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1、變電站綜合自動化控制系統變電站綜合自動化是指利用先進的計算機技術、現代電子技術、通信技術和數字信號處理(DSP)等技術,實現對變電站主要設備和輸、配電線路的自動監(jiān)視、測量、控制、保護以及與調度通信等綜合性自動化功能。它綜合了變電所內除交直流電源以外的全部二次設備功能。電力系統進行的農網改造、城網改造對于變電站二次系統的改造主要是以綜合自動化系統替換原有的常規(guī)二次系統。它是一項提高變電站安全、可靠穩(wěn)定運行水平,降低運行維護成本,提高經濟效益,向用戶提供高質量電能服務的一項措施。隨著“兩網”改造的深入和電網運行水平的提高,采用變電站綜合
2、自動化技術是計算機和通信技術應用的方向,也是電網發(fā)展的趨勢。變電站自動化系統的基本結構有集中式系統結構、分布式系統結構和分散(層)分布式結構。變電站綜合自動化系統應能實現的功能:·微機保護:是對站內所有的電氣設備進行保護,包括線路保護,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。各類保護實現故障記錄、存儲多套定值、適合當地修改定值等功能。·數據采集①狀態(tài)量采集:狀態(tài)量包括:斷路器狀態(tài),隔離開關狀態(tài),變壓器分接頭信號及變電站一次設備告警信號等。目前這些信號大部分采用光電隔離方式輸入系統,也可通過通信方式獲得。保護
3、動作信號則采用串行口(RS-232或RS485)或計算機局域網通過通信方式獲得。②模擬量采集:常規(guī)變電站采集的典型模擬量包括: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,頻率,相位等。此外還有變壓器油溫,變電站室溫等非電量的采集。模擬量采集精度應能滿足SCADA系統的需要。③脈沖量:脈沖量主要是脈沖電度表的輸出脈沖,也采用光電隔離方式與系統連接,內部用計數器統計脈沖個數,實現電能測量。·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,以滿足不同電壓等級對SO
4、E的要求。變電站故障錄波可根據需要采用兩種方式實現,一是集中式配置專用故障錄波器,并能與監(jiān)控系統通信。另一種是分散型,即由微機保護裝置兼作記錄及測距計算,再將數字化的波型及測距結果送監(jiān)控系統由監(jiān)控系統存儲和分析。·控制和操作閉鎖操作人員可通過CRT屏幕對斷路器,隔離開關,變壓器分接頭,電容器組投切進行遠方操作。為了防止系統故障時無法操作被控設備,在系統設計時應保留人工直接跳合閘手段。操作閉鎖應具有以下內容:①電腦五防及閉鎖系統②根據實時狀態(tài)信息,自動實現斷路器,刀閘的操作閉鎖功能。③操作出口應具有同時操作閉鎖功能。④操作出口應具有跳
5、合閉鎖功能?!ね跈z測和同期合閘 該功能可以分為手動和自動兩種方式實現。可選擇獨立的同期設備實現,也可以由微機保護軟件模塊實現。·電壓和無功的就地控制無功和電壓控制一般采用調整變壓器分接頭,投切電容器組,電抗器組,同步調相機等方式實現。操作方式可手動可自動,人工操作可就地控制或遠方控制。無功控制可由專門的無功控制設備實現,也可由監(jiān)控系統根據保護裝置測量的電壓,無功和變壓器抽頭信號通過專用軟件實現?!祿幚砗陀涗洑v史數據的形成和存儲是數據處理的主要內容,它包括上一級調度中心,變電管理和保護專業(yè)要求的數據,主要有:①斷路器動作次數②斷
6、路器切除故障時截斷容量和跳閘操作次數的累計數③輸電線路的有功、無功,變壓器的有功、無功、母線電壓定時記錄的最大,最小值及其時間。④獨立負荷有功、無功,每天的峰谷值及其時間⑤控制操作及修改整定值的記錄,根據需要,該功能可在變電站當地全部實現,也可在遠動操作中心或調度中心實現?!は到y的自診斷功能:系統內各插件應具有自診斷功能,自診斷信息也象被采集的數據一樣周期性地送往后臺機和遠方調度中心或操作控制中心。·與遠方控制中心的通信 本功能在常規(guī)遠動‘四遙’的基礎上增加了遠方修改整定保護定值、故障錄波與測距信號的遠傳等,其信息量遠大于傳統的遠動
7、系統。根據現場的要求,系統應具有通信通道的備用及切換功能,保證通信的可靠性,同時應具備同多個調度中心不同方式的通信接口,且各通信口及MODEM應相互獨立。保護和故障錄波信息可采用獨立的通信與調度中心連接,通信規(guī)約應適應調度中心的要求,符合國標及IEC標準?!し阑?、保安系統。從設計原則而言,無人值班變電站應具有防火、保安措施。國內有多家生產變電站綜合自動控制系統的廠家,以下簡介幾家以及它們各自的生產的變電站綜合自動控制系統的特點與功能應用。南京河海電氣軟件有限公司TY-220系列電網AVC變電站自動控制裝置是電網電壓無功綜合優(yōu)化控制系
8、統的變電站側控制單元,配合電網電壓無功綜合優(yōu)化控制系統實現對電網的無功優(yōu)化。也可單獨實現變電站的自動調壓功能。裝置以可編程控制器為核心組成控制系統,根據不同的運行模式,自適應跟蹤調整方案。適用于變電站的有載(無載)調壓變壓器與并聯電容