2022CAN2000變電站自動化系統(tǒng)

CAN2000變電站自動化系統(tǒng)目錄 范 規(guī)范性引用文 系統(tǒng)構(gòu) 技術(shù)要 測試方 10檢驗規(guī) 11標(biāo)志、包裝、運輸、存 11CAN2000變電站自動化系統(tǒng)范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了CAN2000變電站自動化系統(tǒng)（CAN2000）的構(gòu)成、技術(shù)要求、測試方法和檢驗規(guī)則。本標(biāo)準(zhǔn)適用于CAN2000系統(tǒng)。規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款，凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB/2887-2011計算機(jī)場地通用規(guī)范GB/13729-2002遠(yuǎn)動終端設(shè)備GB/13730-2002地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)Q/JC003CAC200系列電容測控保護(hù)裝置Q/JC004CAL200系列線路測控保護(hù)裝置Q/JC007CAB200系列備用電源自投裝置Q/JC008CAT200系列變壓器測控保護(hù)裝置Q/JC040SAL331線路距離保護(hù)裝置Q/JC042SL200通信控制器Q/JC043SAL31系列測控保護(hù)裝置Q/JC044SAC31系列測控保護(hù)裝置Q/JC045SAT31系列測控保護(hù)裝置Q/JC046SAT33系列變壓器主保護(hù)裝置Q/JC047SAB31系列備用電源自投裝置Q/JC048SAM31系列綜合測控裝置Q/JC061SAM32系列綜合測控裝置Q/JC087SAX6X系列間隔層保護(hù)測控裝置系統(tǒng)構(gòu)成CAN2000系統(tǒng)采用分層分布式設(shè)計,整套系統(tǒng)由站控層設(shè)備、間隔層設(shè)備以及系統(tǒng)輔件構(gòu)成。站控層設(shè)備CAN2000系統(tǒng)的站控層設(shè)備主要由操作員工作站、遠(yuǎn)動工作站、繼護(hù)工作站、五防工作站等子系統(tǒng)構(gòu)成。站控層各子系統(tǒng)均支持雙機(jī)冗余備用模式；除遠(yuǎn)動工作站之外，其它各子系統(tǒng)既可以在不同的計算機(jī)節(jié)點上獨立運行，也可以整合在同一個計算機(jī)節(jié)點上。遠(yuǎn)動工作站遠(yuǎn)動工作站從間隔層單元獲取變電站運行的各種數(shù)據(jù)，并按照實際用戶需求完成數(shù)據(jù)篩選整理，經(jīng)規(guī)約轉(zhuǎn)換后，通過模擬通道、數(shù)字通道或網(wǎng)絡(luò)向調(diào)度端/集控站傳送，同時接收調(diào)度端/集控站的遙控、遙調(diào)命令向變電站設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)。操作員工作站操作員工作站從間隔層單元獲取變電站運行的各種數(shù)據(jù)，對變電站的參數(shù)自動監(jiān)視，按照運行人員的指令和預(yù)先設(shè)定的條件對變電站進(jìn)行控制，減輕運行維護(hù)人員的工作強(qiáng)度，為變電站運行維護(hù)人員提供變電站運行和監(jiān)視所需的各項功能。五防工作站五防工作站采用“與自動化系統(tǒng)圖、模、庫一體化模式”開發(fā)，既可以單獨設(shè)立，也可以與操作員工作站共用一臺主機(jī)組成操作員五防工作站。