培訓(xùn)材料cDS系統(tǒng)的構(gòu)成特點(diǎn)及要求

變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)

PDS-7000系統(tǒng)特點(diǎn)南自機(jī)電工程部(一)變電站綜合自動(dòng)化的基本概念

利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信息處理技術(shù)等實(shí)現(xiàn)變電站二次設(shè)備(包括繼電保護(hù)、控制、測量、信號(hào)、故障錄波、自動(dòng)裝置及遠(yuǎn)動(dòng)裝置等)的功能進(jìn)行重新組合、優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)變電站全部設(shè)備的運(yùn)行情況執(zhí)行監(jiān)視、測量、控制和協(xié)調(diào)的一種綜合性的自動(dòng)化系統(tǒng)。 變電站綜合自動(dòng)化是提高變電站安全穩(wěn)定水平、降低運(yùn)行維護(hù)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益、向用戶提供質(zhì)量電能的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。

作為變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，應(yīng)確保實(shí)現(xiàn)：檢測電網(wǎng)故障，盡快隔離故障部分；采集變電站運(yùn)行實(shí)時(shí)信息，對(duì)變電站運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)視、計(jì)量和控制；采集一次設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，供維護(hù)一次設(shè)備參考；實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)睾髠淇刂坪途o急控制；確保通信要求；(二)變電站綜合自動(dòng)化的必要性傳統(tǒng)變電站中，存在諸多缺點(diǎn)，難以滿足要求：如二次設(shè)備、繼電保護(hù)等，大多采取電磁型或小規(guī)模集成電路，缺乏自檢和自診斷能力，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性低；二次設(shè)備依賴大量電纜，通過觸點(diǎn)、模擬信號(hào)來交換信息，信息量小、靈活性差、可靠性低；傳統(tǒng)變電站占地面積大、使用電纜多，PT、CT負(fù)擔(dān)生日，二次設(shè)備冗余配置多；遠(yuǎn)動(dòng)功能不夠完善，給調(diào)度中心的信息量少、精度差，站內(nèi)缺乏自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)手段不全；調(diào)度和維護(hù)工作量大，自動(dòng)化程度低，不能遠(yuǎn)方修改保護(hù)定值和檢查其工作狀態(tài)。(三)變電站綜合自動(dòng)化的發(fā)展過程1、由分立元件構(gòu)成的自動(dòng)裝置階段：

20世紀(jì)70年代以前，自動(dòng)裝置出現(xiàn)：自動(dòng)重合閘、低頻自動(dòng)減負(fù)荷、備用電源自動(dòng)投入等；(模擬電路為主)2、以微處理器為核心的智能化自動(dòng)裝置階段：

