變電站綜合自動(dòng)化的研究與設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目變電站綜合自動(dòng)化的研究與設(shè)計(jì)班級(jí)姓名指導(dǎo)教師摘要隨著高新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，對(duì)電能質(zhì)量和供電可靠提出了新的要求，高壓、超高壓變電站的控制和保護(hù)系統(tǒng)必須適應(yīng)這種新形勢(shì)，因此，改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高供電能力與可靠性以及綜合自動(dòng)化程度，以滿足日益增長(zhǎng)的社會(huì)需求是電力企業(yè)的首要目標(biāo)。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，在我國(guó)近幾年發(fā)展迅速，產(chǎn)品的更新?lián)Q代及定型也越來(lái)越快。從這幾年應(yīng)用和實(shí)踐看，變電站綜合自動(dòng)化給變電站設(shè)計(jì)安裝、調(diào)試和運(yùn)行、維護(hù)、管理等方面都帶來(lái)了一系列自動(dòng)化技術(shù)的變革。但是，目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有出臺(tái)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的詳細(xì)要求和制造標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上變電站綜合自動(dòng)化產(chǎn)品的類型及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也各不相同，因此，選擇一種理想的自動(dòng)化系統(tǒng)，合理組態(tài)是工程設(shè)計(jì)和應(yīng)用的重點(diǎn)。本文通過(guò)對(duì)一重點(diǎn)電力工程的全過(guò)程設(shè)計(jì)，提出了一系列滿足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際和工程需要的技術(shù)要求，分析了變電站綜合自動(dòng)化所具備的功能以及發(fā)展過(guò)程和方向，在對(duì)市場(chǎng)和產(chǎn)品充分調(diào)研下，提出了基于總線型的分散分布式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是一種比較成熟和實(shí)用的系統(tǒng)，并進(jìn)行了合理選型和組態(tài)，改良了產(chǎn)品中不符合現(xiàn)場(chǎng)需要的部分，完成了該變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施。關(guān)鍵詞：變電站綜合自動(dòng)化，通信協(xié)議，微機(jī)保護(hù)，硬件配置。目錄目錄 3第1章緒論 51.1變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的研究 51.1.1變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的研究意義 51.1.2變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) 61.2國(guó)外變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展 71.3我國(guó)變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展 71.4變電站實(shí)現(xiàn)綜合自動(dòng)化的優(yōu)越性 81.5變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展前景 81.6小結(jié) 8第2章變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，功能與保護(hù)配置 92.1變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 92.1.1集中式綜合自動(dòng)化系統(tǒng) 92.1.2分散式綜合自動(dòng)化系統(tǒng) 102.1.3分布集中式綜合自動(dòng)化系統(tǒng) 112.1.4集中和分散結(jié)合式綜合自動(dòng)化系統(tǒng) 112.2變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的功能 122.2.1監(jiān)測(cè) 122.2.2監(jiān)控 122.2.3遠(yuǎn)傳 132.2.4保護(hù) 132.3變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的硬件配置 132.3.1綜合自動(dòng)化系統(tǒng)變電站主控室的結(jié)構(gòu)分為三類 132.3.2硬件的配置原則 152.3.3變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)的硬件結(jié)構(gòu) 162.4小節(jié) 19第3章繼電保護(hù)設(shè)備和綜自設(shè)備的設(shè)置 203.135KV開(kāi)關(guān)柜智能保護(hù)單元 203.210KV開(kāi)關(guān)柜智能保護(hù)單元 203.2.1變壓器后備保護(hù) 203.2.2電容器保護(hù) 213.2.3配電變壓器保護(hù) 263.2.4饋線保護(hù) 273.2.5備自投保護(hù) 273.2.6測(cè)控及自檢功能的配置 273.3小結(jié) 28第4章變電站綜合自動(dòng)化設(shè)計(jì) 294.1變電站自動(dòng)化的功能設(shè)計(jì)原理 304.1綜合自動(dòng)化變電所調(diào)試 38第1章緒論1.1變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的研究1.1.1變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的研究意義電力系統(tǒng)變電站的安全，可靠和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行再很大程度上依賴于變電站繼電保護(hù)，控制和監(jiān)控技術(shù)的完善程度以及它們的可靠性，技術(shù)特性指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)性等多方面的因素。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)也日趨完善。它為調(diào)度中心提供了廠站端的運(yùn)行情況，通過(guò)控制操作和閉鎖，可以實(shí)現(xiàn)變電站當(dāng)?shù)睾瓦h(yuǎn)方的監(jiān)視和控制；為遠(yuǎn)方的遙調(diào)，遙測(cè)，遙控，遙信和反事故措施提供了可靠的技術(shù)保障；無(wú)人職守的變電站提高了供電的可靠性又實(shí)現(xiàn)了減員增效。通過(guò)對(duì)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的研究，對(duì)于電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠，保護(hù)和控制以及對(duì)變電站的設(shè)計(jì)更加的合理，布局更加緊湊都有很重要的意義。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是一種以計(jì)算機(jī)為主，將變電站的一，二次設(shè)備經(jīng)過(guò)功能組合形成的標(biāo)準(zhǔn)化，模塊化，網(wǎng)絡(luò)化的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。變電站的綜合自動(dòng)化，是將變電站的二次設(shè)備經(jīng)過(guò)功能的重新組合和優(yōu)化設(shè)計(jì)，利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)和通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)全變電站的主要設(shè)備和輸配電線路的自動(dòng)監(jiān)視，測(cè)量，控制和微機(jī)保護(hù)，以及調(diào)度通信等綜合性的自動(dòng)化功能。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)代替了常規(guī)的測(cè)量和監(jiān)視儀表，代替了常規(guī)控制屏，中央信號(hào)系統(tǒng)和遠(yuǎn)動(dòng)屏，用微機(jī)保護(hù)代替了常規(guī)的繼電保護(hù)屏，解決了常規(guī)的繼電保護(hù)裝置不能與外界通信的問(wèn)題。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)可以采集到比較齊全的數(shù)據(jù)和信息，利用計(jì)算機(jī)的高速計(jì)算能力和邏輯判斷功能，可以方便的監(jiān)視和控制變電站內(nèi)的各種設(shè)備的運(yùn)行和操作，它具有功能綜合化，結(jié)構(gòu)微機(jī)化，操作監(jiān)視屏幕化，運(yùn)行管理智能化等顯著特點(diǎn)。通過(guò)利用先進(jìn)的綜合自動(dòng)化技術(shù)，提高了供電質(zhì)量，提高了電壓合格率，提高了變電站的安全可靠性和系統(tǒng)的運(yùn)行管理水平，縮小了變電站占地面積，降低了造價(jià)，減少了總投資，減少了維護(hù)工作量，減少了值班員勞動(dòng)強(qiáng)度。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)相比較，微機(jī)保護(hù)具有許多優(yōu)點(diǎn)：（1）改善和提高了繼電保護(hù)的動(dòng)作特性和性能，動(dòng)作正確率高。（2）可以方便的擴(kuò)充其他的輔助功能。（3）工藝結(jié)構(gòu)條件優(yōu)越。體現(xiàn)在硬件比較通用，制造容易統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。（4）可靠性提高。（5）使用靈活方便。（6）可以進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)控。微機(jī)保護(hù)裝置具有串行通信功能，與變電所微機(jī)監(jiān)空系統(tǒng)的通信聯(lián)絡(luò)使微機(jī)保護(hù)具有遠(yuǎn)方監(jiān)控特性。1.1.2變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)（1）保護(hù)監(jiān)控一體化這種方式在35KV及以下的電壓等級(jí)中已普遍采用，它的好處是功能按一次單元集中化，利于穩(wěn)定的進(jìn)行信息采集以及對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行控制。極大的提高了性能效率比。它的缺點(diǎn)是對(duì)運(yùn)行的可靠性要求極高，任何形式的檢修維護(hù)都將迫使一次設(shè)備的停止?？煽啃院头€(wěn)定性要求很高。(2)設(shè)備安裝就地化，戶外化綜合自動(dòng)化裝置將和一次設(shè)備整合在一起，其電氣的抗干擾性能，設(shè)備抗熱，抗寒，抗雨雪，防腐蝕等各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)將達(dá)到極高的地步。目前的綜合自動(dòng)化裝置都是安裝在低電壓的中置柜上和室內(nèi)的開(kāi)關(guān)室內(nèi)，戶外的僅是一些實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單功能的柱上設(shè)備。隨著高電壓等級(jí)的推廣，其設(shè)備都將就地安裝在戶外的端子箱上，對(duì)環(huán)境條件要求高。這種方式最終將帶來(lái)無(wú)人值班變電站沒(méi)有建筑小室或僅設(shè)一個(gè)控制小室，它最多也就是一臺(tái)控制顯示終端。這將極大的減少整個(gè)變電站的二次電纜，使變電站的建設(shè)簡(jiǎn)化，快速，設(shè)備調(diào)試簡(jiǎn)單。同時(shí)也極大的提高了變電站的運(yùn)行穩(wěn)定性，可靠性。(3)人機(jī)操作界面接口統(tǒng)一化，運(yùn)行操作無(wú)線化無(wú)人無(wú)建筑小室的變電站，變電運(yùn)行人員如果在就地查看設(shè)備和控制操作，將通過(guò)一個(gè)手持式可視無(wú)線終端，邊監(jiān)視一次設(shè)備邊進(jìn)行控制操作，所有相關(guān)的量化數(shù)據(jù)將顯示在可視無(wú)線終端上。(4)就地通訊網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化強(qiáng)大的通訊接口能力，主要通訊部件雙備份冗余設(shè)計(jì)（雙CPU，雙電源等），采用光纖總線等等，使現(xiàn)代化的綜合自動(dòng)化變電站的各種智能設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)組成一個(gè)統(tǒng)一的，互相協(xié)調(diào)工作的整體。(5)全站數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化變電站的智能監(jiān)控裝置將無(wú)電壓等級(jí)劃分，只是下載參數(shù)設(shè)置版本不同。全站統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)，統(tǒng)一維護(hù)組態(tài)工具軟件，分類分單元下載參數(shù)設(shè)置數(shù)據(jù)。其實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)可通過(guò)嚴(yán)密的安全防護(hù)措施與整個(gè)電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)連在一起(6)數(shù)據(jù)采集和一次設(shè)備一體化除了常規(guī)的電流電壓，有功無(wú)功，開(kāi)關(guān)狀態(tài)等信息采集外，對(duì)一些設(shè)備的在線狀態(tài)檢測(cè)量化值，直接采集到監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中。高技術(shù)的智能化開(kāi)關(guān)。光電式電流電壓互感器的應(yīng)用，必將給數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)帶來(lái)全新的模式。1.2國(guó)外變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展70年代末80年代初，國(guó)外開(kāi)始了對(duì)于ISA技術(shù)的研究，這是由于電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，要求電網(wǎng)及變電站的控制和保護(hù)系統(tǒng)必須運(yùn)行安全、可靠、經(jīng)濟(jì)。因此，各級(jí)調(diào)度中心需要更多的信息，以便及時(shí)掌握電網(wǎng)及變電站的運(yùn)行情況。同時(shí)，采用無(wú)人值班管理模式，進(jìn)行遠(yuǎn)方控制，減少人為誤操作的可能性，提高運(yùn)行可靠性，降低變電站的造價(jià)和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。