五防工作站單獨設(shè)立時，與變電站監(jiān)控系統(tǒng)共享采集的各種實時數(shù)據(jù)。五防工作站具有完備的數(shù)據(jù)庫組態(tài)、設(shè)備五防規(guī)則維護(hù)、權(quán)限設(shè)置功能，同時具有完善的操作票和工作票管理功能。繼保工作站繼保工作站除了可以完成站內(nèi)的保護(hù)設(shè)備管理、保護(hù)定值管理、保護(hù)運行管理、保護(hù)資料管理，還可以按用戶需求配置成繼電保護(hù)故障信息管理系統(tǒng)子站。設(shè)備型號序號子系統(tǒng)名稱型號正式名稱遠(yuǎn)動工作站SL200通信控制器操作員工作站iES-SL330變電站監(jiān)控系統(tǒng)五防工作站繼保工作站間隔層設(shè)備CAN2000系統(tǒng)的間隔層設(shè)備主要包括CAX系列、SAX系列等保護(hù)、測控以及測控保護(hù)一體化單元等裝置。CAX系列裝置CAX系列裝置主要包括以下幾類裝置：a）CAC200系列電容測控保護(hù)裝置b）CAL200系列線路測控保護(hù)裝置c）CAB200系列備用電源自投裝置d）CAT200系列變壓器測控保護(hù)裝置SAX系列裝置SAX系列裝置主要包括以下幾類裝置：a）SAL331線路距離保護(hù)裝置SAL31系列測控保護(hù)裝置c）SAC31系列測控保護(hù)裝置d）SAT31系列測控保護(hù)裝置e）SAT33系列變壓器主保護(hù)裝置f）SAB31系列備用電源自投裝置g）SAM31系列綜合測控裝置h）SAM32系列綜合測控裝置i）SAM61系列綜合測控裝置j）SAL61系列測控保護(hù)裝置k）SAC61系列測控保護(hù)裝置l）SAT61系列測控保護(hù)裝置系統(tǒng)輔件CAN2000系統(tǒng)的系統(tǒng)輔件主要包括網(wǎng)絡(luò)連接線、交換機(jī)、網(wǎng)關(guān)、調(diào)制解調(diào)器、防雷盒、不間斷電源、逆變電源等器件或設(shè)備，由于種類繁多，此處不再明確型號。系統(tǒng)架構(gòu)CAN2000系統(tǒng)支持以太網(wǎng)組網(wǎng)、CANbus總線組網(wǎng)以及混合組網(wǎng)（以太網(wǎng)和CANbus總線）3種系統(tǒng)組網(wǎng)方案。組網(wǎng)示意圖如下：基于以太網(wǎng)的方式基于CANbus的方式混合方式示意圖略。技術(shù)要求站控層設(shè)備遠(yuǎn)動工作站符合“Q/JC042 SL200通信控制器”中的相關(guān)要求操作員工作站、五防工作站、繼保工作站工作條件a）環(huán)境溫度：5～35b）相對濕度：5～95大氣壓力：86kPa～106kPa周圍環(huán)境要求無爆炸危險，無腐蝕性氣體及導(dǎo)電塵埃，無嚴(yán)重霉菌存在，無劇烈振動沖擊源，不允許有超過發(fā)電廠、變電站正常運行范圍內(nèi)可能遇到的電磁場存在。有防御雨、雪、風(fēng)、沙、塵埃及防靜電措施。接地電阻應(yīng)符合GBT2887201158節(jié)的規(guī)定。電源要求交流電源電壓單相為220V20～15b）交流電源頻率為50Hz，允許偏差-5～5交流電源波形為正弦波，諧波含量小于5基本硬件要求CPU：1GHZ以上。b）內(nèi)存：不低于2G。c）硬盤：不低于40G數(shù)據(jù)傳輸通道要求支持TCPIP協(xié)議、UDP協(xié)議、SNTP協(xié)議等以太網(wǎng)通訊協(xié)議；支持RS232RS485等標(biāo)準(zhǔn)接口形式，傳輸速率300bps~19200bps。數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制功能數(shù)據(jù)采集采集變電站RTU、變電站綜合自動化裝置等裝置所上送的遙測、遙信、電度、數(shù)字量、保護(hù)信號等數(shù)據(jù)。