20世紀(jì)80年代，用大規(guī)模集成電路或微處理器代替了原來晶體管組成的自動(dòng)裝置；3、變電站綜合自動(dòng)化的發(fā)展階段：

20世紀(jì)70年代末，日本研制出世界上第一套數(shù)字式保護(hù)和控制系統(tǒng)DSCS-1； 80年代初，美國一家電力公司；1984年，瑞士BBC公司；1985年，德國西門子公司；相繼取得進(jìn)展。 我國：80年代中期，清華大學(xué)研制的35kV微機(jī)保護(hù)、監(jiān)測系統(tǒng)在威海望島變電所投運(yùn)；南京自動(dòng)化研究院開發(fā)了220kV梅河口變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)；(四)變電站綜合自動(dòng)化的體系結(jié)構(gòu)“數(shù)據(jù)采集”、“繼電保護(hù)”和“直流系統(tǒng)”構(gòu)成變電站自動(dòng)化基礎(chǔ)“通訊管理機(jī)”是橋梁，聯(lián)系站內(nèi)各部分、與調(diào)度中心通訊“站內(nèi)主機(jī)”對(duì)整個(gè)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行管理、控制調(diào)度中心站內(nèi)主機(jī)通信管理機(jī)直流系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集電氣計(jì)量自動(dòng)裝置繼電保護(hù)輔助設(shè)施電量檢測開關(guān)量采集操作控制線路保護(hù)主變保護(hù)母線保護(hù)(五)變電站綜合自動(dòng)化的結(jié)構(gòu)模式集中式結(jié)構(gòu)：優(yōu)點(diǎn)：實(shí)時(shí)采集、實(shí)時(shí)監(jiān)控、制表等； 完成保護(hù)任務(wù)； 結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，減小占地； 造價(jià)低； 實(shí)用性好；缺點(diǎn)：一臺(tái)計(jì)算機(jī)故障，影響面大； 軟件復(fù)雜、修改量大、調(diào)度煩瑣； 組態(tài)不靈活，對(duì)不同站，須另行設(shè)計(jì)； 與常規(guī)保護(hù)相比，不直觀，不符合運(yùn)行和維護(hù)習(xí)慣；顯示器打印機(jī)計(jì)算機(jī)直(交)流采樣調(diào)度中心計(jì)算機(jī)開關(guān)量信號(hào)輸入控制輸出變送器開關(guān)位置設(shè)備狀態(tài)開關(guān)控制計(jì)算機(jī)打印機(jī)通信控制器調(diào)度中心分布式結(jié)構(gòu)：特點(diǎn)：將功能分散給多臺(tái)計(jì)算機(jī)來完成! 采用主從CPU系統(tǒng)工作方式，多CPU系統(tǒng)提高了處理并行多發(fā)事件的能力，解決了CPU運(yùn)算處理的瓶頸問題。 各功能模塊之間采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或串行方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信； 方便系統(tǒng)擴(kuò)展和維護(hù)，局部故障不影響其他! 中低壓變電站較多!交流采樣處理機(jī)變送器開關(guān)位置設(shè)備狀態(tài)開關(guān)控制開關(guān)信號(hào)處理機(jī)操作控制處理機(jī)保護(hù)控制處理機(jī)交流采樣交流采樣開關(guān)信號(hào)開關(guān)信號(hào)控制輸出控制輸出保護(hù)單元保護(hù)單元TV控制TA分布分散(層)式結(jié)構(gòu)： 從邏輯上分為兩層： 變電站層(站級(jí)測控單元) 間隔層(間隔單元)特點(diǎn)：按照變電站的元件、 斷路器間隔進(jìn)行設(shè)計(jì)， 將一個(gè)單元所需的全 部數(shù)據(jù)采集、保護(hù)、 控制等集中由一個(gè)或 多個(gè)智能化的測控單元完成! 減少了連接電纜，從而減少了電纜傳遞的電磁干擾、具有很高可靠性。方便維護(hù)和擴(kuò)展!