《电力系统调度自动化变电站综合自动化》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力系统调度自动化变电站综合自动化（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、单击此处编辑母版标题样式 North China Electric Power University 第四章 变电站综合自动化 主讲人：齐郑 qizheng319 变电站自动化基本含义 断路器变压器电容器CT/PT 电电力系统统二次设备设备 保护-变压器、线路、电容器 RTU电度仪表 自动装置直流电源 电电力系统统一次设备设备 Date l2 North China Electric Power University 变电站自动化基本功能 变电站二次设备按功能分为四大模块: 继电保护; 自动装置; 测量仪表; 远动装置; Date l3 North China Electric Power U
2、niversity 传统变电站的问题 n一、安全、稳定性不够 n二、难以保证供电质量 n三、占地面积大 n四、无法满足快速计算、实时控制的要求 n五、维护工作量大 Date l4 North China Electric Power University 变电站自动化基本含义 变电站自动化定义： 变电站自动化是将变电站的二次设备经过功能 的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、通信 技术、信号处理技术，实现对全变电站的主要设备 和输、配电线路的自动监视、测量、控制、保护、 并与上级调度通信的综合性自动化功能。 Date l5 North China Electric Power Univers
3、ity 变电站综合自动化的特点 1、功能综综合化。 2、结结构分布、分层层化。 3、测测量显显示数字化。 4、操作监视监视 屏幕化。 5、通信网络络化、光纤纤化。 6、运行管理智能化。 Date l6 North China Electric Power University 变电站自动化的优越性 （1）信息共享，简化系统，减少电缆； （2）提高自动化水平； （3）及时掌握电网运行状况； （4）提高变电站的可控性； （5）采用无人值班变电站，提高生产率； （6）提高可靠性和经济性； Date l7 North China Electric Power University 变电站综合自动化与无
4、人值班 无人值值班是管理模式，综综合自动动化是技术术水 平 常规规保护护和常规规控制的时时代。 两遥功能。 四遥功能，无人值值班初级阶级阶 段。 综综合自动动化真正意义义的无人值值班 Date l8 North China Electric Power University 变电站自动化技术的发展 变电站分立元件的自动装置阶段 微处理器为核心的智能自动装置阶段 变电站自动化阶段 Date l9 North China Electric Power University 变电站自动化技术的发展 SDCS-1日本关西电子公司 1975年开始 1979年完成样机 1980商品化生产 系统规模： 3台
5、主变、4回77kV进线、36回6.6kV馈线，13台微机 Date l10 North China Electric Power University 变电站自动化技术的发展 ABB公司：SCS100、SCS200系统 西门子公司：LSA678系统 南瑞继保公司：RCS-9000系统 四方公司：CSC2000系统 国电南自公司：PS6000系统 许继公司：CBZ8000系统 Date l11 North China Electric Power University 变电站综合自动化的要求 1、全面替代常规规的二次设备设备 ，集继电继电 保护护、 测测量、监监控、通信于一个分级级分布式的系统统
6、中 。 2、微机保护护的软软硬件与监监控系统统相对对独立， 又要相互协调协调 。 3、保护护及自动动装置具有串口或现场总线现场总线 接口 。 4、满满足无人值值班变电变电 站的要求。 5、具有先进进的通信网络络。 Date l12 North China Electric Power University 变电站综合自动化的要求 6、具有高可靠性。 7、可扩扩展性和适应应性要好。 8、标标准化程度和开放性好。 9、实现实现 数据共享，减少设备设备 重复。 10、各专业专业 互相配合，统统一规规划。 Date l13 North China Electric Power University 变
7、电站自动化的基本功能 监控子系统功能 微机保护子系统功能 电压、无功控制子系统功能 自动装置子系统功能 远动及通信子系统功能 Date l14 North China Electric Power University 变电站自动化的基本功能 输电线路保护 电力变压器保护 母线保护 电容器保护 自动重合闸 继电保护构成 1、微机保护护的功能 Date l15 North China Electric Power University 变电站自动化的基本功能 通信功能 对时功能 存储各种保护整定值功能 故障自诊诊断、自闭锁闭锁 和自恢复功能 微机保护护的要求 Date l16 North Chi
