02城市軌道交通供電綜合自動化系統概述

項目二城市軌道交通綜合自動化系統概述主講人：XXX學校：XXX《城市軌道交通供電綜合自動化技術》城市軌道交通供電綜合自動化系統概述學習要點城市軌道交通供電綜合自動化系統基本概念及發(fā)展變電所綜合自動化系統的體系結構和配置變電所綜合自動化系統研究的內容和特點變電所綜合自動化系統的功能典型城市軌道交通自動化監(jiān)控系統城市軌道交通供電綜合自動化系統基本概念及發(fā)展本節(jié)導讀城市軌道交通供電系統復雜而特殊，其綜合自動化系統為保證一次供電設備可靠工作提供了有效的監(jiān)視、控制、保護等功能，同時提高了電氣綜合自動化水平，大大減少了電氣專業(yè)維護和檢修人員，有效提高了勞動生產率。本節(jié)內容從基礎知識出發(fā)，簡要介紹城市軌道交通供電綜合自動化系統的基本概念和發(fā)展歷程。一城市軌道交通供電綜合自動化系統概述一、城市軌道交通供電綜合自動化的基本概念城市軌道交通供電（以下簡稱城軌供電）綜合自動化是將城軌供電系統的二次設備(包括測量儀表、信號系統、繼電保護、自動裝置和遠動裝置等)經過功能的組合和優(yōu)化設計，利用先進的計算機技術、現代電子技術、通信技術和信號處理技術，實現對全線路的主要設備和主變電所、牽引降壓混合變電所、降壓變電所等的自動監(jiān)視、測量、自動控制和微機保護，以及與調度通信等綜合性的自動化功能。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述綜合自動化系統，即利用多臺微型計算機和大規(guī)模集成電路組成的自動化系統，代替常規(guī)的測量和監(jiān)視儀表，代替常規(guī)控制屏、信號系統和遠動屏，用微機保護代替常規(guī)的繼電保護屏，改變常規(guī)的繼電保護裝置不能與外界通信的缺陷，簡化了二次接線。綜合自動化是提高城軌供電系統安全穩(wěn)定運行水平、降低運行維護成本、提高經濟效益、向城市軌道交通車輛及車站等用戶提供高質量電能的一項重要技術措施。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述

二、發(fā)展城軌供電綜合自動化的必要性城軌供電系統作為整個城市軌道交通系統中的一個重要環(huán)節(jié)，擔負著電能轉換、分配、監(jiān)測、控制和管理的任務。城軌供電系統繼電保護、監(jiān)控自動化系統是保證上述任務完成的基礎。在城市軌道交通線網調度統一指揮和協調下，城軌供電的綜合自動化系統具體實施和保障城市軌道交通全系統的安全、穩(wěn)定、可靠運行。因此，城軌供電綜合自動化是城市軌道交通控制中心的一個重要組成部分。它應確保實現以下要求：城市軌道交通供電綜合自動化系統概述

（1）檢測供電系統故障，盡快隔離故障部分。（2）采集城軌供電系統運行實時信息，對城軌供電系統運行進行監(jiān)視、計量和控制。（3）采集一次設備狀態(tài)數據，供維護一次設備參考。（4）實現當地后備控制和緊急控制。（5）確保通信要求。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述因此，要求城軌供電綜合自動化系統運行高效、實時、可靠，對變電所內設備進行統一監(jiān)測、管理、協調和控制。同時，又必須與控制中心進行實時、有效的信息交換、共享，提高控制中心安全穩(wěn)定運行水平，提高經濟效益，并為控制中心自動化的進一步發(fā)展留下空間。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述傳統的二次系統中，各設備按設備功能配置，彼此之間相關性甚少，相互之問協調困難，需要值班人員比較多的干預，難以適應城市軌道交通快速發(fā)展的控制要求。另外需要對設備進行定期的試驗和維修，既便如此，仍然存在設備故障(異常運行)不能及時發(fā)現的現象，甚至這種定期檢修也可能引起新的問題，發(fā)生和出現由試驗人員過失引起的故障。