35kV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)分析及設(shè)計(jì)_第1頁
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-.z.畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目:35kV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)學(xué)生:學(xué)號(hào):130763234班級(jí):專業(yè):電氣及自動(dòng)化指導(dǎo)教師:目錄摘要IV1緒論11.1變電站自動(dòng)化的意義11.2變電站綜合自動(dòng)化發(fā)展概述11.3變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)分析21.4本文的主要工作4235kV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)概況62.1變電站綜合自動(dòng)化分層配置的基本結(jié)構(gòu)62.2電氣本體72.2.1主變壓器容量、臺(tái)數(shù)的選擇原則72.2.2短路電流的計(jì)算步驟82.3變壓器型式的選擇原則132.3.1相數(shù)的確定132.3.2繞組數(shù)的確定132.3.3繞組接線組別的確定132.3.4冷卻方式的選擇142.3.5高壓斷路器的選擇和分析142.3.6高壓隔離開關(guān)的選擇142.3.7高壓熔斷器的選擇152.3.8電流互感器與電壓互感器的選擇152.4繼電保護(hù)及二次回路163變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)203.1設(shè)計(jì)目標(biāo)203.2硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)203.2.1智能單元與站級(jí)主控制計(jì)算機(jī)203.2.2音響報(bào)警裝置203.2.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)213.3計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)213.3.1操作系統(tǒng)213.3.2應(yīng)用軟件及支持軟件環(huán)境設(shè)計(jì)213.3.3監(jiān)視與控制模塊設(shè)計(jì)233.4系統(tǒng)設(shè)備244系統(tǒng)功能說明及性能指標(biāo)264.1成套設(shè)備功能說明264.1.135KV間隔264.1.2主變間隔264.1.310KV間隔264.1.4公用間隔284.2監(jiān)控系統(tǒng)功能說明29數(shù)據(jù)采集與處理294.2.2統(tǒng)計(jì)計(jì)算304.2.3報(bào)警處理324.2.4保護(hù)功能344.2.6與遠(yuǎn)程調(diào)度中心的接口354.2.7與其他設(shè)備的接口354.2.8維護(hù)功能354.3性能及指標(biāo)364.3.1系統(tǒng)性能的具體實(shí)現(xiàn)364.3.2主要的技術(shù)指標(biāo)37結(jié)論40辭41參考文獻(xiàn)42摘要變電站自動(dòng)化自20世紀(jì)90年代以來一直是我國電力行業(yè)中的熱點(diǎn)之一,根據(jù)電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展要求和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的規(guī)律,變電站綜合自動(dòng)化有著飛速的發(fā)展速度和廣闊的發(fā)展空間。特別是當(dāng)前Internet技術(shù)日漸成熟和流行,應(yīng)用快速以太網(wǎng)通信的Web技術(shù)在電網(wǎng)自動(dòng)化方面得到了廣泛的應(yīng)用?;贗nternet技術(shù)的和面向?qū)ο蟮姆謱油ㄐ拧⒎稚⒉贾玫淖冸娬揪C合自動(dòng)化技術(shù)成為當(dāng)今領(lǐng)域的先進(jìn)代表。本文以新建35kV南洋變電站的設(shè)計(jì)建設(shè)為背景,通過對(duì)國外變電站綜合自動(dòng)化發(fā)展情況的分析和總結(jié),特別是對(duì)現(xiàn)在處于先進(jìn)領(lǐng)域的分層布置、分散式結(jié)構(gòu)的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行了全面的分析和闡述。在分析各種變電站綜合自動(dòng)化的模式和重點(diǎn)探討先進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)上,結(jié)合變電站的工程情況,提出采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)的分散式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案,現(xiàn)場(chǎng)智能單元采用電力自動(dòng)化設(shè)備總廠的HS*5010通信處理裝置與保護(hù)裝置配合使用,并對(duì)其監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與處理、監(jiān)視與控制功能、報(bào)表輸出模塊、數(shù)據(jù)庫查詢等主要功能模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì)。最后根據(jù)設(shè)計(jì)方案,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工業(yè)條件,對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)功能做了實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵詞:變電站,綜合自動(dòng)化、監(jiān)控系統(tǒng)、二次回路-.z.1緒論1.1變電站自動(dòng)化的意義變電站自動(dòng)化自20世紀(jì)90年代以來一直是我國電力行、IT中的熱點(diǎn)之一。所以成為熱點(diǎn),是建設(shè)的需要,日前全國投入電網(wǎng)運(yùn)行的35-110kV變電站18000座(不包括用戶變),220kV變電站有1000多座,500kV變電站大約有70座。而且每年變電站的數(shù)量以3%-5%的速度增長,也就是說每年都有數(shù)千座新家建變電站投入電網(wǎng)運(yùn)行。同時(shí),根據(jù)電網(wǎng)的要求,特別是自上個(gè)世紀(jì)末在我國全圍開始的大規(guī)模城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造,不但要新建許多變電站,現(xiàn)有將近一半以的建設(shè)于上世紀(jì)六、七年代、甚至還有五年代的老舊變電站因設(shè)備舊老化而面臨改造。二是市場(chǎng)的因素,采用綜合自動(dòng)化系統(tǒng),可在遠(yuǎn)方設(shè)立集控站,通過遠(yuǎn)方遙控、遙信、遙測(cè)、遙調(diào)、遙視等五遙功能集中監(jiān)控若干個(gè)變電站,變電站現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)無人值班,節(jié)約了大量的人力;它通過SCADA系統(tǒng)與MIS系統(tǒng)結(jié)合實(shí)現(xiàn)了辦公自動(dòng)化,提高了管理效率,為管理人員的決策提供了切實(shí)有力的依據(jù)*供電公司新建的35kV變電站是降壓變電站,將35kV電壓進(jìn)行降壓變?yōu)?0kV,供給用戶使用。1.2變電站綜合自動(dòng)化發(fā)展概述35kV及以上電壓等級(jí)的變電站的二次回路部分是由繼電保護(hù)、當(dāng)?shù)乇O(jiān)控、遠(yuǎn)動(dòng)裝置、故障錄波和測(cè)距、直流系統(tǒng)與絕緣監(jiān)視及通信等各類裝置組成的,以各自采用獨(dú)立的裝置來完成自身的功能。80年代由于微機(jī)技術(shù)的發(fā)展,遠(yuǎn)動(dòng)終端、當(dāng)?shù)乇O(jiān)控、故障錄波等裝置相繼更新?lián)Q代,實(shí)現(xiàn)了微機(jī)化,人們開始考慮集成變電站二次回路各種功能的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。但當(dāng)時(shí)的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)際傳統(tǒng)的控制屏臺(tái)仍予保留。這可以說是國變電站自動(dòng)化技術(shù)的第一階段。90年代數(shù)字保護(hù)技術(shù)(即微機(jī)保護(hù))的廣泛應(yīng)用,使變電站自動(dòng)化取得實(shí)質(zhì)的進(jìn)展。90年代初研制出的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)是在變電站控制室設(shè)置計(jì)算機(jī)作為變電站自動(dòng)化的心臟,另設(shè)置一數(shù)據(jù)采集和控制部件用以采集數(shù)據(jù)和控制命令。微機(jī)保護(hù)柜除保護(hù)部件外,每柜有一管理單元,其串行口和變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和控制部件相連接,傳送保護(hù)裝置的各種信息和參數(shù),顯示保護(hù)定值,投/停保護(hù)裝置,此類集中式變電站自動(dòng)化系統(tǒng)可以認(rèn)為是變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的第二階段。90年代中期,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及通信技術(shù)的飛速發(fā)展,同時(shí)結(jié)合變電站的實(shí)際情況,研制成功了各種變電站自動(dòng)化系統(tǒng)并投入運(yùn)行。系統(tǒng)的特點(diǎn)是將現(xiàn)場(chǎng)輸入輸出單元部件分別安裝在中低壓開關(guān)柜或高壓一次設(shè)備附近,現(xiàn)場(chǎng)單元部件是保護(hù)和監(jiān)控功能的二合一裝置,用以處理各開關(guān)單元的繼電保護(hù)和監(jiān)控功能,亦可以是現(xiàn)場(chǎng)的微機(jī)保護(hù)和監(jiān)控部件,分別保持其獨(dú)立性。