變電站監(jiān)控系統(tǒng)電力系統(tǒng) 電氣自動化 變電站 檢修

變電站綜合自動化技術(shù)

（變電站監(jiān)控系統(tǒng)）劉慧海精選ppt

內(nèi)容綱要1、綜合自動化的有關(guān)基本概念，基本結(jié)構(gòu)及功能介紹2、國內(nèi)典型500kV綜合自動化變電站特點分析3、變電站綜合自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信及網(wǎng)絡(luò)通信4、變電站監(jiān)控系統(tǒng)裝置介紹5、變電站監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的試驗、維護及注意事項精選ppt1、綜合自動化的有關(guān)基本概念，基本結(jié)構(gòu)及功能介紹

基本概念

變電站自動化

（計算機技術(shù)＋變電站系統(tǒng)或設(shè)備）||

（通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)＋變電站系統(tǒng)或設(shè)備）||

（其它各種新技術(shù)＋變電站系統(tǒng)或設(shè)備）

＝變電站自動化

變電站自動化是基于微機的變電站二次系統(tǒng)或設(shè)備精選ppt變電站綜合自動化變電站綜合自動化系統(tǒng)是將變電站的二次設(shè)備（包括控制、信號、測量、保護、自動裝置、遠動等）利用計算機技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)，通過功能組合和優(yōu)化設(shè)計，對變電站執(zhí)行自動監(jiān)視、測量、控制和調(diào)整的一種綜合性的自動化系統(tǒng)特點：功能綜合化；設(shè)備、操作、監(jiān)視微機化；結(jié)構(gòu)分層分布化；通信網(wǎng)絡(luò)化光纖化；運行管理智能化精選ppt控制

測量信號保護自動裝置遠動常規(guī)站把手光字牌指示儀表獨立

遠切裝置RTU綜自站計算機+測控單元具備通信能力安穩(wěn)裝置測控單元+遠動主機定值,采樣值修改定值投退壓板精選ppt四遙遙測，又稱遠程測量，是指運用遠程通信技術(shù)傳送被測參量的測量值遙信，又稱遠程信號，是對狀態(tài)信息的遠程監(jiān)視遙控，又稱遠程切換，是指對具有兩個確定狀態(tài)的運行設(shè)備所進行的遠程操作遙調(diào)，又稱遠程整定，是指對具有不少于兩個設(shè)定值的設(shè)備進行遠程操作精選ppt事件順序記錄SOE按照時間順序記錄事故、故障和異常的發(fā)生情況對遠動主站而言，事件順序記錄特指保護跳閘及其相關(guān)信息由于對時的原因，事件順序記錄在站內(nèi)應(yīng)用較好，但站間的應(yīng)用效果很差精選ppt事故追憶記錄斷路器事故跳閘前后一段時間內(nèi)模擬量的有效值變化過程有的系統(tǒng)可以每周波記錄一次有效值；有的系統(tǒng)等間隔記錄一次有效值由于CT飽和特性的限制，事故追憶僅僅具有參考價值精選ppt故障錄波記錄斷路器事故跳閘前后一段時間內(nèi)電壓、電流、頻率等模擬量的故障波形（動態(tài)）精選pptRTU在發(fā)電廠、變電所內(nèi)按遠動規(guī)約完成遠動數(shù)據(jù)采集、處理、發(fā)送、接收以及輸出執(zhí)行等功能的設(shè)備稱為遠動終端（RemoteTerminalUnit，即RTU）精選pptVQC電壓無功控制實現(xiàn)變電站或局部電網(wǎng)的補償設(shè)備自動投切或調(diào)整，以及變壓器分接頭的自動調(diào)整精選ppt監(jiān)控系統(tǒng)按站級與間隔級兩個控制層構(gòu)成。站級控制層布置在變電所主控制樓內(nèi)計算機室及主控制室。在主控制室配置兩臺主計算機兼做操作員工作站及一臺微機五防PC機，兩臺主機平行運行，互為熱備用，運行人員通過操作員工作站對變電所全部一次設(shè)備及二次設(shè)備進行監(jiān)視、測量、記錄并處理各種信息，并對變電所的主要電氣設(shè)備實現(xiàn)遠方控制。運行人員可通過微機五防PC機進行防誤模擬操作。

