用用中斷輸輸入方式式或快速速掃描方方式，以以保證對(duì)對(duì)斷路器器變位的的分辨率率能在5ms之之內(nèi)；對(duì)對(duì)于隔離離開(kāi)關(guān)的的狀態(tài)及及變壓器器分接頭頭位置等等狀態(tài)信信號(hào)，可可用定期期查詢方方式讀入入計(jì)算機(jī)機(jī)進(jìn)行判判斷；微微機(jī)保護(hù)護(hù)的動(dòng)作作信息，，可通過(guò)過(guò)串行口口或局域域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)通信方方式輸入入計(jì)算機(jī)機(jī)進(jìn)行判判斷。（三）脈脈沖量采采集的內(nèi)內(nèi)容變配電所所采集的的脈沖量量是脈沖沖電能表表輸出的的電能量量。脈沖沖量的采采集在硬硬件接口口上與狀狀態(tài)量的的采集一一樣，經(jīng)經(jīng)光電隔隔離后輸輸入微機(jī)機(jī)系統(tǒng)，，是對(duì)電電能量((包括有有功電能能和無(wú)功功電能))的采集集。對(duì)電電能量的的采集，，傳統(tǒng)的的方法是是機(jī)械式式的電能能表，由由電能表表盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)的圈數(shù)數(shù)來(lái)反映映電能量量的大小小。（四）數(shù)數(shù)字量的的采集數(shù)字量的的采集主主要是指指采集變變配電所所內(nèi)由微微機(jī)構(gòu)成成的保護(hù)護(hù)或自動(dòng)動(dòng)裝置的的信息。。主要有有：①通通過(guò)監(jiān)控控系統(tǒng)與與保護(hù)系系統(tǒng)通信信直接采采集的各各種保護(hù)護(hù)信號(hào)，，如保護(hù)護(hù)裝置發(fā)發(fā)送的測(cè)測(cè)量值及及定值、、故障動(dòng)動(dòng)作信息息、自診診斷信息息、跳閘閘報(bào)告、、波形等等；②全全球定位位系統(tǒng)((GPS)信息息；③通通過(guò)與電電能計(jì)費(fèi)費(fèi)系統(tǒng)通通信采集集的電能能量等。。（五）開(kāi)開(kāi)關(guān)量信信息采集集開(kāi)關(guān)量信信息采集集包括以以下內(nèi)容容：(1)各各斷路器器、隔離離開(kāi)關(guān)、、接地開(kāi)開(kāi)關(guān)的跳跳、合閘閘位置信信號(hào)，變變壓器分分接開(kāi)關(guān)關(guān)的位置置信號(hào)。。(2)各各種繼電電保護(hù)、、自動(dòng)裝裝置的動(dòng)動(dòng)作信號(hào)號(hào)。(3)變變電站的的各種預(yù)預(yù)告信號(hào)號(hào)。三、運(yùn)行行監(jiān)視功功能運(yùn)行監(jiān)視視主要指指對(duì)變電電站的運(yùn)運(yùn)行工況況和設(shè)備備狀態(tài)進(jìn)進(jìn)行自動(dòng)動(dòng)監(jiān)視，，即對(duì)變變電站各各種狀態(tài)態(tài)量變位位情況的的監(jiān)視和和各種模模擬量的的數(shù)值監(jiān)監(jiān)視。通過(guò)狀態(tài)態(tài)量變位位監(jiān)視，，可監(jiān)視視變電站站斷路器器、隔離離開(kāi)關(guān)、、接地開(kāi)開(kāi)關(guān)、變變壓器分分接頭的的位置和和動(dòng)作情情況、繼繼電保護(hù)護(hù)和自動(dòng)動(dòng)裝置的的動(dòng)作情情況及它它們的動(dòng)動(dòng)作順序序等。模擬量的的監(jiān)視分分為正常常的測(cè)量量和超過(guò)過(guò)限定值值的報(bào)告告、事故故模擬量量變化的的追憶等等。