在變電站控制室設(shè)置計(jì)算機(jī)系統(tǒng)--該系統(tǒng)也可布置在遠(yuǎn)方的集控站,對(duì)各現(xiàn)場(chǎng)單元部件進(jìn)行通信聯(lián)系。通信方式多采用常用的串行口如RS-232C,RS-422/485。但近年推出的分散式變電站自動(dòng)化系統(tǒng)更多地采用了網(wǎng)絡(luò)技術(shù),遙測(cè)遙信采集及處理,遙控命令執(zhí)行和繼電保護(hù)功能等均由現(xiàn)場(chǎng)單兀部件獨(dú)眾完成,并將這些信息通過網(wǎng)絡(luò)送至后臺(tái)主計(jì)算機(jī),而變電站自動(dòng)化的綜合功能均由后臺(tái)主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)承擔(dān)。因此,現(xiàn)在的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng),概括起來,就是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),將傳統(tǒng)變電站的測(cè)量、監(jiān)控、保護(hù)等功能通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)綜合在起,構(gòu)成一個(gè)資源和信息共享的綜合自動(dòng)化系統(tǒng),從而將傳統(tǒng)的變電站控制屏、保護(hù)屏、控制臺(tái)等結(jié)構(gòu)進(jìn)行了集成,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方監(jiān)控,集中管理,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)變電站無人值班,并且實(shí)現(xiàn)了變電站管理的自動(dòng)化。同時(shí)由于裝置實(shí)現(xiàn)了高度的集成,大大節(jié)省了變電站占地。在當(dāng)今土地資源和人力資源日趨緊的情況下,實(shí)現(xiàn)變電站的綜合自動(dòng)化具有明顯的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)。1.3變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)分析變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中,面向?qū)ο蠹夹g(shù)己成為一個(gè)十分流行的趨勢(shì),即不單純考慮*一個(gè)量,而是為*一設(shè)備配備完備的保護(hù)和監(jiān)控功能裝置,以完成特定的功能,從而保證了系統(tǒng)的分布式開放性。從技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)看,將來的測(cè)控設(shè)備還將和一次設(shè)備完全融合,即實(shí)現(xiàn)所謂的智能一次設(shè)備,每個(gè)對(duì)象均含有保護(hù)、監(jiān)控、計(jì)費(fèi)、操作、閉鎖等一系列功能及信息庫,面向自動(dòng)化的僅是一對(duì)通信雙絞線,該雙絞線以網(wǎng)絡(luò)方式和計(jì)算機(jī)相連。一個(gè)典型的變電站自動(dòng)化系統(tǒng),可分為三個(gè)層次,三個(gè)層次分別為:.現(xiàn)場(chǎng)1/0層,用于和現(xiàn)場(chǎng)一次設(shè)備的信號(hào)和控制相連。.通信層,完成上位機(jī)(Workstation)和數(shù)據(jù)終端設(shè)備((DCU)的數(shù)據(jù)和命令傳輸。.計(jì)算機(jī)管理層,完成相應(yīng)的SCADA及變電站管理功能以及其它相應(yīng)的輔助功能。(1)現(xiàn)場(chǎng)單元功能與性能在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中,特點(diǎn)是以變電站一次設(shè)備(如高低壓開關(guān)等)為單位?,F(xiàn)場(chǎng)單元可以是監(jiān)控和保護(hù)二合一裝置,亦可以保持相對(duì)獨(dú)立,但有一點(diǎn)是共同的,就是現(xiàn)場(chǎng)單元要求能獨(dú)立完成監(jiān)控和保護(hù)的功能。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控單元具有遙測(cè)量采集及計(jì)算,遙信采集及處理,電能脈沖采集及累計(jì),遙控命令接收與執(zhí)行,對(duì)關(guān)鍵芯片的定時(shí)自檢,與保護(hù)單元的通信(當(dāng)與保護(hù)單元保持相對(duì)獨(dú)立時(shí)),并在當(dāng)?shù)仫@示等功能?,F(xiàn)場(chǎng)保護(hù)單元具有根據(jù)安裝單位的繼電保護(hù)配置完成保護(hù)功能,按收與執(zhí)行后臺(tái)機(jī)下發(fā)的保護(hù)定值修改,自檢功能,發(fā)送保護(hù)裝置的工作信息、告警信息、動(dòng)作信息、自檢信息,與上級(jí)對(duì)時(shí),接收與發(fā)送上級(jí)對(duì)保護(hù)裝置整定值和測(cè)量值的查詢。(2)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與通信規(guī)約網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中,早期常用的串行通信接口RS-232、RS-422/485,不足之處是RS-232C通信有效距離短(15m),而RS-485總線為主從結(jié)構(gòu),主接點(diǎn)工作繁忙時(shí),影響系統(tǒng)性能和可靠性。目前的變電站自動(dòng)化所采用的通信方式多是由兩級(jí)構(gòu)成。在下層,采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)間隔層的數(shù)據(jù)共享和監(jiān)控信息的集中,在變電站層應(yīng)用局域網(wǎng)技術(shù)。在變電站自動(dòng)化向分散式系統(tǒng)發(fā)展時(shí),采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)來替代傳統(tǒng)串口通信成為一種必然。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)之間是相互獨(dú)立的和平等的,目前系統(tǒng)普遍采用的是現(xiàn)場(chǎng)總線型通信方式。現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)是一種多點(diǎn)共享的廣播通信信道網(wǎng),較點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信信道網(wǎng)(星形網(wǎng))為優(yōu),各結(jié)點(diǎn)連在一條總線L(亦可采用冗余總線),而應(yīng)用快速以太網(wǎng)通信的Web技術(shù)能夠做到在不減少當(dāng)前的系統(tǒng)功能的前提下,實(shí)現(xiàn)信息資源的有效使用。通信規(guī)約目前,應(yīng)用最為廣泛和成熟的通信協(xié)議就是TCP/IP和HTTP協(xié)議。在現(xiàn)有的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中,其監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)還沒有實(shí)現(xiàn)與管理信息系統(tǒng)的有效連接。只是實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)對(duì)管理信息系統(tǒng)的信息提供(存在信息的轉(zhuǎn)換),其中為了保證監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)的安全性,監(jiān)控調(diào)度方不接受來自管理信息系統(tǒng)的任何信息,它僅負(fù)責(zé)提供信息,這一點(diǎn)從安全性上來考慮,當(dāng)然是有道理的。但是它也限制了監(jiān)控系統(tǒng)信息的有效使用。當(dāng)前國際上Internet技術(shù)日漸成熟和流行,基于該種技術(shù)的各種應(yīng)用也顯示出有別于傳統(tǒng)技術(shù)的種種優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用快速以太網(wǎng)通信的Web技術(shù)能夠做到在不減少當(dāng)前的系統(tǒng)功能的前提下,實(shí)現(xiàn)信息資源的有效使用。Web技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要采用快速以太網(wǎng)通信模式和TCP/1P,HTTP協(xié)議,具有很大的優(yōu)點(diǎn)。1.4本文的主要工作1設(shè)計(jì)任務(wù)要求:(1)設(shè)計(jì)容:包括變電站供電系統(tǒng)簡況;電氣主接線優(yōu)化設(shè)計(jì),繪制電氣主接線圖;供電系統(tǒng)各處三相短路電流計(jì)算;主變壓器繼電保護(hù)及整定計(jì)算;中央信號(hào)裝置的設(shè)計(jì)。(2)要求繪制電氣主接線圖、主變壓器繼電保護(hù)圖、線路出線繼電保護(hù)圖和中央信號(hào)裝置接線圖。2根據(jù)*供電公司需要新建的35kV變電站的具體情況,完成變電站綜合自動(dòng)化的如下目標(biāo):(1)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與處理(2)計(jì)算數(shù)據(jù)的處理(3)數(shù)據(jù)庫管理(4)實(shí)現(xiàn)順序記錄和事故追憶(5)報(bào)警(6)繪圖及顯示(7)報(bào)表打印(8)控制操作和同期檢測(cè)(9)遠(yuǎn)動(dòng)功能(10)系統(tǒng)自診斷與自恢復(fù)(11)遠(yuǎn)程監(jiān)視與維護(hù)(12)各種保護(hù)功能(13)保護(hù)設(shè)備管理功能(14)故障錄波分析功能235kV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)概況主接線圖如下2.1變電站綜合自動(dòng)化分層配置的基本結(jié)構(gòu)本變電站自動(dòng)化是應(yīng)用自動(dòng)控制技術(shù)、信息處理和傳輸技術(shù),通過計(jì)算機(jī)硬軟件系統(tǒng)代替人工對(duì)變電站進(jìn)行監(jiān)控、測(cè)量、運(yùn)行操作的自動(dòng)化系統(tǒng)。