变电站综合自动化(学员用).ppt

变电站综合自动化概述 国网技术学院 电网运行培训部 韩冬 讲义目录 第一章 变电站自动化的基本概念 第二章 变电站自动化的基本功能 第三章 变电站自动化系统的结构 第四章 变电站自动化系统的通信 第一章 变电站综合自动化的基本概念 变电站综合自动化是将变电站的二次设备（包括控制、信号、测量，保护、自动装置、远动装置等）利用计算机技术、现代通信技术，经过功能组合和优化设计，对变电站执行自动监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统，是自动化、计算机、通信技术在变电站的综合应用。 变电站综合自动化实质是 自动化、计算机、信息处理、通信、电力、电子技术的综合。 实现设备间信息交换、共享，完成变电站的监、测、控。 取代了常规站的指示仪表、中央信号、控制屏等设备。 第二章 变电站综合自动化的功能 事故数据 事件顺序记录（SOE：Sequence Of Event recording）：实时检测遥信变位（YXBW）（带时标的遥信），立即记录变位时刻、变位设备序号、变位状态等组成SOE优先传送（CDT下）。 事故追忆（PDR：Post Disturbance Review）：冻结某时刻全网的重要的遥测点、遥信点的画面（如照相），每个这样的画面称为一帧，其循环周期可为数秒到数分。典型的PDR记录长度为：事故前10min，事故后5min。 四遥功能的实现 遥信（TI或TS :Teleindication Telesignalisation） 遥测（TM:Telemetering） 遥控（TC:Telecommand） 遥调（TA:Teleadjusting） 系统概述 遥信 开入量 开关、刀闸的位置信号 国际电工委员会IEC标准规定，以“0”表示断开状态，以“1”表示闭合状态。 遥信 断路器的位置信号来源有： 直接利用断路器的辅助触点， 利用操作箱中的跳位继和合位继。 对刀闸位置的采集： 直接利用刀闸的辅助触点， 利用五防锁。 遥信 遥信 遥信采集电路中的继电器隔离 遥信 遥信采集电路中的光电隔离 ① 过程：当（PB0，PB1）=（0,1）时，H1输出0，光敏三级管导通，继电器K吸合，跳合闸回路接通，动作于断路器。反之类似（PB0，PB1）=（1,0）。 ② 设置与非门原因：并行口的负载能力有限，不足以直接驱动发光二级管，还有是增加2个条件以抗干扰能力。 遥信 状态量采集示意图 遥信 开关变位的识别 现状⊕原状=1，表示有变位 现状⊕原状=0，表示无变位 遥信 遥信采集的几种形式： 1、定时扫查方式 以一定时间间隔周期性对遥信输入状态成组扫查。 2、中断方式 采用中断方式，只有当遥信有变位时才向CPU申请读遥信状态。 在变电站自动化系统中，开关信号的采集基本取自开关的辅助触点，或者经过中间继电器触点接入。开关机构在操作一定次数时，辅助触点机械部分会出现缝隙导致间隙放电，引起信号抖动； 继电器触点在运行时受环境影响，易氧化和脏污，导致接触不良，引起信号抖动。 软件延时判别消抖  控制回路断线信号=TWJ 常闭接点+HWJ 常闭接点。 若TWJ 和HWJ 不同步，则误发控制回路断线信号。  事故总=KKJ常开接点+TWJ常开接点。 若手合开关时，由于KKJ由0变1，TWJ由1变0，因开关机构老化，TWJ变位慢会导致误发事故总。 定义：KKJ=1 代表开关为人为（手动或遥控）合上； KKJ=0 代表开关为人为（手动或遥控）分开。 遥测 遥测量:U、I、P、Q、COSφ、f、T 遥测 从TA、TV中取得电流和电压量。由于A/D转换器只能接收电压信号，且不同型号A/D转换器的输入电压范围各不相同，如双极性有0～±2.5 V、0～±5V、0～±10V，单极性有0～5V、0～10V、0～20V等，因此需要对模拟量信号进行电压幅值变换，使之能满足A/D转换器输入电压范围要求。 遥控 遥控就是发出命令去控制断路器或隔离开关进行合闸或分闸操作。 遥控 遥控过程 远动终端：电网调度自动化系统中安装在发电厂、变电站的一种具有四遥远动功能的自动化设备。远动装置=远方终端=远动终端=RTU（Remote Terminal Unit）。 ? RTU在电网调度自动化系统中具有重要的作用。（系统结构：调度端SCADA/EMS＋远动信道＋厂站端RTU）。 第2种类型 集中式 早期的变电站综合自动化系统 由一台或两台计算机完成变电站的所有继电保护、测量监视、操作控制、中央信号数据通信和记录打印等功能。系统各功能模块与硬件无关，采用模块化软件