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述發(fā)展城軌供電綜合自動化的必要性還體現以下幾個方面：一是隨著城市軌道交通規(guī)模不斷擴大，新增大量的城市軌道交通變配電所，使得供電系統結構更加復雜，這就要求控制中心調度值班人員掌握、管理、控制的信息也大量增長，城軌供電故障處理和恢復卻要求更為迅速和準確；二是現代工業(yè)技術的發(fā)展，特別是電子工業(yè)技術的發(fā)展，計算機技術的普遍應用，對城市軌道交通系統的可靠供電提出了更高的要求；三是市場經濟的發(fā)展，使得整個社會對環(huán)保要求更高，這樣也對城市軌道交通系統的建設、運行和管理提出許多的要求，如，要求城市軌道交通企業(yè)，降低成本，提高經濟效益；要求城市軌道交通的各級變配電所減少占地面積。要解決上述問題，顯然僅依靠各級調度運行值班人員是難以解決的?，F代控制技術的發(fā)展，計算機技術、通信技術和電力電子技術的進步與發(fā)展，電網自動化系統的應用，為上述問題提供了解決的方案。這些技術的綜合應用造就了城軌供電綜合自動化系統的產生與發(fā)展。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述

三、變電所綜合自動化系統的發(fā)展過程

1．由分立元件構成的自動裝置階段20世紀70年代以前，由研究單位和制造廠家生產出的各種功能的自動裝置，（如自動重合閘裝置、低頻自動減負荷裝置、備用電源自動投入、直流電源和各種繼電保護裝置等），主要采用模擬電路，由晶體管等分立元件組成，對提高變電所的自動化水平，保證系統安全運行，發(fā)揮了一定的作用。但這些自動裝置，相互之間獨立運行，互不相干，而且缺乏智能，沒有故障自診斷能力，在運行中若自身出現故障，不能提供告警信息，有的甚至會影響供電系統安全。同時，分立元件的裝置可靠性不高，維護工作量大，裝置本身體積大，不經濟。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述2．以微處理器為核心的智能化自動裝置階段隨著我國改革開放的發(fā)展，微處理器技術開始引入我國，并逐步應用于各行各業(yè)。在變電所自動化方面，用大規(guī)模集成電路或微處理器代替了原來的繼電器晶體管等分立元件組成的自動裝置，利用微處理器的智能和計算能力，可以發(fā)展和應用新的算法，提高了測量的準確度和可靠性；能夠擴充新的功能，尤其是裝置本身的故障自診斷功能，對提高自動裝置自身的可靠性和縮短維修時間是很有意義的；此外，由于采用了數字式，統一數字信號電平，縮小了體積等，其優(yōu)越性是明顯的。由于這些微機型的自動裝置，只是硬件結構由微處理器及其接口電路代替，并擴展了一些簡單的功能，雖然提高了變電所自動控制的能力和可靠性，但基本上還是維持著原有的功能和邏輯關系，在工作方式上多數仍然是各自獨立運行，不能互相通信，不能共享資源，變電所設計和運行中存在的問題沒有得到根本的解決。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述

3．變電所綜合自動化系統的發(fā)展階段我國是從20世紀60年代開始研制變電所自動化技術。到70年代初，便先后研制出電氣集中控制裝置和集保護、控制、信號為一體的裝置。在80年代中期，由清華大學研制的35kV變電站微機保護、監(jiān)測自動化系統在威海望島變電站投入運行。與此同時南京自動化研究院也開發(fā)出了220kV梅河口變電站綜合自動化系統。此外，國內許多高等校及科研單位也在這方面做了大量的工作，推出一些不同類型、功能各異的自動化系統。為國內的變電所自動化技術的發(fā)展起到了卓有成效的推動作用。