具體的說就是將變電站的二次設(shè)備(包括控制、信號(hào)、測(cè)量、保護(hù)、自動(dòng)裝置等),利用微機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù),經(jīng)過功能的重新組合和優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)變電站執(zhí)行自動(dòng)監(jiān)控、測(cè)量、運(yùn)行和操作。本變電站位無人值班變電站,即無固定人員在所進(jìn)行日常監(jiān)視和操作的變電站。本變電站自動(dòng)化系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu),按縱向分為變電站層、網(wǎng)絡(luò)層和間隔層。變電站層即站級(jí)主站層。站級(jí)工作站一般主要由操作員工作站、五防終端、遠(yuǎn)動(dòng)主站及工程師工作站組成,本變電站中有一臺(tái)研祥工控機(jī)實(shí)現(xiàn)這些功能。變電站層設(shè)備也采用分布式、開放式的設(shè)計(jì),組態(tài)完成站監(jiān)控功能,全面提供設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視及控制、保護(hù)信息記錄與分析等功能。網(wǎng)絡(luò)層主要完成變電站層和間隔層之間的通訊。本站間隔層在站按間隔分布式配置。間隔層的設(shè)備均直接下放至開關(guān)場(chǎng)就地,減少大量的二次接線。各間隔設(shè)備相對(duì)獨(dú)立,僅通過通信網(wǎng)互聯(lián),并同變電站層的設(shè)備通信,節(jié)省投資,提高系統(tǒng)可靠性。2.2電氣本體主變壓器容量、臺(tái)數(shù)的選擇原則主變壓器容量、臺(tái)數(shù)直接影響主接線的的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。它的確定應(yīng)綜合各種因素進(jìn)行分析,做出合理的選擇。主變壓器臺(tái)數(shù)的確定(1)從供電系統(tǒng)的可靠性的要求,對(duì)負(fù)荷較大的變電站來說,應(yīng)選擇采用兩臺(tái)變壓器較為合適,以便當(dāng)一臺(tái)變壓器發(fā)生故障或檢修時(shí),另一臺(tái)變壓器能對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷繼續(xù)供電。(2)對(duì)季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大而宜于采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所,也可以考慮采用兩臺(tái)變壓器。主變壓器容量的確定變壓器容量和它所在電網(wǎng)功能相適應(yīng),一般情況下單位容量(MVA)費(fèi)用、系統(tǒng)短路容量、運(yùn)輸條件等都是影響選擇變壓器容量時(shí)的因素。具體選擇時(shí),可遵循以下原則:裝有兩臺(tái)主變壓器的變電所,Ⅰ任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí),宜滿足計(jì)算負(fù)荷的大約60%-70%的需要,即Ⅱ任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí),應(yīng)滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷的需要,即Ⅲ適當(dāng)考慮今后5-10年電力負(fù)荷的增長,留有一定的余地。干式變壓器的過負(fù)荷能力較小,更宜留有較大的裕量。電力變壓器額定容量是在一定溫度條件下(例如戶外安裝,年平均氣溫為20℃)的持續(xù)最大輸出容量(出力)。如果安裝地點(diǎn)的年平均氣溫℃時(shí),則年平均氣溫每升高1℃,變壓器容量相應(yīng)地減少1%。因此戶外電力變壓器的實(shí)際容量(出力)為:因此戶電力變壓器的實(shí)際容量(出力)為:考慮到今后發(fā)展的需要,選擇容量為6300KVA的變壓器。短路電流的計(jì)算步驟1、把該變電站主接線圖中去掉不參與短路電流計(jì)算的開關(guān)設(shè)備,得到短路電流計(jì)算圖如2-1所示=35kv=10kV圖2-1電力系統(tǒng)架空線路變壓器2、求各元件的電抗標(biāo)么值,取=100MVA,線路:變壓器:當(dāng)在K1處發(fā)生三相短路時(shí),作出等值電路圖,如圖2-2所示0.175圖2-20.175最大運(yùn)行方式下電源至短路點(diǎn)的總電抗為:無限大容量電源短路電流周期分量的標(biāo)么值有名值沖擊電流短路全電流最大有效值短路容量最小運(yùn)行方式下電源至短路點(diǎn)的總電抗為:==0.175無限大容量電源=1短路電流周期分量的標(biāo)么值有名值沖擊電流短路容量當(dāng)在K2處發(fā)生三相短路時(shí),作出等值電路圖如下2-3所示0.1750.94圖2-30.1750.94最大運(yùn)行方式下電源至短路點(diǎn)的總電抗為無限大容量電源=1短路電流周期分量的標(biāo)么值有名值沖擊電流短路全電流最大有效值短路容量最小運(yùn)行方式下電源至短路點(diǎn)的總電抗為無限大容量電源=1短路電流周期分量的標(biāo)么值有名值沖擊電流短路全電流最大有效值短路容量短路電流計(jì)算結(jié)果表短路點(diǎn)運(yùn)行方式電源至短路點(diǎn)電抗標(biāo)么值短路電流周期分量有名值(KA)沖擊電流(KA)全電流(KA)短路容量S(MVA)K1最大0.087517.845.326.91140最小0.1758.922.713.4570K2最大0.569.824.914.8179最小1.1154.912.67.4902.3變壓器型式的選擇原則相數(shù)的確定電力變壓器按相數(shù)可分為單相變壓器和三相變壓器兩類,三相變壓器與同容量的單相變壓器組相比較,價(jià)格低、占地面積小,而且運(yùn)行損耗減少12~15%。因此,在330kV及以下電力系統(tǒng)中,一般都選用三相變壓器。繞組數(shù)的確定變壓器按其繞組數(shù)可分為雙繞組普通式、三繞組式、自耦式以及低壓繞組分裂式等型式。35kV及以下電壓的變電所,可選用雙繞組普通式變壓器。繞組接線組別的確定35kV采用“Y”聯(lián)接,其中性點(diǎn)多通過消弧線圈接地;35kV以下高壓電壓,變壓器三相繞組都采用“D”聯(lián)接。因此,普通雙繞組一般選用YN,d11接線,近年來,也有采用全星形接線組別的變壓器,即變壓器高、中、低三側(cè)均接成星形。冷卻方式的選擇變壓器的冷卻方式主要有自然風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫空氣冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)導(dǎo)向冷卻、水冷變壓器、SF6充氣式變壓器等。綜上所述,本變電站采用兩繞組的三相變壓器,有載調(diào)壓,YNd11接線,強(qiáng)迫風(fēng)冷。高壓斷路器的選擇和分析高壓斷路器可在發(fā)生故障時(shí),自動(dòng)而快速的將故障切除,以保證設(shè)備的安全運(yùn)行。常用的高壓斷路器有油斷路器、六氟化硫斷路器和真空斷路器。(1)高壓斷路器的主要參數(shù):斷路器正常工作時(shí)的線電壓為額定電壓(及35kV戶外開關(guān)應(yīng)選擇額定電壓為40.5kV,10kV戶斷路器應(yīng)選擇額定電壓12kV);斷路器允許長期通過的最大工作電流為額定電流(35KV額定電流應(yīng)選擇1600A,10kV戶斷路器應(yīng)選擇額定電流1250kV);額定斷開電流是斷路器開斷能力的標(biāo)志,其大小與滅弧室的結(jié)構(gòu)和介質(zhì)有關(guān),額定開斷電流選擇是應(yīng)與額定動(dòng)穩(wěn)定電流、額定短路耐受電流選擇的電流大小相同,校驗(yàn)高壓斷路器的動(dòng)穩(wěn)定性:;校驗(yàn)高壓斷路器的熱穩(wěn)定性:It2t≥I∞2tima;校驗(yàn)高壓斷路器的斷流容量(或開斷電流):熔斷斷流容量按校驗(yàn)。;根據(jù)上述分析并查資料:35KV高壓斷路器選擇LW16-40.5型高壓六氟化硫斷路器;10KV高壓斷路器選擇ZN63A(VS1)-12型選擇戶高壓真空斷路器高壓隔離開關(guān)的選擇高壓隔離開關(guān)的作用:高壓隔離開關(guān)是在無載情況下斷開或接通高壓線路的輸電設(shè)備,以及對(duì)被檢修的高壓母線、斷路器等電器設(shè)備與帶電的高壓線路進(jìn)行電氣隔離的設(shè)備。根據(jù)設(shè)計(jì)條件,選擇戶外型高壓隔離開關(guān),它可用于戶外有電壓無負(fù)載時(shí)切斷或閉合6-500KV電壓等級(jí)的電氣線路。戶外型高壓隔離開關(guān)一般由底座、支柱絕緣子、主刀閘、接地刀閘、動(dòng)觸頭和操動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成,單相或三相連聯(lián)動(dòng)進(jìn)行操作。戶外隔離開關(guān)可安裝在戶外支架或支柱上,也可安裝在戶。根據(jù)上述條件和要求并查表有:35kV高壓隔離開關(guān)選擇GW4-40.5/630型;高壓熔斷器的選擇高壓熔斷器的選擇:除按環(huán)境、電網(wǎng)電壓、電源選擇型號(hào)外,還必須按校驗(yàn)熔斷器的斷流容量;熔斷器額定電流按選,對(duì)保護(hù)變壓器的熔件,其額定電流可按變壓器額定電流的1.5~2倍選擇35kV高壓熔斷器選擇P*WO-35-0.5A型熔斷器。2.3.8電流互感器與電壓互感器的選擇電流互感器是一次電路與二次電路間的連接元件,用以分別向測(cè)量儀表和繼電器的電壓線圈與電流線圈供電。電流互感器一次側(cè)匝數(shù)少,串接在主路中,二次線圈與負(fù)載的電流線圈串聯(lián),接近短路狀態(tài)。電流互感器的選擇條件:(1).額定電壓大于或等于電網(wǎng)電壓:(2).原邊額定電壓大于或等于長時(shí)最大工作電流:(3).二次側(cè)總?cè)萘繎?yīng)不小于該精度等級(jí)所規(guī)定的額定容量:(4).校驗(yàn):部動(dòng)穩(wěn)定按::電流互感器額定一次電流;:動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)外部動(dòng)穩(wěn)定按:根據(jù)上述選擇條件:35KV側(cè)的電流互感器選擇LCWB-35W2型零序電流互感器10KV側(cè)的電流互感器選擇LZZBJ9-10C2型零序電流互感器電壓互感器的選擇電壓互感器一次側(cè)是并接在高壓側(cè),二次線圈與儀表和繼電器電壓線圈串聯(lián),一次側(cè)匝數(shù)很多,阻抗很大,因而,它的接入對(duì)被測(cè)電路沒有影響,二次線圈匝數(shù)少,阻抗小,而并接的儀表和繼電器的線圈阻抗大,在正常運(yùn)行時(shí),電壓互感器接近于空載運(yùn)行。