通信控制器測控單元1運(yùn)行工作站打印機(jī)以太網(wǎng)電網(wǎng)調(diào)度中心操作控制中心現(xiàn)場總線測控單元n公用信號(hào)單元保護(hù)單元1保護(hù)單元nGPS分布尖分散耳式結(jié)拜構(gòu)的聚主要播優(yōu)點(diǎn)子有：間隔張級(jí)控抱制單紅元的直自動(dòng)找化、信標(biāo)準(zhǔn)放化使道系統(tǒng)駐適用哭率較激高；包含量間隔驚級(jí)功隔能的慨單元喝直接泛定位檔在變鹿電站獎(jiǎng)的間易隔上死；邏輯鋒連接濁到組壩態(tài)指湯示均室可由染軟件微控制襪；簡化班了變尊電站旬二次賺部分公的配威置，狼大大倡縮小探了控抬制室悉面積幅；簡化享了變默電站堂二次做設(shè)備粘的互哲連線普，節(jié)剛省了勺大量佩連接供電纜煙；分布侄分散修式結(jié)盼構(gòu)可蕩靠性慈高，培組態(tài)錫靈活謊，檢弱修方知便；PD貫S-釘70順00變電菜站綜匪合自醫(yī)動(dòng)化浪系統(tǒng)范主要組適用帝于11點(diǎn)0K齊V及以廊下電君壓等騎級(jí)變備電站妄、工鍛礦企窩業(yè)10圖KV配電睬所和窄廠用前電系犬統(tǒng)。禾集保戰(zhàn)護(hù)、啊測量殿、控趨制、渾信號(hào)茄、遠(yuǎn)慣動(dòng)及銜運(yùn)行轎管理樂等功剖能于棟一體傲的分革布分唐散式棍系統(tǒng)種。(六)P柔DS事-7決00繞0變電挽站綜賞合自悼動(dòng)化PD外S-熄70呼00系統(tǒng)瞧設(shè)計(jì)量遵循集中業(yè)管理、分布粉控制、繼電霉保護(hù)賺相對(duì)導(dǎo)獨(dú)立的思吸想，皂采用凳模塊桂化單民元式為設(shè)計(jì)劫，基薄于相汁同的錢硬件惹平臺(tái)棗和軟豪件平緣瑞臺(tái)的瞎系列哥產(chǎn)品漏。通過微機(jī)雨通訊棄接口裝置罰接收申其它臺(tái)智能鉆設(shè)備哪的信薯息（棕如直必流柜尼、智可能電貸度等械）。站內(nèi)通訊倦控制偶裝置可采膛用PD獵S-羽75仰1（單龍配置捎或多鹿配置首），值分別炮獨(dú)立桿完成坑與當(dāng)土地監(jiān)練控主捏站和扮與遠(yuǎn)爐動(dòng)調(diào)糊度之愁間的進(jìn)通訊窯。當(dāng)?shù)貙毠δ苁腔赪i狀nd掩ow活s平臺(tái)肅下開平發(fā)的橋多窗稠口、窩多任時(shí)務(wù)SC惕AD但A系統(tǒng)況。PD述S－70斬00系統(tǒng)躺結(jié)構(gòu)唉圖(一)PD騰S－70異00系統(tǒng)墨結(jié)構(gòu)籮圖(二)PD唱S－70夠00系統(tǒng)憑結(jié)構(gòu)洽圖(三)PD胞S－70言00廠站赤自動(dòng)禮化系旗統(tǒng)采量用分坡層分鈴布式慈模塊放化思哲想設(shè)鞭計(jì)，鳳系統(tǒng)獅分為孟兩層撓：廠站輩管理潤層和間隔吩層。廠緣瑞站管茶理層弓和間帳隔層顫之間義通過雙CA熊N網(wǎng)和以太繪網(wǎng)連接析。廠站慕管理匠層：位于質(zhì)變電表站主乖控室辯內(nèi)；間隔金層：分布滔在變摔電站產(chǎn)內(nèi)的嫂各個(gè)乘線路矮開關(guān)安間隔思、電狡容器廟開關(guān)侵間隔氣或變釀壓器然開關(guān)友間隔費(fèi)；PD旋S-幅70削00系統(tǒng)押通訊蟲網(wǎng)絡(luò)PD記S-憤70賽00廠站男自動(dòng)伶化系授統(tǒng)通饞信網(wǎng)扶絡(luò)包么括：l間隔圓層通蜘訊網(wǎng)安絡(luò)l與智膀能接瀉口設(shè)定備通斤訊接農(nóng)口l當(dāng)?shù)卣票O(jiān)控刃和遠(yuǎn)洪方調(diào)斤度的蜓通訊孩接口間隔浩層通菜訊網(wǎng)請(qǐng)絡(luò)隨著虜計(jì)算功機(jī)及旱通訊看技術(shù)曬發(fā)展棟，工滔業(yè)控館制技學(xué)術(shù)由眼早期級(jí)的數(shù)叨據(jù)通弱信網(wǎng)嶄絡(luò)，貝現(xiàn)在尖逐漸招被現(xiàn)礙場總寨線和青網(wǎng)絡(luò)脊所替慎代。葡現(xiàn)場?？偩€素由于息高可無靠性系、抗膊惡劣饑環(huán)境沖而在艱工業(yè)故過程丸自動(dòng)謹(jǐn)化領(lǐng)梢域獲怕得廣紅泛應(yīng)正用。瓶而以樣太網(wǎng)羊技術(shù)笛近幾貸年又軍成為事了工識(shí)業(yè)過葉程自怎動(dòng)化應(yīng)領(lǐng)域靠中實(shí)威現(xiàn)設(shè)甚備互堪連的溪熱門揮技術(shù)沒，它郊具有蠟快速默性、貫開放途性、喝使用表廣泛潔而逐攪漸被狼電力宴系統(tǒng)鏈生產(chǎn)臥廠商脫所關(guān)掃注。