综合自动化系统.pptx

电力系统微机保护第七章 综合自动化系统主要内容◆综合自动化系统发展概况◆综合自动化系统的构成◆综合自动化系统的主要功能◆综合自动化系统的应用模式◆所内通信一、自动化系统的发展概况⒈ 发展概况 ⑴分立元件的自动化装置阶段 ◆20世纪70年代以前 ◆主要采用模拟电路，由晶体管等分立元件组成 ◆各装置独立运行，互不相干 ◆缺乏智能性，没有故障自诊断能力⑵智能自动装置阶段 ◆微机保护装置、微机远动装置 ◆具有故障自诊断能力 ◆独立运行，不能资源共享⑶综合自动化系统阶段 ①综合自动化系统的定义 ◆二次系统的功能进行组合与优化设计 ◆自动监视、自动测量、自动控制和保护 ◆与调度系统通信 ②国外发展概况◆始于20世纪70年代 日本的SDCS-1系统；西门子的LSA678系统；ABB的SCS100系统（中低压）、SCS200系统（高压）◆必威体育精装版进展（基于IEC61850 ） 主要特点：半数字化 ABB的MicroSCADA Pro变电站自动化系统（SYS600） 间隔层：IED670系列智能化微机保护及控制装置 西门子的SICAM PAS系统 间隔层：SIPROTEC系列间隔控制单元③国内发展概况◆以RTU为基础的变电站自动化系统 ◆集中式变电站自动化系统 ⒉传统自动化系统的缺陷 组成：继电保护+RTU的模式 ◆安全性、可靠性不高 ◆占地面积大，增加了投资 ◆维护工作量大，设备可靠性差⒊综合自动系统的发展趋势 基于IEC61850的全数字化综合自动化系统，主要特点： ◆100M工业以太网 ◆智能化的一次设备 ◆网络化的二次设备 ◆集成保护系统二、综合自动化系统的构成⒈系统构成 ⑴变电所层 ①当地监控单元 ◆当地监控功能 ◆系统维护功能 ◆实时及报表打印功能　②远动通信单元⑵间隔层 ①牵引主变压器单元 ◆保护功能 ◆测量功能 ◆控制功能 ◆故障录波和负荷录波功能 ◆备用电源自投功能 ②馈线单元 ◆保护功能 ◆测量功能 ◆控制功能 ◆故障录波和负荷录波功能 ◆故障测距功能③并补单元 ◆保护功能 ◆测量功能 ◆控制功能 ◆故障录波和负荷录波功能⒉综合自动化系统的特点 ◆功能综合化 ◆分层分布化结构 ◆操作监视屏幕化 ◆运行管理智能化 ◆通信手段多元化 ◆测量显示数字化⒊综合自动化系统的优点 与传统的微机保护+RTU自动化系统相比，综合自动化系统具有如下优点： ◆提高牵引变电所的安全、可靠运行水平 ◆提高牵引供电系统的运行管理水平 ◆降低造价，减少总投资 ◆促进无人值班变电所管理模式的实行三、综合自动化系统的主要功能⒈监控子系统 ◆数据采集功能 ◆事件顺序记录功能 ◆故障记录、故障录波和测距功能 ◆操作控制功能 ◆安全监视功能⒉继电保护子系统 ◆故障记录功能 ◆统一时钟对时功能 ◆存储多套整定值 ◆当地、远方修改整定值 ◆故障自诊断、自闭锁和自恢复功能⒊通信子系统 ◆所内通信功能 ◆与调度端通信功能四、综合自动化系统的应用模式⒈分散式无人值守模式 ◆视频监控单元 ◆自动灭火单元 ◆分散式保护测控单元 ◆当地监控单元 ⒉集中式有人值班模式◆集中式保护测控单元 ◆当地监控单元 ◆中央信号 ◆显示表计 ⒊集中式无人值守模式 ◆视频监控单元 ◆自动灭火单元 ◆集中式保护测控单元 ◆当地监控单元 六、所内通信⒈ LON现场总线⑴主要特点 ◆支持双绞线、同轴电缆、光纤、射频、红外线、电力线等多种通信介质 ◆网络协议LonTalk提供了一个固化在芯片内的网络操作系统处理全部的通信任务，提供给用户的是一个简单的网络应用接口 ，一帧最大数据228个 ◆ LonTalk寻址体系由域、子网、节点三级构成 ，节点还可编成组 。采用域/子网/组/节点的编址方式，组网方式灵活一个域的最大节点数＝255（子网数）x127（节点数）=32385 ⑵光纤双环自愈LON现场总线网络 ①远动管理机 ◆收集间隔层装置的信息，并上送调度系统； ◆转发调度系统的控制命令等② MIS管理机主要功能：收集间隔层装置的信息，将这些信息实时上送到牵引供电运营管理系统③通信管理机◆采用双机热备的方式进行工作◆收集间隔层信息并上送到变电站层◆将变电站层的命令发送到间隔层装置④间隔层采用光纤双环自愈环网，某一节点的损坏不会影响其他节点的通信，同时相邻节点会给出报警信息 ⒉ CAN总线⑴主要特点 ◆CAN总线为多主工作方式 任一节点可在任意时刻主动向其他节点发送信息。它采用总线仲裁技术，当网络出现冲突时，优先级高的节点可继续传输数据，优先级低的节点则主动停止传输，从而避免了总线冲突。 ◆CAN总线的信号传输采用短帧结构 每帧有效字节数为8个，传输时间短，受干扰的概率低，当节点严重错误时，具有自动关闭的功能以切断该节点和总线的联系，使总线上其他节点的通信不受影响，具有较强的抗干扰能力。存在的