隨著微處理器技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)的發(fā)展，人們可以利用現(xiàn)代先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備來(lái)組成一個(gè)自動(dòng)化的控制和保護(hù)系統(tǒng)，改變傳統(tǒng)二次設(shè)備模式，做到設(shè)備簡(jiǎn)化，信息共享，減少變電站的造價(jià)和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。世界發(fā)達(dá)國(guó)家率先研制出成熟系統(tǒng)，并推廣應(yīng)用，大大提高了變電站管理的自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。目前，日本日立、三菱、東芝公司，德國(guó)西門(mén)子公司（SIEMENS）、AEG公司，瑞士ABB公司，美國(guó)通用電氣公司（GE）、西屋電氣公司（Westinghouse），法國(guó)阿爾斯通公司（ALSTHOM），瑞士Landis&Gyr公司等國(guó)際著名大型電氣設(shè)備制造公司都開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)了變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)（或稱保護(hù)與控制一體化裝置），并取得了較為成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)1.3我國(guó)變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展我國(guó)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展階段：變電站內(nèi)二次設(shè)備傳統(tǒng)按功能可分為五類：繼電保護(hù)，自動(dòng)裝置,故障錄波，當(dāng)?shù)乇O(jiān)控和遠(yuǎn)動(dòng)。五大類產(chǎn)品的不斷發(fā)展及其功能相互滲透，推動(dòng)了變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展，產(chǎn)生了多種多樣的系統(tǒng)模式，按系統(tǒng)模式出現(xiàn)的時(shí)間順序可將變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展分為三個(gè)階段：第一階段：面向功能設(shè)計(jì)的集中式RTU加常規(guī)繼電保護(hù)模式

80年代是以RTU為基礎(chǔ)的遠(yuǎn)動(dòng)裝置及當(dāng)?shù)乇O(jiān)控為代表。該類系統(tǒng)是在常規(guī)的繼電保護(hù)及二次接線基礎(chǔ)上增設(shè)RTU裝置，功能主要為完成與遠(yuǎn)方調(diào)度主站通信實(shí)現(xiàn)“四遙”(遙測(cè)，遙信，遙調(diào)，遙控)，繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置與系統(tǒng)聯(lián)結(jié)采用硬接點(diǎn)狀態(tài)接入。此類系統(tǒng)特點(diǎn)是功能簡(jiǎn)單，整體性能指標(biāo)較低，系統(tǒng)聯(lián)結(jié)復(fù)雜，不便于運(yùn)行管理與維護(hù)，為自動(dòng)化系統(tǒng)的初級(jí)階段。第二階段：面向功能設(shè)計(jì)的分布式測(cè)控裝置加微機(jī)保護(hù)模式

90年代初期，微機(jī)保護(hù)及按功能設(shè)計(jì)的分布測(cè)控裝置得以廣泛應(yīng)用，保護(hù)與測(cè)控裝置相對(duì)獨(dú)立，通過(guò)通信管理單元能夠?qū)⒏髯孕畔⑺偷疆?dāng)?shù)乇O(jiān)控計(jì)算機(jī)或調(diào)度主站。此類系統(tǒng)的出現(xiàn)是由于當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)保護(hù)和遠(yuǎn)動(dòng)分屬于不同部門(mén)和專業(yè)，另外對(duì)繼電保護(hù)與測(cè)控裝置在技術(shù)上如何融和沒(méi)有達(dá)成一致的認(rèn)識(shí)，故相當(dāng)一部分尤其是110KV及以下電壓等級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)采用此類模式。該模式?jīng)]有做到面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)，信息共享程度不高，另外系統(tǒng)的二次電纜互聯(lián)較多，擴(kuò)展性不好，不利于運(yùn)行管理和維護(hù)。第三階段：面向間隔和對(duì)象(object-oriented)的分層分布式結(jié)構(gòu)模式

90年代中期，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，行業(yè)內(nèi)對(duì)計(jì)算機(jī)保護(hù)與測(cè)控技術(shù)不斷爭(zhēng)論和探討達(dá)成了一致的認(rèn)識(shí)，采用面向設(shè)備或間隔為對(duì)象設(shè)計(jì)的保護(hù)及測(cè)控單元，采用分層分布式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，形成了真正意義上的分層分布式自動(dòng)化系統(tǒng)。該系統(tǒng)特點(diǎn)是針對(duì)110KV以下電壓等級(jí)的設(shè)備或間隔采用保護(hù)測(cè)控一體化設(shè)計(jì)的裝置，針對(duì)110KV及以上電壓等級(jí)的設(shè)備或間隔采用繼電保護(hù)裝置與測(cè)控裝置分別獨(dú)立設(shè)計(jì)但共同組屏的原則，故障錄波功能下放至各間隔或設(shè)備的繼電保護(hù)裝置中去，采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，系統(tǒng)配置靈活，擴(kuò)展方便，非常方便運(yùn)行管理和維護(hù)。1.4變電站實(shí)現(xiàn)綜合自動(dòng)化的優(yōu)越性（1）提高供電質(zhì)量，提高電壓合格率（2）提高變電站的安全，可靠運(yùn)行水平。（3）減少維護(hù)工作時(shí)間，減少值班人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，并達(dá)到減員增效（4）縮小變電站占地面積，減少總投資。5：提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理水平1.5變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展前景隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，電力工業(yè)作為很重要的國(guó)家戰(zhàn)略企業(yè)，十分重視電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)變電站綜合自動(dòng)化，這是電力工業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。對(duì)電力技術(shù)的發(fā)展來(lái)說(shuō)，具有重要的意義，也是電力工業(yè)發(fā)展的顯著標(biāo)志。雖然變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)在80年代后才被開(kāi)發(fā)應(yīng)用。但由于在技術(shù)性能上的潛在能力，必將被廣泛的應(yīng)用于祖國(guó)各個(gè)城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)中。應(yīng)用前景十分的巨大。1.6小結(jié)本章先是介紹了什麼是電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化，以及變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)研究的意義和發(fā)展趨勢(shì)。下來(lái)介紹了國(guó)內(nèi)外變電站綜合自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程和巨大的前景應(yīng)用。第2章變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，功能與保護(hù)配置2.1變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的組成在結(jié)構(gòu)上主要可以分成：集中式，分布集中式，集中和分散式，分散式四種。2.1.1集中式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)它是按功能要求配置相應(yīng)的繼電保護(hù)裝置和遠(yuǎn)動(dòng)裝置并安裝在變電站的中央控制室內(nèi)。變壓器。各進(jìn)出線以及其他電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)通過(guò)ct,pt，開(kāi)關(guān)輔助觸點(diǎn)有電纜傳送到變電站的中央控制室的保護(hù)裝置和遠(yuǎn)動(dòng)裝置內(nèi)。經(jīng)初步處理后送到I/O通信控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)格式的變換，并將變電站所有保護(hù)，測(cè)量，信號(hào)和控制信息統(tǒng)一處理，與當(dāng)?shù)氐暮笈_(tái)機(jī)和遠(yuǎn)方調(diào)度中心進(jìn)行信息交換。它的特點(diǎn)是將變電站中所有的信息統(tǒng)一集中處理，形成一個(gè)系統(tǒng)，并符合傳統(tǒng)的變電站運(yùn)行模式。它實(shí)際上是微機(jī)保護(hù)和微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)的系統(tǒng)集成。缺點(diǎn)是組屏多，占地面積大，而且需要鋪設(shè)大量的電纜，投資量和工程量大，接線復(fù)雜，獨(dú)立單元較多，維護(hù)工作量大，運(yùn)行不可靠。如圖所示：2.1.2分散式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)該系統(tǒng)按回路進(jìn)行設(shè)計(jì)，每一個(gè)開(kāi)關(guān)柜上或其他一次設(shè)備上就地安裝微機(jī)保護(hù)單元和單回路的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控單元，這樣不但可以節(jié)省大量的光電纜，同時(shí)也提高了抗干擾能力。微機(jī)保護(hù)單元和單回路的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控單元與I/O通信控制器相互之間用網(wǎng)絡(luò)電纜連接起來(lái)，僅做數(shù)據(jù)信息的傳送。分布式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)除了減少了大量的電纜，抗干擾能力增強(qiáng)，并大大的簡(jiǎn)化了二次設(shè)備，減小了占地面積。缺點(diǎn)是運(yùn)行時(shí)仍不是很穩(wěn)定。2.1.3分布集中式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)整個(gè)變電站的一，二次設(shè)備分為三層，變電站層，單元層和設(shè)備層。設(shè)備層為0層，單元層為1層，變電站層為2層。設(shè)備層主要是指變電站內(nèi)的變壓器，斷路器，隔離開(kāi)關(guān)以及輔助接點(diǎn)，電流，電壓互感器等一次設(shè)備。單元層一般按斷路器間隔劃分，具有測(cè)量，控制部件或繼電保護(hù)部件。單元層本身是有各種不同的單元裝置組成，這些獨(dú)立的單元裝置直接通過(guò)局域網(wǎng)絡(luò)或串行總線與變電站層聯(lián)系，也有可能設(shè)有數(shù)據(jù)采集管理機(jī)或保護(hù)管理機(jī)，分別管理各測(cè)量，監(jiān)視單元和各保護(hù)單元，然后集中由數(shù)采管理機(jī)和保護(hù)管理機(jī)與變電站層通信。單元層本身就是兩級(jí)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。變電站層包括全站性的監(jiān)控主機(jī)，遠(yuǎn)動(dòng)通信機(jī)等。變電站層設(shè)現(xiàn)場(chǎng)總線或局域網(wǎng)，供各主機(jī)之間和監(jiān)控主機(jī)和單元層之間交換信息。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要集中在單元層和變電站層。2.1.4集中和分散結(jié)合式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)隨著單片機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，特別是現(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，一種發(fā)展趨勢(shì)是按每個(gè)電網(wǎng)元件，比如一臺(tái)變壓器，一臺(tái)斷路器等為對(duì)象，集測(cè)量，保護(hù)，控制為一體，設(shè)計(jì)在同一機(jī)箱內(nèi)。至于高壓線路保護(hù)裝置和變壓器保護(hù)裝置，仍然可以按照集中組屏安裝在主控室內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)方式介于集中式和分散式之間。目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的是分散式結(jié)構(gòu)集中式組屏。這種結(jié)構(gòu)方式具有分散式結(jié)構(gòu)的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，并且由于采用了集中式組屏，有利于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，安裝以及維護(hù)管理。但是這種結(jié)構(gòu)比較適合用于中低壓變電站。2.2變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的功能變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的功能主要包括監(jiān)測(cè)，監(jiān)控，遠(yuǎn)傳，保護(hù)四部分。2.2.1監(jiān)測(cè)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)通過(guò)對(duì)變電站的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，處理，顯示和打印，使運(yùn)行人員了解變電站的運(yùn)行工況，并采取相應(yīng)的措施。所采集的數(shù)據(jù)分為三大類：模擬量，開(kāi)關(guān)量和脈沖量。(1)模擬量：變電站需要監(jiān)測(cè)的各種模擬量包括主變一次，二次和各線路的電流，各段母線及重要線路的電壓，各線路零序電流，母線零序電壓，主變溫度和室溫。(2)開(kāi)關(guān)量：變電站內(nèi)需要監(jiān)測(cè)的各種開(kāi)關(guān)量，包括各個(gè)開(kāi)關(guān)，刀閘，變壓器分接頭，繼電保護(hù)動(dòng)作信息，開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)運(yùn)行狀態(tài)，交直流電源運(yùn)行狀態(tài)，各微機(jī)運(yùn)行狀態(tài)等。(3)脈沖量：變電站需要監(jiān)測(cè)的各種脈沖量，包括線路，主變一次和二次的有功電度量和無(wú)功電度量，電容器的無(wú)功電度量，所用電的有功電度量等。2.2.2監(jiān)控綜合自動(dòng)化系統(tǒng)提供方便可靠的人機(jī)對(duì)話，運(yùn)行人員利用鍵盤(pán)和顯示器操作開(kāi)關(guān)，刀閘和變壓器分接頭。該系統(tǒng)還可以根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行情況自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)或變壓器分接頭。所有操作的可靠性在軟硬件設(shè)計(jì)中都應(yīng)符合雙重化原則。操作方式分為手動(dòng)操作和遙控執(zhí)行。手動(dòng)操作分為三種方式：鍵盤(pán)操作，把手操作，保護(hù)柜操作。正常時(shí)利用鍵盤(pán)操作，非正常時(shí)通過(guò)模擬屏把手操作或保護(hù)柜操作。保護(hù)柜操作可通過(guò)保護(hù)機(jī)鍵盤(pán)或柜上按扭實(shí)現(xiàn)。遙控執(zhí)行：當(dāng)調(diào)度端發(fā)出遙控開(kāi)關(guān)或遙調(diào)變壓器分接頭的命令后，該系統(tǒng)能可靠的執(zhí)行。變電站監(jiān)控的內(nèi)容主要有以下幾個(gè)方面：(1)跳閘統(tǒng)計(jì)：統(tǒng)計(jì)開(kāi)關(guān)跳閘次數(shù)。分為有事故跳閘次數(shù)和手動(dòng)跳閘次數(shù)兩種。(2)接地選相：對(duì)于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)單相接地故障時(shí)利用零序電壓，零序電流增量以及壓降可判斷接地線路及相別，也可以利用功率方向等其它方法來(lái)判別。也可利用功率方向法等其他方法來(lái)判別。為了保證可靠性，應(yīng)多次采樣后才能確定。確定后，主機(jī)報(bào)警，并顯示和打印。運(yùn)行人員按照提示，用人工檢除方法跳開(kāi)開(kāi)關(guān)自動(dòng)重合，驗(yàn)證主機(jī)的判斷。(3)無(wú)功電壓自動(dòng)控制：根據(jù)電網(wǎng)無(wú)功，電壓計(jì)算和判斷是投切電容器，還是調(diào)節(jié)變壓器分接頭位置。以使無(wú)功和電壓滿足要求。在變壓器。電容器?；螂娋W(wǎng)故障時(shí)不應(yīng)該誤動(dòng)。當(dāng)電容器檢修時(shí)，不應(yīng)參與控制。2.2.3遠(yuǎn)傳當(dāng)變電站正常運(yùn)行或發(fā)生事故及報(bào)警等事件時(shí)，遠(yuǎn)傳機(jī)會(huì)實(shí)時(shí)的向上級(jí)調(diào)度傳送該站信息，使調(diào)度人員了解該站的運(yùn)行情況。2.2.4保護(hù)微機(jī)保護(hù)不僅有較高的可靠性和靈敏性，而且使用方便。其特點(diǎn)：(1)用鍵盤(pán)和八段顯示器（LED）顯示采樣值（電流，電壓，和開(kāi)關(guān)狀態(tài)）和整定值，并可修改整定值。(2)具有事故追憶功能。能夠記錄事故前后的線路電流和母線電壓。(3)具備實(shí)時(shí)自檢功能。能夠?qū)ΡＷo(hù)柜包括主機(jī)在內(nèi)的各元件進(jìn)行在線檢查。變電站保護(hù)分為以下幾種類型：(1)線路保護(hù)：包括電流速斷保護(hù)，定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)，方向性電流保護(hù)，零序電壓，電流及方向保護(hù)，反時(shí)限過(guò)流保護(hù)，高頻保護(hù)，距離保護(hù)。雙回線方向橫差保護(hù)和低周減載保護(hù)。(2)變壓器保護(hù)：包括差電流速斷保護(hù)，帶二次諧波制動(dòng)的比例差動(dòng)保護(hù)。本體保護(hù)（重瓦斯，輕瓦斯，有載重瓦斯，有載輕瓦斯等），過(guò)流保護(hù)（包括低壓?jiǎn)?dòng)，復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)），過(guò)負(fù)荷保護(hù)。零序保護(hù)，高壓側(cè)備用電源自投和低壓側(cè)備電源自投。(3)電容器保護(hù)：包括電流速斷保護(hù)，過(guò)流保護(hù)，反時(shí)限過(guò)流保護(hù)，相間過(guò)電壓保護(hù)，相間低電壓保護(hù)和零序過(guò)電壓保護(hù)。4：母線保護(hù)：包括完全電流差動(dòng)母線保護(hù)和電流比相式2.3變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的硬件配置2.3.1綜合自動(dòng)化系統(tǒng)變電站主控室的結(jié)構(gòu)分為三類(1)模擬屏式：在主控室模擬屏前設(shè)微機(jī)臺(tái)，臺(tái)內(nèi)裝微機(jī)及UPS電源，臺(tái)上放主機(jī)顯示器CRT，鍵盤(pán)和打印機(jī)。模擬屏主接線圖上安裝儀表和操作把手。其他如保護(hù)柜，變送器柜，電度表柜，監(jiān)控柜，交直流電源柜等均放在模擬屏后，或分置于其他房間。