電壓互感器的類型及接線按相數(shù)分單相、三相三芯和三相五芯柱式;按線圈數(shù)來分有雙線圈和三線圈;實(shí)際中廣泛應(yīng)用三相三線五柱式(Y-Y)。2.4繼電保護(hù)及二次回路(1)變壓器保護(hù)主保護(hù):采用二次諧波制動(dòng)的差動(dòng)保護(hù)、瓦斯保護(hù)、不帶延時(shí)的差流速斷作為差動(dòng)保護(hù)作為變壓器的主保護(hù)。后備保護(hù):采用10.5kV相間低壓閉鎖的一次過電流保護(hù),有選擇跳分段或主變及電容器開關(guān)。另外負(fù)荷保護(hù)延時(shí)作用于報(bào)警信號(hào),輕瓦斯保護(hù)作用于報(bào)警信號(hào),低壓斷線作用信號(hào)。(2)變壓器備自投裝置啟動(dòng)條件:在二臺(tái)主變一工一備的運(yùn)行狀態(tài)下,運(yùn)行主變差動(dòng)、瓦斯保護(hù)動(dòng)作跳變壓器及電容器開關(guān)。運(yùn)行主變二次無電壓、一次無電流。自投備用主變兩側(cè)開關(guān),并保證自投一次。(3)10.5kV分段開關(guān)備自投裝置啟動(dòng)條件:在二臺(tái)主變二次側(cè)分裂運(yùn)行狀態(tài)下,一臺(tái)主變差動(dòng)、瓦斯保護(hù)動(dòng)作,跳變壓器及本側(cè)電容器開關(guān)。主變二次無電壓、一次無電流。檢另一臺(tái)主變二次有電壓,自投分段開關(guān),并保證自投一次。(4)10.5kV線路及側(cè)路開關(guān)保護(hù)=1\*GB3①二相式電流速斷和反時(shí)限保護(hù)=2\*GB3②三相一次重合閘=3\*GB3③低頻減載保護(hù),具有三輪低頻減載,當(dāng)頻率恢復(fù)正常時(shí),按逆順原則,自動(dòng)恢復(fù)重要用戶供電。(5)10.5kV電容器保護(hù)=1\*GB3①二相式電流速斷和反時(shí)限保護(hù)=2\*GB3②10.5kV相間過電壓保護(hù)=3\*GB3③10.5kV相間低電壓保護(hù)=4\*GB3④零序過電壓保護(hù)—-電壓取自電容器放電線圈開口三角電壓2.5監(jiān)控系統(tǒng)要求(1)總體要求=1\*GB3①測(cè)量及顯示狀態(tài)信息模擬量:實(shí)時(shí)采集1OkV各段母線電壓,主變和各配出線有功功率P、無功功率Q和二相電流I,各變壓器層油溫度、室溫度T,1OkV各段母線3Uo,各配出線3I0,電容器無功功率Q和三相電流I,直流電壓等.狀態(tài)量數(shù)據(jù):斷路器狀態(tài)、同期檢測(cè)狀態(tài)、鎖定狀態(tài)、一次設(shè)備運(yùn)行告警信號(hào)、變電站分接頭位置信號(hào)及接地信號(hào)等。并收集繼電保護(hù)裝置及各自動(dòng)控制裝置的運(yùn)行/退出狀態(tài)及裝置部各功能的投退狀況,以及保護(hù)動(dòng)作信息和事件報(bào)告信息,以供事故分析使用??捎?jì)算判斷模擬量,具有越限報(bào)警功能操作信息:即操作人員在遠(yuǎn)端或當(dāng)?shù)睾笈_(tái)監(jiān)控機(jī)中經(jīng)通信網(wǎng)絡(luò)對(duì)負(fù)責(zé)管理的斷路器開合操作。參數(shù)信:保護(hù)及自動(dòng)裝置的設(shè)備號(hào)、額定參數(shù)及整定值等。=2\*GB3②事件記錄功能實(shí)時(shí)采集各線開關(guān)、繼電保護(hù)、重合剛動(dòng)作、主變分接開關(guān)位置,具有事故預(yù)告報(bào)警信號(hào),并可遠(yuǎn)方傳到調(diào)度端。=3\*GB3③當(dāng)?shù)氐仫@示功能可進(jìn)行測(cè)量查看、故障檢查、定值整定及顯示系統(tǒng)信息等。=4\*GB3④遠(yuǎn)傳功能遠(yuǎn)方傳送上行信息和下行信息,通道各自獨(dú)立。=5\*GB3⑤遙控功能調(diào)度端和集控站能對(duì)變電站開關(guān)和變壓器分接開關(guān)分別進(jìn)行遙控遙調(diào)。=6\*GB3⑥控制方式和儀表監(jiān)視功能正常情況下,無人值班,在調(diào)度端或集控站實(shí)現(xiàn)遙控操作,監(jiān)視潮流和開關(guān)狀態(tài)。在操作失敗時(shí),應(yīng)用開關(guān)柜和保護(hù)裝置上就地轉(zhuǎn)換開關(guān)切至就地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)操作,并通過保護(hù)裝置的顯示器進(jìn)行監(jiān)視。=7\*GB3⑦小電流接地選線功能系統(tǒng)發(fā)生接地故障,當(dāng)3U。大于20V及以上時(shí),延時(shí)報(bào)警選出接地故障相別和線路,二相電壓最低值的相為接地相,各配出線3I0的增量最大者為接地線路,確認(rèn)后并能顯示。=8\*GB3⑧備用電源自投可根據(jù)變電站運(yùn)行方式和故障性質(zhì)選擇合適的自投方式,包括主變備自投和分段備自投.=9\*GB3⑨無功補(bǔ)償及電壓自動(dòng)控制功能可根據(jù)系統(tǒng)電壓、有功功率、無功功率、電流來計(jì)算和實(shí)時(shí)判斷是否投切電容器開關(guān)或調(diào)整變壓器分接開關(guān),以滿足功率因數(shù)和電壓要求。當(dāng)變壓器并列運(yùn)行是能夠?qū)崿F(xiàn)變壓器分接頭位置白動(dòng)跟蹤,并將實(shí)時(shí)信息傳遞給調(diào)度端,該裝置還應(yīng)能夠滿足遠(yuǎn)方控制和手動(dòng)調(diào)節(jié)。另外,變壓器區(qū)外故障時(shí),采用A.C相過流動(dòng)作,瞬時(shí)閉鎖變壓器分按開關(guān)自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,并報(bào)警:電容器部鼓漲跳閘或手動(dòng)跳閘,木組電容器不參與無功補(bǔ)償,并報(bào)警和自保持。待電容器恢復(fù)正常運(yùn)行后,恢復(fù)參加無功補(bǔ)償。音響信號(hào)報(bào)警功能=10\*GB3⑩分預(yù)告信號(hào)和事故信號(hào)兩種。(2)通信系統(tǒng)由于變電站的控制層次和對(duì)象可分為站級(jí)監(jiān)控層和就地設(shè)備層二級(jí)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)也采用二級(jí)分層分布式網(wǎng)絡(luò)。站級(jí)通訊網(wǎng)由于信息流量大、開放性要求高,故采用以太網(wǎng)。通訊媒介采用光纖或電纜(雙絞線、同軸電纜),通信網(wǎng)的通訊媒介占用控制方式采用載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測(cè)(CSMA/CD)方式,采用TCP/IP通信協(xié)議。段級(jí)通訊網(wǎng)由于信息流量較小、通信速率要求小高、投資費(fèi)用要求低,故采用RS-485網(wǎng)絡(luò)(或現(xiàn)場(chǎng)總線),通訊媒介采用光纖或屏蔽電纜,通信網(wǎng)的通訊媒介占用控制方式為主從問答方式,通信規(guī)約采用IEC870-5-103通信規(guī)約。站級(jí)監(jiān)控層可配置成單機(jī)監(jiān)控方式,采用以太網(wǎng)同段級(jí)設(shè)備相聯(lián),完成站管理及遠(yuǎn)方調(diào)度功能。段級(jí)設(shè)備層在橫向按一次設(shè)備(一臺(tái)主變、一條線路等)分布式的配置,各保護(hù)、測(cè)量裝置集中組屏。保護(hù)單元、綜合測(cè)量單元等模塊通過以太網(wǎng)直接與站級(jí)中央監(jiān)控單元連按(或分別組屏、屏設(shè)立管理單元)。各段級(jí)設(shè)備相對(duì)獨(dú)立,通過段級(jí)485串行通訊網(wǎng)絡(luò)相聯(lián),由段級(jí)通訊管理機(jī)管理且通過以太網(wǎng)與站級(jí)設(shè)備連按。采用電纜為媒介的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成如圖2-4系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖所示。圖2-4系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖3變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1設(shè)計(jì)目標(biāo)變電站微機(jī)監(jiān)控和管理系統(tǒng)能對(duì)變電站的一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、保護(hù)、控制和記錄,并能與其他保護(hù)或智能設(shè)備等相連接,實(shí)現(xiàn)變電站綜合自動(dòng)化。變電站運(yùn)行值班方式為少人或無人值班方式,在變電站級(jí)可通過監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)變電站高壓設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、控制并記錄處理各種信息并且可由位于遠(yuǎn)方的控制中心對(duì)該站高壓設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、控制并記錄處理各種信息。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要由以下三部分組成:第一部分為間隔層的分布式保護(hù);第二部分為站通信網(wǎng);第三部分為變電站層的監(jiān)控與管理系統(tǒng)。本文主要進(jìn)行第二部分的監(jiān)控與管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)。3.2硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)監(jiān)控與管理部分采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、靈活可靠的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系,且功能分布、結(jié)構(gòu)分布、開放性好的成熟產(chǎn)品。