綜自系統(tǒng)基本配置、結(jié)構(gòu)精選ppt在計算機室配置1臺工程師工作站、2臺數(shù)據(jù)處理和通信裝置及公共系統(tǒng)接口機1臺。工程師工作站用于整個監(jiān)控系統(tǒng)的維護和管理等。

南陽站本期配置：兩臺64位系統(tǒng)服務(wù)器，兩臺64位操作員站，一臺遠動工作站，一臺64位五防工作站，一臺64位工程師站，一臺64位仿真培訓(xùn)工作站。站級控制層的各設(shè)備之間通過以太網(wǎng)進行通訊，以太網(wǎng)采用冗余結(jié)構(gòu)。精選ppt間隔級控制層由按電氣單元組屏的測控部件組成，具有交流采樣、測量、防誤閉鎖、同期檢測、就地斷路器緊急操作和主接線狀態(tài)及測量數(shù)字顯示等功能，并按照電氣單元配置分別布置在1000KV保護小室、所用變小室內(nèi)。南陽站本期測控裝置配置為：1000KV保護小室。精選ppt

綜自系統(tǒng)基本功能通過I/O數(shù)據(jù)采集單元實時采集來自生產(chǎn)過程的模擬量、數(shù)字量、脈沖量及溫度量等輸入量數(shù)據(jù)處理功能畫面顯示記錄和打印功能管理功能時鐘同步與保護設(shè)備的數(shù)字接口監(jiān)控系統(tǒng)的自診斷和自恢復(fù)精選ppt報警處理操作功能控制功能同期檢測及操作防誤操作計算機通信網(wǎng)接口維護功能精選ppt2、國內(nèi)典型500kV綜合自動化系統(tǒng)特點分析變電站自動化系統(tǒng)的技術(shù)特點：(在技術(shù)、設(shè)備沒有大的發(fā)展情況下，各廠家趨于統(tǒng)一)面向間隔的分層分布式結(jié)構(gòu)（兩層設(shè)備）后臺硬件異構(gòu)平臺（64位機和32位機）混合操作系統(tǒng)平臺（WINDOWS和UNIX)站控層五防與間隔五防互補的五防體系抗干擾性能優(yōu)越的可配置的測控裝置面向間隔的數(shù)據(jù)庫精選ppt