進入90年代，變電所綜合自動化已成為熱門話題，研究單位和產品如雨后春筍般的發(fā)展，具有代表性的公司和產品有：北京四方公司的CSC2000系列綜合自動化系統，南京南瑞集團公司的BSJ2200計算機監(jiān)控系統，南京南瑞繼電保護電氣有限公司的RCS一9000系列綜合自動化系統，上海惠安Powercomm2000變電站自動化監(jiān)控系統，國電南自PS6000系列綜合自動化系統，許繼電氣公司的CBZ一8000系列綜合自動化系統等。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述變電所綜合自動化系統的體系結構和配置本節(jié)導讀通過本節(jié)介紹，可以從自動化系統的功能優(yōu)勢、體系結構、配置等角度對城市軌道交通供電綜合自動化系統的構成有一個初步的了解。二城市軌道交通供電綜合自動化系統概述一、變電所綜合自動化的功能優(yōu)勢變電所綜合自動化采用自動控制和計算機技術實現變電所二次系統的部分或全部功能。為達到這一目的，滿足城市軌道交通系統運行對變電所的要求，變電所綜合自動化系統體系由“數據采集和控制”、“繼電保護”、“直流電源系統”三大塊構成變電所自動化基礎?！巴ㄐ趴刂乒芾怼笔菢蛄?，聯系變電所內部各部分之間、變電所與控制中心之間使其相互交換數據。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述與變電所傳統電磁式二次系統相比，在體系結構上，變電所綜合自動化系統增添了“變電所主計算機系統”和“通信控制管理”兩部分；在二次系統具體裝置和功能實現上，計算機化的二次設備代替和簡化了非計算機設備，數字化的處理和邏輯運算代替了模擬運算和繼電器邏輯；在信號傳遞上，數字化信號傳遞代替了電壓、電流模擬信號傳遞。數字化使變電所自動化系統與傳統變電所二次系統相比，數據采集更精確、傳遞更方便、處理更靈活、運行維護更可靠、擴展更容易。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述變電所綜合自動化系統結構體系較為典型的是：1.在低壓無人值班變電所里，取消變電所主計算機系統或者簡化變電所主計算機系統。2.在實際的系統中，更為常見的是將部分變電所自動化設備，如微機保護、RTU與變電所二次系統中電磁式設備（如模擬式指針儀表、中央信號系統）揉和在一起，組成一個系統運行。這樣，既提高了變電所二次系統的自動化水平，改進了常規(guī)系統的性能，又需投入更多的物力和財力。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述二、變電所綜合自動化的結構模式變電所綜合自動化系統的結構模式主要有集中式、分布式和分散分布式三種。1.集中式結構集中式一般采用功能較強的計算機并擴展其I／O接口，集中采集變電所的模擬量和數字量等信息，集中進行計算和處理，分別完成微機監(jiān)控、微機保護和自動控制等功能。集中式結構也并非指只由一臺計算機完成保護、監(jiān)控等全部功能。多數集中式結構的微機保護、微機監(jiān)控和與調度等通信的功能也是由不同的微型計算機完成的，只是每臺微型計算機承擔的任務多些。例如監(jiān)控機要擔負數據采集、數據處理、斷路器操作、人機聯系等多項任務；擔負微機保護的計算，可能一臺微機要負責多回低壓線路的保護等。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述集中式系統的主要特點有：（1）能實時采集變電所各種模擬量、開關量，完成對變電所的數據采集和實時監(jiān)控、制表、打印、事件順序記錄等功能。（2）完成對變電所主要設備和進、出線的保護任務。（3）結構緊湊、體積小，可大大減少占地面積。（4）造價低，尤其是對35kV或規(guī)模較小的變電所更為有利。（5）實用性好。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述集中式的主要缺點有：（1）每臺計算機的功能較集中，若一臺計算機出現故障，影響面大，因此，必須采用雙機并聯運行的結構才能提高可靠性。（2）軟件復雜，修改工作量大，系統調試煩瑣。（3）組態(tài)不靈活，對不同主接線或規(guī)模不同的變電所，軟、硬件都必須另行設計，工作量大。（4）集中式保護與長期以來采用一對一的常規(guī)保護相比，不直觀，不符合運行和維護人員的習慣，調試和維護不方便，程序設計麻煩，只適合于保護算法比較簡單的情況。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述

