本科毕业设计__变电站综合自动化系统的研究.doc

上海电力学院成教院 本科毕业设计（论文） 题　　目： 变电站综合自动化系统的研究 专　　业：　　电气工程及其自动化　　　 年　　级：　　　　2011上电　　　 　　 学生姓名：　　　　　万勇　　　 　　　 学　　号：　　　 　　　 指导教师：　　　　 张永健 　 　　　　 2013年10月1日 变电站综合自动化系统的研究 摘要 随着全国农村电网的改造建设，变电站的投运越来越多，在分析国内外调度自动化发展现状和南昌县电网实际情况的前提下，对变电站进行了，并对各系统的性能、功能实现提出了设计要求和解决方案第一章：引言 1 1.1 概述 1 1.2 常见自动化系统结构 1 1.3 本文所要做的主要工作 3 第二章：徐罗变电站无人值守设计综合自动化改造原则及功能要求 4 2.1 南昌县调度自动化简介 4 2.2 设计原则 5 2.3 功能要求 6 2.4 无人值守变电站基本要求 7 第三章：徐罗变无人值守综合自动化改造方案 8 3.1 系统结构 8 3.2 通信规约方式 10 3.3 遥信功能实现 13 3.4 遥测功能实现 16 3.5 遥控功能实现 19 3.6 其他功能 21 3.7 防雷 21 结论 23 参考文献 24 第一章：引言 电力系统运行的可靠性及其电能的质量与电力系统的自动化水平有密切的联系。为了使电力系统安全经济运行，各种继电保护和自动装置组成了信息就地处理的自动化系统。 1.1 概述 县级电网是整个供电网的末端，其所属变电站一般存在电压等级低、容量相对小、供电范围大、出线较少、设备相对落后等问题,随着调度自动化系统的建立,要求我们逐步实现各站自动化改造,以便接入调度系统,但在自动化改造方面,面临着各种各样的困难。以南昌县为例，影响变电站自动化改造的主要问题有：一，由于县域范围大，变电所分散，变电所设备陈旧。全县很多变电所都是七、八十年代投运的，不少设备早已归属淘汰之列，没有自动化相应的接口,无法实行无人值守。第二，专业技术人员匮乏。专业技术人员数量不够,培训力度还不够，影响正常的运行维护管理工作。第三，县级企业技术改造资金有限，在自动化系统工程改造必须因地制宜，应根据具体情况，采用不同步骤和方式，在保证设计具备安全性、可靠性、稳定性的同时要充分考虑到经济性。 1.2常见自动化系统结构 自动化系统一般由远动子系统、计算机子系统和人机联系子系统组成，如图： 图1－11－2综自设备南昌县 1、安全可靠性 必须保证变电站自动化系统具有高的可靠性和安全性，能在强的干扰情况下、电磁环境下工作，尽可能保证自动化设备的独立性，避免其干扰站内继保等设备，优先选择性价比高的、技术成熟先进且通过国家质量检测机构检测的。 2、规范性 变电站自动化系统的设计应执行国家、行业的有关标准、规范及规程、规定。符合《35kV～110kV无人值班变电所设计规程》（DT/T 5103-2012）ISO9000质量体系认证的企业生产的变电站自动化设备。变电站自动化系统的各种接口规约应采用国家或行业标准，特殊的通信规约应具备详尽规约文本，能够接入现有EMS系统（支持104规约）。 3、分层分布式 优先选用分层分布式变电站自动化结构。充分应用现场总线或局域网等先进通信技术解决变电站内数据交换问题。 4、开放性 自动化系统必须具备灵活的平台结构，扩展方便，以便今后扩充或升级。 5、经济性 在满足以上要求的同时，充分考虑改造的经济性，尽量选择性价比高的设备。 2.3功能变电站自动化系统功能的主要是数据采集、安全监视，并与主站保持实时信息通信。 1.数据采集 ·主变有功功率、无功功率、电流、 ·母线电压 ·线路有功功率、无功功率、电流 ·直流母线电压 ·电气设备运行状态 ·主保护运行状态 运行记录 ·事件顺序记录与存档 ·控制操作记录 远动功能 ·通信 ·当地人机接口 ·远方控制操作 ·远方／当地自动化控制系统操作切换 变电站自动化系统的基本结构及特点??1集中式系统结构 集中式一般采用功能较强的计算机并扩展其I／O接口，集中采集变电站的模拟量和数量等信息，集中进行计算和处理，分别完成微机监控、微机保护和自动控制等功能。由前置机完成数据输入输出、保护、控制及监测等功能，后台机完成数据处理、显示、打印及远方通讯等功能。此类结构对监控主机的性能要求较高，且系统处理能力有限，开发手段少，系统在开放性、扩展性和可维护性等方面较差，抗干扰能力不强，该结构在早期自动化系统中应用较多，目前国内许多的厂家尚属于这种结构方式。??2分布式系统结构 按变电站被监控对象或系统功能分布的多台计