三種方案的共同要求測控單元出以太網(wǎng)，數(shù)據(jù)不經(jīng)轉(zhuǎn)換直接送到遠動主機和當?shù)乇O(jiān)控主機。操作員站和服務(wù)器可以分開布置，也可以合并運行。分開布置時，服務(wù)器放置在計算機室內(nèi)。間隔層和變電站層分別組成以太網(wǎng)，各間隔層以太網(wǎng)與變電站層以太網(wǎng)通過光纖連接精選ppt服務(wù)器B操作員工作站A操作員工作站B服務(wù)器A五防工作站遠動工作站B遠動工作站A雙moden雙通道CISCOSYSTEMS保護信息子站路由器A網(wǎng)B網(wǎng)調(diào)度模擬通道調(diào)度數(shù)字通道錄波網(wǎng)主控室計算機室以一個小間為例500KV變電站綜合自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖一A網(wǎng)B網(wǎng)工程師工作站光纖盒光纖盒光纖盒光纖盒保護集中錄波器測控模塊間隔層1號打印機2號打印機3號打印機GPS時鐘同步分屏4號打印機GPS時鐘同步主屏光纖盒光纖盒同步衛(wèi)星時鐘保護保護管理機光纖盒光纖盒錄波網(wǎng)RS232/485/LON等交換機公用設(shè)備接口：電度、UPS,火災(zāi)報警、消防等。。。以太網(wǎng)通訊接口裝置精選ppt精選ppt精選ppt精選ppt精選ppt精選ppt220kV及以上高集成化典型結(jié)構(gòu)精選ppt3、變電站綜合自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信及網(wǎng)絡(luò)通信一、變電站內(nèi)的信息傳輸內(nèi)容間隔層設(shè)備大多需要從現(xiàn)場一次設(shè)備的電壓和電流互感器采集正常情況和事故情況下的電壓值和電流值，采集設(shè)備的狀態(tài)信息和故障診斷信息，這些信息主要是：斷路器、隔離開關(guān)位置、變壓器的分接頭位置，變壓器、互感器、避雷器的診斷信息以及斷路器操作信息。1、現(xiàn)場一次設(shè)備與間隔層間的信息傳輸精選ppt3、間隔層與變電站層的信息（1）測量及狀態(tài)信息（2）操作信息（3）參數(shù)信息，微機保護和自動裝置的整定值等。2、間隔層的信息交換這類信息有如測量數(shù)據(jù)、斷路器狀態(tài)、器件的運行狀態(tài)、同步采樣信息等。精選ppt二、綜合自動化系統(tǒng)與控制中心的通信內(nèi)容綜合自動化系統(tǒng)前置機或通信控制機具有執(zhí)行遠動功能，會把變電站內(nèi)所相關(guān)信息傳送控制中心，同時能接收上級調(diào)度數(shù)據(jù)和控制命令。變電站向控制中心傳送的信息通常稱為“上行信息”；而由控制中心向變電站發(fā)送的信息，常稱為“下行信息”。精選ppt

綜合自動化系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)計算機局部網(wǎng)絡(luò)（LocalAreaNetworks，簡寫LAN），簡稱局域網(wǎng)，是計算機技術(shù)急劇發(fā)展的新領(lǐng)域。它是把多臺小型、微型計算機以及外圍設(shè)備用通信線路互連起來，并按照網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議實現(xiàn)通信的系統(tǒng)。構(gòu)成局域網(wǎng)的四大因素是網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)和傳輸介質(zhì)、傳輸控制和通信方式

精選ppt1、局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)（A）星型星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單，任何一個非中心節(jié)點故障對整個系統(tǒng)影響不大。但中心節(jié)點故障時會使全系統(tǒng)癱瘓。為了保證系統(tǒng)工作可靠，中心節(jié)點可設(shè)置備份。在電力系統(tǒng)中，采用循環(huán)式規(guī)約的遠動系統(tǒng)中，其調(diào)度端同各廠、站端的通信拓撲結(jié)構(gòu)就是星型結(jié)構(gòu)。精選ppt（B）總線型采用總線方式時增加或減少用戶比較方便。某一節(jié)點故障時不會影響系統(tǒng)其他部分工作。但如總線故障，就會導(dǎo)致全系統(tǒng)失效。（C）環(huán)型由于環(huán)型網(wǎng)的各個節(jié)點在環(huán)中串接，因而任何一個節(jié)點故障，都會導(dǎo)致整個環(huán)的通信中斷。精選ppt局域網(wǎng)可采用雙絞線、同軸電纜或光纖等作為傳輸信道，也可采用無線信道。2、局域網(wǎng)的傳輸信道3、常用的局域網(wǎng)——以太網(wǎng)以太網(wǎng)是采用總線型拓撲結(jié)構(gòu)。它是一種局部通信網(wǎng)，通常在線路半徑1-10km中等規(guī)模的范圍內(nèi)使用，為單一組織或單位的非公用網(wǎng)，網(wǎng)中的傳輸介質(zhì)可以是雙絞線、同軸電纜或光纖等。它的特點是：信道帶寬較寬；傳輸速率可達10-100mbit/s，誤碼率很低；具有高度的擴充靈活性和互聯(lián)性；建設(shè)成本低，見效快。精選ppt常規(guī)光纖以太網(wǎng)技術(shù)精選ppt雙光纖自愈環(huán)網(wǎng)以太網(wǎng)技術(shù)精選ppt

