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110kV变电站综合自动化改造方案的设计

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发表于 2007-5-16 20:42:43 | 显示全部楼层 |阅读模式

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1 问题的提出
# Q" g: ]) J" `# ^. R9 L) g  江西省110kV变电站数量多,覆盖面广,在电网的运行中有其特殊的地位。110kV变电站用户出线较多,操作较为频繁,因此,提高它的自动化程度,减少误操作十分重要。近几年设计的变电站大都采用综合自动化设备,对原有的110kV变电站改造便成了日趋重要的问题。2 o8 W$ K9 ?( y7 |; m
  近年来,随着计算机及相关科学的迅速发展,计算机监控系统在110kV变电站得到广泛的应用。# T* M- x2 H* J, L5 w" ?
  110kV已投运的变电站有其自身的特点。二次部分采用的是常规的控制、保护、测量、远动等相互独立的模式。为提高变电站的自动化程度,有必要在现有设备的基础上改造成综合自动化变电站,适应今后少人或无人值守的要求。
2 s. c9 x9 ?$ m: q9 u2 综合自动化系统采集信息要求及构成 . b( k  b+ H$ M# F
2.1 采集信息要求# |( Z# c0 c$ \, J. a& S7 V4 X0 k. z* c
  110kV变电站数据采集、处理及控制类型包括模拟量、状态量、数字量、脉冲量、控制量、非电量等,如附表所示。  H4 z. j% y" w7 l% E! T
2.2 构成( m7 ], ~6 R% X& o1 W+ D
  为减少投资、充分利用现有设备,本设计提出如下方案:& u. _( o* ]8 q
    该方案是在RTU的基础上构成,利用远动主机采集的数据进行加工处理,后台计算机监控系统与RTU采用串口连接,监控系统还可与其它站内智能电气设备相连,如智能电量表等。
8 S1 r( \- u6 R: U9 k* j0 |  ? + D9 T- L7 F1 Y

# N" g2 E9 H7 b' P+ I" f- a  由此构成的变电站综合自动化系统在站内操作必须通过RTU来进行控制操作。当用于远方控制操作时,由地调直接下达遥控操作命令;当用于当地控制方式时,站内人员接到命令后,将变电站设置为当地控制模式,由后台监控系统下达命令至RTU,由RTU执行控制命令。1 v; U& z9 c( m+ \
! C+ s1 }! m6 k