它所用的主要如計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等應(yīng)為在國際市場(chǎng)上著名的、占有一定市場(chǎng)產(chǎn)品,符合計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向和適應(yīng)電力工業(yè)應(yīng)用環(huán)境,應(yīng)具有較好的技術(shù)支持。智能單元與站級(jí)主控制計(jì)算機(jī)本系統(tǒng)基本配置為一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的微型計(jì)算機(jī)作為站級(jí)控制計(jì)算機(jī)。現(xiàn)場(chǎng)智能單元采用電力設(shè)備總廠的HS*5010通信處理裝置與保護(hù)裝置配合使用。微型計(jì)算機(jī)應(yīng)包括:主機(jī)1臺(tái),操作鍵盤1個(gè),鼠標(biāo)1個(gè),彩色顯示器1臺(tái),寬行針式打印機(jī)一臺(tái),調(diào)制解調(diào)器一臺(tái)。音響報(bào)警裝置選AWE64系列聲卡,可安裝在主控制計(jì)算機(jī)上,并配有高保真有源音箱,由計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)音響報(bào)警,音量可調(diào),語音文件可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況錄制定義。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)部件將控制設(shè)備、保護(hù)設(shè)備連成一個(gè)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng),它具有高速傳輸能力和極高的可靠性,包括網(wǎng)絡(luò)通信的連接裝置。通信媒介采用光纜、同軸電纜。3.3計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)操作系統(tǒng)系統(tǒng)采用WINDOWSNT32位實(shí)時(shí)多任務(wù)視窗操作系統(tǒng),系統(tǒng)具有最適合SCADA應(yīng)用的環(huán)境。32位系統(tǒng)具有占先式多任務(wù)和多線程處理能力,具有良好的實(shí)時(shí)性能。變電站監(jiān)控和管理系統(tǒng)經(jīng)常要同時(shí)執(zhí)行幾項(xiàng)任務(wù),例如與通訊網(wǎng)管設(shè)備通信,系統(tǒng)登陸、為I/O點(diǎn)記錄歷史信息、報(bào)警生成、畫面更新、報(bào)表打印等多任務(wù)環(huán)境下,每項(xiàng)任務(wù)或線程都運(yùn)行在自己的環(huán)境下,并有自己的優(yōu)先級(jí),由操作系統(tǒng)安排CPU來執(zhí)行。實(shí)時(shí)的WINDOWSNT操作系統(tǒng)有能力在運(yùn)行任務(wù)之間有效地分配CPU資源,以決定備裝載的任務(wù)何時(shí)需要CPU,并能立即作出應(yīng)答,這樣就有效地保證了監(jiān)控和管理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。應(yīng)用軟件及支持軟件環(huán)境設(shè)計(jì)(1)數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的中文ACCESS97做為歷史數(shù)據(jù)庫的存取和處理,同時(shí)系統(tǒng)也使用基于存的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),具有以下特點(diǎn):=1\*GB3①實(shí)用性:即對(duì)數(shù)據(jù)庫的快速訪問,對(duì)數(shù)據(jù)庫的訪問時(shí)間短,即使在并發(fā)操作下也能滿足實(shí)時(shí)功能要求。=2\*GB3②靈活性:系統(tǒng)可提供多種訪問數(shù)據(jù)庫的方式,系統(tǒng)SQL接口支持微軟公司的開放數(shù)據(jù)庫連接(ODBC)接口,允許系統(tǒng)存取各種常用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)文件。=3\*GB3③可維護(hù)性:提供數(shù)據(jù)庫維護(hù)和轉(zhuǎn)換工具,用戶可在線監(jiān)視和修改數(shù)據(jù)庫的各種數(shù)據(jù),并能把歷史數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)存成其他數(shù)據(jù)格式。=4\*GB3④可恢復(fù)性:系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫在計(jì)一算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)事故消失后,可以通過工具迅速恢復(fù)到事故前的狀態(tài)。=5\*GB3⑤并發(fā)操作:系統(tǒng)允許不同應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)庫的同一數(shù)據(jù)進(jìn)行并發(fā)訪問,在并發(fā)形式下也可保持?jǐn)?shù)據(jù)庫的完整性和一致性。=6\*GB3⑥在任一計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的修改,系統(tǒng)服務(wù)器能自動(dòng)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改,以保持?jǐn)?shù)據(jù)庫的一致性。=7\*GB3⑦提供安全的遠(yuǎn)程系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫維護(hù)功能,在系統(tǒng)授權(quán)的情況下可在遠(yuǎn)端對(duì)變電站端數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查看和維護(hù)。(2)人機(jī)接口系統(tǒng)本系統(tǒng)采用VC++6.0高級(jí)編程語言編制,便于維護(hù)和擴(kuò)展,可以滿足如下功能的要求:=1\*GB3①電力對(duì)象和圖形庫:一個(gè)強(qiáng)大的組件庫,包括大量預(yù)先定義好的變電站監(jiān)控所需的字符對(duì)象(如斷路器、隔離開關(guān)等)和圖符對(duì)象〔如變壓器),每個(gè)對(duì)象不僅僅由圖形顯示,還包括與其相關(guān)的報(bào)警定義、動(dòng)態(tài)顯示、控點(diǎn)定義等,即該對(duì)象的狀態(tài)應(yīng)是動(dòng)態(tài)的,與變電站實(shí)際狀態(tài)相符。一旦在圖形中設(shè)定了該對(duì)象,已會(huì)隨著相關(guān)控點(diǎn)值及報(bào)警狀態(tài)的改變而變化。=2\*GB3②動(dòng)態(tài)圖形:可對(duì)繪出的圖形對(duì)象加入一系列的動(dòng)態(tài)功能,如移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、閃爍、改變顏色等,對(duì)象可根據(jù)系統(tǒng)的過程變化(即相關(guān)的遙測(cè)、遙信、遙控量)和報(bào)警及事故狀態(tài)自動(dòng)激活相應(yīng)的動(dòng)態(tài)功能。畫面生成和修改提供作圖和顯示圖形合一的功能,在編輯圖形狀態(tài)下能在線地、方便直觀地在顯示器生成和修改畫面,在實(shí)時(shí)狀態(tài)下即可觀察該畫面在線顯示情況和實(shí)際工作狀態(tài)。=3\*GB3③打印表的生成和修改能在線地、方便直觀地在顯示器上生成和修改打印報(bào)表,報(bào)表寬度可為打印機(jī)的最大寬度。(3)報(bào)表輸出打印由于ACCESS97自身的局限性,只能制作樣式較為簡單的報(bào)表,對(duì)于復(fù)的報(bào)表,系統(tǒng)就無法滿足。采用VisualpanyLtd公司提供的FormalOnActive*報(bào)表控件來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的報(bào)表功能解決這個(gè)問題。(4)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)變電站級(jí)網(wǎng)絡(luò)采用成熟可靠的以太網(wǎng)絡(luò),通訊協(xié)議選用標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議,管理綜合自動(dòng)化通訊處理裝置之間的數(shù)據(jù)通信,保證它們地有效傳送、不丟失。它支持光纖通訊網(wǎng)絡(luò)和雙總線網(wǎng)絡(luò),自動(dòng)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)總線和各個(gè)節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài),并能自動(dòng)選擇、協(xié)調(diào)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的工作和網(wǎng)絡(luò)通信。Server端程序和Browser端的Active*控件均使用MicrosoftVisualC++6.0開發(fā)。Browser端開發(fā)工具還涉及:MicrosoftVisualInterDev,MicrosoftActive*ConPad,MicrosoftFrontPage等。監(jiān)視與控制模塊設(shè)計(jì)(1)監(jiān)控操作設(shè)計(jì)操作模塊主要完成RTU各種定值的設(shè)定及(遙控)斷路器的開、合以及調(diào)整無功補(bǔ)償及電壓調(diào)節(jié)及變壓器有載分接開關(guān)的操作。=1\*GB3①遙控(遙調(diào))操作分以下幾個(gè)步驟:集控站向RTU發(fā)出遙控(遙調(diào))選擇指令;RTU向集控站返回返校命令,以驗(yàn)證選擇對(duì)象著卻與否;如果選擇正確,集控站向RTU發(fā)送遙控(遙調(diào))執(zhí)行指令,RTU執(zhí)行應(yīng)操作。=2\*GB3②RTU定值的讀取與設(shè)定:根據(jù)通信規(guī)約,可以讀取、設(shè)定RTU參數(shù)的通訊數(shù)據(jù)。當(dāng)調(diào)度方或繼電保護(hù)、遠(yuǎn)動(dòng)工程師在遠(yuǎn)方(本功能僅限定專業(yè)人員應(yīng)用)實(shí)現(xiàn)成功記錄后,系統(tǒng)自檢命令緩沖區(qū)是否為空,讀取緩沖區(qū)命令,然后檢查命令是否發(fā)出。