現(xiàn)場總線簡介現(xiàn)場總線是應(yīng)用在生產(chǎn)現(xiàn)場，在微機化測量控制設(shè)備之間實現(xiàn)雙向串行多節(jié)點數(shù)字通信的系統(tǒng)，也被稱為開放式、數(shù)字化、多點通信的底層控制網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)場總線技術(shù)將專用微處理器置入傳統(tǒng)的測量控制儀表，使它們各自都具有了數(shù)字計算和數(shù)字通信能力，采用可進行簡單連接的雙絞線等作為總線，把多個測量控制設(shè)備連接成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并按公開、規(guī)范的通信協(xié)議，在位于現(xiàn)場的多個微機化測量控制設(shè)備之間以及現(xiàn)場設(shè)備與遠程計算機之間，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與信息交換，形成各種適應(yīng)實際需要的自動控制系統(tǒng)。精選ppt幾種有影響的現(xiàn)場總線有：基金會現(xiàn)場總線（FF，F(xiàn)oundationFieldbus），是現(xiàn)場總線基金會在1994年9月開發(fā)出的國際上統(tǒng)一的總線協(xié)議；Lonworks現(xiàn)場總線，是美國echelon公司推出并由它與摩托羅拉、東芝公司共同倡導(dǎo)、于1990年正式公布而形成的。CAN總線（controlareanetwork）是控制局域網(wǎng)絡(luò)的簡稱，最早由德國BOSCH公司推出的。精選ppt并行數(shù)據(jù)通信是指數(shù)據(jù)的各位同時傳送。可以以字節(jié)為單位（8位數(shù)據(jù)總線）并行傳送，也可以以字為單位（16位數(shù)據(jù)總線）通過專用或通用的并行接口電路傳送，各位數(shù)據(jù)同時傳送，同時接收。1、并行數(shù)據(jù)通信

綜自系統(tǒng)串、并行通信簡介常用在短距離傳輸中（通常小于10m），要求傳輸速度高的場合。精選ppt2、串行數(shù)據(jù)通信串行通信是數(shù)據(jù)一位一位順序地傳送，串行通信數(shù)據(jù)的各個不同位，可以分時使用同一傳輸線，故串行通信最大的優(yōu)點是可以節(jié)約傳輸線，特別是當位數(shù)很多和遠距離傳送時，這個優(yōu)點更為突出，這不僅可以降低傳輸線的投資，而且簡化了接線。但串行通信的缺點是傳輸速度慢，且通信軟件相對復(fù)雜些。在變電站綜合自動化系統(tǒng)內(nèi)部，特別是微機保護、自動裝置與監(jiān)控系統(tǒng)相互通信電路中各種自動裝置間或繼電保護裝置與監(jiān)控系統(tǒng)間，為了減少連接電纜，簡化配線，降低成本，主要是使用串行通信。精選pptRS-232是美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA，ElectronicIndustriesAssociation）制定的物理接口標準，也是目前數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用最廣泛的一種標準。一、物理接口標準RS-232特點是：傳送每種信號只用一根信號線，而它們的地線是使用一根公用的信號地線。這種電路是傳送數(shù)據(jù)的最簡單方法，因此得到廣泛應(yīng)用。但是RS-232也存在一些不足，表現(xiàn)在以下幾方面：精選ppt1）數(shù)據(jù)傳輸速率局限于20KBPS。2）理論傳輸距離局限于15M（如果合理的選用電纜和驅(qū)動電路，這個距離可能增加）。3）每個信號只有一根信號線，接收和發(fā)送僅有一根公用地線，易受噪聲干擾。4）接口使用不平衡的發(fā)送器和接收器，可能在各信號成分間產(chǎn)生干擾。精選ppt二、物理接口標準RS-485RS-485適用于多個點之間共用一對線路進行總線式聯(lián)網(wǎng)，RS-485的使用，可節(jié)約昂貴的信號線，同時可高速遠距離傳送。它的傳輸速率達到93.75kbps，傳送距離可達1.2km。因此，在變電站綜合自動化系統(tǒng)中，各個測量單元、自動裝置和保護單元中，常配有RS-485總線接口，以便聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng)。精選ppt