同時，向各裝置發(fā)送各種數(shù)據(jù)信息及控制命令。系統(tǒng)除完成遠(yuǎn)動四遙功能,對已安裝微機(jī)保護(hù)的變電站可完成相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集及控制功能。包括:a）接收保護(hù)開關(guān)狀態(tài)量b）接收保護(hù)測量值量c）接收保護(hù)定值信息接收保護(hù)故障動作信息e）接收保護(hù)裝置自檢信息f）保護(hù)信號復(fù)歸時鐘同步采用GPS衛(wèi)星同步時鐘（IRIGBSNTP、串口規(guī)約、脈沖等方式）保證全系統(tǒng)具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)時鐘。同時，具備通過遠(yuǎn)動通信設(shè)備接收調(diào)度時鐘同步的能力。系統(tǒng)可靈活選取校時源。系統(tǒng)時鐘同步誤差≤1s。第三方智能設(shè)備數(shù)據(jù)的接收系統(tǒng)具有良好的現(xiàn)場適應(yīng)性,可接收:a）不同傳輸速率的信號(300bps～1200bps模擬)（300～19200bps數(shù)字）b）不同類型,不同通信規(guī)約的第三方智能設(shè)備c）不同通信方式(同步/異步)d）不同轉(zhuǎn)輸介質(zhì)(微波、載波光纖、無線電等)e）可以接收網(wǎng)絡(luò)智能設(shè)備的數(shù)據(jù)系統(tǒng)可接受多種國內(nèi)外通用的CDT和Polling規(guī)約，如部頒CDT規(guī)約、IEC608705系列規(guī)約等。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)后,立即進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。模擬量數(shù)據(jù)處理越限檢查通過數(shù)據(jù)庫為每個遙測值及計算值規(guī)定上限及下限,以檢查數(shù)據(jù)合理性。平均值計算根據(jù)實際功率完成平均值，負(fù)荷率計算。最大值及最小值計算將遙測在某一段時間內(nèi)出現(xiàn)的最小值及最大值及出現(xiàn)的時刻一同存入數(shù)據(jù)庫。存貯入數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫中的遙測記錄是由時標(biāo)、工程值組成。數(shù)據(jù)庫中數(shù)值為后續(xù)子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)，可分配歷史和未來數(shù)據(jù)等任務(wù)。狀態(tài)量處理(YX)狀態(tài)量處理任務(wù)完成如下功能:描述變電站運行狀態(tài)各開關(guān)位置各刀閘位置保護(hù)結(jié)點動作狀態(tài)各通道運行工況監(jiān)視變電站及設(shè)備狀態(tài)變化，迅速發(fā)出告警遙信發(fā)生變位確認(rèn)遙信值的類型(開關(guān)、保護(hù)、刀閘、事故、預(yù)告等)根據(jù)開關(guān)變化、保護(hù)動作及事故總信號判斷是正常變位還是事故變位確認(rèn)監(jiān)視并為操作員引出專門的文字信息表、語言信息和廠站工況圖區(qū)分不同的動作信息,如事故總信號,預(yù)告信號,保護(hù)信號,開關(guān)信號等處理后的信息傳送圖形顯示文字顯示語言信息系統(tǒng)實時及歷史數(shù)據(jù)庫變位打印及表格顯示事故反演統(tǒng)計動作次數(shù),類型運行參數(shù)及狀態(tài)人工設(shè)置可人工設(shè)置遙測值、遙信狀態(tài)、計算量、設(shè)備參數(shù)、及掛/撤各種標(biāo)志牌。