变配电所综合自动化系统讲义.pptx

变配电所综合自动化系统;第一节 综合自动化系统的发展;㈡传统的监视、测量和控制系统的改进阶段;㈢计算机监视、测量和控制系统阶段;⒈面向功能设计的分布式监控系统;⒉面向间隔和面向对象的分层分布式监控系统;二、综合自动化系统发展趋势;第二节 综合自动化系统的基本概念;二、变配电所综合自动化 变电站综合自动化是将变配电所的二次设备(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，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，??现对全所的主要设备及变电、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以及调度通信等综合性的自动化功能。 ;变配电所综合自动化系统是利用多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统，代替常规的测量和监视仪表、控制屏、中央信号系统和远动屏，用微机保护代替常规的继电保护，改变常规的继电保护装置不能与外界通信的缺陷。变配电所综合自动化系统可以采集到比较齐全的数据和信息，利用计算机的高速计算能力和逻辑判断功能，可以方便地监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。;变配电所综合自动化系统具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特征。它的出现为变配电所的小型化、智能化、扩大控制范围及安全可靠、优质经济运行提供了现代化的手段和基础保证；它的应用为变配电所无人值班提供强有力的现场数据采集及控制支持。 ;㈠功能综合化;综合自动化的综合功能是对中央信号系统及仪表和对设备控制操作的功能综合，是通过监控系统实现的全面综合；而对于微机保护及一些重要的自动装置(如备用电源自动投人)，是接口功能综合，是在保证其独立的基础上，通过远方自动监视与控制而实现的。例如对微机保护装置仍然要求保证其功能的独立性，但通过对保护状态、动作信息监视及对保护整定值查询修改、保护的投退、录波远传、信号等远动控制，来实现其对外接口功能的综合。这种综合的监控方式，既保证了继电保护和一些重要自动装置的独立性和可靠性，又把继电保护和自动装置的自动化性能提高到一个更高的水平。;㈡结构分布和分层化;㈢操作监视屏幕化;㈣通信局域网络化和光缆化;㈤运行管理智能化;㈥测量显示数字化;四、怎样实现变配电所综合自动化;第三节综合自动化系统的基本结构;一、集中式;（一）模拟量输入单元;（二）开关量输入单元;（三）电能表输入单元;（四）遥控/遥调单元;（五）保护装置单元;（六）RTU单元;（七）当地监控系统;主 要 特 点;二、分层分布式;所谓分层是指一种将元素按不同级别组织起来的方式，其上下级元素具有控制和被控制关系。对于变配电所综合自动化系统的设计与配置，按分层的原则可分为站控层和间隔层的物理层次。;所谓分布是指变配电所综合自动化系统的构成在资源逻辑或拓扑结构上的分布，主要强调从系统结构的角度来研究和处理功能上的分布问题。分布式自动化系统是由多个分散的计算机经互联网络构成的统一计算机系统，是多计算机系统的一种新形式，它强调资源、任务、功能和控制的全面分布。其中，各物理和逻辑资源既相互配合又高度自治，可在全系统范围内实现资源管理，动态分配任务或功能，且能并行地运行分布式程序。 随着计算机、网络及通信技术的飞速发展，以间隔为对象的设计保护测控装置采用分层分布式结构，真正意义上的分层分布式变配电所综合自动化系统正逐步走向成熟，并获得了广泛的应用。;（一）分层分布式综合自动化系统的结构;目前，分层分布式综合自动化系统的设备布置主要有三种类型：集中组屏结构、分散与集中相结合(局部分散)结构和全分散结构。;（二）各部分功能;⒉间隔层：间隔层按照不同的电压等级和电气间隔单元，以相对独立的方式分散在各个监控设备旁边，能独立完成间隔层设备的就地监控功能，且在站控层或网络失效时，仍能独立完成对间隔层设备的就地监控。 间隔层设备主要包括测控装置、间隔层网络、与站控层网络的接口和继电保护通信接口装置等。间隔层设备直接采集和处理现场的原始数据，通过网络传送给站级计算机，同时接收站控层发出的控制操作命令，经过有效性判断、闭锁检测和同步检测后，实现对设备的操作控制。间隔层也可独立完成对断路器和隔离开关的控制操作。;⒊网络设备：包括站控层网络设备和间隔层网络设备，通常由网络集线器、交换机、光／电转换器、接口设备和传输介质等组成。 站控层网络设备主要有集线器或网络交换等设备，负责站控层设备间以及站控层与间隔层网络设备间的通信功能。 间隔层网络设备通常由集线器或网络交换设备等组成，实现间隔层设备与站控层网络设备及间隔层设备之间的通信。 网络传输介质可采用屏蔽双绞线、同轴电缆、光缆或以上几种方式的组合。 根据站控层和间隔层设备之间不同的通信方式，也对应不同的网络拓扑结构。目前，主要采用串行数据总线、现场总线和工业以太网系统等。;（三）主 要 特 点;第四节 综