綜合自動化變電站系統(tǒng)的規(guī)約轉(zhuǎn)換在綜合自動化的通信系統(tǒng)中，為了確保通信雙方能有效、可靠地進行數(shù)據(jù)傳輸，在發(fā)送和接收之間要有一定的約定。這種通信約定就是通信協(xié)議，也就是通信規(guī)約。什么是通信規(guī)約？規(guī)約轉(zhuǎn)換就是由各監(jiān)控廠家將需接入監(jiān)控系統(tǒng)的二次設(shè)備所用的不同類型規(guī)約轉(zhuǎn)換成各監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)約。精選ppt南瑞科技規(guī)約監(jiān)控規(guī)約：IEC60870-5-103規(guī)約國電南自監(jiān)控規(guī)約：IEC60870-5-103規(guī)約四方公司監(jiān)控規(guī)約：四方內(nèi)部規(guī)約正是因為傳輸規(guī)約沒有標準化，才需規(guī)約轉(zhuǎn)換！精選ppt4、監(jiān)控系統(tǒng)裝置介紹

新一代數(shù)字測控裝置CSI-200E采用按間隔設(shè)計思想設(shè)計，硬件采用全分布式多CPU的32位微處理器硬件平臺，充分分散數(shù)據(jù)處理負荷，最大程度的提高系統(tǒng)的整體性能；CPU模塊之間通過內(nèi)部高速工業(yè)總線傳遞數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)處理與傳輸?shù)姆€(wěn)定可靠。精選ppt

裝置內(nèi)部及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)后臺主機管理主模塊MASTER人機對話MMI鍵盤顯示PC機AIn交流測量插件DTn直流測溫插件DIn開入插件DOn開出插件POWER電源插件AI1交流測量插件DT1直流測溫插件DI1開入插件DO1開出插件裝置內(nèi)部串口光/電以太網(wǎng)內(nèi)部總線CAN精選ppt交流測量插件最多采集12路模擬量（8U4I/6U6I /4U3I/8U）；測量精度高：電壓電流0.2級，功率0.5級；零漂刻度整定無需調(diào)節(jié)電位器；檢同期、手合同期；精選ppt直流測溫插件可采集5路直流或5路溫度；直流、溫度經(jīng)過變送器接入端子；直流種類：0-5v、4-20mA、24V、110V、220V（訂貨時說明）；溫度：3線熱電阻直接接入；測量精度：直流0.2級，溫度≤±1℃精選ppt開入插件24路開入，分為4組，各組路數(shù)分別為8、4、8、4。每組一個公共端；各組功能可配置（單、雙位置，開關(guān)檔位，電度脈沖等），參數(shù)可整定（SOE，長短延時，雙遙變位時差，電鈴電笛告警等）；SOE分辨率：1ms；每路防抖時間可整定：1ms-25s；輸入電壓：DC220V/110V/24V

精選ppt擴展開入插件24路開入，分組情況與基本配置開入板相同；積木式搭接，與基本配置開入板靠硬插針連接，僅作路數(shù)擴展；48路開入不夠則需另插一塊基本配置開入板。精選ppt開出插件10付雙線圈雙位置繼電器輸出；用PLC邏輯實現(xiàn)斷路器、刀閘控制；開出接點容量：5A；開出自檢，閉鎖故障接點并告警；可提供端子出口的絕對時間供事故分析；精選ppt人機對話面板正常輪循主接線圖、測量值及壓板狀態(tài)，有主動上送信息立即顯示；四方按鍵進行常規(guī)操作；應(yīng)急按鍵供高級用戶就地分合開關(guān)、刀閘；運行、告警、解鎖、遠方、就地指示燈；信號復(fù)歸按鈕按下，復(fù)歸告警報文及指示燈；RS232口接面板PC。精選ppt