根據(jù)接收情況返回接收信號(hào),遠(yuǎn)方確認(rèn)命令指示無誤后執(zhí)行操作,當(dāng)有確認(rèn)打印的時(shí)候還可以實(shí)現(xiàn)打印等進(jìn)行核對(duì),確認(rèn)無誤后執(zhí)行,并反饋執(zhí)行情況。(2)報(bào)表輸出模塊設(shè)計(jì)報(bào)表是變電站后臺(tái)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)不可缺少的部分,利用ACCESS97本身所具有的報(bào)表設(shè)計(jì)工具,結(jié)合相應(yīng)的原始數(shù)據(jù)表,可以制作具有一定靈活性的報(bào)表。不過由于ACCESS97自身的局限性,只能制作樣式較為簡單的報(bào)表,對(duì)于復(fù)雜些的報(bào)表,系統(tǒng)就無法滿足??梢圆捎肰isualpnentsLtd公司提供的FormualOneForActive*報(bào)表控件來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的報(bào)表功能解決這個(gè)問題。此控件功能強(qiáng)大,其設(shè)計(jì)的報(bào)農(nóng)和E*CEL兼容,并且?guī)в幸痪庉嬈?。利用此控件設(shè)計(jì)報(bào)表系統(tǒng)時(shí),加入自己設(shè)定的規(guī)則,采用DAO技術(shù)實(shí)現(xiàn)與ACCESS97數(shù)據(jù)庫的接口,這樣遵照規(guī)則,可設(shè)計(jì)出許多樣式的報(bào)表,在需要輸出報(bào)表的時(shí)候,就可以顯示或打印出報(bào)表。報(bào)表系統(tǒng)的開發(fā)語言選擇VisualC++6.0,這是為了保持與整個(gè)系統(tǒng)開發(fā)的一致性。使用VCF132.OC*控件和VCFI.E*E控件編輯器作為系統(tǒng)的核心部件,來完成報(bào)表系統(tǒng)的主要功能。在用戶召喚打印時(shí),系統(tǒng)根據(jù)用戶設(shè)定的自動(dòng)打印時(shí)刻,比較當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間從而確定是否需要自動(dòng)打印,然后系統(tǒng)會(huì)將相應(yīng)報(bào)表的原始信息表中每個(gè)單元格的信息取出,經(jīng)過核心算法模塊的計(jì)算得到每個(gè)單元格的SQL語句,然后據(jù)此從數(shù)據(jù)庫中得到數(shù)據(jù)填充到召喚打印報(bào)表或者是自動(dòng)打印報(bào)表中的相應(yīng)單元格中。(3)Web查詢模塊設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)后臺(tái)機(jī)的Web查詢功能,可以通過Internet.Intranet、各類LAN,Mod撥號(hào)等方式建立起來的網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)對(duì)后臺(tái)機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)控??蓪?shí)現(xiàn)如下功能:=1\*GB3①系統(tǒng)多級(jí)敬錄(Server端有詳細(xì)記錄)。=2\*GB3②各類接線圖、表圖、棒圖、曲線圖、餅圖的實(shí)時(shí)查看。=3\*GB3③遙測(cè)、遙信、電能、RTU、通道屬性庫查看及修改。=4\*GB3④遙控功能(含Server級(jí)權(quán)限設(shè)置)。=5\*GB3⑤事故追憶。=6\*GB3⑥事項(xiàng)顯示。=7\*GB3⑦用戶管理。=8\*GB3⑧歷史事項(xiàng)查看。3.4系統(tǒng)設(shè)備(1)變電站層(站用控制層)站用控制層負(fù)責(zé)全站各主要電氣設(shè)備的監(jiān)視、測(cè)量和報(bào)警等功能,同時(shí)與調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行通信,實(shí)現(xiàn)遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)等遠(yuǎn)動(dòng)功能。變電站各設(shè)備布置在變電站主控制室。(2)間隔層設(shè)備間隔層負(fù)責(zé)對(duì)相應(yīng)的電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控、控制和保護(hù),它將所采集到的控制、保護(hù)、測(cè)量、報(bào)警等信號(hào)進(jìn)行處理,然后將數(shù)據(jù)信息經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)傳至站控層。當(dāng)站用控制級(jí)故障或退出運(yùn)行時(shí),不影響各就地控制和保護(hù)單元的功能。間隔層各控制單元相互獨(dú)立,互不影響,功能上不依賴與通信網(wǎng)和監(jiān)控主機(jī),增強(qiáng)整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和可用性。間隔層所需要的阻隔成套設(shè)備如下:10kV組:10kV出線柜24面10kV母聯(lián)柜1面10kV電容器柜4面10kV站用變柜2面35kV組:35kV進(jìn)線柜1面1#主變保護(hù)測(cè)控柜1面2#主變保護(hù)測(cè)控柜1面主控柜1面組屏圖如下:圖3-1組屏示意圖4系統(tǒng)功能說明及性能指標(biāo)4.1成套設(shè)備功能說明35KV間隔保護(hù)功能:35KV采用的是橋接線方式,進(jìn)線不需配置保護(hù),由上一級(jí)線路保護(hù)完成或主變后備保護(hù)承擔(dān),具有防跳、壓力閉鎖等功能。測(cè)控功能:針對(duì)2回35KV進(jìn)線實(shí)現(xiàn)橋備投或進(jìn)線備投功能變壓器備投功能;用戶需求的多種備投方案。主變間隔共兩面柜,分別對(duì)應(yīng)于2臺(tái)主變間隔。保護(hù)功能:主保護(hù):配置數(shù)字式變壓器主保護(hù)裝置,含有縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)(進(jìn)線、橋、低壓側(cè)三側(cè)差動(dòng))、過負(fù)荷告警、過負(fù)荷啟動(dòng)通風(fēng)、過負(fù)荷閉鎖調(diào)壓等功能,同時(shí)7路外部開入遙信的功能。后備保護(hù):按側(cè)配置,高壓側(cè)配置一臺(tái)HST5420變壓器后備保護(hù)裝置,含有兩段式復(fù)合電壓方向過流保護(hù)(復(fù)合電壓可取兩側(cè)電壓),三段式零序方向過流保護(hù),間隙零流保護(hù),間隙零壓保護(hù),過負(fù)荷告警等功能,同時(shí)具有高壓側(cè)的遙測(cè)、遙信等功能,低壓側(cè)配置一臺(tái)HST5320變壓器后備保護(hù)裝置,含有三段式定時(shí)限相間過流保護(hù),充電保護(hù),過負(fù)荷發(fā)信,零序電壓發(fā)信,低壓側(cè)操作回路等功能,同時(shí)具有高壓側(cè)的遙測(cè)、遙信、遙控等功能。4.1.310KV間隔采用就地安裝方式,配置“四合一”保護(hù)測(cè)控裝置.(1)10KV出線柜針對(duì)10KV出線間隔配置一臺(tái)HSL5520數(shù)字式線路保護(hù)測(cè)控裝置。保護(hù)功能:三段式定時(shí)限相間過流保護(hù)反時(shí)限相間過流保護(hù)小電流接地選線獨(dú)立的加速保護(hù)過負(fù)荷發(fā)信或跳閘低頻減載低壓解列三相一次重合閘操作回路斷路器失靈測(cè)控功能:遙測(cè)量:Ia、Ib、Ic、P、Q、COSΨ遙信量:7組220V/35V開入量遙控量:本側(cè)斷路器的控制。自動(dòng)控制功能:HSL5520裝置具有接地選線功能,當(dāng)3U0>10V時(shí),裝置會(huì)自動(dòng)錄下3U0、3I0向量與監(jiān)控系統(tǒng)中的接地選線模塊配合共同完成接地選線功能。(2)10KV母聯(lián)柜針對(duì)10KV母分間隔配置一臺(tái)HSB5610數(shù)字式母分保護(hù)及備投裝置。保護(hù)功能:分段過流I段分段過流II段分段過流II段分段充電保護(hù)分段操作回路測(cè)控功能:遙測(cè)量:Ia、Ib、Ic、P、Q、COSΨ遙信量:7組220V/35V開入量遙控量:母分?jǐn)嗦菲鞯目刂谱詣?dòng)控制功能:實(shí)現(xiàn)母分備投或進(jìn)線備投方案;可實(shí)現(xiàn)過負(fù)荷聯(lián)切功能。(3)10KV電容器柜針對(duì)10KV電容器間隔配置一臺(tái)HSP5510數(shù)字式電容器保護(hù)測(cè)控裝置。保護(hù)功能:兩段式定時(shí)限相間過流保護(hù)電流反時(shí)限保護(hù)兩段式定時(shí)限零序過流保護(hù)零序反時(shí)限保護(hù)過電壓保護(hù)低電壓保護(hù)不平衡保護(hù)(單相)操作回路斷路器失靈測(cè)控功能:遙測(cè)量:Ia、Ib、Ic、Q遙信量:7組220V/35V開入量遙控量:本側(cè)斷路器的控制。自動(dòng)控制功能:HSP5510裝置與監(jiān)控系統(tǒng)中的HSV5010電壓無功控制模塊配合共同完成變電站的AVQC功能。公用間隔測(cè)控功能:針對(duì)35KV、10KV兩段母線TV分別配置一臺(tái)HSD5140數(shù)字式電壓測(cè)控置電壓自動(dòng)并列功能或手動(dòng)、遠(yuǎn)方并列功能。公用設(shè)備:主要采集變電站如直流系統(tǒng)故障信號(hào);直流屏交流失壓;所用電切換信號(hào);所用電I段失壓;所用電II段失壓;控制電源故障;合閘電源故障;控制母線故障;合閘母線故障;通訊故障信號(hào);通訊電源故障;火災(zāi)報(bào)警控制回路故障信號(hào);火災(zāi)報(bào)警動(dòng)作信號(hào);保安報(bào)警信號(hào)等等。遙測(cè)量:電流,電壓,用于測(cè)量兩段所用電Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、P、Q、COSΨ遙控量:用于變電站如大門開啟等須控制的量。全站校時(shí)系統(tǒng):配置一臺(tái)GPS-I衛(wèi)星時(shí)鐘裝置,其功能如下:接收衛(wèi)星時(shí)鐘,通過其通訊接口RS232與HS*5010通訊服務(wù)器進(jìn)行通訊,經(jīng)HS*5010裝置轉(zhuǎn)發(fā)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)層對(duì)時(shí)廣播命令,以保證全系統(tǒng)時(shí)鐘統(tǒng)一。