2.分布式結構該系統結構的最大特點是將變電所自動化系統的功能分散給多臺計算機來完成。分布式模式一般按功能設計，采用主從CPU系統工作方式，多CPU系統提高了處理并行多發(fā)事件的能力，解決了CPU運算處理的瓶頸問題。各功能模塊（通常是多個CPU）之間采用網絡技術或串行方式實現數據通信，選用具有優(yōu)先級的網絡系統較好地解決了數據傳輸的瓶頸問題，提高了系統的實時性。分布式結構方便系統擴展和維護，局部故障不影響其它模塊正常運行。該模式在安裝上可以形成集中組屏或分層組屏兩種系統組態(tài)結構，較多地使用于中、低壓變電所。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述

3.分布分散（層）式結構分布分散式結構系統從邏輯上將變電所自動化系統劃分為兩層，即變電所層（所級測控單元）和間隔層（間隔單元）。也可分為三層，即變電所管理層、通信層和間隔層。該系統的主要特點是按照變電所的元件，斷路器間隔進行設計。將變電所一個斷路器間隔所需要的全部數據采集、保護和控制等功能集中由一個或幾個智能化的測控單元完成。測控單元可直接放在斷路器柜上或安裝在斷路器間隔附近，相互之間用光纜或特殊通信電纜連接。這種系統代表了現代變電所自動化技術發(fā)展的趨勢，大幅度地減少了連接電纜，減少了電纜傳送信息的電磁干擾，且具有很高的可靠性，比較好的實現了部分故障不相互影響，方便維護和擴展，大量現場工作可一次性地在設備制造廠家完成。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述變電所綜合自動化系統研究的內容和特點本節(jié)導讀本節(jié)通過對不同電壓等級的變電所實現綜合自動化系統情況的介紹，初步熟悉變電所綜合自動化系統研究的主要內容，能夠實現的功能作用；了解變電所綜合自動化系統的特點、優(yōu)點。三城市軌道交通供電綜合自動化系統概述一、變電所綜合自動化研究的主要內容1.變電所綜合自動化要實現的功能：（1）隨時在線監(jiān)視供電系統運行參數、設備運行狀態(tài)；自檢、自診斷設備本身的異常運行，發(fā)現變電所設備異常變化或裝置內部異常時，立即自動報警并閉鎖相應的出口，以防止事態(tài)擴大。（2）供電系統出現事故時，快速采樣、判斷、決策，迅速隔離和消除事故，將故障限制在最小范圍。（3）完成變電所運行參數在線計算、存儲、統計、分析報表和遠傳，保證自動和遙控調整電能質量。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述

2.變電所綜合自動化應包括兩個方面：（1）橫向綜合：利用計算機手段將不同廠家的設備連在一起，替代或升級老設備。（2）縱向綜合：在變電所層這一級，提供信息、優(yōu)化、綜合處理分析信息和增加新的功能，增加變電所內部和各控制中心間的協調能力。如借用人工智能技術，在控制中心間的協調能力。如借用人工智能技術，在控制中心實現對變電所控制和保護系統進行在線診斷和事件分析。變電所綜合自動化與一般自動化區(qū)別在于：自動化系統是否作為一個整體執(zhí)行保護、檢測和控制功能。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述二、變電所綜合自動化系統的特點變電所綜合自動化系統具有功能綜合化、系統結構微機化、測量顯示數字化、操作監(jiān)視屏幕化、運行管理智能化等特征。同傳統變電所二次系統不同的是：各個保護、測控單元既保持相對獨立，（如繼電保護裝置不依賴于通信或其他設備，可自主、可靠地完成保護控制功能，迅速切除和隔離故障），又通過計算機通信的形式，相互交換信息，實現數據共享，協調配合工作，減少了電纜和設備配置，增加了新的功能，提高了變電所整體運行控制的安全性和可靠性。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述

