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变电站自动化监控系统技术方案研究
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黄国强
摘要:变电站自动化监控系统是电力调度自动系统中的组成部分之一,全面监视、监测、控制厂站发电设备,是集通信技术、控制技术和计算机技术为一体的综合自动化系统,并随时将运行情况,以遥信的信息方式送往调度中心,并同时接收调度中心的调度管理信息。因此,计算机监控系统的开发、研制和生产已受到各国电力公司的高度重视,不仅在计算机软硬件上得到更新换代,而且在监控功能方面进行扩展。本文就变电站自动化监控系统的功能及技术方案进行探讨。
关键词:变电站自动化监控系统功能技术方案
0引言
变电站自动化系统功能很多,在选择时,除了必须保证所选系统功能满足变电站的需要之外,而且要求技术有一定的先进性,防止由于功能欠缺影响系统以后的安全运行或很快过时。总的来说,变电站自动化监控系统应具备如下功能:①站内监控功能,②控制和调节功能,③电压无功控制,④对时系统,⑤故障录波,⑥小电流接地选线,⑦五防闭锁,⑧继电保护,⑨消防、保卫。
1变电站计算机监控系统技术方案
变电站自动化监控系统应采用分层分布式结构,由站控层和间隔层组成,其抗干扰能力、可靠性和稳定性要满足现场实时运行的要求,满足各调度端对实时数据的要求,且应具有较好的可扩充性。系统具有遥测、遥信、遥调、遥控、SOE功能,实时信息能以不同规约,通过专线通道或网络通道向有关调度中心传送,并接收指定调度中心的控制指令。由于各厂家的系统不尽相同,其建议的技术方案也不同,实施后的效果也有很大差别,有些则达不到设计要求,所以如何按照电网实时调度的要求,搞好技术方案的设计,并使数据得到快速、有效、合理的处理,这些都是系统设计和实施过程中需要解决的问题,下面谈谈变电站自动化监控系统的几种可行方案。
1.1方案1:此方案的主要特点是:①I/O测控单元支持网络功能,直接接入站控层的以太网上,实现采集数据直接上网,减少了中间转换环节,数据传输比较快,但要求数据同时向站控主机和远动通信工作站传送,远动通信工作站独立构建向有关调度中心传送的数据库;②与有关调度中心的数据通信采用专门的远动通信工作站完成,其实现方式有两种,一是通过专线利用串口实现数据传输,采用规约主要有DL/T634-1997,IEC870-5-101,μ4F,CDT,CDCTvpeII,SC1801等,二是通过路由器上网实现网络数据传输,底层采用TCP/IP,规约主要有DL476—92,IEC60870—6TASE2,IEC870-5—104等。
1.2方案2:此种方案的特点是:①I/O测控单元通过现场总线链接,采集的数据通过数据处理单元接入站控层的以太网上,系统增加了一个中间数据处理环节,处理后的数据同时向站控主机和远动通信工作站传送,远动通信工作站独立构建向有关调度中心传送的数据库,此方案主要解决I/O测控单元不能直接上以太网的问题:另外,随着技术的发展,现场总线要逐步向以太网过渡:②各I/O测控单元与数据处理单元通过现场总线组成的网络传输实时数据;③与有关调度中心的数据通信采用专门的远动通信工作站完成,其实现方式与方案1相同。
1.3方案3此种方案的特点是①I/O测控单元采集的数据通过数据处理单元接八站控层的以太网上,系统增加了一个中间数据处理环节,处理后的数据同时向站控主机和远动通信工作站传送,远动通信工作站独立构建向有关调度中心传送的数据库,此方案主要解决I/O测控单元不能直接上以太网的问题;②各I/O测控单元与数据处理单元通过串行总线传输实时数据:⑨与有关调度中心的数据通信采用专门的远动通信工作站完成,其实现方式与方案1相同。
2某变电站自动化监控系统的实例分析
2.1系统组成按功能共分三个子系统:前端信号采集处理子系统、信号传输子系统、远程监控子系统,其中前端机房信号采集处理子系统主要包括:变电站的音、视频信号采集/处理设备、数字报警信息采集设备、数字/模拟环境变量采集设备等。
信号传输子系统主要包括传输控制设备、驱动设备、通讯接口等。远程监控子系统包括:远程监控软件系统、控制设备等。
2.2系统实现各监控点可根据所需功能、所处位置等具体情况,选择不同类型的监控产品。如:4路网络视频服务器、单路网络视频服务器、网络一体球,这几款产品均可在综合管理平台软件同时运行。如配置网络视频服务器可选用单路或四路网络视频服务器,放置在需要监控的各个地方,如控制机房、调度室、高压变电机房等。前端采集设备可搭配定点摄像机、智能高速球、匀速球云台,通过一小段同轴线缆与网络视频服务器相连,再接入局域网交换机。也可选择在各监控点安装一台网络一体球。网络一体球外型美观,内置了220倍480线一体化彩色摄像机,同时网络一体球内置解码器,并且可实现预置位功能。可以通过监控中心的中央监控软件系统,控制与摄像机相连的
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