當(dāng)變電站站有非正正常狀態(tài)態(tài)發(fā)生或或設(shè)備異異常時(shí)，，監(jiān)控系系統(tǒng)能及及時(shí)在當(dāng)當(dāng)?shù)鼗蜻h(yuǎn)遠(yuǎn)方發(fā)出出事故音音響或語(yǔ)語(yǔ)音報(bào)警警，并在在CRT顯示器器上自動(dòng)動(dòng)推出報(bào)報(bào)警畫(huà)面面，為運(yùn)運(yùn)行人員員提供分分析處理理事故的的信息，，同時(shí)可可將事故故信息進(jìn)進(jìn)行打印印記錄和和存儲(chǔ)。。四、越限限報(bào)報(bào)警越限報(bào)警警是當(dāng)各各參數(shù)量量超出偏偏差允許許范圍時(shí)時(shí)，CRT通過(guò)過(guò)畫(huà)面、、音響提提示、閃閃光等報(bào)報(bào)警方式式告知值值班人員員。對(duì)于于一個(gè)典典型的變變電站，，應(yīng)報(bào)警警的參數(shù)數(shù)有：(1)母母線電壓壓報(bào)警，，即當(dāng)電電壓偏差差超出允允許范圍圍且越限限連續(xù)累累計(jì)時(shí)間間達(dá)30s(或或該時(shí)間間按電壓壓監(jiān)視點(diǎn)點(diǎn)要求))后報(bào)警警。(2)線線路負(fù)荷荷電流越越限報(bào)警警，即按按設(shè)備容容量及相相應(yīng)允許許越限時(shí)時(shí)間來(lái)報(bào)報(bào)警。(3)主主變壓器器過(guò)負(fù)荷荷報(bào)警，，按規(guī)程程要求分分正常過(guò)過(guò)負(fù)荷、、事故過(guò)過(guò)負(fù)荷及及相應(yīng)過(guò)過(guò)負(fù)荷時(shí)時(shí)間報(bào)警警。(4)系系統(tǒng)頻率率偏差報(bào)報(bào)警，即即在系統(tǒng)統(tǒng)解列有有可能形形成小系系統(tǒng)時(shí)，，當(dāng)其頻頻率監(jiān)視視點(diǎn)超出出允許值值的報(bào)警警。(5)消消弧線圈圈接地系系統(tǒng)中性性點(diǎn)位移移電壓越越限及累累計(jì)時(shí)間間超出允允許值時(shí)時(shí)報(bào)警。。(6)母母線上的的進(jìn)出功功率及電電度量不不平衡越越限報(bào)警警，直流流電壓越越限報(bào)警警。越限報(bào)警警的各個(gè)個(gè)參數(shù)量量都有一一個(gè)允許許運(yùn)行時(shí)時(shí)間限額額。為此此，除越越限報(bào)警警外還應(yīng)應(yīng)向上級(jí)級(jí)調(diào)度((控制))人員提提供當(dāng)前前極限運(yùn)運(yùn)行時(shí)間間，即允允許運(yùn)行行時(shí)間減減去啟用用運(yùn)行的的累計(jì)時(shí)時(shí)間。異常狀態(tài)態(tài)報(bào)警是是：非正正常操作作時(shí)，斷斷路器變變位信號(hào)號(hào)、保護(hù)護(hù)故障動(dòng)動(dòng)作信號(hào)號(hào)、監(jiān)控控和保護(hù)護(hù)設(shè)備異異常狀態(tài)態(tài)信號(hào)，，以及數(shù)數(shù)據(jù)采集集的狀態(tài)態(tài)量中其其他報(bào)警警和異常常信號(hào)。。報(bào)警方式式主要有有自動(dòng)推推出畫(huà)面面：音響響提示((語(yǔ)音或或可變頻頻率音響響)、閃閃光報(bào)警警、信息息操作提提示等。。五、故障障錄波和和測(cè)距故障錄波波和測(cè)距距是在輸輸電線路路發(fā)生故故障時(shí)盡盡快顯示示故障距距離的長(zhǎng)長(zhǎng)短。變變電站的的故障錄錄波和測(cè)測(cè)距可采采用兩種種方法實(shí)實(shí)現(xiàn)：(1)由由微機(jī)保保護(hù)裝置置兼作故故障記錄錄和測(cè)距距，再將將記錄和和測(cè)距的的結(jié)果傳傳進(jìn)監(jiān)控控機(jī)存儲(chǔ)儲(chǔ)及打印印輸出，，或直接接送調(diào)度度主站。。該方法法可節(jié)約約投資，，減少硬硬件設(shè)備備，但故故障記錄錄的容量量有限。。