在CSI200E中各個插件可以靈活配置，每個裝置中各類插件提供的最大配置為：

AI板3塊（8U4I/6U6I/4U3I/8U）、帶擴展板的DI板2塊（96路）、直流測溫板2塊（10路）、開出板4塊（56）、Master板1塊（支持雙以太網(wǎng)）、電源插件1塊，另外每個裝置還配置1塊MMI插件。插件配置精選ppt遠動及規(guī)約轉(zhuǎn)換設(shè)備

嵌入式遠動及規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置CSM-310E采用嵌入式硬件平臺和實時多任務(wù)操作系統(tǒng)（RTOS）完成變電站與遠方調(diào)度控制中心之間的通信，實現(xiàn)遠程監(jiān)控。CSM-310E同時也可作為規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置，承擔(dān)將外廠家IED接入CSC-2000系統(tǒng)的責(zé)任。精選ppt遠動及規(guī)約轉(zhuǎn)換設(shè)備特點按需配置，靈活方便 可以實現(xiàn)多路遠動、協(xié)議轉(zhuǎn)換。這些功能全部可以按照工程需要配置，投退方便。CSM310E的遠動功能支持多通道、多規(guī)約。接口豐富，擴展容易 具有多個串口（4/8個、異步/同步、RS-232/RS-485）、多個LonWorks網(wǎng)卡、多塊以太網(wǎng)卡，支持CSC2000、DL/T634-2002（IEC60870-5-104）、DL/T667-1999（IEC60870-5-103）等現(xiàn)場通信協(xié)議，還可以根據(jù)需要靈活增加。冗余設(shè)置，安全可靠 硬件可以按照雙冗余配置，如雙LON網(wǎng)卡、雙串口卡、雙以太網(wǎng)卡，遠動通道可以按照雙信道冗余配備，兩臺CSM310E可以互為熱備用，大大提高了其可靠性。精選ppt5、監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的試驗、維護、注意事項監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的維護及注意事項監(jiān)控系統(tǒng)性能指標監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的試驗精選ppt技術(shù)指標是衡量一套監(jiān)控系統(tǒng)性能高低的重要依據(jù)，也是滿足變電站實際運行的一些基本要求.（1）模擬量測量誤差

≤0.2%

（2）電網(wǎng)頻率測量誤差

≤（3）事件順序記錄分辨率（SOE）

≤1ms（4）模擬量越死區(qū)傳送時間（至站控層顯示器）≤2s（5）開關(guān)量變位傳送時間（至站控層顯示器）≤1s（6）遙測信息響應(yīng)時間（從I/O輸入端至遠動工作站出口）≤2s（7）遙信變化響應(yīng)時間（從I/O輸入端至遠動工作站出口）≤1s（8）控制命令從生成到輸出的時間

≤1s（9）動態(tài)畫面響應(yīng)時間≤2s監(jiān)控系統(tǒng)性能指標精選ppt

（11）雙機系統(tǒng)可用率

≥99.99％

（12）控制操作正確率 =100％

（13）系統(tǒng)平均無故障間隔時間（MTBF）

≥30000h

（其中I/O單元模件MTBF≥50000h）

（14）間隔級測控單元平均無故障間隔時間

≥40000h

（15）各工作站的CPU平均負荷率：

正常時（任意30min內(nèi)）

≤20％

電力系統(tǒng)故障（10s內(nèi)）

≤40％

（16）網(wǎng)絡(luò)負荷率

正常時（任意30min內(nèi)）

≤20％

電力系統(tǒng)故障（10s內(nèi)）

≤40％

（17）模數(shù)轉(zhuǎn)換分辨率

≥14位（18）整個系統(tǒng)對時精度

≤1ms精選pptCSI-200E數(shù)字式綜合測量控制裝置與CSM－320E網(wǎng)絡(luò)信息管理與控制裝置型式試驗

基本性能試驗

交流遙測影響量測試，主要包括：頻率變化影響、三相不平衡影響、諧波分量影響、超量限影響、過負荷影響、功率因數(shù)影響

雪崩處理能力測試：考驗設(shè)備同時采多個信號時，會不會丟失信號。試驗過程中，16個開關(guān)同時動作，檢查SOE處理是否正確，狀態(tài)是否正確遙測、遙信響應(yīng)時間試驗：從I/O輸入端至遠動工作站出口的時間