(2)控制臺(tái)式：再主控室前部設(shè)控制臺(tái)，無(wú)模擬屏。在控制臺(tái)對(duì)面設(shè)保護(hù)柜，變送器柜，監(jiān)控柜，電度表柜和交直流電源柜等設(shè)備?？刂婆_(tái)上或旁邊放主機(jī)顯示器CRT。打印機(jī)和鍵盤(pán)。模擬主接線，操作把手，必要的儀表和光字均安裝在控制臺(tái)面上。(3)微機(jī)臺(tái)式：在主控室前部設(shè)微機(jī)臺(tái)，無(wú)模擬憑，無(wú)控制臺(tái)。主控室后部設(shè)保護(hù)柜，變送器柜，監(jiān)控柜，電度表柜，交直流電源柜等設(shè)備。微機(jī)臺(tái)內(nèi)裝主機(jī)和微機(jī)電源，微機(jī)臺(tái)上放CRT，打印機(jī)和鍵盤(pán)。2.3.2硬件的配置原則綜合自動(dòng)化系統(tǒng)硬件配置應(yīng)遵循下列原則：(1)各自獨(dú)立，相互配合。不同功能的硬件之間只能有信息交換，不應(yīng)有電的直接聯(lián)系。采用光電隔離和繼電器接點(diǎn)閑離的方法實(shí)現(xiàn)。保護(hù)柜內(nèi)各單元應(yīng)有獨(dú)立的交流輸入，獨(dú)立電源，獨(dú)立出口，應(yīng)有可靠的抗干擾措施。監(jiān)控部分在監(jiān)控機(jī)，電度機(jī)，采樣機(jī)，遠(yuǎn)傳機(jī)任一故障情況下，應(yīng)不影響其他機(jī)正常工作。(2)軟硬件模塊化，方便維護(hù)和擴(kuò)展。各單元應(yīng)具有模塊化的主機(jī)板，開(kāi)出板。開(kāi)入板，模入板等，方便維護(hù)，并可在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。(3)具有較強(qiáng)的抗干擾能力。滿足在強(qiáng)電場(chǎng)，高頻影響和諧波沖擊等環(huán)境下可靠工作，并能防止雷電沖擊。微機(jī)保護(hù)裝置的發(fā)展大致可以分為以下幾個(gè)階段：第一階段是以單cpu的硬件結(jié)構(gòu)為主，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由逐次逼近式A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器構(gòu)成，硬件和軟件的設(shè)計(jì)符合四統(tǒng)一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，其代表產(chǎn)品為微機(jī)高壓輸電線路保護(hù)裝置。第二階段以多單片機(jī)構(gòu)成的多cpu硬件結(jié)構(gòu)為主，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為電壓頻率轉(zhuǎn)換原理的計(jì)數(shù)式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，硬件軟件的設(shè)計(jì)吸取了第一代微機(jī)保護(hù)裝置的成功運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，利用多cpu的特點(diǎn)，強(qiáng)化了自檢和互檢功能，使硬件故障可以定位，對(duì)保護(hù)的跳閘出口回路，具有完善的抗干擾措施以及防止拒動(dòng)和誤動(dòng)的措施。第三階段以高性能的16位單片機(jī)構(gòu)成的硬件結(jié)構(gòu)為主，具有總線不需引出芯片，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，抗干擾能力進(jìn)一步加強(qiáng)，并且完善了通信功能，為實(shí)現(xiàn)變電站自動(dòng)化提供了方便。再現(xiàn)階段，在一些微機(jī)繼電保護(hù)裝置中，個(gè)別產(chǎn)品也采用了性能更好，功能更強(qiáng)大的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。2.3.3變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)的硬件結(jié)構(gòu)(1)處理器分為單片機(jī)和數(shù)字信號(hào)處理器兩種單片機(jī)通過(guò)大規(guī)模集成電路技術(shù)將CPU,ROM,RAM,和I/O接口電路封裝在一塊芯片中，具有可靠性高，接口設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，運(yùn)行速度快，功耗低，性價(jià)比高的優(yōu)點(diǎn)。使用單片機(jī)的微機(jī)保護(hù)具有較強(qiáng)的針對(duì)性，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，整體性能和可靠性高，但通用性和可擴(kuò)展性相對(duì)較差。而且某些保護(hù)算法需要使用乘法，除法或是開(kāi)平方運(yùn)算，而早期的片內(nèi)資源有限，實(shí)際應(yīng)用時(shí)常常需要對(duì)其功能進(jìn)行補(bǔ)充和外部擴(kuò)展。新型高性能的單片機(jī)性能得到了很大的提高。運(yùn)行能力也得到了大大的加強(qiáng)，出現(xiàn)了無(wú)須進(jìn)行外部擴(kuò)展的所謂總線不出芯片的新型微機(jī)保護(hù)。此保護(hù)采用了高集成度16位單片機(jī)，其內(nèi)部包含了124KEPROM，4KRAM，接近10個(gè)內(nèi)部計(jì)數(shù)器，定時(shí)器和中斷口，2個(gè)全雙工的串行口，以及整個(gè)內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換器。其高效豐富的指定系統(tǒng)使得編程及其應(yīng)用即靈活又簡(jiǎn)潔。高性能單片機(jī)包含了微機(jī)保護(hù)所需要的各種硬件功能，使新型微機(jī)保護(hù)的電路設(shè)計(jì)異常簡(jiǎn)單可靠。由于單片機(jī)價(jià)格低廉，因此，微機(jī)保護(hù)由當(dāng)初的單CPU的硬件結(jié)構(gòu)為主發(fā)展到為多單片機(jī)構(gòu)成的多CPU硬件結(jié)構(gòu)為主。大量使用單片機(jī)的微機(jī)保護(hù)在電力系統(tǒng)中得到了成功的應(yīng)用，也由于新型單片機(jī)的卓越性能，現(xiàn)階段使用單片機(jī)的微機(jī)保護(hù)仍將是我國(guó)微機(jī)保護(hù)的主流產(chǎn)品。數(shù)字信號(hào)處理器DSP：它與目前通用的CPU不同，是一種為了達(dá)到快速運(yùn)算而具有特殊結(jié)構(gòu)的微處理器。DSP具有強(qiáng)大的處理功能，在相同的主頻率下，甚至比目前最先進(jìn)的個(gè)人計(jì)算機(jī)快10—50倍?？焖俚闹噶钪芷?，哈佛結(jié)構(gòu)，流水操作，專用的乘法器，特殊的指令，加上集成電路優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以使DSP的指令周期達(dá)到200ns。DSP的突出特點(diǎn)是計(jì)算能力強(qiáng)，精度高，總線速度快，吞吐量大，尤其是采用專用硬件實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)和浮點(diǎn)加乘運(yùn)算，速度非常的快。將數(shù)字信號(hào)處理器應(yīng)用于微機(jī)繼電保護(hù)，極大的縮短了數(shù)字濾波。濾序和傅立葉變換算法的主要時(shí)間，不但可以完成數(shù)據(jù)采集，信號(hào)處理的功能，還可以完成以往主要由COU完成的運(yùn)算功能，甚至完成獨(dú)立的繼電保護(hù)功能。隨著數(shù)字信號(hào)處理器芯片和開(kāi)發(fā)工具的價(jià)格下降，可以預(yù)期數(shù)字信號(hào)處理器將會(huì)在微機(jī)繼電保護(hù)裝置中發(fā)揮重要的作用。(2)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)變電站綜合自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分為三種：逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，電壓頻率轉(zhuǎn)換原理的計(jì)數(shù)式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)①逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)早期的微機(jī)保護(hù)線路中，考慮到A/D轉(zhuǎn)換器價(jià)格昂貴，因此采用多個(gè)通道共用一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器的方案。每個(gè)通道各有一個(gè)采樣保持器，其采樣脈沖輸入端并聯(lián)后聯(lián)到CPU插件上的定時(shí)器輸出端，以實(shí)現(xiàn)對(duì)各通道的同時(shí)采樣。模擬量多路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)采用硬件電路控制記數(shù)自動(dòng)進(jìn)位切換通道號(hào)。為了節(jié)省CPU的工作時(shí)間，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在變化完成后的得到的數(shù)字輸出不需要經(jīng)過(guò)CPU控制，而經(jīng)DMA控制直接存入本插件的RAM中。再同一時(shí)刻采樣的全部通道轉(zhuǎn)換完成并存入RAM后，才由DMA請(qǐng)求中斷，由CPU做出相應(yīng)的處理。這種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)使用的芯片比較多，電路復(fù)雜，抗干擾能力差，因此，在其改進(jìn)型產(chǎn)品中使用了電壓頻率轉(zhuǎn)換原理的計(jì)數(shù)式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。②電壓頻率轉(zhuǎn)換原理的計(jì)數(shù)式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)第2代微機(jī)線路保護(hù)的VFC(電壓頻率保護(hù))數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，為了提高數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集速度，每個(gè)模擬輸入通道都需要使用單獨(dú)的電壓頻率轉(zhuǎn)換/光耦合器，其輸出頻率信號(hào)送至可編程計(jì)數(shù)器8255進(jìn)行頻率測(cè)量，在每個(gè)數(shù)據(jù)采集周期由CPU讀取可編程計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值，并進(jìn)行標(biāo)度變換以獲得實(shí)際的采樣植。主要優(yōu)點(diǎn)是：通過(guò)光電耦合器與CPU接口，因此抗干擾能力強(qiáng)，容易實(shí)現(xiàn)多單片機(jī)系統(tǒng)的多CPU接口。③高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)近幾年來(lái)。以ANN為代表的人工智能技術(shù)和小波分析理論，以及行波保護(hù)，暫態(tài)保護(hù)等概念逐步引入繼電保護(hù)領(lǐng)域，對(duì)采樣速度提出了更高的要求。