脈沖量主要采集數(shù)字電度量。計算功能在監(jiān)控系統(tǒng)中除大量的實測點外,還有大量的計算點,計算子系統(tǒng)是在線方式下需完成所有計算任務(wù)的綜合,在系統(tǒng)啟動時啟動,按照數(shù)據(jù)變化及規(guī)定的周期、時段不斷也處理計算點。對模擬量、數(shù)字量及狀態(tài)量均可進(jìn)行計算。實現(xiàn)了電力系統(tǒng)的通用計算：總加計算:用戶自由設(shè)定總加公式進(jìn)行總加計算。限值計算:計算越限的越限時間,合格率等。平衡率計算:用戶可對線路、變電站及地區(qū)進(jìn)出功率進(jìn)行平衡比較。累加計算:計算電度量累計值,積分電度,遙信變位次數(shù)等系統(tǒng)累加運算。統(tǒng)計計算:統(tǒng)計一段時間內(nèi)(時、日、年)的統(tǒng)計處理均可實現(xiàn),如:計算各模擬量的最大、最小、平均及最大、最小值出現(xiàn)時間。代路自動替換:由狀態(tài)量及模擬量共同確定母線旁路狀態(tài),自動作出模擬量代路替換。*客戶自定義公式進(jìn)行計算。變電站控制控制功能包括:開關(guān)量輸出(遙控)、模擬量輸出(遙調(diào))。歷史數(shù)據(jù)庫需長期存放的重要數(shù)據(jù),通過定義可存入歷史庫,歷史庫采用標(biāo)準(zhǔn)的商用數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)歸檔的定義和修改可以通過界面在線進(jìn)行,不影響系統(tǒng)的運行；歷史數(shù)據(jù)庫自動保存在硬盤上做為長期存檔（2）,已存檔的歷史數(shù)據(jù)能夠裝回系統(tǒng)做數(shù)據(jù)分析。人機(jī)界面借助完備的手段進(jìn)行漫游、變焦和移動，可以建立自然圖形。具有世界圖及輔助導(dǎo)游圖功能，可實現(xiàn)整個變電站一次接線(包含各種電壓等級聯(lián)絡(luò)線,變電站內(nèi)接線等)的完整圖形顯示,并有實時信息同步顯示，設(shè)備(變壓器,線路等)的參數(shù)調(diào)用功能。圖形系統(tǒng)圖形是表示電力系統(tǒng)運行狀況的重要手段,它是一個多層的圖形系統(tǒng),它們可分成可變焦(面積縮放、步進(jìn)式縮放、均勻縮放)漫游(均勻漫游、橡皮帶式漫游）層次的圖形，可滾動的固定尺寸圖形，文字?jǐn)?shù)字輸入提示與標(biāo)準(zhǔn)，圖形的內(nèi)容為網(wǎng)絡(luò)潮流圖，主接線圖、曲線棒圖、扇形圖、系統(tǒng)運行狀態(tài)圖。圖元電力監(jiān)視圖形上使用許多電力專用圖形,電力圖元。圖形系統(tǒng)提供專用的圖元生成系統(tǒng),用戶可自己定義各種圖元(如各種變壓器、刀閘、開關(guān)等)。系統(tǒng)提供一套標(biāo)準(zhǔn)的圖元集,用戶亦可自己對圖元集加以增減。拓?fù)涔δ芟到y(tǒng)具有拓?fù)浞治龉δ?，能用特定的顏色和圖形動態(tài)的顯示設(shè)備的特定運行狀態(tài)（曲線棒圖統(tǒng)計圖形(曲線、棒圖)均為動態(tài)生成,用戶通過菜單方便地選擇對象數(shù)據(jù)、時標(biāo)、時間區(qū)間、坐標(biāo)軸的最大最小，并可同時顯示一系列統(tǒng)計數(shù)據(jù)。趨勢顯示該功能可提供顯示歷史數(shù)據(jù),實時數(shù)據(jù)的工具。由該趨勢顯示提供的各種動態(tài)曲線或數(shù)據(jù)可在輸出設(shè)備上顯示或打印任意時間段的內(nèi)容。