浅谈电解铝厂330kV变电整流所综合自动化系统.pdfVIP

志不强者智不达，言不信者行不果。——墨翟

浅谈电解铝厂330kV变电整流所综合自

动化系统

【摘要】本文以我公司铝镁合金330kV变电整流所为例，介绍综合自动

化系统在整流所内的应用。综合自动化系统采用数字式微机继电保护和微机监控

系统以实现综合自动化和能源管理，系统具有高可靠性，技术先进，扩展性强，

升级方便，方便维护，具有五防及四遥功能。

【关键词】变电整流所、综合自动化系统、保护、监控

1前言

通常电解铝厂变电整流所的综合自动化系统涵盖330kV开关站、调压整流变

压器、整流器、动力变压器、滤波补偿装置、10kV总配、分配等。330kV配电系

统为双母线带母联接线形式，330kV间隔包括2回进线、1回母联、2回PT、2回

动力变压器出线、6~8回调压整流变压器出线。电解直流系列一般由6~8套整流

机组，组成等效72~96相整流系统。每套整流装置由一台调压整流变压器、两台

整流柜及相应的辅助设备构成一套整流系统，并分别配置于独立的间隔内，每台

整流机组设置一台PLC控制系统，采集整流柜信号并对整流机组进行控制，设一

台总PLC用于整流系统的总控和总调，各机组PLC与总PLC通讯，总PLC与综合

自动化系统进行通讯实现相应保护和控制功能，2台330kV/10kV动力变压器为

10KV总配电室供电，10kV配电系统为单母线分段接线，10kV总配为全厂10kV分

配供电。全厂的10KV分配电室一般有:电解10KV、空压站10kV、铸造10kV、阳

极组装10kV、碳素厂10kV配电室等。

2系统结构及特点

综合自动化系统采用双机、双网、双服务器、星形拓扑分层分布式结构，以

Windows作为操作平台，TCPIP为通讯协议，双通道传输信号，具有极高的可靠

性、可用率、冗余度，能实现网络上的文件传输资源共享、数据库查询、集中监

志不强者智不达，言不信者行不果。——墨翟

控等多种功能，系统结构采用分层分布式结构，分为站控层、通讯管理层、现

场控制层。

2.1站控层

站控层配置2台核心监控主机和2台专用数据库服务器，网络采用以

太网方式，负责各类数据的采集、分析、处理、命令的发布、数据库的建立及管

理，并提供用户人机界面、数据报表。2台监控主机实现系统监控、操作功能，

具有对下行命令进行操作的权限，两台主机具有完全相同的功能，同时工作，任

何一台故障，不需要切换，不影响系统的正常运行:2台专用数据库服务器完成系

统的数据保存、管理功能(互为备用；此外，设一台工程师站完成监视、修改保

护定值，保护录波数据处理，在线调试等功能，设3台操作员工作站。

2.2通讯管理层

管理层通过多台智能通信管理单元向下将分站微机继电保护装置、监控装置、

智能IED装置，向上通过光纤将站控层监控主机以网络通讯方式连接起来，实现

对全站信息和数据的统一管理、监控、规约转换功能。多台通讯管理器具有完全

相同的功能。

2.3现场控制层

现场控制层主要由330kV保护、测控系统、10kV总配、分配的保护测控系统、

其他智能IED设备和通信网络系统的全部微机智能监控装置组成，完成电气设备

的各类保护、现场遥信、遥测数据的采集、遥控命令的执行，并通过通讯接口执

行数据的处理及传送，向监控主机发送各类原始数据。

3系统的配置

3.1站控层设备

站控层为有人值班系统，站控层设备安装在中央主控室，完成综合自动化装

置的所