在變電站的母線保護(hù)，變壓器保護(hù)和發(fā)電機(jī)保護(hù)中，由于需要進(jìn)行采樣的電流通道很多，對(duì)采樣的速度也有很高的要求。采樣率的提高導(dǎo)致了采樣間隔的縮短，從而留給CPU進(jìn)行采樣數(shù)據(jù)預(yù)處理，保護(hù)啟動(dòng)計(jì)算，主保護(hù)計(jì)算的時(shí)間大大縮短。因此，必須大大的壓縮數(shù)據(jù)采集的時(shí)間。保護(hù)裝置使用公控機(jī)時(shí)，通常采用工控機(jī)智能同步數(shù)據(jù)采集模板完成采樣，再將采樣數(shù)據(jù)通過(guò)雙口RAM，F(xiàn)IFO等方式傳送給主CPU進(jìn)行處理，因此并不占用主CPU的處理時(shí)間。當(dāng)保護(hù)裝置使用單片機(jī)時(shí)，目前使用的VFC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)難以滿足要求，必須對(duì)此單獨(dú)進(jìn)行考慮。為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)和調(diào)試，一些半導(dǎo)體廠家將完整的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)集成到一塊芯片中，能夠自動(dòng)完成所有輸入通道的數(shù)據(jù)采集而無(wú)須CPU干預(yù)。采用這種專用數(shù)據(jù)采集芯片，將極大簡(jiǎn)化單片機(jī)型微機(jī)保護(hù)裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，生產(chǎn)，調(diào)試方式，大大的提高其數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集能力。(3)微機(jī)保護(hù)硬件的一般結(jié)構(gòu)微機(jī)保護(hù)的硬件類型分為三種：高壓線路微機(jī)保護(hù)，微機(jī)元件繼點(diǎn)保護(hù)，低壓線路的微機(jī)保護(hù).①高壓線路微機(jī)保護(hù)目前我國(guó)的高壓線路微機(jī)保護(hù)裝置的原理，性能，主要指標(biāo)以及制造工藝方面以達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，微機(jī)保護(hù)的動(dòng)作正確率也已經(jīng)超過(guò)了常規(guī)保護(hù)。對(duì)于高壓和超高壓輸電線路微機(jī)保護(hù)裝置，多單片機(jī)構(gòu)成的多CPU硬件結(jié)構(gòu)已成為現(xiàn)行的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)。這種類型的微機(jī)保護(hù)裝置的基本特點(diǎn)是：電壓頻率轉(zhuǎn)換原理的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為整套裝置的公共部分,其頻率輸出信號(hào)分別傳送給各個(gè)保護(hù)插件，再由各個(gè)保護(hù)插件完成相應(yīng)的測(cè)頻，采樣值標(biāo)度變換，保護(hù)功能計(jì)算。3個(gè)保護(hù)CPU分別完成高頻保護(hù)，距離保護(hù)，零序保護(hù)功能。監(jiān)控CPU主要負(fù)責(zé)人機(jī)接口，保護(hù)定值管理。通信控制，保護(hù)CPU運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控等功能。3個(gè)保護(hù)插件啟動(dòng)元件按三取二的原則啟動(dòng)各套保護(hù)裝置的出口回路，從而大大的提高了保護(hù)裝置的可靠性。但是這種多CPU微機(jī)保護(hù)裝置采用了不完全冗余技術(shù)。保護(hù)輸入和輸出通道不采用冗余技術(shù)，而只是在信號(hào)處理器部分采用。如果模擬輸入通道和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)生故障，那麼輸入3個(gè)CPU插件的故障數(shù)據(jù)將不在準(zhǔn)確，整套裝置不能正確工作；跳閘出口通道發(fā)生故障，整套裝置同樣不能正確工作。因此整個(gè)保護(hù)裝置并不因?yàn)椴捎昧硕郈PU技術(shù)而使可靠性大幅度的提高。多CPU微機(jī)保護(hù)裝置除完成本線路的繼電保護(hù)功能外，同時(shí)還必須完成相鄰線路的遠(yuǎn)后備保護(hù)功能。廣泛的使用多CPU微機(jī)保護(hù)裝置中，距離保護(hù)三段和零序保護(hù)三段，都具有遠(yuǎn)后備的功能。在距離保護(hù)CPU插件或者零序保護(hù)CPU插件發(fā)生故障時(shí)，即使線路的主保護(hù)可以正常工作，仍將失去遠(yuǎn)方后備保護(hù)的功能。由于以上的原因，在高壓和超高壓輸變電線路中，不但主保護(hù)必須雙重化配置，后備保護(hù)也必須雙重化配置。②微機(jī)元件繼電保護(hù)微機(jī)元件保護(hù)的種類很多，硬件結(jié)構(gòu)也各有特色，基本的類型有單片機(jī)型和工控機(jī)型微機(jī)元件保護(hù)。許多廠家得宜于線路微機(jī)保護(hù)的成功開(kāi)發(fā)和應(yīng)用中的成功經(jīng)驗(yàn)，推出了許多與微機(jī)線路保護(hù)硬件結(jié)構(gòu)相似的單片機(jī)型微機(jī)元件保護(hù)。比如采用了高壓線路保護(hù)類似的VFC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和高性能單片機(jī)構(gòu)成的雙CPU系統(tǒng)，變壓器主保護(hù)與變壓器各側(cè)的后備保護(hù)分別采用不同的CPU完成保護(hù)功能。為適合變電站自動(dòng)化的發(fā)展，新型微機(jī)變壓器保護(hù)也提供了基于現(xiàn)場(chǎng)總線的通信接口功能。采用工控機(jī)實(shí)現(xiàn)的微機(jī)保護(hù)，具有小型化，低成本，高可靠性等優(yōu)點(diǎn)。工控機(jī)總線接口簡(jiǎn)單，模塊化程度高，容易結(jié)合，使用維護(hù)方便，系統(tǒng)功能容易擴(kuò)展?？梢源蟠罂s短微機(jī)保護(hù)裝置的開(kāi)發(fā)周期，實(shí)現(xiàn)微機(jī)繼電保護(hù)裝置的系列化和標(biāo)準(zhǔn)化，便于運(yùn)行部門(mén)的運(yùn)行維護(hù)，必將在微機(jī)保護(hù)的發(fā)展中發(fā)揮重要的作用。③低壓線路的微機(jī)保護(hù)這種類型的保護(hù)裝置可以分為兩種：一種為“一對(duì)一”方式，即一套裝置實(shí)現(xiàn)一條線路的保護(hù)；另一種為“一對(duì)N”方式，即一套裝置實(shí)現(xiàn)多條線路保護(hù)。采用“一對(duì)一：實(shí)現(xiàn)時(shí)，一套裝置負(fù)責(zé)一條線路或一臺(tái)變壓器的測(cè)量，保護(hù)和控制。使用“一對(duì)N”方式實(shí)現(xiàn)時(shí)，一套裝置負(fù)責(zé)多條線路或變壓器的測(cè)量，保護(hù)和控制。它具有分布式結(jié)構(gòu)的全部?jī)?yōu)點(diǎn)而且又便于設(shè)計(jì)安裝及運(yùn)行維護(hù)。為中低壓變電站廣為采用。2.4小節(jié)本節(jié)介紹了變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，并介紹了各種結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)；變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括監(jiān)測(cè)，監(jiān)控，遠(yuǎn)傳和保護(hù)四部分，介紹了各部分的主要功能。介紹了綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)以及主要的配置，為下一章的通信協(xié)議做好了第3章繼電保護(hù)設(shè)備和綜自設(shè)備的設(shè)置3.135KV開(kāi)關(guān)柜智能保護(hù)單元本變電站中35KV開(kāi)關(guān)柜采用的是ABB公司的SF6開(kāi)關(guān)柜ZX2，它的保護(hù)和控制單元柜為柜上安裝的REF542plus.它由主機(jī)和作為控制單元的人機(jī)接口HMI兩部分組成，HMI可于一個(gè)運(yùn)行WINDOWSNT的PC機(jī)相連接。REF542plus具有保護(hù)，測(cè)量，控制，監(jiān)測(cè)的功能。REF542plus中的數(shù)字處理器DSP執(zhí)行測(cè)量和保護(hù)的功能，電流傳感器適用于距離保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)。3.210KV開(kāi)關(guān)柜智能保護(hù)單元本變電站10KV開(kāi)關(guān)柜選用的是LG公司的LV1真空開(kāi)關(guān)，配置的是SIEMENS系列產(chǎn)品NSP7系列保護(hù)及測(cè)控裝置。3.2.1變壓器后備保護(hù)(1)：三段式復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)配有三段共九時(shí)限（每段三時(shí)限）的復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)，每段都有獨(dú)立的電流定值，時(shí)間定值和方向定值。通過(guò)定植的整定，每段過(guò)流保護(hù)可以選擇是否經(jīng)過(guò)復(fù)壓元件閉鎖，是否經(jīng)過(guò)方向元件閉鎖以及方向元件的設(shè)定。復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)的復(fù)壓閉鎖元件，有本側(cè)復(fù)壓閉鎖和外部接入的復(fù)壓開(kāi)入閉鎖或門(mén)構(gòu)成。外部接入的復(fù)壓開(kāi)入閉鎖方式配合復(fù)壓出口功能，可實(shí)現(xiàn)各側(cè)復(fù)合電壓的并聯(lián)方式。在PT斷線期間，可以選擇復(fù)壓閉鎖或不閉鎖。(2):三段式零壓閉鎖零序過(guò)流保護(hù)配有三段共九時(shí)限（每段三時(shí)限）的零壓閉鎖零序過(guò)流保護(hù)，作為變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行方式下的接地保護(hù)。每段可獨(dú)立投退，并且保護(hù)可以選擇是否經(jīng)過(guò)零壓元件閉鎖，是否經(jīng)過(guò)方向元件閉鎖以及方向元件的設(shè)定。零壓閉鎖元件的零序電壓，采用三相電壓計(jì)算自產(chǎn)零序電壓3Uz零序電流可選擇取自變壓器中性點(diǎn)零序電流或三相電流計(jì)算自產(chǎn)零序電流。(3):二段式間隙零序過(guò)流保護(hù)配有二段兩時(shí)限間隙零序電流保護(hù)。作為變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行方式下的接地保護(hù)，每段都可以獨(dú)立投退。(4):過(guò)復(fù)合保護(hù)包括過(guò)復(fù)合警告，啟動(dòng)風(fēng)冷，閉鎖有載調(diào)壓，各一段一時(shí)限。每個(gè)時(shí)限都可獨(dú)立投退，采用最大相電流判別。啟動(dòng)風(fēng)冷，過(guò)負(fù)荷告警觸點(diǎn)為常開(kāi)觸點(diǎn)。閉鎖有載調(diào)壓可選擇常開(kāi)或常閉觸點(diǎn)。