(2)采采用專用用的微機(jī)機(jī)故障錄錄波器，，并且錄錄波器應(yīng)應(yīng)具有串串行通信信功能，，可以與與監(jiān)控系系統(tǒng)通信信。六事故順順序記錄錄事故順序序記錄就就是對(duì)變變配電所所內(nèi)的繼繼電保護(hù)護(hù)、自動(dòng)動(dòng)裝置、、斷路器器等在事事故時(shí)動(dòng)動(dòng)作的先先后順序序自動(dòng)記記錄。記記錄事件件發(fā)生的的時(shí)間應(yīng)應(yīng)精確到到毫秒級(jí)級(jí)。自動(dòng)動(dòng)記錄的的報(bào)告可可在CRT顯示示器上顯顯示和打打印輸出出。順序序記錄的的報(bào)告對(duì)對(duì)分析事事故、評(píng)評(píng)價(jià)繼電電保護(hù)和和自動(dòng)裝裝置以及及斷路器器的動(dòng)作作情況是是非常有有價(jià)值的的。七、事故故追追憶事故追憶憶是指對(duì)對(duì)變電站站內(nèi)的一一些主要要模擬量量，如線線路、主主變壓器器各側(cè)的的電流、、有功功功率、主主要母線線電壓等等，在事事故前后后一段時(shí)時(shí)間內(nèi)作作連續(xù)測(cè)測(cè)量記錄錄。通過(guò)過(guò)從綜合合自動(dòng)化化系統(tǒng)中中調(diào)取事事故前后后的記錄錄，了解解系統(tǒng)或或某一回回路在事事故前后后所處的的工作狀狀態(tài)，對(duì)對(duì)于分析析和處理理事故起起輔助作作用。追憶的時(shí)時(shí)間越長(zhǎng)長(zhǎng)，需要要的數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)容量量越大。?？筛鶕?jù)據(jù)系統(tǒng)的的實(shí)際情情況和需需要來(lái)確確定追憶憶時(shí)間的的長(zhǎng)短。。事故追追憶一般般以召喚喚方式在在CRT上顯示示或打印印。八、控制制及安全全操作閉閉鎖控制及安安全操作作閉鎖是是指操作作人員可可通過(guò)CRT顯顯示器，，對(duì)斷路路器和隔隔離開(kāi)關(guān)關(guān)進(jìn)行分分、合閘閘操作；；對(duì)變壓壓器分接接頭進(jìn)行行調(diào)節(jié)控控制；對(duì)對(duì)電容器器組進(jìn)行行投、切切控制，，同時(shí)要要能接受受遙控操操作命令令，進(jìn)行行遠(yuǎn)方操操作；所所有的操操作控制制均能就就地和遠(yuǎn)遠(yuǎn)方控制制、就地地和遠(yuǎn)方方切換相相互閉鎖鎖，自動(dòng)動(dòng)和手動(dòng)動(dòng)相互閉閉鎖。操作管理理權(quán)限按按分層((級(jí))原原理管理理：監(jiān)控控系統(tǒng)設(shè)設(shè)有專用用密碼的的操作口口令，使使調(diào)度員員、遙調(diào)調(diào)遙信操操作員、、系統(tǒng)維維護(hù)員和和一般人人員能夠夠按權(quán)限限分層((級(jí))操操作和控控制。九、數(shù)據(jù)據(jù)處理與與記錄數(shù)據(jù)處理理與記錄錄是很重重要的環(huán)環(huán)節(jié)。歷歷史數(shù)據(jù)據(jù)的形成成和存儲(chǔ)儲(chǔ)是數(shù)據(jù)據(jù)處理的的主要內(nèi)內(nèi)容。此外，為為滿足繼繼電保護(hù)護(hù)專業(yè)和和變電站站管理的的需要，，必須進(jìn)進(jìn)行一些些數(shù)據(jù)的的統(tǒng)計(jì)，，其內(nèi)容容包括：：(1)主主變壓器器和輸電電線路的的有功功功率和無(wú)無(wú)功功率率每天定定時(shí)記錄錄的最大大值和最最小值，，以及相相應(yīng)的時(shí)時(shí)間。(2)母母線電壓壓每天定定時(shí)記錄錄的最高高值和最最低值，，以及相相應(yīng)時(shí)間間。(3)計(jì)計(jì)算受配配電電能能平衡率率。