PD鍬S－70醉00廠站靈自動(dòng)躲化系嶼統(tǒng)支逆持以持下兩皂種網(wǎng)狂絡(luò)方敗式：（1）CA雨N-舊BU輝S現(xiàn)場談總線（2）以太夜網(wǎng)(1淘)C饅AN存-B需US現(xiàn)場秩總線暫：符合IS睬O1廉18遼98國際煉標(biāo)準(zhǔn)勁，支欣持任密一種梁單片鄰機(jī)使用劇非破英壞性良總線嫩裁決貸技術(shù)自，當(dāng)裙同時(shí)化有幾治個(gè)節(jié)魄點(diǎn)上熱送信喊息時(shí)息，不律會(huì)有階信息供丟失總線寨上的裕各節(jié)調(diào)點(diǎn)相堆對(duì)獨(dú)遺立，燙某一壞節(jié)點(diǎn)村出現(xiàn)門錯(cuò)誤元，其槳它節(jié)漲點(diǎn)不恩受影語響采用膀短幀順結(jié)構(gòu)名，傳送輸時(shí)沒間短挪，不記易受晉干擾傷，有平較強(qiáng)澡的自眨檢及想糾錯(cuò)沾措施后，保樣證數(shù)繡據(jù)的提傳輸岸可靠絞性網(wǎng)絡(luò)支節(jié)點(diǎn)裂可達(dá)11箱0個(gè)，蒼并可澆劃分張子網(wǎng)悟，進(jìn)已一步用擴(kuò)充期網(wǎng)絡(luò)獵節(jié)點(diǎn)芳容量直接漫通訊緒距離性最遠(yuǎn)魯可達(dá)10尸KM柴/5戲KB適PS通訊杯速率榴最高掀可達(dá)1M賀BP淋S(2唱)以太處網(wǎng)：即插美即用螺，連爪接方秩便、普通用傳輸床距離居可通楊過中離繼器欠延長采用洽光纖漢以太汽則可從具有聞很強(qiáng)碰的抗診干擾折性和妥遠(yuǎn)距桐離傳拼輸傳輸雁速率墊可達(dá)10寇M采用TC嫩P/腎IP協(xié)議浸，則泥具有幅很強(qiáng)趁的可擊靠性與智芝能接們口設(shè)去備通棗訊接咐口PD因S－70五00廠站辭自動(dòng)串化系萌統(tǒng)秉慢承開首放式浴設(shè)計(jì)副思想強(qiáng)，提潤供了懇強(qiáng)大渠的軟桂硬件辭支持動(dòng)以便牢其他磁廠家思的產(chǎn)與品接碼入PD輔S－70收00廠站坑自動(dòng)蜓化系辜統(tǒng)中矛來，績以達(dá)謠到信蹲息共著享的耍目的勇。PD脾S－70失00廠站涂自動(dòng)載化系匠統(tǒng)通你過智能牲接口縣裝置來交塑互信錄息的謀，智克能接江口裝葛置是氣由MO鍬TO老RO救LA瘡3糖2位單展片機(jī)鏟為核盆心的縱系統(tǒng)吃成的眨，而耍且采辰用了退嵌入時(shí)式多貧任務(wù)賊操作欄系統(tǒng)征。1)智能根接口漫提供旨的接兆口:串行州口：RS駕23勾2、RS偏48合5、RS巨42冠2現(xiàn)場域總線扁：CA佛NB跌US以太隱網(wǎng)2)智能對(duì)接口漲裝置腳支持環(huán)的通華信規(guī)襲約:支持慨電度暗表、班直流碑屏、抬小電淺流接負(fù)地裝裙置等的許多匯智能西設(shè)備秘的通悅訊規(guī)烘約，倦而且間還可鬼根據(jù)宮智能滔設(shè)備茄的特辮殊要速求進(jìn)逼行編鴉程。通訊撲網(wǎng)中抵網(wǎng)絡(luò)形接線斑要求不允絕許網(wǎng)狠絡(luò)有仗分叉鉆，否怪則極予有可順能造盆成網(wǎng)謹(jǐn)絡(luò)牢通信筆出錯(cuò)鋪設(shè)叉通訊哈網(wǎng)絡(luò)巡壽時(shí)，暖務(wù)必明和動(dòng)漏力電閉纜保懸持一示定的廁距離欲，減勤少對(duì)教通訊型網(wǎng)絡(luò)挎的干滲擾影應(yīng)響為了身增加儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)狹抗干都擾的斗性能炕，要震求屏?xí)螌永L接地渴，CA愉N網(wǎng)的牲每一多個(gè)節(jié)搖點(diǎn)可盡靠接教地在通飾訊網(wǎng)反絡(luò)的物兩端根，需巧要各倘并一去個(gè)10顫0歐姆狠電阻澤，以掘減少訂通訊臘誤信帥號(hào)當(dāng)?shù)毓缺O(jiān)控沈和遠(yuǎn)風(fēng)方調(diào)嗎度的倘通訊園接口PD移S-隸75欣1網(wǎng)絡(luò)疼通訊殿管理巡壽機(jī)：(1點(diǎn))通過悶與繼樓電保曲護(hù)裝佳置、外數(shù)據(jù)灘采集艇裝置帶、智忠能測朽控裝疏置進(jìn)義行通濤訊，贏采集想變電洞站或晚電廠針電氣屈系統(tǒng)彩運(yùn)行妖中的政各類贈(zèng)實(shí)時(shí)派信息掠送往當(dāng)?shù)馗C監(jiān)控和各級(jí)或電網(wǎng)短調(diào)度炭系統(tǒng)或電廠DC燥S；(2閣)另一商方面吉接收梢和轉(zhuǎn)是發(fā)來抄自當(dāng)?shù)氐奖O(jiān)控和各級(jí)并電網(wǎng)