配电自动化系统3课件.ppt

2. 变电站综合自动化的优越性 提高供电质量，提高电压合格率（有载调压、无功补偿，无功潮流合理，降低网损，节约电能损耗）。 提高变电站的安全、可靠运行水平（微机保护、故障自诊断功能）。 提高电力系统运行、管理水平（监视、测量、记录、抄表等由计算机完成，提高测量精度，无人为干预）。 与上级调度系统通信（检测数据及时送往调度中心，调度员及时掌握各变电站运行情况，并进行必要调节和控制）。 记录查询（各种操作的时间顺序记录，提高运行管理水平）。 3. 变电站综合自动化发展现状 集中式结构：早期采用，由1～3台微机完成全变电站的保护、监控。 分布分散式结构：目前大多采用，并采用分层设计。 保护测控一体化：35kV及以下线路，保护测控相互融合、信息共享，保护、测控功能集成在一个独立装置中。 高压或超高压线路：保护、测控装置完全独立，但可统一设计、组屏。 基本监控功能：如遥测、遥信、遥控等已较成熟。 高层次应用：变电站防误闭锁、电压无功控制等应用增多，但还有待研究、发展。 4. 无人值守变电站 无人值班变电站：调度值班员借助微机远动技术替代变电所现场值班员来控制和管理的变电所。 无人值守变电站是变电所的一种先进管理模式。调度员在主站端设备的键盘上进行必要的遥控、遥调操作。 无人值守变电站并非任何操作都无须人员现场进行。 不必再配置单独RTU，模拟量和开关状态信息，通过通信管理单元直接送往调度。 各微机保护单元将动作信息送给调度，并通过通信管理单元转发或执行调度下达的命令。 5. 变电站综合自动化系统结构 系统为多微机、多层次结构形式。 最上层设在电力系统控制中心；1～3层均设在变电站内。 结构形式：集中式、分布式、分散与集中相结合、全分散式。 1）集中式的结构形式 集中采集变电站的模拟量、开关量和数字量等信息，集中进行计算与处理，分别完成微机监控、微机保护和一些自动化功能。 集中式结构也并非指由一台计算机完成保护、监控等全部功能。 多数集中式结构的微机保护、微机监控和与调度等通信的功能由不同的微机完成，只是每台微计算机承担的任务多一点。 缺点：工程和投资量大、系统精度低，易受干扰、调试、维护工作量大，扩展灵活性差。 集中式综合自动化系统框图 模入接口 开入接口 输出接口 A/D模块 输入接口 输出接口 主变TV与 TA 线路TV与TA 断路器状态 保护出口 模拟量输入 断路器和隔离 开关状态 继电保护 信息输入 出口继电器 各保护装置 监控主机 通信控 制器 显示器 打印机 键盘 调度中心 2）分布式的结构形式 不同电气设备均单独安装对应的微机保护装置和RTU，任一装置故障，不影响系统正常工作。 系统内装置间信息的传送均为数字信号，抗干扰能力强。 系统为多CPU工作方式，各装置都具有一定的数据处理能力，大大减轻主控制机的负担。 系统扩充灵活方便。 具有自诊断功能，自动对系统内所有装置巡检，发现故障自动检出，并加以隔离。 具有事件顺序记录功能（SOE），分辨率可达1mS，为事故分析提供有效的数据。 分布式综合自动化系统框图 主变压器保护 110kV进出线保护 35kV出线保护 低频减载 110kV RTU 35kV RTU 低频减载 10kV馈出线保护 电容器保护 10kV RTU 前置机 前置机 当地监控计算机 CRT 打印机 调度端(主控站) 3）全分散式综合自动化系统 特点：将数据采集、测量、监控功能并入微机保护装置（微机综合保护测控装置）。 微机综合保护测控装置：也称分布式保护测控装置、“四合一”装置(保护、遥测、遥控、遥信)。 全分散式综合自动化系统是一分层分布式系统，按一个元件、一个装置分布式配置，各装置间通过网络联接，网络组态灵活。 整个系统可靠性高，任一装置故障仅影响相对应的元件。 各保护测控装置既可分散安装在开关柜上，也可集中组屏安装。 110/35kV变电站自动化系统配置方案 35kV变电站自动化系统配置方案 6. 微机保护 微机保护：以微处理器为核心组成的电力系统继电保护。特点： 性能优：高速运算、逻辑判断和记忆，可实现复杂保护功能，故障参数追忆、打印； 可靠性高：自诊断、抗干扰； 灵活性强：硬件、外围设备可通用； 调试维护工作量小：软件成熟后，硬件完好下几乎不用调试； 经济性好：包括投资费用和运行维护费用； 多功能化和综合应用：实现保护外的其他功能（录波、记录、数据远传）。 3.5 配电变电站自动化的若干问题 1. 环境温度和湿度 各种微机装置选用民用级芯片(工作温度0-500C)，但变电站环境温度有时较低(-150C)，须选用工业级芯片。 连续运行的微机装置，只要进入严寒时未停过电，器件本身发热可维持芯片最低极限工作温度，装置仍能在较低温度下工作。 停电或关机后微机装置再启动将困难。 可采用装置预热方法