6.變電站綜合自動化的優(yōu)點有：（1）控制和調節(jié)由計算機完成，減少了勞動強度，避免了誤操作。（2）簡化了二次接線，整體布局緊湊，減少了占地面積，降低變電所建設投資。（3）通過設備監(jiān)視和自診斷，延長了設備檢修周期，提高了運行可靠性。（4）變電所綜合自動化以計算機技術為核心，具有發(fā)展、擴充的余地。（5）減少了人的干預，使人為事故大大減少。（6）提高經濟效益。減少占地面積，降低了二次建設投資和變電所運行維護成本；設備可靠性增加，維護方便；減輕和替代了值班人員的大量勞動；延長了供電時問，減少了供電故障。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述變電所綜合自動化系統的功能一、監(jiān)控子系統的功能監(jiān)控子系統應取代常規(guī)的測量系統，取代指針式儀表；改變常規(guī)的操作機構和模擬盤，取代常規(guī)的告警、報警、中央信號、光字牌等；取代常規(guī)的遠動裝置等等。監(jiān)控子系統功能有：1.數據采集數據采集有兩種。一種是變電所原始數據采集。原始數據直接來自一次設備，如：電壓互感器、電流互感器的電壓和電流信號、變壓器溫度以及斷路器輔助觸點、一次設備狀態(tài)信號。變電站的原始數據包括模擬量和開關量。另一種是變電站自動化系統內部數據交換或采集。典型的如：電能量數據、直流母線電壓信號、保護動作信號等。變電所的數據包括模擬量、開關量和電能量。四城市軌道交通供電綜合自動化系統概述2.數據庫的建立與維護監(jiān)控子系統建立實時數據庫，存儲并不斷更新來自I／O單元及通信接口的全部實時數據；建立歷史數據庫，存儲并定期更新需要保存的歷史數據和運行報表數據。3．順序事件記錄及事故追憶順序事件記錄包括：斷路器跳合閘記錄，保護及自動裝置的動作順序記錄，斷路器、隔離開關、接地開關、變壓器分接頭等操作順序記錄，模擬輸入信號超出正常范圍等。事故追憶功能。事故追憶范圍為事故前1min到事故后2min的所有相關模擬量值，采樣周期與實時系統采樣同期一致。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述4．故障記錄、錄波和測距功能變電所的故障錄波和測距采用兩種方法，一是由微機保護裝置兼作故障記錄和測距，再將記錄和測距的結果送監(jiān)控系統存儲及打印輸出或直接送調度主站；另一種方法是采用專用的微機故障錄波器，并且故障錄波器應具有串行通信功能，可以與監(jiān)控系統通信。對35kV及以下的配電線路，很少設置專門的故障錄波器，為了分析故障的方便，可設置簡單故障記錄功能。對于大量中、低壓變電所，沒有配置專門的故障錄波裝置。而對10kV出線數量大、故障率高的，在監(jiān)控系統中設置了故障記錄功能，這對正確判斷保護的動作情況及正確分析和處理事故是非常必要的。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述5．操作控制功能無論是無人還是少人值班的變電所，運行人員都可通過液晶顯示器屏幕對斷路器、允許遠方電動操作的隔離開關和接地開關進行分、合操作；對變壓器及所用變壓器分接頭位置進行調節(jié)控制；對補償裝置進行投、切控制，同時，要能接受遙控操作命令，進行遠方操作；為了防止計算機系統故障時無法操作被控設備，在設計時，應保留人工直接跳、合閘方式。操作控制有手動和自動控制兩種控制方式。手動控制包括控制中心控制、站內主控制室控制和就地控制，并具備控制中心／站內主控室、站內主控制室／就地手動的控制切換功能；自動控制包括順序控制和調節(jié)控制。