(5)復(fù)合電壓出口功能：為實(shí)現(xiàn)各側(cè)復(fù)合電壓并聯(lián)的方式，本裝置配有復(fù)合電壓出口功能，有獨(dú)立的低電壓和負(fù)序電壓定值，當(dāng)復(fù)合電壓滿足條件，接通復(fù)壓出口觸點(diǎn)，并異常告警。(6):PT斷線告警：三相電壓均小于16V，某相電流大于0。2A，判為三相失壓。三相電壓和大于8V，最大線電壓小于16V，判為二相PT斷線。三相電壓和大于8V，最大線電壓和最小線電壓差大于16V，判為單相PT斷線。恢復(fù)正常以后，告警自動(dòng)消失。3.2.2電容器保護(hù)(1)三相式相間電流保護(hù)裝置設(shè)三段相間電流保護(hù)，每段均可獨(dú)立投退。三段相間電流保護(hù)可以反映的故障類型有：電容器組引接母線，電流互感器，放電線圈電壓互感器，串聯(lián)電抗器等回路發(fā)生相間短路?；蛘唠娙萜鞅旧碓繐舸┬纬上嚅g短路。(2)過(guò)電壓保護(hù)為避免使用相電壓在單相接地時(shí)引起過(guò)電壓保護(hù)誤動(dòng)，過(guò)電壓保護(hù)采用相電壓。過(guò)電壓保護(hù)取母線電壓是為了防止母線電壓過(guò)高時(shí)損壞電容器，且切除電容器可降低母線電壓。為防止電容器未投時(shí)誤發(fā)信號(hào)或保護(hù)動(dòng)作后裝置不復(fù)歸，過(guò)電壓保護(hù)中加有斷路器位置判斷(3)欠電壓保護(hù)如果母線失去電源而造成失壓，當(dāng)母線電壓恢復(fù)時(shí)，可能因電容器組未放完電而使電容器承受過(guò)電壓，為此設(shè)置低電壓保護(hù)，發(fā)現(xiàn)母線電壓低于定值后帶延時(shí)，切除電容器組。在電容器組中過(guò)電壓和欠電壓保護(hù)均可通過(guò)延時(shí)來(lái)判別穩(wěn)態(tài)過(guò)電壓和欠電壓。(4)不平衡電流保護(hù)反映了電容器組內(nèi)部的故障。做為雙星性接線電容器組的內(nèi)部故障保護(hù)。當(dāng)同相的兩電容器組C1和C2中發(fā)生多臺(tái)電容器故障時(shí)，即C1的電抗不等于C2的電抗，此時(shí)流過(guò)C1和C2的電流不相等，因此流過(guò)不平衡電流Iund，而當(dāng)Iunb>Iset時(shí)保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作。(5)不平衡電壓保護(hù)當(dāng)雙星型接線采用不平衡電壓保護(hù)時(shí)，可用電壓互感器的一次繞組串在中性線中，當(dāng)某電容器組發(fā)生多臺(tái)電容器故障時(shí)，故障電容器組所在星型的中性點(diǎn)電位發(fā)生偏移，從而產(chǎn)生不平衡電壓，當(dāng)Uunb>Uset時(shí)，保護(hù)動(dòng)作。(6)兩段式零序過(guò)流保護(hù)配有兩段式零序過(guò)流保護(hù)，可選擇投退。當(dāng)Iunb>Iset時(shí)，保護(hù)動(dòng)作。(7)橋差電壓保護(hù)三相橋差電壓保護(hù)為反映橋式接線電容器組中電容器內(nèi)部短路而設(shè)置。如圖所式：TV的一次繞組可以兼做電容器組的放電回路，二次繞組接成壓差式即反極性相串聯(lián)。正常運(yùn)行時(shí)C1=C2，壓差為0。當(dāng)電容器組C1或C2中有多臺(tái)電容器組被損壞時(shí)，由于C1和C2容抗不等，因此兩只TV的一次繞組分壓不等，壓差接線的二次繞組中將出現(xiàn)差電壓，當(dāng)壓差超過(guò)定值時(shí)，保護(hù)動(dòng)作。(8)橋差電流保護(hù)三相橋差電流保護(hù)為反應(yīng)橋式接線電容器內(nèi)部短路而設(shè)置。電容器組為單星型接線，而每相接成四個(gè)平衡臂的橋路時(shí)，可以采用橋差接地保護(hù)方式。當(dāng)正常運(yùn)行時(shí)四個(gè)橋臂容抗平衡，Xc1=Xc2,Xc3=Xc4因此M和N之間無(wú)電流通過(guò)。當(dāng)有一個(gè)電容器組存在多個(gè)電容器損壞時(shí)，橋臂之間因此不平衡，再橋差接線MN之間流過(guò)不平衡差電流。當(dāng)差流超過(guò)定值時(shí)，保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作。(9)PT斷線告警保護(hù)三相線電壓均小于16V，某相電流大于0.2A，判斷為三相失壓。三相電壓和大于8V，最大線電壓小于16V，判斷為二相PT斷線。三相電壓和大于8V，最大線電壓和最小線電壓差大于16V，判斷為單相PT斷線。恢復(fù)正常后，告警自動(dòng)消失。3.2.3配電變壓器保護(hù)(1)三段式相間電流保護(hù)設(shè)有三段相間電流保護(hù)，每段均可獨(dú)立投退，電流和時(shí)間定值也分別整定，且均可帶復(fù)合電壓閉鎖，可分別投退。(2)兩段式零序過(guò)流保護(hù)各段均可獨(dú)立投退，主要考慮在小電阻接地系統(tǒng)中發(fā)生的單相接地故障。(3)過(guò)負(fù)荷保護(hù)和上面的電容器過(guò)負(fù)荷保護(hù)相同。(4)：充電保護(hù)設(shè)有一段充電相過(guò)流保護(hù)和一段充電零序過(guò)電流保護(hù)，可選擇投退。(5)小電流單相接地保護(hù)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)：零序電壓?jiǎn)?dòng)，零序電流的方向和大小判別接地線路。經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)：零序電壓?jiǎn)?dòng)，零序電流的五次偕波方向和大小判別接地系統(tǒng)。(6)PT斷線告警三相電壓均小于16V，某相電流大于0.2A，判斷為三相失壓。三相電壓和大于8V，最大線電壓小于16V，判斷為二相PT斷線。三相電壓和大于8V，最大線電壓和最小線電壓的壓差大于16V，判斷為單相PT斷線恢復(fù)正常后，告警自動(dòng)消失3.2.4饋線保護(hù)(1)三段電流保護(hù)方向元件采用90度接線，按相啟動(dòng)。方向元件具有記憶功能用來(lái)消除近處三相短路時(shí)方向元件的死區(qū)。低電壓元件檢測(cè)三個(gè)線電壓的值，過(guò)流1，2，3段來(lái)判斷邏輯是否一致。(2)三相二次重合閘啟動(dòng)方式：保護(hù)啟動(dòng)重合閘以及開(kāi)關(guān)位置不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)重合閘。抽取電壓：線電壓和相電壓。檢同期和檢無(wú)壓：閉鎖條件：控制回路斷線確認(rèn)后/彈簧未儲(chǔ)能信號(hào)/外部閉鎖重合閘信號(hào)/低周減載元件動(dòng)作/手合后加速動(dòng)作/過(guò)負(fù)荷跳閘動(dòng)作(3)充電保護(hù)設(shè)有充電相電流和充電零序電流保護(hù)，充電相過(guò)流可帶低壓閉鎖以及方向閉鎖。(4)小電流單相接地保護(hù)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)：零序電壓?jiǎn)?dòng)，零序電流的方向和大小判別接地回路。經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)：零序電壓?jiǎn)?dòng)，零序電流的五次偕波的方向和大小判別接地線路。3.2.5備自投保護(hù)裝置引入兩段母線電壓，用于進(jìn)行有壓，無(wú)壓判別以及啟動(dòng)備用電源自投裝置，每個(gè)進(jìn)線開(kāi)關(guān)各引入任一相電流，是為了防止PT全相斷線后造成備自投裝置誤投，也是為了更好的確認(rèn)進(jìn)線開(kāi)關(guān)已斷開(kāi)，如果需要自投后聯(lián)切負(fù)荷，則利用進(jìn)線該相電流判別是否超過(guò)過(guò)負(fù)荷定值，以實(shí)現(xiàn)聯(lián)切功能。裝置引入單相電壓，是為了在進(jìn)線互投時(shí)判別備用進(jìn)線電壓是否合格；裝置引入開(kāi)關(guān)和母聯(lián)位置，作為系統(tǒng)運(yùn)行方式判別以及自投準(zhǔn)備和選擇自投方式，裝置還引入閉鎖備自投開(kāi)入量以及各開(kāi)關(guān)的合后位置和允許備自投開(kāi)入量，以便手跳時(shí)閉鎖，以及變壓器后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)閉鎖自投裝置。裝置具有多種備投方案，并有PT斷線告警功能。3.2.6測(cè)控及自檢功能的配置A：自診斷及故障記錄功能當(dāng)CPU自檢到硬件故障（定值RAM故障，內(nèi)部RAM故障，外部RAM故障，ROM校驗(yàn)出錯(cuò)，EPROM定值出錯(cuò)，采樣異常等）時(shí)，故障告警燈亮，告警繼電器觸點(diǎn)閉合，并閉鎖保護(hù)，同時(shí)信息遠(yuǎn)傳。(1)遙控記錄（遠(yuǎn)方，當(dāng)?shù)兀ㄖ敌薷挠涗浀?2)故障記錄(3)可存儲(chǔ)四套定值。(4)可記錄256個(gè)SOE報(bào)文紀(jì)錄。B：測(cè)控功能(1)遙測(cè)功能：對(duì)于相電壓輸入的接線方式，裝置可以完成一條線路的測(cè)量，總共有15條線路。(2)遙信功能：共有15路開(kāi)入量，可采集2路脈沖電度。(3)遙控功能：正常斷路器遙控開(kāi)合。C：通訊功能(1)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的RS485接口。(2)一個(gè)可選的CANBUS接口，通信速率可選。(3)一個(gè)可選的以太網(wǎng)接口。(4)一個(gè)RS232調(diào)試串行接口。(5)系統(tǒng)可以方便的拓展為雙RS485網(wǎng)絡(luò)D：特點(diǎn)(1)采用了先進(jìn)的工業(yè)級(jí)芯片，各裝置內(nèi)部含保護(hù)CPU和管理CPU，保護(hù)CPU為32位DSP芯片，存儲(chǔ)定值安全可靠；管理CPU為RCM3200，硬件系統(tǒng)具有高的抗干擾能力和工作可靠性。(2)采用16位A/D采集芯片，提高了數(shù)據(jù)采集的分辨率和測(cè)量精度。(3)主要芯片采用表面貼裝技術(shù)(4)裝置電氣隔離和屏蔽按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)電磁兼容設(shè)計(jì)。(5)所采用的保護(hù)原理成熟可靠，并且已經(jīng)有豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。(6)裝置保護(hù)功能相對(duì)獨(dú)立。(7)具有豐富的通信接口。(8)采用大屏幕液晶顯示。(9)具有GPS硬件對(duì)時(shí)功能。(10)裝置配有大容量掉電保持的NVRAM芯片，可保存事件報(bào)文及故障濾波報(bào)文。(11)具有看門(mén)狗和電源監(jiān)測(cè)電路，系統(tǒng)安全，可靠。3.3小結(jié)本章通過(guò)對(duì)變電站二次設(shè)備的配置要求，以及變電站各種保護(hù)裝置功能。實(shí)現(xiàn)了變電站綜合自動(dòng)化的硬件保護(hù)及配置功能。第4章變電站自動(dòng)化的功能設(shè)計(jì)原則變電站綜合自動(dòng)化的功能繼電保護(hù)功能變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)要具備常規(guī)變電站系統(tǒng)保護(hù)及元件保護(hù)設(shè)備的全部功能，而且要獨(dú)立于監(jiān)控系統(tǒng)，即當(dāng)該系統(tǒng)網(wǎng)各軟、硬件發(fā)生故障退出運(yùn)行時(shí)，繼電保護(hù)單元仍然正常運(yùn)行。微機(jī)保護(hù)除了所具有的繼電保護(hù)功能外，還需具有其它功能。