(4)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)斷路路器動(dòng)作作次數(shù)。。(5)斷斷路器切切除故障障電流和和跳閘次次數(shù)的累累計(jì)數(shù)。。(6)控控制操作作和修改改定值記記錄十、人機(jī)機(jī)聯(lián)聯(lián)系人機(jī)聯(lián)系系的橋梁梁是運(yùn)行行人員通通過(guò)CRT顯示示器、鼠鼠標(biāo)和鍵鍵盤(pán)，了了解變電電站的運(yùn)運(yùn)行狀況況和操作作的一種種方式。。變電站站采用微微機(jī)監(jiān)控控系統(tǒng)后后，無(wú)論論是有人人值班站站還是無(wú)無(wú)人值班班站，最最大的特特點(diǎn)之一一是操作作人員或或調(diào)度員員只要面面對(duì)CRT顯示示器的屏屏幕，通通過(guò)鼠標(biāo)標(biāo)或鍵盤(pán)盤(pán)，就可可對(duì)全站站的運(yùn)行行情況和和運(yùn)行參參數(shù)一目目了然，，可對(duì)全全站的斷斷路器和和隔離開(kāi)開(kāi)關(guān)等進(jìn)進(jìn)行分、、合操作作，改變變了傳統(tǒng)統(tǒng)的依靠靠指針式式儀表和和模擬屏屏(或操操作屏))等手段段的操作作方式。。十一、CRT顯顯示器屏屏幕可以以顯示的的內(nèi)容變配電所所綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)的CRT顯顯示器屏屏幕作為為人機(jī)聯(lián)聯(lián)系的主主要橋梁梁和手段段，不僅僅可以取取代常規(guī)規(guī)的儀器器、儀表表，而且且可以實(shí)實(shí)現(xiàn)許多多常規(guī)儀儀表無(wú)法法完成的的功能。。它可以以顯示的的內(nèi)容，，歸納起起來(lái)有以以下八個(gè)個(gè)方面：：。。(1)顯顯示采集集和計(jì)算算的實(shí)時(shí)時(shí)運(yùn)行參參數(shù)。監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)所采集集和通過(guò)過(guò)采集信信息計(jì)算算出來(lái)的的U、I、P、、Q、有有功電能能、無(wú)功功電能以以及主變變壓器溫溫度T、、系統(tǒng)頻頻率f等，都可可在CRT顯示示器的屏屏幕上實(shí)實(shí)時(shí)顯示示出來(lái)。。(2)顯顯示實(shí)時(shí)時(shí)主接線線圖。主主接線圖圖上斷路路器和隔隔離開(kāi)關(guān)關(guān)的位置置要與實(shí)實(shí)際狀態(tài)態(tài)相對(duì)應(yīng)應(yīng)。進(jìn)行行對(duì)斷路路器或隔隔離開(kāi)關(guān)關(guān)的操作作時(shí)，在在所顯示示的主接接線圖上上，針對(duì)對(duì)所需操操作的對(duì)對(duì)象應(yīng)有有明顯的的標(biāo)記((如閃爍爍等)。。各項(xiàng)操操作都應(yīng)應(yīng)有漢字字提示。。(3)事事件順序序記錄((SOE)顯示示。顯示示所發(fā)生生事件的的內(nèi)容的的時(shí)間。。(4)越越限報(bào)警警顯示。。顯示越越限設(shè)備備名、越越限值和和發(fā)生越越限的時(shí)時(shí)間。(5)值值班歷史史記錄。。(6)歷歷史趨勢(shì)勢(shì)顯示。。顯示主主變壓器器負(fù)荷曲曲線、母母線電壓壓曲線等等。(7)保保護(hù)定值值和自控控裝置的的設(shè)定值值顯示。。(8)故故障記錄錄顯示、、設(shè)備運(yùn)運(yùn)行狀況況顯示等等。十二、變變配電所所綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)需要要