通過人機(jī)界面操作可定義趨勢點,趨勢點可選擇歷史數(shù)據(jù)庫或?qū)崟r數(shù)據(jù)庫中需要的點。利用窗口技術(shù)，可在顯示器上看到多幅趨勢曲線,或在同一幅畫面上顯示多個曲線,以便對照分析。并且可在打印機(jī)上輸出打印，使調(diào)度員或運行人員在決定未來的調(diào)度計劃時，能有一個重要依據(jù)。制表與打印具有各種電子報表（日報、月報、年報）的定制功能。能即時、定時、召喚打印。告警子系統(tǒng)當(dāng)在系統(tǒng)范圍內(nèi)發(fā)生需要引起操作員注意的情況,產(chǎn)生一系列報警信息。報警方式圖形報警告警點閃動,變色推出廠站圖表(多幅)文字報警文字列表列出報警信息及類型語音報警打印報警打印機(jī)及時打印出告警信息,類型 報警類型1)越限告警對需要報警的值設(shè)定上下限值,當(dāng)越限狀態(tài)變化時,發(fā)生越限報警,通過窗口顯示文字及數(shù)據(jù)變色,并根據(jù)需要打印記錄。變化報警當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生正常變位時,變位點在窗口中發(fā)生數(shù)據(jù)變色及閃爍,打印變位點狀態(tài)及變化時間,推出文字信息,同時根據(jù)需要發(fā)生語音報警。事故報警事故處理是廠站發(fā)生事故跳閘信息,發(fā)生事故后,系統(tǒng)發(fā)生事故報警。工況告警當(dāng)各設(shè)備通訊中斷或系統(tǒng)各模塊異常時,系統(tǒng)能發(fā)生明顯的告警信息。各種告警信息發(fā)生后,各信息被數(shù)據(jù)庫明確分類,歸檔,可按時間及類型分別檢索及處理。自動電壓無功控制功能變電站電壓無功調(diào)節(jié)功能通過監(jiān)控系統(tǒng)后臺內(nèi)嵌的VQC軟件來實現(xiàn)，可根據(jù)遠(yuǎn)方調(diào)度或站內(nèi)操作員設(shè)置的電壓或無功目標(biāo)值自動控制無功補(bǔ)償設(shè)備，調(diào)節(jié)主變分接頭，實現(xiàn)電壓無功自動控制。電壓無功自動控制應(yīng)具有三種模式：閉環(huán)（主變分接頭和無功補(bǔ)償設(shè)備全部投入自動控制、半閉環(huán)（主變分接頭退出自動控制，由操作員手動調(diào)節(jié)，無功補(bǔ)償設(shè)備自動調(diào)節(jié)）和開環(huán)（電壓無功自動控制退出，只作調(diào)節(jié)指導(dǎo)），可由操作員選擇投入或退出?？筛鶕?jù)電壓曲線和負(fù)荷曲線設(shè)定各個時段不同的控制參數(shù)。系統(tǒng)能自動適應(yīng)系統(tǒng)運行方式的改變，并確定相應(yīng)的控制策略。系統(tǒng)可以實現(xiàn)遙控/自動就地控制之間的切換，并把相應(yīng)的遙信量上傳到調(diào)度/集控站。電壓無功自動控制可對主變分接頭和無功補(bǔ)償設(shè)備的調(diào)節(jié)時間間隔進(jìn)行設(shè)置電壓無功自動控制可根據(jù)電容器/電抗器的投入次數(shù)進(jìn)行等概率選擇控制，并可限制變壓器分接頭開關(guān)和電容器/電抗器開關(guān)的每日動作次數(shù)。操作員可以對每臺VQC備（主變、電容器）進(jìn)行啟/退操作，來獨立控制某一設(shè)備是否參與VQC調(diào)節(jié)。系統(tǒng)可以查詢VQC動作紀(jì)錄，紀(jì)錄的內(nèi)容包括操作的設(shè)備對象、性質(zhì)、操作時的電壓和無功、操作時的限值等。系統(tǒng)出現(xiàn)異常時能自動閉鎖。當(dāng)系統(tǒng)輸出閉鎖時，可以提示閉鎖原因。