變電站綜合自動化系統(tǒng)的理解與認

變電站綜合自動化系統(tǒng)的幾點理解及認識１．前言最近幾年來，跟著電網(wǎng)運轉水平的提升，各級調(diào)動中心要求更多的信息，以便及時掌握電網(wǎng)及變電站的運轉狀況，提升變電站的可控性，從而要求更多地采納遠方集中控制，操作，反事故舉措等，即采納無人值班的經(jīng)管模式，以提升勞動生產(chǎn)率，減少人為誤操作的可能，提升運轉的靠譜性。另一方面，今世計算機技術，通信技術等先進技術手段的應用，已改變了傳統(tǒng)二次設施的模式，為簡化系統(tǒng)，信息共享，減少電纜，減少占地面積，降低造價等方面已改變了變電站運轉的相貌。鑒于上述原由，變電站自動化由“熱點話題”已轉向了適用化階段，電力行業(yè)各相關部門把變電站自動化做為一項新技術改革手段應用于電力系統(tǒng)運轉中來，各大專業(yè)廠家亦把變電站自動化系統(tǒng)的開發(fā)做為要點開發(fā)工程，不停地完美和改良相應地推出各具特點的變電站綜合自動化系統(tǒng)，以知足電力系統(tǒng)中的要求。外國從80年月初開始進行研究開發(fā)，到目前為止，各大電力設施企業(yè)都陸續(xù)地推出系列化的產(chǎn)品。如ABB，SIEMENS,HARRIS等企業(yè)，90年月以來，世界各國新建變電站大多數(shù)采納了全數(shù)字化的二次設施；相應地采納了變電站自動化技術；我國展開變電站綜合自動化的研究及開發(fā)對比世界發(fā)達國家較晚，但跟著數(shù)字化保護設施的成熟及寬泛應用，調(diào)動自動化系統(tǒng)的成熟應用，變電站自動化系統(tǒng)已被電力系統(tǒng)用戶接受使用，但在電力部門使用過程中大概有雙方面的原則：一是中低壓變電站采納自動化系統(tǒng)，以便更好地實行無人值班，達到減人增效的目的；二是對高壓變電站（220kV及以上）的建設和設計來說，是要求用先進的控制方式，解決各專業(yè)在技術上分別、自成系統(tǒng)，重復投資，甚至影響運轉靠譜性。而且在實質的工程中尚存在以下主要問題：功能重復，表此刻計量，遠動和當?shù)乇O(jiān)測系統(tǒng)所用的變送器各自設置，加大了CT，PT負載，投資增添，而且還造成數(shù)據(jù)丈量的不一致性；遠動裝置和微機監(jiān)測系一致個受制于調(diào)動所，一個是服務于當?shù)乇O(jiān)測，沒有做到資源共享，增添了投資且使現(xiàn)場造成復雜性，影響系統(tǒng)的靠譜性；缺少系統(tǒng)化設計而是以一種”拼集”功能的方式組成系統(tǒng)，以致整個系統(tǒng)的性能指標不高,部分功能及系統(tǒng)指標沒法實現(xiàn)。3）對變電站綜合自動化系統(tǒng)的工程設計缺少規(guī)范性的要求，特別是系統(tǒng)的各部分接口的通信規(guī)約，如波及到不一樣廠家的產(chǎn)品，則問題更多，從而以致各系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)時間長，對未來的保護及運轉都帶來了極大的不便，從而影響了變電站自動化系統(tǒng)的投入率。２．變電站綜合自動化系統(tǒng)應能實現(xiàn)的功能２．１微機保護：是對站內(nèi)所有的電氣設施進行保護，包含線路保護，變壓器保護，母線保護，電容器保護及備自投，低頻減載等安全自動裝置。各種保護應擁有以下功能：１）．故障記錄２）．儲存多套定值３）．顯示和當?shù)馗恼ㄖ担矗c監(jiān)控系統(tǒng)通信。依據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)命令發(fā)送故障信息，動作序列。目前整定值及自診療信號。接收監(jiān)控系統(tǒng)選擇或改正定值，校正時鐘等命令。通信應采納規(guī)范規(guī)約。２．２數(shù)據(jù)收集包含狀態(tài)數(shù)據(jù)，模擬數(shù)據(jù)和脈沖數(shù)據(jù)１）．