輸入入的數(shù)據(jù)據(jù)變配電所所投入運(yùn)運(yùn)行后，，隨著輸輸電量的的變化，，保護(hù)定定值、越越限值等等需要修修改；由由于負(fù)荷荷的增長(zhǎng)長(zhǎng)，需要要更換原原有的設(shè)設(shè)備，改改變數(shù)據(jù)據(jù)。因此此在人機(jī)機(jī)聯(lián)系中中，必須須有輸人人數(shù)據(jù)的的功能。。需要輸入入的數(shù)據(jù)據(jù)至少有有以下四四種內(nèi)容容：(1)電電流互感感器(TA)和和電壓互互感器((TV))變比。。(2)保保護(hù)定值值和越限限報(bào)警定定值。(3)自自控裝置置的設(shè)定定值。(4)運(yùn)運(yùn)行人員員密碼。。十三、應(yīng)應(yīng)具備的的打印功功能變配電所所綜合自自動(dòng)化監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)應(yīng)配備備打印機(jī)機(jī)，完成成以下打打印功能能：(1)定定時(shí)打印印報(bào)表和和運(yùn)行日日志。(2)開(kāi)開(kāi)關(guān)操作作記錄打打印。．．(3)事事件順序序記錄打打印。(4)越越限打印印。(5)召召喚打印印。(6)抄抄屏打印印。(7)事事故追憶憶打印十四、變變配電所所綜合自自動(dòng)化系系統(tǒng)運(yùn)行行技術(shù)管理理智能化化的內(nèi)容容主要有：：(1)變變電站的的主要設(shè)設(shè)備的技技術(shù)參數(shù)數(shù)檔案表表。(2)各各主要設(shè)設(shè)備故障障和檢修修記錄。。(3)斷斷路器的的動(dòng)作次次數(shù)記錄錄。．．(4)繼繼電保護(hù)護(hù)和自動(dòng)動(dòng)裝置的的動(dòng)作記記錄。(5)運(yùn)運(yùn)行需要要的各種種記錄、、統(tǒng)計(jì)等等。運(yùn)行技術(shù)術(shù)管理智智能化是是指變電電站綜合合自動(dòng)化化系統(tǒng)能能利用計(jì)計(jì)算機(jī)軟軟件，對(duì)對(duì)運(yùn)行中中的各種種技術(shù)數(shù)數(shù)據(jù)、記記錄進(jìn)行行管理，，主要體體現(xiàn)在以以下三個(gè)個(gè)方面。。(1)歷歷史數(shù)據(jù)據(jù)處理、、存檔、、檢索。。其中，，歷史數(shù)數(shù)據(jù)處理理包括歷歷史統(tǒng)計(jì)計(jì)值、歷歷史累計(jì)計(jì)值、歷歷史曲線線三部分分。(2)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)值處處理。監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)可以對(duì)對(duì)電壓、、潮流、、功率因因數(shù)等參參數(shù)進(jìn)行行統(tǒng)計(jì)，，統(tǒng)計(jì)值值包括：：1)時(shí)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)：統(tǒng)統(tǒng)計(jì)整點(diǎn)點(diǎn)值及狀狀態(tài)。2)日統(tǒng)統(tǒng)計(jì)：典典型時(shí)的的值，有有最大值值、最小小值、平平均值、、波動(dòng)值值、日不不合格率率時(shí)間和和合格率率等。3)月統(tǒng)統(tǒng)計(jì)：統(tǒng)統(tǒng)計(jì)月典典型時(shí)的的最大值值、最小小值及日日期，平平均值，，月最大大值、最最小值及及日期，，月不合合格率時(shí)時(shí)間和合合格率。。4)典型型日統(tǒng)計(jì)計(jì)：統(tǒng)計(jì)計(jì)典型日日的整點(diǎn)點(diǎn)值及狀狀態(tài)，典典型時(shí)的的值、日日最大值值、最小小值、平平均值和和合格率率。(3)累累計(jì)值處處理。累累計(jì)值包包括小時(shí)時(shí)、日、、月、典典型日累累計(jì)等。。