第7章变电站的综合自动化简介课件.ppt

1、第七章 变电站的综合自动化简介 7-1 变电站综合自动化系统的 特点和主要内容 7-2 变电站综合自动化的结构形式 7-1 变电站综合自动化系统的特点和主要内容 一、变电站综合自动化系统的特点（1）功能综合化 变电站综合自动化系统是一个技术密集、多种专业技术相互交叉、相互配合的新型系统，是以微电子技术、计算机技术、现代通信技术和自动控制技术为基础而发展起来的。（2）结构网络化 综合自动化系统内各子系统和各功能模块由不同配置的微型计算机和单片机组成，采用分布式结构，通过网络、总线将它们连接起来。变电站综合自动化系统是多个微处理器在同时并行工作，完成各自的工作任务。（3）操作、监视屏幕化 变配电站

2、实现综合自动化后，操作人员面对CRT屏幕对整个变配电站进行全方位的监视和操作。传统的指针表读数被CRT屏幕中的数据所取代；传统的壁挂式主接线模拟板，被CRT屏幕上的实时主接线画面所取代；传统的断路器分、合闸操作，被用鼠标或键盘在CRT屏幕上的控制所取代。传统的声、光报警信号，被CRT屏幕画面中闪烁文字提示或语言报警所取代。（4）运行管理智能化 智能化不仅表现在传统的自动化功能上，如自动报警、电压和无功的自动控制、小接地电流系统的单相接地的自动选线以及事故判别与记录等方面。更重要的是实现故障分析和恢复操作的智能化，以及自动化系统本身的故障自诊断、自闭锁和自恢复等功能。（5）测量显示数字化 变电站

3、实现综合自动化后，利用庞大的监控系统，改变了传统人工抄表记录和指针式仪表的测量，取而代之的是用微机控制的打印机和CRT显示屏。这不仅使得所有数据清晰可见，减轻了工作人员的劳动强度，而且大大的提高了测量精度和管理的科学性。变电站综合自动化系统的突出优点：变电站综合自动化系统的突出优点：是高速的通信系统为一个地域电网提供了高度的信息共享和生产调度的高度统一；现代化的计算机系统网络可以实时的进行“四遥”和事故分析，并对继电保护和自动装置的定值实现远方修改。二、变电站综合自动化系统的主要内容 变电站综合自动化系统的主要内容包括变电站的电气量的采集和电气设备（如断路器、变压器等）的状态监视、控制和调节。

4、通过变电站综合自动化技术，实现变电站正常运行的监视和操作，确保变电站的安全、可靠和正常运行。如果出现故障，则由微机保护和监控系统的故障录波等完成瞬态电气量的采集、监视和控制，并迅速切除故障。三、变电站综合自动化系统的基本功能 基本功能基本功能分类分类说明说明数据采集对供电系统运行参数进行实时采集是变配电站综合自动化系统的基本功能之一，运行参数可分为模拟量、状态量和脉冲量模拟量采集变电站综合自动化系统所采集的模拟量主要是：变电站各段母线电压、线路电压、电流、有功功率、无功功率，主变压器电流、有功功率和无功功率，电容器的电流、无功功率，馈出线的电流、电压、功率、频率、相位和功率因数等。此外，模拟量

5、还包括主变压器油温、直流电源电压、站用变压器电压等状态量采集综合自动化系统所采集的状态量是：各断路器位置状态、隔离开关位置状态、继电保护动作状态、周期检测状态、有载调压变压器分接头的位置状态、一次设备运行告警信号和接地信号等脉冲量采集综合自动化系统所采集的脉冲量是：脉冲电度表输出的脉冲信号表示的电度量 7-1 变电站综合自动化系统的特点和主要内容 三、变电站综合自动化系统的基本功能三、变电站综合自动化系统的基本功能 事件记录和故障录波主要包括与断路器正常分、合闸操作有关的记录；与断路器切除故障有关的动作记录和与保护装置和自动装置有关的动作记录。用专用的微机录波装置进行故障录波，并实时与监控系统

6、通信测量与监视变电站的各段母线电压、线路电压、电流、有功和无功功率、温度等参数均属于模拟量，将其通过A/D转换后，由计算机进行分析和处理，以便于查询和使用。监控系统对采集到的电压、电流、频率、主变压器油温等量实时的进行越限监视操作控制变电站工作人员可通过人机接口（键盘、鼠标）对断路器的分、合进行操作，可以对主变压器的分接头进行调节控制，也可对电容器组进行投、切控制。还可以接受遥控操作指令，进行远方操作人机联系变电站工作人员面对的是主计算机的CRT显示屏，通过键盘或鼠标观察和了解全站的运行情况和相关参数以及相关操作通信综合自动化系统的通信是指系统内部的现场级间的通信和自动化系统与上级调度的通信。

7、现场级间的通信主要解决系统内部各子系统之间、子系统之间与主机之间数据通信微机保护包括线路保护、主变压器保护、母线保护、电容器保护等。微机保护是综合自动化系统的关键环节自诊断综合自动化系统的各单元模块均有自诊断功能，其诊断信息周期性的送往后台控制中心返回 7-2 变电站综合自动化的结构形式一、集中式 这种结构按信息类型划分功能，其系统功能模块与硬件无关，各功能模块的连接通过模块化软件实现。集中采集变电站的模拟量、开关量和数字量等信息，集中进行计算和处理，完成系统的监视、保护和控制等功能。二、分层分布式采用主、从CPU协同工作方式，各功能模块（如智能电子设备）之间采用网络技术或串行方式实现数据通信

8、。而整个变电站的一、二次设备可分为变电层、单元层和设备层三层。变电层包括监控主机、工程师机、通信控制机等；单元层包括各测量、控制部件和保护部件等；设备层包括主变压器、断路器、隔离开关、互感器等一次设备。三、分布分散式 分布式结构，是将变电站内各回路的数据采集，微机保护以及监控单元综合为一个装置，就地安装在数据源现场的开关柜中。每个回路对应一套装置，装置中的设备相对独立，通过网络电缆连接，并与变电站主控室的监控主机通信。这种结构减少了站内二次设备及信号电缆，各模块与监控主机之间通过网络或总线连接。名 称主要优点主要缺点适用场合集中式结构紧凑、体积小、造价低、实用性强。系统在开放性、扩展性和可维护性较差，抗干扰能力不强、组态不灵活、软件复杂且修改、调试麻烦。适合小型变电站的改造和新建。分层分布式软件简单、便于扩充和维护、组态灵活、保护装置独立、系统可靠性高。由于集中组屏，安装时需要的控制电缆相对较多。适用于变电站的回路数较少，一次设备比较集中，信号电缆不长，易于设计、安装和维护的中低压变电站。分布分散式减少了二次设备和电缆、投资少、安装调试简单、维护方便、站地面积小、组态灵活、可靠性高、抗干扰能力强、扩展性和灵活性好。很多情况需要规约转换，通用性、开放性受到限制。适用于更新建设的中、大型企业总降压变电站。常用结构形式的主要特点