遠(yuǎn)動(dòng)功能:配置一臺(tái)HS*5010通訊服務(wù)器,將網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選排序,并按調(diào)度方規(guī)約進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。通訊口:兩路RJ45(針對(duì)監(jiān)控后臺(tái)和調(diào)度系統(tǒng))8路RS232/485/422(針對(duì)調(diào)度及其他智能設(shè)備,每個(gè)通訊口可以以不同規(guī)約發(fā)送)一路BDM口,供測(cè)試程序,配置下載用。配置兩臺(tái)調(diào)制解調(diào)器(帶雙通道切換功能)與HS*5010的兩路RS232口配合,實(shí)現(xiàn)主備通道換功能。電源:配置一臺(tái)逆變電源,將直流電源逆變成交流220V,以供給后臺(tái)監(jiān)控主機(jī)用電。4.2監(jiān)控系統(tǒng)功能說明數(shù)據(jù)采集與處理通過間隔層單元采集來自生產(chǎn)過程的模擬量、數(shù)字量及溫度量等,生產(chǎn)過程設(shè)備包括TA、TV、配電裝置保護(hù)、直流系統(tǒng)、所用電系統(tǒng)等。對(duì)所采集的輸入量進(jìn)行數(shù)字濾波,有效性檢查,工程值轉(zhuǎn)換、故障判斷、信號(hào)接點(diǎn)抖動(dòng)消除、刻度計(jì)算等加工。從而產(chǎn)生出可供應(yīng)用的電流、電壓、有功功率、無功功率、電度、功率因數(shù)等各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),供數(shù)據(jù)庫更新。系統(tǒng)形成分布式的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu),在就地控制單元中保留本地處理的各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。模擬量的采集采用交流采樣方式,輸入回路具有隔離措施。開關(guān)量輸入接口均采用光電隔離回路,具有防接點(diǎn)抖動(dòng)的措施,但又不應(yīng)影響事件記錄的分辨率。統(tǒng)計(jì)計(jì)算對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、計(jì)算,例如通過計(jì)算產(chǎn)生電壓合格率、有功、無功、電流、總負(fù)荷、功率因數(shù)、電量日/月/年最大值/最小值及出現(xiàn)的時(shí)間、日期、負(fù)荷率、電能分時(shí)段累計(jì)值、數(shù)字輸入狀態(tài)量邏輯運(yùn)算值等,設(shè)備正常/異常變位次數(shù)并加以區(qū)分等,并提供一些標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算函數(shù),用來產(chǎn)生用戶可定義的虛擬測(cè)點(diǎn)進(jìn)行平均值、積分值和其它計(jì)算統(tǒng)計(jì)。具體算法可按工程實(shí)際提出的要求制定。畫面顯示(1)概述通過站級(jí)控制機(jī)的一臺(tái)人機(jī)聯(lián)系工具顯示變電所各種信息畫面,顯示容主要包括全部設(shè)備的位置狀態(tài)、變位信息、保護(hù)設(shè)備動(dòng)作及復(fù)歸信息、直流系統(tǒng)及所用電系統(tǒng)的信息各測(cè)量值的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),各種告警信息、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的狀態(tài)信息。在需要分區(qū)顯示的畫面中,可按要求分為:過程畫面區(qū)、提示信息區(qū)、報(bào)警信息區(qū),各區(qū)以相互不干擾的方式同步顯示信息。(2)畫面顯示的形式顯示器上顯示的各種信息以報(bào)告、圖形、聲光等形式及時(shí)提供給運(yùn)行人員報(bào)告顯示:報(bào)告顯示容包括報(bào)警、事故和正常運(yùn)行所必要的全部數(shù)據(jù)。具體項(xiàng)目和容待設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)會(huì)上最后確定。報(bào)告分類報(bào)告容有狀態(tài)變化、控制操作、測(cè)量值越限、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備異常、就地控制單元異常,網(wǎng)絡(luò)異常等。顯示格式顯示信息應(yīng)按其發(fā)生的先后時(shí)序進(jìn)行,顯示條文的容應(yīng)包括檢測(cè)時(shí)間、設(shè)備名稱、狀態(tài)變化容、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等。圖形顯示圖形顯示分為過程圖形、趨勢(shì)圖形和表格等,圖形由圖形元素、對(duì)象標(biāo)號(hào)、特性參數(shù)、文字和便箋等組成。電氣主接線圖以移屏和分幅顯示方式顯示變電所電氣主接線圖或局部接線圖,并可按不同的詳略程度分兩顯示,容包括出線、母線及其有關(guān)的斷路器、隔離刀閘、主變壓器、電容器、所用變等,并表出運(yùn)行狀態(tài),測(cè)量參數(shù):P、Q、COSφ、U、I、F、分接頭檔位位置等及所選擇的“遠(yuǎn)方/就地操作的位置。以移屏和分幅顯示方式顯示變電所直流系統(tǒng)、所用電接線圖。運(yùn)行人員或工程師以在線鍵盤輸入的交互方式可編輯各設(shè)備的運(yùn)行、測(cè)試、接地、鎖定等工況報(bào)告,對(duì)這些報(bào)告可以進(jìn)行修改、檢索、顯示、打印。定時(shí)報(bào)表站運(yùn)行的實(shí)時(shí)信息按運(yùn)行需要的時(shí)間間隔記錄并按報(bào)表格式顯示。日?qǐng)?bào)表按變電所要求的日?qǐng)?bào)表格式表示全天運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)值,并能查一周的報(bào)表。月報(bào)表以全月變電所的負(fù)荷數(shù)據(jù)記錄及斷路器操作記錄構(gòu)成月報(bào)表。月報(bào)表在月末形成,并能查詢一年的月報(bào)表。年報(bào)表按全年變電所的分月報(bào)表數(shù)據(jù)記錄構(gòu)成年報(bào)表,年報(bào)表在年末形成,并能查詢二年的年報(bào)表。各種計(jì)算統(tǒng)計(jì)結(jié)果的顯示用圖形方式顯示出計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的配置和連接,應(yīng)用不同顏色表示出設(shè)備狀態(tài)的變化,如打印機(jī)處于脫機(jī)或聯(lián)機(jī),通信通道處于故障或正常等。顯示畫面的調(diào)用運(yùn)行人員在工作站上通過控制鍵盤、鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)視畫面的調(diào)用,調(diào)用方式簡單。并按要求的報(bào)告形式打印輸出。記錄功能指計(jì)算機(jī)站控系統(tǒng)通過打印機(jī)將各種要求的信息按指定的格式輸出到打印紙上。(1)狀態(tài)變化記錄狀態(tài)變化記錄包括事故狀態(tài)變化記錄,響應(yīng)狀態(tài)變化記錄和計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)異常狀態(tài)記錄狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),應(yīng)立即打印出變化時(shí)間和變化信息。(2)數(shù)據(jù)記錄將測(cè)量值按隨機(jī)、定時(shí)、日?qǐng)?bào)、月報(bào)等不同形式打印輸出。(3)畫面記錄在工作站上顯示的畫面可按運(yùn)行人員的要求,用打印機(jī)打印出相應(yīng)畫面。(4)事故追憶記錄事故追憶記錄用于分析在事故前后的一段時(shí)間里,重要實(shí)時(shí)參數(shù)及SOE,在特定時(shí)刻的變化情況,并存入追憶報(bào)告文本中,按用戶要求打印輸出。(5)其他記錄其他還有一些記錄,如保護(hù)動(dòng)作記錄,控制操作記錄等,將在相應(yīng)敘述中提到,可打印輸出。(6)事件順序記錄事件順序記錄的容為快速發(fā)生的事故狀態(tài)變化記錄,包括主變事故前后相關(guān)的模擬量追憶表時(shí)間分辨率不大于1毫秒,報(bào)警處理事故狀態(tài)發(fā)生時(shí),事故報(bào)警器立即發(fā)出音響報(bào)警(報(bào)警音量可調(diào)),CRT畫面上用顏色改變和閃爍表示該設(shè)備變位,同時(shí)顯示紅色報(bào)警條文,,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置向遠(yuǎn)方控制中心發(fā)送報(bào)警信息。事故報(bào)警通過手動(dòng)或自動(dòng)方式確認(rèn),每次確認(rèn)一次報(bào)警,自動(dòng)確認(rèn)時(shí)間可調(diào),報(bào)警一旦確認(rèn),聲音、閃光立即停止,報(bào)警條文顏色變色,聲音、閃爍停止,向遠(yuǎn)方控制中心發(fā)送信息,報(bào)警信息保存。1式;集控中心/調(diào)度控制方式第一次事故報(bào)警發(fā)生階段,若發(fā)生第二次報(bào)警,同樣處理,不覆蓋第一次。報(bào)警裝置可在任何時(shí)間進(jìn)行手動(dòng)試驗(yàn),試驗(yàn)信息不予傳送、記錄。報(bào)警處理可以在工作站上予以定義或退出,這種改變可以查詢,并予以打印記錄??刂乒δ?1)對(duì)變電所各電壓等級(jí)斷路器,有載調(diào)壓開關(guān),主變中性點(diǎn)閘刀等采用就地和遠(yuǎn)方控制方式。就地控制方式:10kV開關(guān)柜上可進(jìn)行斷路器分,合操作;保護(hù)操作屏上可對(duì)35KV線路、橋及主變10KV側(cè)斷路器進(jìn)行分,合操作;主變有載調(diào)壓開關(guān)機(jī)構(gòu)箱上可進(jìn)行升,降,停操作;主變中性點(diǎn)閘刀在閘刀機(jī)構(gòu)箱上進(jìn)行分、合操作遠(yuǎn)方控制方式:后臺(tái)機(jī)控制方就地和遠(yuǎn)方操作選擇開關(guān):對(duì)于10KV開關(guān)柜,裝設(shè)在柜上;對(duì)于35KV配電裝置,裝設(shè)在保護(hù)操作屏上(2)操作控制操作控制指運(yùn)行人員在二次設(shè)備室工作站上調(diào)出操作相關(guān)的設(shè)備圖后,通過操作鍵盤或鼠標(biāo),就可對(duì)需要控制的電氣設(shè)備發(fā)出操作指令,實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的變位控制。