十五、變變配電所所綜合自自動(dòng)化的的自診斷斷、自恢恢復(fù)和自自動(dòng)切換換功能自診斷功功能是指指對(duì)監(jiān)控控系統(tǒng)的的硬件((包括前前置機(jī)、、主機(jī)、、各種模模件、通通道、網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)總線線、電源源等)和和軟件故故障的自自動(dòng)診斷斷，并給給出自診診斷信息息供維護(hù)護(hù)人員及及時(shí)檢修修和更換換。自恢復(fù)功功能是當(dāng)當(dāng)由于某某種原因因?qū)е孪迪到y(tǒng)停機(jī)機(jī)時(shí)，能能自動(dòng)產(chǎn)產(chǎn)生恢復(fù)復(fù)信號(hào)，，進(jìn)而對(duì)對(duì)外圍接接口重新新初始化化，保留留歷史數(shù)數(shù)據(jù)，實(shí)實(shí)現(xiàn)無(wú)擾擾動(dòng)的軟軟、硬件件自恢復(fù)復(fù)，保障障系統(tǒng)的的正常可可靠運(yùn)行行。自動(dòng)切換換功能是是指雙機(jī)機(jī)系統(tǒng)中中，當(dāng)其其中一臺(tái)臺(tái)主機(jī)故故障時(shí)，，所有工工作自動(dòng)動(dòng)切換到到另一臺(tái)臺(tái)主機(jī)，，且在切切換過(guò)程程中所有有數(shù)據(jù)不不能丟失失。第五節(jié)微微機(jī)保保護(hù)的基基本原理理微機(jī)保護(hù)護(hù)裝置一一般由CPU、、存儲(chǔ)器器、輸入入輸出回回路、保保護(hù)邏輯輯電路及及驅(qū)動(dòng)、、通信接接口等組組成。為為了確保保保護(hù)功功能的獨(dú)獨(dú)立性，，提高保保護(hù)裝置置的可靠靠性，保保護(hù)裝置置CPU一般由由保護(hù)CPU、、測(cè)控CPU雙雙CPU組成。。工作原原理如下下圖所示示。微機(jī)保護(hù)護(hù)裝置采采用雙CPU結(jié)構(gòu)，每每個(gè)CPU有各自的的存儲(chǔ)器器，將保保護(hù)、遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)、計(jì)計(jì)量、通通信等功功能集成成為一體體，完全全取代RTU的功能。。一、硬件件組成以清華紫紫光的DCAP一3000系系列監(jiān)控控保護(hù)裝裝置為例例介紹微微機(jī)保護(hù)護(hù)的硬件件組成。。DCAP一3000系系列監(jiān)控控保護(hù)裝裝置采用用超小型型機(jī)箱設(shè)設(shè)計(jì)，由由機(jī)箱、、面板及及四塊插插件組成成。四塊塊插件分分別為CT／PT插件件、繼電電器插件件(I／／O插件件)、CPU插插件及電電源插件件(POWER插件))。插件件的安裝裝非常簡(jiǎn)簡(jiǎn)單，即即將每一一插件順順著導(dǎo)軌軌插入其其正確位位置即可可。在插插入時(shí)要要注意插插件對(duì)準(zhǔn)準(zhǔn)底板上上的插針針槽并插插緊。二、各部部分功能能㈠電源插插件：電電源插件件采用隔隔離屏蔽蔽和高冗冗余設(shè)計(jì)計(jì)的措施施，既可可防止外外部的干干擾，又又能降低低電源系系統(tǒng)的溫溫升。DCAP3000系列列裝置完完全可在在密封情情況下正正常運(yùn)行行。其主主要技術(shù)術(shù)參數(shù)如如下：輸輸入電壓壓：DC220V++30％％(1l0VDC，，ll0V／220VAC由用戶戶訂購(gòu)))輸輸出電壓壓：+5V／5A，±±12V／0．．8A，，24V／1A，供給給CPU插件和和I／O插件電電源。㈡I／0插件I／O插插件采用用隔離措措施，選選用進(jìn)口口元器件件，可增增強(qiáng)出口口的正確確性和可可靠性。。插件內(nèi)內(nèi)有9路路繼電器器輸出，，同時(shí)還還有防跳跳繼電器器和合閘閘保持繼繼電器構(gòu)構(gòu)成的開(kāi)開(kāi)關(guān)操作作回路，，用于防防跳、跳跳合閘保保持。