电力工程基础第3版孙丽华电子课件第7章节.ppt

河北科技大学电气工程学院 第7章 供配电系统的二次回路与综合自动化 7.1 二次回路概述 7.2 操作电源 操作电源是用来对断路器的分、合闸回路，继电保护装置以及其它信号回路供电的电源。 1.多功能电子式电能表 远程自动抄表与电能计量系统 主要功能：用电计测功能（包括累计计量和实时计量两种功能）；监视功能；控制功能；管理功能；存储功能；自恢复与自检测功能。 抄表计费方式：手工抄表、无线电自动抄表、预付电能计费和远程自动抄表方式。 2. 远程自动抄表系统的组成 远程自动抄表系统一般由电能表、采集终端/采集模块、集中抄表器（也称为集抄器或者集中器）、信道和后台主站系统构成。 电能表：是电能计量装置的核心，有脉冲电能表和智能电能表两大类。 采集终端：指用于采集多个用户电能表电能量信息，并经处理后通过信道传送到系统上一级的设备。 采集模块：是指用于采集单个用户电能表电能量信息，并经处理后通过信道传送到系统上一级的专用模块。 集中器：是指收集各采集终端或采集模块的数据，并进行处理储存，同时能和主站或手持式抄表器进行数据交换的设备。 信道：是指信号（数据）传输的媒体，如无线电波、电力线、电话线等。 后台主站系统：是指通过信道对集中器中的信息采集，并进行处理和管理的计算机系统。 3. 远程自动抄表系统的通信方式 电能表到抄表集中器，以及抄表集中器到抄表中继器之间的通信，采用RS-485或低压配电线载波等方式； 抄表中继器至电能计费中心采用光纤、电话线或者无线电台等方式。 目前，供电企业比较常用的是低压配电线载波集中抄表技术。它是在每块机械式电能表中安装一块采集模块，完成对电能量信息的采集和处理，并具有单向通信功能，把各分散电能表的电能量数据通过低压配电线传至接在同一低压配电网上的若干数据集中器，然后通过手持抄收机或公用电话网将收集到的配电小区内所有电能表的电能量数据传送到用电管理中心。 图7-23所示的基于低压载波技术构成的远程抄表系统是一个基于客户电能表集中安装的方式。 图7-23 利用低压载波技术构成的远程抄表系统 这种方式一般是将电能表进行改造，将抄表计数器、低压电力载波通信模块与电能表集成一起，通过低压电力线和集中抄表器互连通信。 7.8 变电站综合自动化简介 一、概述 常规变电站的缺点：安全可靠性不高、电能质量可控性不高、实时计算控制性不高、占地面积大、维护工作量大。 变电站综合自动化：将变电站的二次设备（包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。 功能综合化：综合了变电站内除一次设备和交、直流电源以外的全部二次设备。 结构分层分布化：变电站综合自动化系统结构可以分为集中式、分布集中式、分层分布式三种类型。其中分层分布式是目前的主流（微机保护、数据采集和控制以及其他智能设备等子系统按分布式结构设计的，而综合自动化系统的总体结构又按分层原则来组成）。 操作监视屏幕化：通过计算机上的显示器，可以监视全变电站的实时运行情况和对各开关设备进行操作控制。 通信局域网络化：计算机局域网络技术和光纤通信技术在综合自动化系统中得到普遍应用。 变电站综合自动化系统的优点： 运行管理智能自动化：除了可以实现常规变电站的自动报警、自动报表、电压无功自动调节、小电流接地选线、故障录波、事故判别与处理等自动化功能外，还可实现本身的在线故障自诊断、自闭锁、自调节和自恢复等功能。 二、变电站综合自动化系统的基本功能 1．监控系统功能 实时数据采集与处理：采集变电站电力运行实时数据和设备运行状态，包括各种模拟量、状态量和脉冲量。 运行监视和报警功能 ：对变电站的运行工况和设备状态进行自动监视。当变电站有非正常状态发生和设备异常时，监控系统能及时发出事故音响或语音报警。 事件顺序记录（SOE）与事故追忆功能： 事件顺序记录：对变电站内的继电保护、自动装置、断路器等在事故时动作的先后顺序自动记录。 事故追忆：对变电站内的一些主要模拟量，如线路、主变压器各侧的电流、有功功率、主要母线电压等，在事故前后一段时间内作连续测量记录。 故障录波和故障测距功能： 用微机保护装置兼作故障记录和测距，再将记录和测距的结果送监控机存储及打印输出或直接送调度主站。 采用专用的微机故障录波器，并且录波器应具有串行通信功能，可以与监控系统通信。 控制和操作功能：对断路器、隔离开关进行分、合闸操作；对变压器分接头进行调节控制；对电容器组进行投、切控制，同时能接受遥控操作命令进行远方操作 人机联系功能：操作人员面