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述6．安全監(jiān)視功能監(jiān)控系統在運行過程中，對采集的電流、電壓、主變壓器溫度、頻率等量要不斷進行越限監(jiān)視，如發(fā)現越限，立刻發(fā)出告警信號，同時記錄和顯示越限時間和越限值，另外還要監(jiān)視保護裝置是否失電，自控裝置是否正常等。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述7．人機聯系功能(1)液晶顯示器、鼠標和鍵盤是人機聯系的橋梁。變電所采用微機監(jiān)控系統后，無論是有人值班還是無人值班，最大的特點之一是操作人員或調度員只要面對液晶顯示器的屏幕，通過操作鼠標或鍵盤，就可以對全所的運行工況、運行參數一目了然，可對全站斷路器和隔離開關等進行分、合操作，徹底改變了傳統的依靠指針式儀表和模擬屏或操作屏等進行操作。(2)液晶顯示器顯示畫面。作為變電所人機聯系的主要橋梁手段的液晶顯示器，不僅可以取代常規(guī)的儀器、儀表，而且可實現許多常規(guī)儀表無法完成的功能。其可顯示采樣和計算的實時運行參數(U、I、P、Q、cosφ、有功電能、無功電能及主變壓器溫度、系統頻率，等)、實時主接線圖、事件順序記錄、越限報警、值班記錄、歷史趨勢、保護定值自控裝置的設定值、故障記錄和設備運行狀態(tài)等。(3)輸入數據。指輸入電流互感器和電壓互感器變比、保護定值和越限報警定值、測控裝置的設定值、運行人員密碼等。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述8．打印功能定時打印報表和運行日志；斷路器、隔離開關操作記錄；事件順序記錄；越限；召喚；抄屏；事故追憶等。9．數據處理與記錄功能在監(jiān)控系統中，數據處理和記錄也是很重要的環(huán)節(jié)。歷史數據的形成和存儲是數據處理的主要內容。此外，為了滿足繼電保護專業(yè)人員和變電站管理的需要，必須進行一些數據統計，主要有：記錄母線電壓日最高值和最低值以及相應的時間；主變壓器及各條線路的功率、功率因數及電能的計算和統計；統計斷路器、避雷器、重合閘的動作次數；統計斷路器切除故障電流和跳閘次數的累計數；記錄控制操作和定值的修改；事件順序記錄及事故追憶等。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述10．諧波的分析與監(jiān)視電能質量的一個重要指標是其諧波要限制在規(guī)定的范圍內。隨著非線性元件和設備的廣泛使用，使電力系統的諧波成分明顯增加，影響程度也越來越嚴重，目前，諧波“污染”已成為電力系統的公害之一。因此，在綜合自動化系統中，必須重視對諧波含量的分析和監(jiān)視。對諧波“污染”嚴重的變電所，要采取適當的抑制措施，降低諧波含量。11．報警處理報警處理內容包括：設備狀態(tài)異常、故障；測量值越限及計算機監(jiān)控系統的軟／硬件、通信接口及網絡故障等。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述12．畫面生成及顯示畫面顯示的信息包括：日歷時間、經編號的測點、表示該點的文字或圖形、該點實時數據或歷史數據、經運算或組合后的各種參數等。由畫面顯示的內容包括：全所生產運行的電氣接線圖、設備配置圖、運行工況圖、電壓棒形圖、實時參數曲線圖、各種信息報告、操作票、工作票及各種運行報表等。13．在線計算及制表功能(1)對變電所運行的各種常規(guī)參數進行統計及計算，如：日、月、年中的最大值、最小值及其出現的時間、電壓合格率、變壓器負荷率、全所負荷及電能平衡率等。(2)對變電站主要設備的運行狀況進行統計及計算，如：斷路器正常操作及事故跳閘次數、變壓器分接頭調節(jié)的檔次、次數、停運時間等。(3)利用以上數據生成不同格式的生產運行報表。并按要求方式打印輸出。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述14．