9路繼電電器的控控制由CPU插插件的邏邏輯輸出出來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。CPU插件件通過(guò)光光電隔離離芯片實(shí)實(shí)現(xiàn)與I／O板板的隔離離。I／／O插件件通過(guò)出出口繼電電器的空空接點(diǎn)與與外部電電路隔離離。I／／O插件件選用歐歐姆龍24V繼繼電器，，使用壽壽命長(zhǎng)，，固有動(dòng)動(dòng)作時(shí)間間短。接接點(diǎn)額定定電流大大于5A。㈢CPU插件CPU插插件的雙雙CPU系統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)模式式，大大大增強(qiáng)了了軟件的的冗余度度，在硬硬件不改改變的情情況下，，CPU保留大大量資源源，可根根據(jù)用戶戶要求增增設(shè)新的的軟件內(nèi)內(nèi)容，同同時(shí)提高高了保護(hù)護(hù)和通訊訊的處理理速度，，增強(qiáng)了了裝置的的可靠性性。CPU插件件的全懸懸浮設(shè)計(jì)計(jì)及四層層板工藝藝，能有有效地防防止外界界干擾的的侵入，，以增強(qiáng)強(qiáng)整個(gè)系系統(tǒng)的可可靠性。。CPU插插件是整整個(gè)單元元箱的核核心，它它包括14個(gè)模模擬量輸輸入，12個(gè)開(kāi)開(kāi)關(guān)量輸輸入，9個(gè)繼電電器輸出出驅(qū)動(dòng)，，屏幕顯顯示，4個(gè)按鍵鍵和一路路光電隔隔離的通通信接口口。板內(nèi)內(nèi)有兩個(gè)個(gè)高速16位CPU芯芯片及切切換器件件。其硬硬件框圖圖如下：：㈠采用用雙CPU系統(tǒng)統(tǒng)，一套套為保護(hù)護(hù)CPU系統(tǒng)，，另一套套為監(jiān)控控CPU系統(tǒng)。。㈡采用用雙口RAM實(shí)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)個(gè)CPU之間數(shù)數(shù)據(jù)共享享，兩個(gè)個(gè)CPU工作互互無(wú)影響響。當(dāng)保保護(hù)動(dòng)作作時(shí)，通通過(guò)雙口口RAM將相應(yīng)應(yīng)的保護(hù)護(hù)動(dòng)作信信息傳給給監(jiān)控CPU系系統(tǒng)，監(jiān)監(jiān)控CPU系統(tǒng)統(tǒng)將所接接收到的的數(shù)據(jù)送送顯示，，同時(shí)發(fā)發(fā)送給上上位機(jī)。。㈢系統(tǒng)故故障自診診斷：保保護(hù)CPU定時(shí)時(shí)向雙口口RAM某地址址寫(xiě)入巡巡檢數(shù)據(jù)據(jù)，供監(jiān)監(jiān)控CPU查詢?cè)儭．?dāng)保保護(hù)CPU系統(tǒng)統(tǒng)出現(xiàn)故故障時(shí)，，則雙口口RAM中巡檢檢數(shù)據(jù)不不變，當(dāng)當(dāng)監(jiān)控CPU在在20ms內(nèi)查查詢巡檢檢數(shù)據(jù)不不變時(shí)，，認(rèn)為保保護(hù)CPU系統(tǒng)統(tǒng)出現(xiàn)故故障。同同時(shí)告知知上位機(jī)機(jī)系統(tǒng)并并實(shí)施后后備功能能。當(dāng)監(jiān)監(jiān)控CPU系統(tǒng)統(tǒng)故障或或通訊故故障時(shí)，，上位機(jī)機(jī)接收不不到裝置置的信息息，發(fā)出出裝置退退出運(yùn)行行信號(hào)。。㈣看門門狗自復(fù)復(fù)位：兩兩個(gè)CPU系統(tǒng)統(tǒng)均有掉掉電存儲(chǔ)儲(chǔ)芯片，，存貯各各系統(tǒng)定定值，同同時(shí)具有有看門狗狗功能，，當(dāng)程序序跑飛或或死機(jī)時(shí)時(shí)，能自自動(dòng)復(fù)位位。㈤CPU板采采用4層層板工藝藝，全懸懸浮設(shè)計(jì)計(jì)，與其其它插件件及外界界電路的的全面隔隔離，能能十分有有效地防防止尖脈脈沖及浪浪涌的干干擾。