狀態(tài)量收集狀態(tài)量包含：斷路器狀態(tài)，隔走開關狀態(tài)，變壓器分接頭信號及變電站一次設施告警信號等。目前這些信號大多數(shù)采納光電隔絕方式輸入系統(tǒng)，也可經(jīng)過通信方式獲取。保護動作信號則采納串行口（RS-232或RS485）或計算機局域網(wǎng)經(jīng)過通信方式獲取。２）．模擬量收集慣例變電站收集的典型模擬量包含：各段母線電壓，線路電壓，電流和功率值。饋線電流，電壓和功率值，頻次，相位等。別的還有變壓器油溫，變電站室溫等非電量的收集。模擬量收集精度應能知足SCADA系統(tǒng)的需要。３）．脈沖量脈沖量主假如脈沖電度表的輸出脈沖，也采納光電隔絕方式與系統(tǒng)連結，內(nèi)部用計數(shù)器統(tǒng)計脈沖個數(shù)，實現(xiàn)電能丈量。２．３事件記錄和故障錄波測距事件記錄應包含保護動作序列記錄，開關跳合記錄。其SOE分辨率一般在1~10ms之間，以知足不一樣電壓等級對SOE的要求。變電站故障錄波可依據(jù)需要采納兩種方式實現(xiàn)，一是集中式配置專用故障錄波器，并能與監(jiān)控系統(tǒng)通信。另一種是分別型，即由微機保護裝置兼作記錄及測距計算，再將數(shù)字化的波型及測距結果送監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控系統(tǒng)儲存和剖析。２．４控制和操作閉鎖操作人員可經(jīng)過CRT屏幕對斷路器，隔走開關，變壓器分接頭，電容器組投切進行遠方操作。為了防備系統(tǒng)故障時沒法操作被控設施，在系統(tǒng)設計時應保存人工直接跳合閘手段。操作閉鎖應擁有以下內(nèi)容：１）．電腦五防及閉鎖系統(tǒng)２）．依據(jù)及時狀態(tài)信息，自動實現(xiàn)斷路器，刀閘的操作閉鎖功能。３）．操作出口應擁有同時操作閉鎖功能４）．操作出口應擁有跳合閉鎖功能２．５同期檢測和同期合閘該功能能夠分為手動和自動兩種方式實現(xiàn)。可選擇獨立的同期設施實現(xiàn)，也能夠由微機保護軟件模塊實現(xiàn)。２．６電壓和無功的就地控制無功和電壓控制一般采納調(diào)整變壓器分接頭，投切電容器組，電抗器組，同步伐相機等方式實現(xiàn)。操作方式可手動可自動，人工操作可就地控制或遠方控制。無功控制可由特意的無功控制設施實現(xiàn)，也可由監(jiān)控系統(tǒng)依據(jù)保護裝置丈量的電壓，無功和變壓器抽頭信號經(jīng)過專用軟件實現(xiàn)。２．７數(shù)據(jù)辦理和記錄歷史數(shù)據(jù)的形成和儲存是數(shù)據(jù)辦理的主要內(nèi)容，它包含上一級調(diào)動中心，變電經(jīng)管和保護專業(yè)要求的數(shù)據(jù)，主要有：１）．斷路器動作次數(shù)２）．斷路器切除故障時截斷容量和跳閘操作次數(shù)的累計數(shù)３）．輸電線路的有功、無功，變壓器的有功、無功、母線電壓準時記錄的最大，最小值及其時間。４）．獨立負荷有功、無功，每日的峰谷值及其時間５）．控制操作及改正整定值的記錄依據(jù)需要，該功能可在變電站當?shù)厮袑崿F(xiàn)，也可在遠動操作中心或調(diào)動中心實現(xiàn)。２．８人機聯(lián)系２．９系統(tǒng)的自診療功能：系統(tǒng)內(nèi)各插件應擁有自診療功能，自診療信息也象被收集的數(shù)據(jù)同樣周期性地送今后臺機和遠方調(diào)動中心或操作控制中心。２．１０與遠方控制中心的通信本功能在慣例遠動‘四遙’的基礎上增添了遠方改正整定保護定值、故障錄波與測距信號的遠傳等，其信息量遠大于傳統(tǒng)的遠動系統(tǒng)。依據(jù)現(xiàn)場的要求，系統(tǒng)應擁有通信通道的備用及切換功能，保證通信的靠譜性，同時應具備同多個調(diào)動中心不一樣方式的通信接口，且各通信口及MODEM應互相獨立