電壓無功自動控制程序模塊的異常不會影響自動化系統(tǒng)后臺的正常工作。一體化五防功能采用監(jiān)控、五防一體化的系統(tǒng)，是站級防誤閉鎖及間隔閉鎖相結(jié)合的防誤系統(tǒng)，在站控層配置一套五防工作站和鎖具，模塊化的五防軟件和操作票系統(tǒng)作為監(jiān)控系統(tǒng)的一個節(jié)點。一體化的五防，其圖形系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫與監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一，訪問監(jiān)控系統(tǒng)的實時庫，獲取相關(guān)設(shè)備的信號（如斷路器、刀閘等），實現(xiàn)全站設(shè)備的五防功能。間隔層的測控單元也可互相通訊，實現(xiàn)間隔層全站五防，當(dāng)滿足閉鎖要求時測控單元開出的五防閉鎖硬節(jié)點閉合，實現(xiàn)全站設(shè)備的綜合五防功能，同時具備應(yīng)急解鎖功能，在測控屏上的每個間隔對應(yīng)設(shè)置相關(guān)的解鎖開關(guān)。一體化的防誤閉鎖功能，可實現(xiàn)站內(nèi)斷路器、隔離開關(guān)及接地刀閘的正常操作和間隔層現(xiàn)場操作的“五防”閉鎖功能。遠(yuǎn)程瀏覽告警直傳功能監(jiān)控主機(jī)將采集到的實時數(shù)據(jù)和事項通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊發(fā)送給圖形網(wǎng)關(guān)機(jī)，圖形網(wǎng)關(guān)機(jī)將后臺發(fā)送的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給調(diào)度中心，另外圖形網(wǎng)關(guān)機(jī)上存放著G文件供調(diào)度中心訂閱。小電流接地選線功能實現(xiàn)對小電流接地故障的檢測和接地線路的選擇。保護(hù)定值查看及修改能夠?qū)崿F(xiàn)對間隔層保護(hù)設(shè)備的定值查看及修改。事故追憶系統(tǒng)自動選擇各種判據(jù)如模擬量、狀態(tài)量或兩者相結(jié)合來觸發(fā)要追憶的信號。事故追憶范圍為事故前1分鐘到事故后2分鐘的所有相關(guān)的模擬量和狀態(tài)量，采樣周期可調(diào)，調(diào)節(jié)范圍為1s～60s。故障診斷系統(tǒng)具有自診斷、自恢復(fù)功能。系統(tǒng)性能指標(biāo)系統(tǒng)的面響應(yīng)時間≤2s；畫面實時數(shù)據(jù)刷新周期≤2s；現(xiàn)場遙信變位到操作員站顯示≤2s；現(xiàn)場遙測變化到操作員站顯示≤3s；從操作員站發(fā)出操作指令到現(xiàn)場變位信號返回總的時間響應(yīng)≤4s(扣除回路和設(shè)備的動作時間)；控制命令從生成到輸出的時間≤1s；從遙信變位至數(shù)據(jù)處理及通信裝置向遠(yuǎn)方調(diào)度發(fā)出報文的延遲時間≤2s；從遙測輸入突變至數(shù)據(jù)處理及通信裝置向遠(yuǎn)方調(diào)度發(fā)出報文的延遲時間≤3s；遙控命令輸出正確率100遙控動作成功率≥9999事件順序記錄分辨率（SOE）2ms；主機(jī)及遠(yuǎn)動通信裝置雙機(jī)切換時間≤30s；操作員站的CPU負(fù)荷率：正常時（5分鐘平均值）3010秒平均值)≤50模擬量遙測綜合誤差（U，I）02（P，Q，COSθ）05f002Hz；網(wǎng)絡(luò)通信負(fù)荷率：變電站運行正常時通信負(fù)荷率≤20間隔層設(shè)備對應(yīng)裝置符合“CAC200系列電容測控保護(hù)裝置”