㈥模擬擬量采集集：電流流電壓模模擬量通通過(guò)CT／PT板上的的小CT和小PT隔離離、放大大，分別別進(jìn)入兩兩個(gè)CPU系統(tǒng)統(tǒng)的采樣樣回路，，各CPU采集集所需模模擬量。。同時(shí)采采用數(shù)字字濾波器器對(duì)各模模擬量濾濾波。㈦開(kāi)關(guān)量量采集：：開(kāi)關(guān)量量輸入采采用光電電隔離芯芯片與CPU插插件的隔隔離，并并進(jìn)行波波形整形形后，進(jìn)進(jìn)入CPU口。。同時(shí)程程序具有有防抖功功能。㈧開(kāi)關(guān)量量輸出：：兩個(gè)CPU輸輸出的控控制信號(hào)號(hào)經(jīng)過(guò)與與門、光光電隔離離、驅(qū)動(dòng)動(dòng)后進(jìn)入入I／O板。㈨串口口通訊：：CPU插件采采用帶光光電隔離離的通信信接口以以實(shí)現(xiàn)與與總線網(wǎng)網(wǎng)的隔離離。㈣CT／／PT插插件CT／PT插件件上安裝裝小電流流互感器器和小電電壓互感感器。電電流互感感器采用用穿孔的的安裝方方式能有有效避免免斷線故故障，實(shí)實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)強(qiáng)電和弱弱電的隔隔離。㈤面板板面板由三三部分組組成：⒈位于右右上方的的大液晶晶顯示窗窗口。液液晶顯示示窗口為為一方形形顯示屏屏可顯示示4*8個(gè)漢字字，用來(lái)來(lái)顯示各各種信息息。⒉位于面面板下方方的操作作鍵盤(pán)；；鍵盤(pán)由由四個(gè)按按鍵組成成。⒊位于左左邊的信信號(hào)燈。。信號(hào)燈包包括：出出口信號(hào)號(hào)指示1～9。。出口繼繼電器l～9分分別對(duì)應(yīng)應(yīng)出口指指示1～～9。當(dāng)當(dāng)某個(gè)出出口繼電電器帶電電動(dòng)作后后其對(duì)應(yīng)應(yīng)的出口口指示燈燈亮；出出口繼電電器失電電返回后后其對(duì)應(yīng)應(yīng)的出口口指示燈燈熄滅。。三、微機(jī)機(jī)保護(hù)裝裝置的選選擇㈠可靠性性保護(hù)裝置置的可靠靠性、準(zhǔn)準(zhǔn)確性必必須為100％％，這是是對(duì)保護(hù)護(hù)裝置最最基本的的要求，，也是最最重要的的要求。。在選擇一一體化裝裝置時(shí)，，應(yīng)注意意選擇多多CPU產(chǎn)品，，即保護(hù)護(hù)CPU和監(jiān)控控CPU分開(kāi)設(shè)設(shè)置的產(chǎn)產(chǎn)品。㈡快速性性、實(shí)時(shí)時(shí)性在故障狀狀態(tài)下保保護(hù)裝置置必須快快速切除除并隔離離故障部部位，故故障信息息必須及及時(shí)上報(bào)報(bào)；異常常及正常常狀態(tài)下下的運(yùn)行行控制必必須實(shí)時(shí)時(shí)執(zhí)行。。㈢穩(wěn)定性性要求系統(tǒng)統(tǒng)抗干擾擾能力強(qiáng)強(qiáng)，不死死機(jī)、不不頻繁起起動(dòng)，軟軟件不走走飛。㈣靈活性性包括系統(tǒng)統(tǒng)擴(kuò)展設(shè)設(shè)計(jì)的靈靈活性，，硬件配配置的靈靈活性，，以及軟軟件組態(tài)態(tài)的靈活活性。㈤易維護(hù)護(hù)性要求提供供遠(yuǎn)程訪訪問(wèn)、裝裝置面板板顯示、、便攜式式測(cè)試系系統(tǒng)等接接口手段段，插件件互換性性強(qiáng)，自自診斷能能力強(qiáng)。。在選擇保保護(hù)裝置置時(shí)應(yīng)選選擇集保保護(hù)、遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)、通通信等功功能為一一體的一一體化保保護(hù)裝置置。另外外，保護(hù)護(hù)裝置有有沒(méi)有通通過(guò)動(dòng)