1）模擬量的顯示功能。系統(tǒng)應(yīng)能顯示電流、電壓、有功、無(wú)功、電度等模擬量參數(shù)，當(dāng)通信網(wǎng)退出運(yùn)行時(shí)仍能滿足運(yùn)行監(jiān)視。

2）故障記錄功能。系統(tǒng)應(yīng)能顯示故障時(shí)間、電流、電壓大小、開(kāi)關(guān)變位、保護(hù)動(dòng)作狀態(tài)等。

3）能儲(chǔ)存多套定值，并能當(dāng)?shù)匦薷亩ㄖ岛惋@示定值。

4）與監(jiān)控系統(tǒng)通信，能接收監(jiān)控系統(tǒng)命令，選擇并修改定值，發(fā)送故障信息、保護(hù)動(dòng)作情況、當(dāng)時(shí)整定值及自診斷信號(hào)等。

除當(dāng)?shù)赝猓€需能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方查詢和整定保護(hù)定值，此功能還具有遠(yuǎn)方/就地閉鎖，操作權(quán)限閉鎖等措施。

5）系統(tǒng)內(nèi)各插件具有自診斷功能。信息采集功能分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的變電站，信息由間隔層I/O單元采集。常規(guī)四遙功能的變電站，信息由RTU采集。電能量的采集宜用單獨(dú)的電能量采集裝置。系統(tǒng)對(duì)安全運(yùn)行中必要的信息進(jìn)行采集，主要包括以下幾個(gè)方面。

遙測(cè)量

(1)主變壓器：各側(cè)的有功功率、無(wú)功功率、電流，主變壓器上層油溫等模擬量，模擬量均采用交流采樣，以提高精度。主變壓器有載分接開(kāi)關(guān)位置(當(dāng)用遙測(cè)方式處理時(shí))。(2)線路：有功功率、無(wú)功功率、電流。

(3)母線分段斷路器相電流。

(4)母線：母線電壓、零序電壓。

(5)電容器：無(wú)功功率、電流。

(6)消弧線圈零序電流。

(7)直流系統(tǒng)：浮充電壓、蓄電池端電壓、控制母線電壓、充電電流。

(8)所用變：電壓。

(9)系統(tǒng)頻率，功率因數(shù)，環(huán)境溫度等。

遙信量

(1)斷路器閘刀位置信號(hào)。

(2)斷路器遠(yuǎn)方/就地切換信號(hào)。

(3)斷路器異常閉鎖信號(hào)。

(4)保護(hù)動(dòng)作、預(yù)告信號(hào)，保護(hù)裝置故障信號(hào)。

(5)主變壓器有載分接開(kāi)關(guān)位置(當(dāng)用遙信方式處理時(shí))，油位異常信號(hào)，冷卻系統(tǒng)動(dòng)作信號(hào)。

(6)自動(dòng)裝置(功能)投切、動(dòng)作、故障信號(hào)，如：電壓無(wú)功綜合控制、低周減載、備用電源裝置等。

(7)直流系統(tǒng)故障信號(hào)。

(8)所用變故障信號(hào)。

(9)其它有全站事故總信號(hào)、預(yù)告總信號(hào)；各段母線接地總信號(hào)；各條出線小電流接地信號(hào)；重合閘動(dòng)作信號(hào)；遠(yuǎn)動(dòng)終端下行通道故障信號(hào)；消防及安全防范裝置動(dòng)作信號(hào)等。

根據(jù)設(shè)備特點(diǎn)及確保安全運(yùn)行需要，可增加相應(yīng)的特殊信號(hào)或?qū)σ恍┻b信量進(jìn)行合并。

遙控量

(1)斷路器分、合。

(2)主變壓器有載分接開(kāi)關(guān)位置調(diào)整。

(3)主變壓器中性點(diǎn)接地閘刀分、合。

(4)保護(hù)及安全自動(dòng)裝置信號(hào)的遠(yuǎn)方復(fù)歸。

(5)有條件的變電站高壓側(cè)備用電源遠(yuǎn)方投停。

(6)有條件的變電站電壓無(wú)功綜控的遠(yuǎn)方投停。

(7)有條件的變電站直流充電裝置的遠(yuǎn)方投停。

電能量

(1)主變壓器各側(cè)有功電能量、無(wú)功電能量及其分時(shí)電能量。

(2)各饋電線有功電能量、無(wú)功電能量。

(3)用戶專用線有功電能量、無(wú)功電能量及其分時(shí)電能量和最大需量。

(4)所用變有功電能量。設(shè)備控制及閉鎖功能1）對(duì)斷路器和刀閘進(jìn)行開(kāi)合控制。

2）投、切電容器組及調(diào)節(jié)變壓器分接頭。

3）保護(hù)設(shè)備的檢查及整定值的設(shè)定。

4）輔助設(shè)備的退出和投入(如空調(diào)、照明、消防等)。

以上控制功能可以由運(yùn)行人員通過(guò)CRT屏幕進(jìn)行操作。在設(shè)計(jì)上保留了手動(dòng)操作手段，并具有遠(yuǎn)方/就地閉鎖開(kāi)關(guān)，保證在微機(jī)通信系統(tǒng)失效時(shí)仍能夠運(yùn)行和操作，包括可手動(dòng)準(zhǔn)同期和捕捉同期操作。在各間隔的每個(gè)斷路器設(shè)置按鈕或開(kāi)關(guān)式的一對(duì)一“分”、“合”操作開(kāi)關(guān)和簡(jiǎn)易的強(qiáng)電中央事故和告警信號(hào)。

為了防止誤操作，操作閉鎖主要包括：

(1)操作出口具有跳、合閉鎖功能和具有

(3)當(dāng)站內(nèi)通信網(wǎng)退出運(yùn)行時(shí)，能滿足非CRT屏幕操作、五防閉鎖功能和適應(yīng)一次設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)維修操作的五防閉鎖功能。

(4)根據(jù)一次設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)操作閉鎖功能。4.1.4 自動(dòng)裝置功能1）根據(jù)系統(tǒng)潮流進(jìn)行無(wú)功自動(dòng)調(diào)節(jié)控制，也可人工控制(人工操作可就地、可遠(yuǎn)方)。自動(dòng)控制時(shí)可根據(jù)電壓、潮流和無(wú)功負(fù)荷、變壓器抽頭位置信號(hào)由裝置進(jìn)行自動(dòng)控制調(diào)節(jié)變壓器抽頭位置或投退電容器組。

2）低周減載。110kV、10kV線路可由各自的保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)，不用單獨(dú)配置低周減載裝置。整定值由各條線路裝置自行整定。

3）同期檢測(cè)和同期分閘。同步檢測(cè)斷路器兩側(cè)電壓的幅值、相位和頻率，并發(fā)出同期合閘啟動(dòng)或閉鎖信號(hào)。此功能可進(jìn)行檢無(wú)壓同期，亦能進(jìn)行手動(dòng)準(zhǔn)同期和捕捉同期。既能滿足正常運(yùn)行方式下的同期，亦能滿足系統(tǒng)事故時(shí)的同期。

同期功能有手動(dòng)和自動(dòng)兩種方式供選擇，同期裝置與通信網(wǎng)相互獨(dú)立。

4）小電流接地選線功能?？赏ㄟ^(guò)采取3I0、3U0及其增量來(lái)判斷是否有接地故障，也可用5次諧波方式分析接地故障，小電流接地選線功能與通信網(wǎng)相互獨(dú)立，不依賴通信網(wǎng)的后臺(tái)機(jī)檢測(cè)。否則當(dāng)通信網(wǎng)故障時(shí)該功能即失去檢測(cè)報(bào)警功能。而規(guī)程規(guī)定小電流系統(tǒng)當(dāng)單相接地后允許2h帶故障運(yùn)行，2h后要立即切除故障線路。

據(jù)有關(guān)綜合自動(dòng)化站的運(yùn)行記錄，在雷雨季節(jié)時(shí)雷擊曾擊壞過(guò)站內(nèi)的通信網(wǎng)。若此時(shí)雷擊又同時(shí)造成10kV線路單相接地，則運(yùn)行人員不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路單相接地故障。時(shí)間長(zhǎng)了，若不及時(shí)處理，則有可能造成故障線路由單相接地發(fā)展成為兩相或三相接地短路故障。因此，小電流接地選線功能要獨(dú)立于通信網(wǎng)。

5）事故錄波。對(duì)于220kV變電站的主變、220kV線路除了保護(hù)裝置自帶故障錄波外，還設(shè)置了一套獨(dú)立的微機(jī)錄波屏，而110kV線路則用本身裝置記錄。4.1.5報(bào)警功能對(duì)站內(nèi)各種越限，開(kāi)關(guān)合、跳閘，保護(hù)及裝置動(dòng)作，上、下行通道故障信息，裝置主電源停電信號(hào)，故障及告警信號(hào)進(jìn)行處理并作為事件記錄及打印。輸出形式有：音響告警、畫(huà)面告警、語(yǔ)音告警、故障數(shù)據(jù)記錄顯示(畫(huà)面)和光字牌告警(光字牌報(bào)警回路采用編碼設(shè)計(jì)，主要是為了保證當(dāng)通信網(wǎng)故障退出時(shí)站內(nèi)仍能正常運(yùn)行。光字牌數(shù)量控制在20多只)。4.1.6 設(shè)備監(jiān)視功能其中包括一次設(shè)備絕緣在線監(jiān)測(cè)、主變油溫監(jiān)測(cè)、火警監(jiān)測(cè)、環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)等內(nèi)容。當(dāng)上述各參量越過(guò)預(yù)置值時(shí)，發(fā)出音響和畫(huà)面告警，并作為事件進(jìn)行記錄及打印。4.1.7 操作票自動(dòng)生成功能根據(jù)運(yùn)行方式的變化，按規(guī)范程序，自動(dòng)生成正確的操作票，以減輕運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，并減少誤操作的可能性。4.1.8數(shù)據(jù)處理及打印功能中調(diào)、地調(diào)、市調(diào)、運(yùn)行管理部門(mén)和繼保專業(yè)要求的數(shù)據(jù)可以以歷史記錄存檔，包括:

1）母線電壓和頻率、線路、配電線路、變壓器的電流、有功功率、無(wú)功功率的最大值和最小值以及時(shí)間。

2）斷路器動(dòng)作次數(shù)及時(shí)間。

3）斷路器切除故障時(shí)故障電流和跳閘次數(shù)的累計(jì)值。

4）用戶專用線路的有功、無(wú)功功率及每天的峰值和最小值以及時(shí)間。

5）控制操作及修改整定值的記錄。

6）實(shí)現(xiàn)站內(nèi)日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表的生成和打印，可將歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、打印及轉(zhuǎn)儲(chǔ)，并可形成各類曲線、棒圖、餅圖、表盤(pán)圖，該功能在變電站內(nèi)及調(diào)度端均能實(shí)現(xiàn)。4.1.9 人機(jī)接口功能具有良好的人機(jī)界面，運(yùn)行人員可通過(guò)屏幕了解各種運(yùn)行狀況，并進(jìn)行必要的控制操作。人機(jī)聯(lián)系的主要內(nèi)容包括：

1）顯示畫(huà)面與數(shù)據(jù)。

2）人工控制操作。

3）輸入數(shù)據(jù)。

4）診斷與維護(hù)。

當(dāng)有人值班時(shí)，人機(jī)聯(lián)系功能在當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)的后臺(tái)機(jī)上進(jìn)行，運(yùn)行人員利用CRT屏幕和鍵盤(pán)或鼠標(biāo)器進(jìn)行操作。當(dāng)無(wú)人值班時(shí)，人機(jī)聯(lián)系功能在上級(jí)調(diào)度中心的主機(jī)或工作站上進(jìn)行。程通信功能將站內(nèi)運(yùn)行的有關(guān)數(shù)據(jù)及信息遠(yuǎn)傳至調(diào)度中心及設(shè)備運(yùn)行管理單位，其中包括正常運(yùn)行時(shí)的信息和故障狀態(tài)時(shí)的信息，以便調(diào)度中心人員及時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行狀況及進(jìn)行事故處理。

可實(shí)現(xiàn)四遙和遠(yuǎn)方修改整定保護(hù)值、故障錄波與測(cè)距信號(hào)的遠(yuǎn)傳等。變電站自動(dòng)化系統(tǒng)可與調(diào)度中心對(duì)時(shí)或采用衛(wèi)星時(shí)鐘GPS。他功能1）具有完整的規(guī)約庫(kù)，可與各種RTU通信，滿足開(kāi)放性系統(tǒng)的要求。

2）可在線設(shè)置各設(shè)備的通信參數(shù)及調(diào)制解調(diào)器參數(shù)。

3）可進(jìn)行多種仿真(遙信變位、事件記錄、遠(yuǎn)動(dòng)投退)。

4）在線診斷功能、在線幫助。

5）強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)檢索功能。4.2 二次設(shè)計(jì)原則變電站二次設(shè)備按功能分為四大模塊：①繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置。②儀器儀表及測(cè)量控制。③當(dāng)?shù)乇O(jiān)控。④遠(yuǎn)動(dòng)。四大模塊功能的各自不同的發(fā)展及其功能的相互滲透，為變電站自動(dòng)化提供了多種多樣的實(shí)現(xiàn)模式，可概括為兩種基本實(shí)現(xiàn)模式：①保護(hù)加集中RTU模式，面向功能。②保護(hù)加分散RTU模式，面向?qū)ο蟆?.2.1 電器設(shè)備控制方式主變壓器、站用變壓器各側(cè)斷路器以及10kV、110kV、220kV斷路器一般情況下均集中在控制室，通過(guò)就地監(jiān)控主站的就地監(jiān)控計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制操作(但網(wǎng)絡(luò)中遠(yuǎn)動(dòng)主站亦可留有接口給地調(diào)進(jìn)行遙控，根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)程而定)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中就地監(jiān)控主站退出運(yùn)行時(shí)則應(yīng)能分別在各元件的保護(hù)屏處進(jìn)行人工控制操作。

就地監(jiān)控計(jì)算機(jī)在操作時(shí)應(yīng)顯示該站的配電裝置的運(yùn)行狀態(tài)、通道狀態(tài)和各種電氣量，在每個(gè)操作步驟前應(yīng)給操作者提示，待確認(rèn)后方能操作。

主變壓器、站用變壓器、220kV線路、110kV線路、10kV設(shè)備及其母線設(shè)備保護(hù)和10kV母聯(lián)的控制保護(hù)均采用集中保護(hù)方式，10kV開(kāi)關(guān)柜上加一個(gè)“就地/遠(yuǎn)動(dòng)”選擇開(kāi)關(guān)，10kV母聯(lián)斷路器的控制保護(hù)放在控制室，與10kV自投裝置放在一起(當(dāng)10kV裝置能可靠地抗震、抗高溫、抗電磁干擾時(shí)，也可以將10kV裝置裝配在10kV開(kāi)關(guān)柜上，以減少電纜聯(lián)接)。

10kV隔離開(kāi)關(guān)采用就地手動(dòng)操作(除變低處的10kV隔離開(kāi)關(guān)外)。主變變低10kV隔離開(kāi)關(guān)、110kV，220kV隔離開(kāi)關(guān)采用就地電動(dòng)操作方式，可進(jìn)行就地和遙控操作，并設(shè)置“就地/遙控”選擇開(kāi)關(guān)，同時(shí)設(shè)有操作閉鎖措施。專用母線接地刀閘裝設(shè)母線有電閉鎖操作裝置(采用微機(jī)五防裝置，應(yīng)能與綜合自動(dòng)化裝置接口)。用鍵盤(pán)或鼠標(biāo)操作斷路器、刀閘時(shí)靠后臺(tái)機(jī)內(nèi)的五防系統(tǒng)閉鎖，現(xiàn)場(chǎng)人工操作或維護(hù)操作時(shí)則靠另一套微機(jī)五防系統(tǒng)閉鎖。測(cè)量綜合自動(dòng)化的電氣測(cè)量均按部頒《電氣測(cè)量?jī)x表設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(SDJ9—87)的要求選擇測(cè)量點(diǎn)及測(cè)量?jī)?nèi)容、測(cè)量精度。在主變220kV側(cè)增加電流方向接法相反的分時(shí)計(jì)量的脈沖式有功電度表和無(wú)功電度表各2只，供關(guān)口表用。

全站的電氣量測(cè)量除了通過(guò)監(jiān)控主站及遠(yuǎn)動(dòng)主站讀取和記錄存盤(pán)外，在各元件的保護(hù)裝置上的液晶顯示器上也應(yīng)能讀取有關(guān)的電氣量，主要是為了保證當(dāng)網(wǎng)絡(luò)或監(jiān)控、遠(yuǎn)動(dòng)主站退出運(yùn)行時(shí)該站所有設(shè)備的測(cè)量仍能滿足安全運(yùn)行。同期并列點(diǎn)和同期方式220kV線路斷路器、220kV旁路兼母聯(lián)斷路器、110kV線路斷路器、110kV旁路斷路器、110kV母聯(lián)斷路器及主變220kV側(cè)斷路器、110kV側(cè)斷路器處設(shè)同期并列點(diǎn)，同期方式為集中式和分布式手動(dòng)準(zhǔn)同期，正常情況下采用就地監(jiān)控計(jì)算機(jī)分布式手動(dòng)準(zhǔn)同期，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、遠(yuǎn)動(dòng)主站退出運(yùn)行時(shí)，上述各元件的同期并列操作應(yīng)能在各自的保護(hù)屏處(或中央信號(hào)屏處)手動(dòng)進(jìn)行。中央監(jiān)控設(shè)事故信號(hào)及預(yù)告信號(hào)。斷路器事故跳閘啟動(dòng)事故音響，其它通道故障和裝置故障啟動(dòng)預(yù)告音響，信息除了能在就地監(jiān)控主站和遠(yuǎn)動(dòng)主站讀取及存盤(pán)外，還能在中央信號(hào)屏上讀取及記錄。各裝置的故障信號(hào)應(yīng)能在各裝置上反映出來(lái)。4.3綜合自動(dòng)化變電所的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試前期準(zhǔn)備階段一般應(yīng)首先對(duì)整個(gè)站二次綜自系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行全面的了解。包括綜自裝置的安裝方式、控制保護(hù)屏、公用屏、電度表屏、交流屏、直流屏的數(shù)量和主要功能；了解一次主結(jié)線，各間隔實(shí)際位置及運(yùn)行狀態(tài)；進(jìn)行二次設(shè)備外觀檢查，主要有裝置外觀是否損壞，屏內(nèi)元件是否完好，接線有無(wú)折斷、脫落等；檢查各屏電源接法是否準(zhǔn)確無(wú)誤，無(wú)誤后對(duì)裝置逐一上電，注意觀察裝置反應(yīng)是否正確，然后根據(jù)軟件組態(tài)查看、設(shè)置裝置地址；連好各設(shè)備之間通訊線，調(diào)試至所有裝置通訊正常，在后臺(tái)機(jī)可觀察裝置上送數(shù)據(jù)。調(diào)試階段這個(gè)階段包括一次、二次系統(tǒng)的電纜連接、保護(hù)、監(jiān)控等功能的全面校驗(yàn)和調(diào)試。首先檢查調(diào)試一次、二次系統(tǒng)的電纜連接，主要有以下內(nèi)容：開(kāi)關(guān)控制回路的調(diào)試給直流屏控制電源、儲(chǔ)能電源或合閘電源，檢查一次開(kāi)關(guān)側(cè)儲(chǔ)能電源或合閘電源保險(xiǎn)是否合上，以免合閘時(shí)燒毀合閘線圈。合上裝置電源開(kāi)關(guān)和控制回路開(kāi)關(guān)，手動(dòng)逐一分合斷路器，檢查控制回路、斷路器位置指示燈顏色是否正確（合上斷路器后為紅色，跳開(kāi)斷路器后為綠色），反應(yīng)是否正常。如發(fā)現(xiàn)控制斷路器時(shí)位置指示燈熄滅或紅綠燈全亮，要立即關(guān)閉控制直流電源，查找原因。應(yīng)注意如果裝置跳合閘保持回路需要與斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)跳合閘電流配合時(shí)，繼電器保持電流是否與斷路器控制回路實(shí)際電流值匹配。如果不匹配，當(dāng)繼電器保持電流比實(shí)際電流小時(shí)，將燒毀跳合閘保持繼電器；當(dāng)比實(shí)際電流大時(shí)，跳合閘不可靠或跳合不成功。斷路器本身信號(hào)和操動(dòng)機(jī)構(gòu)信號(hào)在后臺(tái)機(jī)上的反映關(guān)于彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，彈簧未儲(chǔ)能信號(hào)及報(bào)警音響是否正確。彈簧未儲(chǔ)能信號(hào)應(yīng)接在裝置的正確位置，且要求在未儲(chǔ)能時(shí)，接點(diǎn)閉合用以閉鎖線路重合閘，同時(shí)電鈴響。若正確，斷路器合上后裝置面板應(yīng)有重合閘充電標(biāo)志顯示。

關(guān)于液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)，壓力信號(hào)是否齊全，后臺(tái)機(jī)SOE事件名稱、時(shí)間反應(yīng)是否正確，音響報(bào)警應(yīng)正確（電鈴響）。