精選ppt

電磁兼容試驗變電站內(nèi)高壓電器設(shè)備的操作、低壓交、直流回路內(nèi)電氣設(shè)備的操作、雷電引起的浪涌電壓、電氣設(shè)備周圍靜電場、電磁波輻射和輸電線路或設(shè)備短路故障所產(chǎn)生的瞬變過程等都會產(chǎn)生電磁干擾。這些電磁干擾進入變電所內(nèi)的綜合自動化系統(tǒng)或其他電子設(shè)備，就可能引起自動化系統(tǒng)工作不正常，甚至損壞某些部件或元器件。電磁兼容的意義是：電氣或電子設(shè)備或系統(tǒng)能夠在規(guī)定的電磁環(huán)境下不因電磁干擾而降低工作性能，它們本身所發(fā)射的電磁能量不影響其他設(shè)備或系統(tǒng)的正常工作，從而達到互不干擾，在共同的電磁環(huán)境下一起執(zhí)行各自功能的共存狀態(tài)。精選ppt電磁兼容的內(nèi)容包括抗干擾(設(shè)備和系統(tǒng)抵抗電磁干擾的能力)和電磁發(fā)射控制(設(shè)備和系統(tǒng)發(fā)射的電磁能量的控制)兩個方面。電磁干擾的三要素是：干擾源、傳播途徑和電磁敏感設(shè)備。針對措施：①抑制干擾源產(chǎn)生的電磁干擾(濾波、屏蔽和接地)；②切斷干擾的傳播途徑；③提高敏感設(shè)備抗電磁干擾的能力即降低對干擾的敏感度。精選ppt(一)電磁干擾源分析①變電站設(shè)備的交流電源及直流電源受低頻振動擾動②傳導(dǎo)瞬變和高頻干擾⑧磁場的干擾。對變電站綜合自動化系統(tǒng)來說，外部干擾源主要有：交、直流回路開關(guān)操作、擾動性負荷(非線性負荷、波動性負荷)、短路故障、大氣過電壓(雷電)、靜電、無線電干擾和核電磁脈沖精選ppt(二)電磁干擾的耦合途徑電磁干擾侵入電子設(shè)備的途徑，可分為輻射和傳導(dǎo)兩大類：第一類為輻射干擾，干擾信號通過電磁波輻射傳播；第二類為傳導(dǎo)干擾，干擾信號通過干擾源與被干擾設(shè)備之間的阻抗進行傳播。兩者會相互轉(zhuǎn)換，輻射干擾經(jīng)過導(dǎo)線可轉(zhuǎn)換成傳導(dǎo)干擾；傳導(dǎo)干擾又可通過導(dǎo)線形成輻射干擾。精選ppt(三)電磁干擾可能造成的后果(1)電源回路干擾的后果。計算機電源受干擾，往往造成計算機工作不穩(wěn)定，甚至死機。(2)模擬量輸入通道干擾的后果。電磁干擾的可能后果是從TA或TV的二次引線引入浪涌電壓，造成采樣數(shù)據(jù)錯誤，輕則影響采樣精度和計量的準確性，重則可能引起微機保護誤動，甚至還可能損壞元器件。(3)開關(guān)量輸入、輸出通道干擾的后果。開關(guān)、刀閘位置指示錯，嚴重情況會誤分開關(guān)、刀閘(4)CPU和數(shù)字電路受干擾的后果。EPROM受干擾而程序或定值遭破壞，將導(dǎo)致相應(yīng)的自動裝置無法工作。精選ppt變電站抗電磁干擾的措施1、抑制干擾源的影響(一)屏蔽措施(2)二次設(shè)備內(nèi)，綜合自動化系統(tǒng)中的測量和微機保護或自控裝置所采用的各類中間互感器的一、二次繞組之間加設(shè)屏蔽層，這樣可起電場屏蔽作用，防止高頻干擾信號通過分布電容進入自動化系統(tǒng)的相應(yīng)部件。