計(jì)算機(jī)應(yīng)提供必要的操作步驟和足夠的軟、硬件校核功能,遙控分步執(zhí)行(包括選對(duì)象、執(zhí)行等步驟),以確保操作的合法性、合理性、安全性和正確性。(3)遠(yuǎn)方控制計(jì)算機(jī)站控系統(tǒng)接收到遠(yuǎn)方控制中心發(fā)出的命令后,執(zhí)行對(duì)各種設(shè)備的操作控制。(4)就地控制不依賴計(jì)算機(jī)站控系統(tǒng),在就地單元中進(jìn)行一對(duì)一的手動(dòng)控制。四種控制功能的工作方式為:前三種屬于計(jì)算機(jī)操作,它與后備手動(dòng)控制的切換依靠就地/遠(yuǎn)選擇開關(guān)進(jìn)行。當(dāng)切換到后備手動(dòng)控制時(shí),計(jì)算機(jī)對(duì)控制不產(chǎn)生任何作用,當(dāng)切換到計(jì)算機(jī)操作時(shí)手動(dòng)控制不產(chǎn)生任何作用,計(jì)算機(jī)對(duì)一臺(tái)設(shè)備同一時(shí)刻只能執(zhí)行一條控制命令,當(dāng)同時(shí)收到一條上控制命令或與預(yù)操作命令不一致時(shí),拒絕執(zhí)行,并給出錯(cuò)信息。每個(gè)被控對(duì)象只允許以一種方進(jìn)行控制。(5)操作權(quán)限具有操作權(quán)限等級(jí)管理,當(dāng)輸入正確操作口令和監(jiān)護(hù)口令才有權(quán)進(jìn)行操作控制,參數(shù)修改,并將信息給予記錄。并具有記錄操作修改人,操作修改容的功能。保護(hù)功能保護(hù)功能因?yàn)樽儔浩鲿r(shí)變電站最重要的設(shè)備,所以對(duì)變壓器保護(hù)做重點(diǎn)介紹。差動(dòng)保護(hù):采用二次諧波制動(dòng)原理,帶TA斷線檢測(cè)和閉鎖功能,具有涌流制動(dòng)功能。該保護(hù)動(dòng)作與跳開變壓器兩側(cè)斷路器并發(fā)出信號(hào)35kV測(cè)復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù):復(fù)合電壓元件取10kV測(cè)電壓(可退投),該保護(hù)設(shè)三段獨(dú)立可調(diào)的電流元件和獨(dú)立可調(diào)的動(dòng)作時(shí)限。第一段時(shí)限動(dòng)作于跳開35kV分段斷路器并發(fā)信號(hào),第二段時(shí)限動(dòng)作于跳開變壓器35kV測(cè)斷路器并發(fā)信號(hào),第三段動(dòng)作于跳開變壓器斷路器并發(fā)信號(hào)。10kV測(cè)復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù):設(shè)兩段獨(dú)立可調(diào)的電流元件和獨(dú)立可調(diào)的時(shí)間元件,第一時(shí)限跳10kV分段開關(guān)發(fā)信號(hào),第二段時(shí)限跳主變10kV測(cè)開關(guān)并發(fā)信號(hào)。35kV測(cè)中性點(diǎn)零序電壓閉鎖過流保護(hù):該保護(hù)設(shè)三個(gè)時(shí)段,第一時(shí)限跳段動(dòng)作于跳開中性點(diǎn)不接地變兩側(cè)斷路器并發(fā)信號(hào),第二時(shí)限跳段動(dòng)作于跳開中性點(diǎn)接地變壓器高壓側(cè)斷路器并發(fā)信號(hào),第三時(shí)限跳段動(dòng)作于跳開中性點(diǎn)接地變壓器兩側(cè)斷路器并發(fā)信號(hào)。零序過壓保護(hù)整定電壓最大可達(dá)300V,經(jīng)后備延時(shí)后動(dòng)作于主變各側(cè)開關(guān)。35kV過負(fù)荷:35kV側(cè)過負(fù)荷保護(hù)具有二段獨(dú)立可調(diào)的電流動(dòng)作值和獨(dú)立動(dòng)作時(shí)限,第一段動(dòng)作閉鎖主變有載調(diào)壓,第二段動(dòng)作發(fā)信號(hào)瓦斯保護(hù):重瓦斯、調(diào)壓重瓦斯保護(hù)動(dòng)作于跳開變壓器兩側(cè)斷路器并發(fā)信號(hào),也可改投至只發(fā)信號(hào)。輕瓦斯、調(diào)壓輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作發(fā)信號(hào)。壓力釋放保護(hù):改保護(hù)動(dòng)作跳主變兩側(cè)斷路器并發(fā)信號(hào),也可改投至只發(fā)信號(hào)。主變油位異常保護(hù):當(dāng)主變油位過高或過低時(shí),改保護(hù)動(dòng)作于發(fā)信號(hào)。溫度保護(hù):根據(jù)變壓器廠家的要求,改保護(hù)可動(dòng)作于跳開變壓器兩側(cè)斷路器并發(fā)出信號(hào),也可改投至只發(fā)信號(hào)。調(diào)壓閉鎖保護(hù):當(dāng)變壓器35kV側(cè)有故障電流時(shí),閉鎖有載調(diào)壓裝置。此故障電流及時(shí)間可整定。TV、TA斷線保護(hù);TA、TV斷線時(shí)發(fā)信號(hào)。10kV限時(shí)電流速斷保護(hù),該獨(dú)立可調(diào)的電流元件和獨(dú)立可調(diào)的時(shí)間元件。主保護(hù)、后備保護(hù)、非電量保護(hù)采用不同的CPU能實(shí)現(xiàn)10kV斷路器的操作控制、斷路器位置狀態(tài)及控制回路和斷路器的完好性能監(jiān)視等信息采集。10kV部分保護(hù)和監(jiān)控不公用CPU,保護(hù)設(shè)有獨(dú)立的CPU和獨(dú)立的電流回路。時(shí)鐘同步計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)在中心控制室接收全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)的標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)信號(hào),對(duì)各個(gè)間隔層單元及站級(jí)計(jì)算機(jī)等,具有時(shí)鐘的設(shè)備進(jìn)行同步的時(shí)鐘校正,保證各部件時(shí)鐘同步率達(dá)到精度要求。當(dāng)GPS系統(tǒng)故障時(shí),可實(shí)現(xiàn)與地調(diào)的時(shí)鐘同步。與遠(yuǎn)程調(diào)度中心的接口系統(tǒng)可與區(qū)調(diào)、縣(市)調(diào)同時(shí)進(jìn)行信息交換(1)與地區(qū)調(diào)度中心提供兩個(gè)獨(dú)立的通信口。(2)與縣(市)調(diào)度中心提供兩個(gè)獨(dú)立的通信口。通信規(guī)約:DL/T634-1997(由用戶提供)CDT規(guī)約擴(kuò)展CDT規(guī)約μ-4F規(guī)約所采用的通信規(guī)約及連接方式由用戶提供文本,用戶可在線在工作站上自行定義編輯與遠(yuǎn)方通信的數(shù)據(jù)集(包括控制點(diǎn)設(shè)置)。所提供的調(diào)制解調(diào)器及參數(shù)與各調(diào)度端相適應(yīng),采用全雙工通信方式,遙控按“選擇-返校-執(zhí)行”程序運(yùn)行。能正確接收、處理、執(zhí)行變電所、區(qū)調(diào)、縣(市)調(diào)的遙控命令,但同一時(shí)刻只能接收一個(gè)主站的遙控命令。與其他設(shè)備的接口系統(tǒng)提供與直流屏、小電流接地裝置、防盜、消防等設(shè)備的接口,并完成接入。維護(hù)功能維護(hù)功能指變電所負(fù)責(zé)管理計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的工程師通過工作站對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行的診斷、管理、維護(hù)、擴(kuò)充等工作。(1)數(shù)據(jù)庫維護(hù)工程師用交互方式在線對(duì)數(shù)據(jù)庫中的各個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行修改和增刪,可修改的容為:各數(shù)據(jù)項(xiàng)的編號(hào)各數(shù)據(jù)項(xiàng)的文字描述對(duì)數(shù)字量的狀態(tài)描述各輸入量報(bào)警處理的定義測(cè)量值的各種限值測(cè)量值的采集周期測(cè)量值越限處理的死區(qū)測(cè)量值轉(zhuǎn)換的計(jì)算系數(shù)數(shù)字輸入量狀態(tài)正常、異常的定義電能量計(jì)算的各種參數(shù)輸出控制的各種參數(shù)(2)功能維護(hù)自動(dòng)控制功能的啟動(dòng)停止,對(duì)各種應(yīng)用功能運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè),各種報(bào)表的在線生成和顯示畫面的在線編輯。(3)站控系統(tǒng)的故障診斷對(duì)計(jì)算機(jī)站控系統(tǒng)的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢查,通過在線自診斷確定故障發(fā)生的部位,并發(fā)出告警信號(hào),檢查、診斷的結(jié)果可顯示、打印出來。4.3性能及指標(biāo)系統(tǒng)性能的具體實(shí)現(xiàn)(1)系統(tǒng)的可用性計(jì)算機(jī)站控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)充分考慮在各個(gè)工程環(huán)境中的不同因素,以保證在現(xiàn)場(chǎng)安裝后立即適用并穩(wěn)定可靠運(yùn)行,系統(tǒng)年可用率應(yīng)大于99.98%。(2)系統(tǒng)的可維護(hù)性系統(tǒng)的硬件、軟件設(shè)備便于維護(hù),各部件都具有自檢和聯(lián)機(jī)診斷校驗(yàn)的能力,為工程師提供完善的檢測(cè)維護(hù)手段,包括在線的和離線的,以便于準(zhǔn)確、快速進(jìn)行故障定位。軟件有備份,便于工程師安裝啟動(dòng),應(yīng)用程序易于擴(kuò)充,數(shù)據(jù)庫存取為用戶程序留有接口并供開發(fā)平臺(tái)的源程序和界

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