關(guān)于SF6開(kāi)關(guān)氣體壓力信號(hào)，應(yīng)在后臺(tái)機(jī)上顯示SOE事件名稱、時(shí)間正確，音響報(bào)警正確（電鈴響）。4.3.5 開(kāi)關(guān)量狀態(tài)在后臺(tái)機(jī)上的反映逐一拉合一次側(cè)斷路器、刀閘，查看后臺(tái)機(jī)SOE事件名稱、時(shí)間是否正確，斷路器、刀閘狀態(tài)顯示是否正確。若狀態(tài)與實(shí)際相反，必是斷路器、刀閘輔助觸點(diǎn)常開(kāi)、常閉接反。此時(shí)，可通過(guò)更改電纜接線或后臺(tái)機(jī)遙信量組態(tài)改正，但改后臺(tái)機(jī)遙信量特性組態(tài)“常開(kāi)”為“常閉”時(shí)，在調(diào)度端也應(yīng)做相應(yīng)改動(dòng)。4.3.6主變壓器本體信號(hào)的檢查主變壓器本體瓦斯、溫度、壓力等信號(hào)在后臺(tái)機(jī)上顯示的SOE事件名稱、時(shí)間是否正確；重瓦斯信號(hào)、壓力信號(hào)應(yīng)響電笛并跳主變各側(cè)斷路器，輕瓦斯、溫度高信號(hào)應(yīng)響電鈴。

查主變壓器分接頭檔位和調(diào)節(jié)分接頭過(guò)程在后臺(tái)機(jī)顯示是否正確。

查變壓器溫度在后臺(tái)機(jī)顯示是否正確。一般主變壓器測(cè)溫電阻應(yīng)有三根出線，一根接測(cè)溫電阻一端，另兩根共同接測(cè)溫電阻另一端用以補(bǔ)償從主變壓器到主控室電纜本身的電阻，提高測(cè)溫的精度。在測(cè)溫裝置上也應(yīng)按此方式連接，否則測(cè)出的溫度不準(zhǔn)，接錯(cuò)時(shí)是個(gè)死值。4.4 二次交流部分的檢查4.4.1用升流器在一次側(cè)對(duì)A、B、C三相分別加單相電流，對(duì)二次電流回路進(jìn)行完整性檢查。不應(yīng)開(kāi)路或串到其它回路，有效值、相別應(yīng)正確。在裝置面板查看保護(hù)電流回路數(shù)值、相別和測(cè)量回路電流數(shù)值、相別；在電度表屏用鉗型表測(cè)量計(jì)度電流，最后在后臺(tái)機(jī)查看電流顯示。

4.4.2用升壓器在一次側(cè)對(duì)A、B、C三相分別加單相或用調(diào)壓器在PT二次側(cè)A、B、C三相分別加單相電壓57V。注意觀察該母線段所有保護(hù)、測(cè)量、計(jì)量電壓回路應(yīng)都有電壓，其它母線段設(shè)備無(wú)電壓，相別反映正確。萬(wàn)用表量電度表屏計(jì)度電壓，查看裝置面板、后臺(tái)機(jī)電壓顯示值是否正確。加三相電壓，用相序表測(cè)計(jì)度、測(cè)量、保護(hù)電壓相序。啟動(dòng)PT切換功能，本電壓等級(jí)一二段母線均應(yīng)有正確電壓顯示，而其它母線段二次側(cè)無(wú)電壓。4.5 其他需要微機(jī)監(jiān)控的量(如直流系統(tǒng))遙信量及音響報(bào)警正確,遙測(cè)量顯示正確4.5.1直流系統(tǒng)保護(hù)功能的調(diào)試

對(duì)保護(hù)裝置做試驗(yàn)，檢驗(yàn)裝置精度及傳動(dòng)斷路器，在后臺(tái)機(jī)上應(yīng)報(bào)保護(hù)動(dòng)作信息、開(kāi)關(guān)變位信息和顯示動(dòng)作時(shí)刻數(shù)據(jù)。若裝置帶同期功能時(shí)，應(yīng)找準(zhǔn)線路側(cè)電壓和母線側(cè)電壓基準(zhǔn)點(diǎn)，即當(dāng)同期電壓取相電壓或線電壓時(shí)線路側(cè)UXN與母線側(cè)UN或Ub（當(dāng)PT的B相接地時(shí)）短接。

4.5.2監(jiān)控部分功能的調(diào)試

遙控功能的檢查后臺(tái)遙控?cái)嗦菲?、主變壓器分接頭、電動(dòng)刀閘應(yīng)正確無(wú)誤。若遙控?cái)嗦菲鞑怀晒?，主要有如下原因：測(cè)控裝置或控制回路未上電；直流屏合閘電源未合或一次開(kāi)關(guān)處合閘保險(xiǎn)未給上；測(cè)控裝置未通訊；裝置遠(yuǎn)方/就地切換開(kāi)關(guān)在就地位置；裝置未采到遠(yuǎn)方/就地切換開(kāi)關(guān)位置；斷路器位置不能在后臺(tái)機(jī)上正確反映；控制回路接線不正確。

按最終完整一次系統(tǒng)圖紙做好監(jiān)控一次系統(tǒng)圖，詳細(xì)核對(duì)開(kāi)關(guān)、刀閘編號(hào)，PT、CT變比，將模擬量、脈沖量系數(shù)設(shè)置正確。系統(tǒng)圖、網(wǎng)絡(luò)圖、棒圖、實(shí)時(shí)報(bào)表、歷史報(bào)表等圖表應(yīng)按要求進(jìn)行設(shè)計(jì)、組態(tài)，做到完整準(zhǔn)確。

4.5.3打印功能的調(diào)試

要求打印機(jī)設(shè)置正確，打印圖形、報(bào)表完整美觀，大小合適。自動(dòng)打印功能（告警信息自動(dòng)打印、保護(hù)信息自動(dòng)打印、和日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表的自動(dòng)打?。┘皶r(shí)準(zhǔn)確，完整美觀；手動(dòng)打印功能（保護(hù)動(dòng)作數(shù)據(jù)的打??；保護(hù)定值的打?。幌到y(tǒng)圖、網(wǎng)絡(luò)圖、棒圖、曲線、實(shí)時(shí)報(bào)表、歷史報(bào)表的打?。┩暾烙^，符合運(yùn)行管理要求。

4.5.4聲音報(bào)警功能

對(duì)斷路器、刀閘等開(kāi)關(guān)量加聲音報(bào)警功能；對(duì)保護(hù)動(dòng)作信息加聲音報(bào)警功能。與智能直流屏、智能電度表、GPS、五防等裝置的通訊應(yīng)正確，功能正常發(fā)揮。

4.5.5遠(yuǎn)動(dòng)功能的調(diào)試

國(guó)內(nèi)目前應(yīng)用較多的部頒CDT規(guī)約DL451—91為例說(shuō)明調(diào)試過(guò)程及注意事項(xiàng)。

投運(yùn)遠(yuǎn)動(dòng)首先要和調(diào)度端協(xié)調(diào)以下技術(shù)內(nèi)容：通道為模擬方式或數(shù)字方式；通訊方式為同步或異步；準(zhǔn)確的通訊速率；如通道為模擬方式，調(diào)制解調(diào)器中心頻率；調(diào)度端站址和本站站址；幀功能碼（一般按標(biāo)準(zhǔn)CDT規(guī)約即可）；調(diào)度端遙控序號(hào)為十進(jìn)制或16進(jìn)制；遙測(cè)量數(shù)量、順序及名稱，頻率數(shù)據(jù)采用格式（普通模擬量或BCD碼）；遙信量數(shù)量、順序及名稱；遙控量數(shù)量、順序及名稱；電度量數(shù)量、順序及名稱；向調(diào)度端提供遙測(cè)、遙信、遙控、遙脈信息表。以上各項(xiàng)協(xié)調(diào)內(nèi)容應(yīng)與調(diào)度端完全一致，否則數(shù)據(jù)傳送有誤，嚴(yán)重時(shí)就不能進(jìn)行通訊。

在調(diào)試過(guò)程中，對(duì)變電所上行信息和下行信息分別進(jìn)行調(diào)試。上行信息包括調(diào)度端反映遙信量應(yīng)正確，SOE量、遙信變位能正確捕捉，模擬量反映正確，電度量正確。下行信息有調(diào)度端遙控?cái)嗦菲鳌⒌堕l正確，遙調(diào)主變檔位正確；需要調(diào)度端校時(shí)，校時(shí)正確。

關(guān)于遠(yuǎn)動(dòng)通道、報(bào)文調(diào)試的方法，遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試時(shí)，用串口調(diào)試軟件來(lái)看遠(yuǎn)動(dòng)報(bào)文。對(duì)于數(shù)字通道，直接將筆記本232口插在遠(yuǎn)動(dòng)通訊口，可直接觀察到數(shù)據(jù)報(bào)文。對(duì)于模擬通道，查看遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)是否上送，可采用以下方法：用交流電壓表測(cè)量應(yīng)在0.4~1.3V之間，最好在0.7V左右（電壓過(guò)低信號(hào)接收不好，電壓過(guò)高則干擾載波相臨話音通道）；用數(shù)字頻率表測(cè)量時(shí)，頻率表后幾位應(yīng)在MODEM中心頻率范圍內(nèi)不斷變化；用示波器觀察波形時(shí)，應(yīng)有兩個(gè)清晰的波形，穩(wěn)定住一個(gè)波形，另一個(gè)則在不斷變化。若波形靜止不動(dòng)，只是在不斷發(fā)“1”或“0”，調(diào)度端將解調(diào)不出信息；用喇叭聽(tīng)信號(hào)，可聽(tīng)到清晰而有規(guī)律的嘈雜音。

調(diào)試的最后階段是對(duì)整個(gè)綜自系統(tǒng)進(jìn)行以下完善工作。

(1)綜自系統(tǒng)的防雷抗干擾處理通訊線屏蔽層可靠接地；各通訊端口可靠保護(hù)；交流電源接地正確。

(2)屏上各標(biāo)簽框完整準(zhǔn)確，任一元件應(yīng)有明顯標(biāo)識(shí)：控制保護(hù)屏上壓板、開(kāi)關(guān)、指示燈及裝置名稱標(biāo)簽框；控制保護(hù)屏后C45N開(kāi)關(guān)標(biāo)簽；電度表屏上標(biāo)簽框；交流屏上開(kāi)關(guān)標(biāo)簽框；直流屏上開(kāi)關(guān)標(biāo)簽框；各屏后端子排按單位做標(biāo)識(shí)；在計(jì)算機(jī)通訊線的插頭上做標(biāo)識(shí)標(biāo)明用途。4.6 試運(yùn)行階段要詳細(xì)觀察系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的隱患4.6.1 差動(dòng)保護(hù)極性校驗(yàn)主變壓器帶一定負(fù)荷之后，才能判斷出主變壓器差動(dòng)極性。在監(jiān)控后臺(tái)機(jī)上，調(diào)主（差動(dòng)）保護(hù)裝置采樣值，將能看到某一時(shí)刻主變電流采樣數(shù)據(jù)。可參看采樣數(shù)據(jù)中的差流相數(shù)據(jù)的大小判斷差動(dòng)極性，也可通過(guò)對(duì)各相電流的波形分析差動(dòng)極性。正常狀態(tài)下，對(duì)于兩圈變壓器在同一時(shí)刻，主變壓器高低壓側(cè)A-a，B-b，C-c相電流波形應(yīng)正好相反，即高側(cè)為正半波數(shù)據(jù)，則低側(cè)應(yīng)為負(fù)半波數(shù)據(jù)，且最值相加應(yīng)得零。對(duì)于三圈變壓器，送電側(cè)各相電流波形與受電側(cè)各相波形相反，且最值相加得零。4.6.2帶方向保護(hù)的方向校驗(yàn)線路帶一定負(fù)荷之后，在后臺(tái)機(jī)上調(diào)采樣值，通過(guò)觀察同一時(shí)刻相電壓與同相電流之間的電壓電流數(shù)據(jù)分析。例如：線路輸送功率