(1)一次設(shè)備與自動化系統(tǒng)輸入、輸出的連接采用帶有金屬外皮(屏蔽層)的控制電纜，電纜的屏蔽層接地，對電場耦合和磁耦合都有顯著的削弱作用。精選ppt(4)變電站綜合自動化系統(tǒng)的機柜和機箱采用鐵質(zhì)材料，本身也是一種屏蔽。(二)減少強電回路的感應(yīng)耦合(1)控制電纜盡可能離開高壓母線和暫態(tài)電流的入地點，并盡可能減少平行長度。(2)電流互感器回路的A、B、C相線和中性線應(yīng)在同一根電纜內(nèi)，避免出現(xiàn)環(huán)路。(3)電流和電壓互感器的二次交流回路電纜，從高壓設(shè)備引出至監(jiān)控和保護安裝處時，應(yīng)盡量靠近接地體，減少進入這些回路的高頻瞬變漏磁通。(3)機箱或機柜的輸入端子上對地接一耐高壓的小電容，可抑制外部高頻干擾。由于干擾都是通過端子串人的，當高頻干擾到達端子時，通過電容對地短路，避免了高頻干擾進入自動化系統(tǒng)內(nèi)部。精選ppt2.接地接地是變電站一、二次設(shè)備電磁兼容的重要措施之一，也是變電站綜合自動化系統(tǒng)抑制干擾的主要方法。在變電站設(shè)計和施工過程中，如果能把接地和屏蔽很好地結(jié)合起來，可以解決大部分干擾問題。(一)模擬量的隔離監(jiān)控系統(tǒng)、微機保護裝置以及其他自動裝置所采集的模擬量，都來自一次系統(tǒng)的電壓互感器和電流互感器，均處于強電回路中，不能直接輸入至自動化系統(tǒng)，必須經(jīng)過設(shè)置在自動化系統(tǒng)各種交流輸入回路中的隔離變壓器(常稱小電壓互感器TV和小電流互感器TA)隔離，這些隔離變壓器一、二次之間必須有屏蔽層，而且屏蔽層必須接安全地，才能起到比較好的屏蔽效果。精選ppt(二)開關(guān)量輸入、輸出的隔離變電站綜合自動化系統(tǒng)開關(guān)量的輸入，主要是斷路器、隔離開關(guān)的輔助觸點和主變壓器分頭位置等。要通過光電耦合器隔離。(三)其他隔離措施

二次回路布線時，應(yīng)考慮隔離，減少互感耦合，避免干擾由互感耦合侵入。（組屏安裝、印制板）4.

濾波濾波是抑制自動化系統(tǒng)模擬量輸入通道傳導(dǎo)干擾的主要手段之一。主要是在自動化系統(tǒng)電子線路設(shè)計時，考慮各種濾波電子電路。精選ppt監(jiān)控系統(tǒng)裝置電磁兼容性要求

裝置在雷擊過電壓、一次回路操作、開關(guān)站故障、二次回路操作干擾及其它強電磁干擾作用下，應(yīng)能保證正常工作及動作的正確性。裝置不應(yīng)要求其交直流輸入回路外接抗干擾元件來滿足有關(guān)電磁兼容標準的要求。特高壓綜合自動化系統(tǒng)裝置的電磁兼容性能應(yīng)達到下表的等級要求。

序號 電磁干擾項目

依據(jù)的標準

等級要求

1 靜電放電干擾

IV

2 輻射電磁場干擾

III

3 快速瞬變干擾

IV

4 浪涌（沖擊）抗擾度

GB/T17626.5 IV

5 脈沖群干擾