8、na Electric Power University 变电站自动化的基本功能 实时数据采集 与处理： 模拟量采集 状态量的采集 脉冲量的采集 数字量采集 运行监视功能： 变电站的运行工况和设备状态进行自动监 视，即对变电站各种状态量变位情况的监 视和模拟量的数值监视 2、监视监视 控制的功能 Date l17 North China Electric Power University 变电站自动化的基本功能 事故顺顺序记录记录 与事故追忆忆功 能 控制与安全操作闭锁闭锁 功能 谐谐波的分析和监视监视 功能 2、监视监视 控制的功能 故障测测距与录录波功能 Date l18 North Ch
9、ina Electric Power University 变电站自动化的基本功能 自动动低频频减载载 备备用电电源自投控制（BZT） 小电电流接地选线选线 3、自动动控制装置功能 Date l19 North China Electric Power University 变电站自动化的基本功能 4、电压电压 无功综综合控制功能 维维持供电电压电电压 在规规定范围围内。各级级供电电母线电压线电压 的 运行波动动范围围（以额额定电压为电压为 基准） 保持电电力系统稳统稳 定和合适的无功平衡 在电压电压 合格的条件下实现实现 使电电能损损耗最小 Date l20 North China Elec
10、tric Power University 变电站自动化的基本功能 变电变电 站内部的现场级现场级 通信 变电变电 站与上级调级调 度的通信 5、远动远动 及数据通信功能 Date l21 North China Electric Power University 变电站自动化的基本功能 变电变电 站内部的现场级现场级 通信 （一）232、485串口通信 （二）现场总线现场总线 通信 （1）LonWorks总线总线 （2）CAN总线总线 （三）以太网通信 Date l22 North China Electric Power University 综合自动化变电站的设计原则 n1、功能、配置服
11、从电网调度自动化的总体设计 n2、功能配置下放原则 n3、应能全面替代常规二次设备。 n4、微机保护和自动装置的软硬件与监控系统既 相对独立，又相互协调。 n5、应能满足无人值班的要求。 n6、有可靠的通信网络和通信协议，开放性好。 n7、有良好的抗干扰能力。 n8、系统的标准化和开放性能要好。 Date l23 North China Electric Power University 变电站自动化的结构形式 （一）分布集中式系统组统组 屏结结构 Date l24 North China Electric Power University 变电站自动化的结构形式 Date l25 North
12、 China Electric Power University 间隔层按高压间隔划分，以每个电网元件为对象，间隔层按高压间隔划分，以每个电网元件为对象， 集测量、控制、保护于一体，设计在同一个机箱中，集测量、控制、保护于一体，设计在同一个机箱中， 将这种模块单元安装在一次主设备的开关柜中。将这种模块单元安装在一次主设备的开关柜中。 各模块单元与监控主机通过网络联系。各模块单元与监控主机通过网络联系。 高压线路保护，变压器保护，自动装置（备自投、电高压线路保护，变压器保护，自动装置（备自投、电 压无功控制，低频减载）仍可安装在中央控制室内。压无功控制，低频减载）仍可安装在中央控制室内。 间隔层
13、变电站层间隔层变电站层 变电站自动化的结构形式 Date l26 North China Electric Power University 变电站自动化的结构形式 （二）分散与集中相结结合的结结构 Date l27 North China Electric Power University 分散与集中相结合的结构特点 (1) 10-35kV馈线馈线 保护护采用分散式结结构,就地安装,节约节约 控制电缆电缆 ,通过现场总线过现场总线 或以太网与保护护管理机通信 (2) 高压线压线 路保护护和变压变压 器保护护采用集中组组屏，保护护 屏安装在控制室或保护护室中，同样样通过现场总线过现场总线 或以
14、 太网与保护护管理机通信。使这这些重要的保护护装置处处于 比较较好的工作环环境，有利于提高可靠性。 (3)其他自动动装置，备备用电电源自投和电压电压 、无功自动动 控制装置采用集中组组屏安装于控制室或保护护室内。 (4)电电能量计计量系统单统单 独组组网，这这主要是考虑专业虑专业 分工。 Date l28 North China Electric Power University Date l29 North China Electric Power University Date l30 North China Electric Power University Date l31 North
15、 China Electric Power University 保护与监控数据是否共享保护与监控数据是否共享 (1)完全共享。用同一CPU和采集通道采集保护护和测测量 需要的电电量。结结构简单简单 ，造价低。但是由于一次保护护 CT和测测量CT特性不同，所以不能保证测证测 量准确度。 应应用难难度较较大。现现在已经经在研究新的测测量方法使得大 小电电流可共用同一组组CT。 (2)各自处处理。用各自的采集通道，可以共用或不共用 CPU，解决以上问题问题 。 (3)完全分离。各自构成模块块，完全不相关，只是安装 在同一开关柜内。 Date l32 North China Electric Power University