電能量處理電能量處理包括變電所各種方式采集到的電能量進行處理、對電能量進行分時段的統計計算以及當運行方式的改變而自動改變計算方法并在輸出報表上予以說明等。15．遠動功能監(jiān)控子系統能實現DL5002—1991《地區(qū)電網調度自動化設計技術規(guī)程》、DL5003－1991《電力系統調度自動化設計技術規(guī)程》中與變電所有關的全部功能，滿足電網電能實時性、安全性和可靠性。16．運行管理功能運行管理功能包括：運行操作指導、事故記錄檢索、在線設備管理、操作票開列、模擬操作、運行記錄及交接班記錄等。除上述功能外還具有：時鐘同步、防誤閉鎖、同步、系統自診斷與恢復以及與其他設備接口等功能。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述二、微機保護子系統功能微機保護系統功能是變電所綜合自動化系統最基本、最重要的功能，它包括變電所的主設備和輸電線路的全套保護：高壓輸電線路保護和后備保護；變壓器的主保護、后備保護以及非電量保護；母線保護；低壓配電線路保護；無功補償裝置保護；所用變保護等。各保護單元，除應具備獨立、完整的保護功能外，還應具有以下附加功能：(1)具有事件記錄功能。事件記錄包括發(fā)生故障、保護動作出口、保護設備狀態(tài)等重要事項的記錄。(2)具有與系統對時功能。以便準確記錄發(fā)生事故和保護動作的時間。(3)具有存儲多種保護定值功能。(4)具備當地人機接口功能。不僅可顯示保護單元各種信息，還可通過它修改保護定值。(5)具備通信功能。提供必要的通信接口，支持保護單元與計算機系統通信協議。(6)具備故障自診斷功能。通過自診斷，及時發(fā)現保護單元內部故障并報警。對于嚴重故障，在報警的同時，應可靠閉鎖保護出口。(7)各保護單元滿足上述功能要求的同時，還應滿足保護裝置的快速性、選擇性和靈敏性要求。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述典型城市軌道交通自動化監(jiān)控系統一、概述SCADA系統在控制中心設有電力調度系統（主站監(jiān)控系統），在主變電所、牽引降壓混合變電所、降壓變電所、電源開關站設有綜合自動化系統（子站系統），并通過數據通道，實現控制中心對供電系統的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)視、控制和數據采集。除利用遙控、遙信、遙測、遙調功能監(jiān)視供電系統的運行情況，及時掌握和處理供電系統的各種事故、報警事件功能外，利用該系統的后臺工作站?？梢詫ο到y進行數據歸檔和統計報表功能，實現供電系統設備的自動化調度管理，以確保供電系統安全可靠和經濟運行。五城市軌道交通供電綜合自動化系統概述全線配置一套電力監(jiān)控與數據采集系統，采用計算機型監(jiān)控裝置，1：N集中監(jiān)控方式，系統預留遠期擴展裕度，分期實施。主站監(jiān)控系統采用分布式計算機局域網絡結構，客戶機/服務器模式，網絡重要設備冗余配置。子站系統（綜合自動化系統）設在主變電所、牽引降壓混合變電所、降壓變電所。變電所綜合自動化系統采用集中管理，分散控制模式。主變電所內設置集中監(jiān)控臺設備，為值班員提供管理界面?？刂菩盘柶僚渲糜腥藱C接口工作站，為運行人員提供監(jiān)控圖形界面，同時留有與外界便攜式計算機的接口，用于對綜合自動化子系統的調試、維護及所內監(jiān)控?？刂浦行碾娏ΡO(jiān)控系統與數據采集系統主變電所綜合自動化系統配置與地調的通信接口。在車輛基地供電車間內設置復示系統，通過與控制中心電力監(jiān)控與數據采集系統聯網，完成對全線供電系統設備的維修和調度管理。城市軌道交通供電綜合自動化系統概述二、系統軟件（一）操作系統軟件操作系統是計算機的資源管理系統，它實現對計算機資源的分配、控制、調度及回收。在操作系統平臺的選擇上主要考慮以下性能特點：可靠性、安全性、可移植性、實時