# i, a7 p1 n6 p( Q9 j+ O  几个相关技术问题解决方案如下:
9 e& _" T7 c1 h" y4 s5 l) C2.2.1 远方/当地切换开关的应用
; x4 O, l1 y" t( ^  变电站在开关柜上加装一个当地/远方控制切换开关和遥控执行屏接口。当切换到远方控制时,监控系统不能控制,要通过远方RTU命令控制执行;当切换到当地时,监控系统发控制命令执行控制。
, d- F9 Z* ^7 t% ~, u# J* V/ Q2.2.2 继电保护接口- _1 h1 N% V* \0 l! D2 k& }
  现场各变电站保护配置不一,作为改造变电站所需保护信息均通过本身提供的无源节点送至RTU光耦输入端,由RTU专用电源模块提供电源。
' h1 a2 Y! r9 z7 g- A$ r0 ]2.2.3 主变档位接口- q) t& A* b. E' }
  主变档位接入RTU提供两种形式,一是分接开关位置直接以开关量形式输入RTU,所占遥信路数较多;二是采用档位变送器和分接开关位置接口,变送器输出模拟量直接输入RTU,占一路遥测量。/ w, N2 k/ ^9 R5 u( j
3 计算机监控系统功能
, p5 l# \7 _7 x$ V9 W1 k  主要完成当地实时数据采集与处理、安全监视与控制! L' W) V3 Z% c
3.1 变电站SCSDA功能:
# Q5 t' j& a: ~4 G6 P- s    •主接线图、潮流图、继电保护配置图;
0 A0 ?% s% G$ R, @; a9 p  •各种开关、刀闸状态、保护装置工作状态及动态数据实时显示;
5 i) Y( H! j1 v0 `1 m3 u    •遥信状态表、遥测数据表;" N$ }' x+ C/ Y7 d0 k" \* d
  •设备参数表能在主接线图上点取设备对应的参数;
3 e# j/ v* b5 w' w  •对监控系统内各装置诊断,显示系统运行状态表;! V8 `2 z5 B0 u& h  @
    •系统提示菜单,多层次Windows操作界面;
. p2 h" ?0 ?. o, p1 ~4 T7 @  •事故遥信变位、遥测量、总加量越限时,自动推出画面,驱动音响,生成相应事项;" D  K9 f( a. E# Z+ \& S
    •用棒图、曲线显示电压、频率、负荷等模拟量;& r0 i9 ~$ ^2 ~4 U4 ?
  曲线图能显示人工置入的计划曲线、实际曲线、昨日曲线,每屏可显示多条曲线,历史曲线可随时调出显示和打印;" j; h6 H) X7 I2 ?. m
  •事故追忆,追忆内容可在线设定,追忆信息可显示、打印;# E: h7 c4 ~2 i2 M/ T7 F1 u4 a
  •可人工设置开关或刀闸检修,屏蔽其它控制操作;! ]+ {7 L7 v; `6 P2 I
  •根据操作权限不同进行分别授权,口令及操作性质不对无法进行操作。
/ [! n! d) _* r3.2 运行记录:3 m* Z+ U3 O* p/ u) b
  •系统事故记录,开关变位,保护动作记录,SOE信息及事故追忆;$ p; o, ]4 g& p9 s; B4 h3 }
  •系统异常记录,遥测越限记录,包括越限值、时间、统计时间,电压合格率统计,频率合格率统计;8 O5 O3 z( K7 |+ R! u  j  p6 X+ D& A: q
  •记录遥控操作内容、时间及操作人,可按日期和类别查询,对开关分合次数及开关停运时间按月统计归档。
" x# P9 c+ z' Q' D3.3 人机界面MMI:; Q5 D% B9 n/ {" B7 K
    •人工随时调出画面,启动报表打印;3 D0 }! W( L2 M- z& E7 y9 S$ ^
    •人工置入;# P% Z3 g) t; p: O7 ~4 ~
    •控制的闭锁与解除;•遥信对位,警告解除;
- r2 @9 h* Z( c+ v    •在线生成、修改各种画面及报表;$ }/ x, \( B. g5 @. p8 U1 P
    •在线生成、修改数据库,并自动生成备份;3 o% z3 d( c+ b3 e3 |
    •具有多层窗口,画面无级缩放及漫游功能;% R8 d' w7 p2 f$ e' E
  •操作方式:鼠标、键盘、功能键、菜单。! m0 F) [- _# M* v- ^, n9 h" R
3.4 打印:( s# Y! C8 Q) `3 B) `4 o, V! H
    •能拷贝屏幕显示的任何画面;, }+ w; C" o4 Q# p- u! [* ~* ^
    •定时及召唤打印报表,打印格式可在线编辑;
% c' {8 b  G5 F4 b% s( ?  •异常时自动打印相应事项,亦可随时调出打印;9 K1 V- M4 q8 _5 |
    •打印时不影响其它各种操作;- y. z6 q' Q6 g6 S$ m
  站内自动化系统技术指标满足部颁有关规程规定的各项指标。
* S& R5 q2 M0 J+ W" R8 X4 应用实例, C3 D; D# ~( a2 y1 i1 t
  我省萍乡地区姚家州110kV变电站就是按上述方案进行改造的。姚家州110kV变电站一次、二次电气设备均已运行多年,为了实现今后无人值班的要求,对它进行了改造。为节省投资、充分利用现有的设备,采用了新增一台RTU装置完成本文2所提到的变电站自动化信息采集。方案如图2:
8 g# M+ `1 o9 v/ w5 h
) w" a7 c& G3 S4 M! x3 q
3 P+ g7 K' l! P; H6 f   RTU主机具有当地功能输出接口,但由于受到资金的限制,在姚家州变未配置人机工作站(MMI)。但只要将来接入计算机硬、软件设备即可完成本文4中所叙述的功能。0 S4 x9 i9 s/ S
5 结束语8 b8 T5 q9 U' a. o0 S
  在110kV变电站综合自动化改造中,选择怎样的监控方案不仅关系到监控系统本身的好坏,还与各种外设、回路接口及一些现场的实际情况有关。应充分利用现有设备,节约投资改造成综合自动化的变电站,满足生产发展的需要。  -%-9497-%--%-37617-%--%-11799-%-
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发表于 2007-5-23 21:13:56 | 显示全部楼层
楼猪的应该是搞设计的哦!
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发表于 2007-5-29 09:30:50 | 显示全部楼层
二次部分太简略,能不能搞详细点,对我们才有帮助
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发表于 2007-6-9 09:42:30 | 显示全部楼层
看了,真的受益匪浅啊!!!!!!!!!
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发表于 2007-6-13 15:47:08 | 显示全部楼层
受益匪浅啊!!!!!!!!!
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发表于 2007-11-16 17:20:13 | 显示全部楼层
好!
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发表于 2007-11-16 21:12:36 | 显示全部楼层
真的是受益匪浅呀,好东西就应该大家分享!
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发表于 2007-12-24 13:19:26 | 显示全部楼层
希望在具体点!
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发表于 2008-3-16 16:07:59 | 显示全部楼层

看看

谢谢
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