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1、邯郸学院本科毕业论文（设计）题 目 110kv变电站综合自动化系统设计学 生 李英涛指导教师 郭佳 教授年 级 2014级专 业 电气工程及其自动化专接本二级学院 机电学院邯郸学院机电学院2016年5月郑重声明本人的毕业论文（设计）是在指导教师 郭佳指导下独立撰写完成的。如有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权的行为，本人愿意承担由此产生的各种后果，直至法律责任，并愿意通过网络接受公众的监督。特此郑重声明。毕业论文（设计）作者（签名）： 年 月 日110kv变电站综合自动化系统摘 要变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，
2、起着变换和分配电能的作用。变电站综合自动化系统是实现电网自动化的重要基础之一，是满足现代化供用电的实时、可靠、安全、经济运行管理的需要。变电站综合自动化技术应用计算机技术，通信技术，检测技术和控制技术等， 将变压器中传统的继电保护系统，检测系统，控制系统，调试系统，信号系统等多个独立的功能系统经济化，组合化为一套综合系统。从而不但提高了对变电站的监控和保护能力还提高了安全运行水平和经济效益。本文的目标就是利用“组态王”软件建立一个110kV变电站综合自动化系统的基本模型。利用基本的输入量和输出量，实现综合监控系统的遥调、遥测、遥控、遥信的“四遥”基本功能，再进一步地实现报表、事件顺序记录和事故
3、追忆、绘图及显示、实时数据采集与处理、数据库管理等高级应用功能。靠的是基于以太网的变电站综合自动化系统。关键词：组态王，110kV变电站，综合自动化系统，“四遥”量110 kv substation integrated automation systemIn this paper,Substation is an important part of power system, it directly affect the safety and economic operation of the whole power system, is contact power plants and u
4、sers of the intermediate links, plays a transformation and distribution of electric energy effect. Substation integrated automation system is one of the important basis for power grid automation, is to meet modern power supply, real-time, reliable, safe and economic operation and management needs. S
5、ubstation integrated automation technology application of computer technology, communication technology, testing technology and control technology, etc., of the traditional transformer relay protection system, examination system, the control system, the debugging system, signal system of multiple in
6、dependent functions such as system integration, combined into an integrated system. Which not only improves the monitoring and protection of the transformer substation also improves the level of safe operation and economic benefit.The goal of this article is to use the software kingview to set up a
7、basic model of 110 kv substation integrated automation system. Basic input and output are used to achieve comprehensive monitoring system of the remote adjustment, remote sensing, remote control, remote communication four control of the basic functions, to achieve further statements, records and acc
8、ident recall events order, drawing and display, real-time data acquisition and processing, database management, and other advanced application functions. By the substation integrated automation system based on Ethernet.Key words: kingview, 110 kv substation integrated automation system, four control
9、目 录目录摘 要I第一章前言41.1自动化系统的优越性41.2 关于综合自动化系统的概述4第二章 综合自动化系统网络的结构和特点52.1 综合自动化系统的要求52.2 综合自动化系统网络结构52.3 “四遥”量的分类62.4 综合自动化系统的模块组成62.5本章小结7第三章基于组态王的综合自动化软件的设计83.1组态王的介绍83.1.1使用组态王实现控制系统实验仿真的基本方法：83.1.2.使用组态王软件开发具有以下几个特点:8: 3.1.3在采用组态王开发系统编制应用程序过程中要考虑以下三个方面83.1.4态王硬件包括93.1.1.2组态王软件构成：93.2组态王与外部设备的连接103.3自
10、动化软件的设计103.3.1人机界面的设计103.3.2 报警和事件记录103.3.3 历史及实时运行曲线的绘制103.3.4命令语言设计113.3.5实时数据报表113.36设备运行状态报警113.4本章小结11第四章全文总结124.1总结124.2展望12致谢13参 考 文 献14第一章前言1.1自动化系统的优越性近年来，随着计算机的不断普及，计算机已经不再是陌生的高档的设备。很多行业已经离不开计算机。在电力行业中，更是如此，继电保护，到故障录波器，到视频监控系统都离不开微机保护和电脑。其中，从变电站中的继电保护的发展看，继电保护从以往使用的继电器型保护到采用单片机的微机型保护，再发展到现
11、在的具备基本网络功能的微机型保护，微机的应用比以前更加广泛、成本低、误码低等优点的优越性，以太网的应用也越来越广泛。但是目前还无法把每个模块集中起来供电力人员进行参考和维护。变电站综合自动化节省了大量的人力、物力资源，它可以安全、快速的监控、测量及保护电力设施，极大地提高了电网的可靠性。对以后的电网发展有着积极地作用。1.2 关于综合自动化系统的概述本论文是基于“组态王”软件对变电站综合自动化设计的，组态就是用应用软件中提供的工具、方法、完成工程中某一具体任务的过程。电力行业的监控组态，是重复性很高的工作。如此大量重复的劳动费时费力，而且容易失误，是效率极低的工作。“组态王”是完全基于网络的概
12、念，是一个完全意义上的工业级软件平台，现已广泛应用于化工、 电力、邮电通讯、环保等行业。它也适合于变电所里重复性较高的开关柜监控设计工作。 一般监控软件完成诸如报警分类统计、网络通讯、实时库生成、报表管理、历史库管理等功能。适用于各种电压等级变电站监视与控制、继电保护、自动化装置等综合自动化系统。组态王开发监控系统软件是新型的工业自动控制系统正以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统，它具有适应性强、易于扩展、开放性好、经济、开发周期短等优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。本文的目标，就是利用“组态王”软件建立一个综合自动化系统的基本模型
13、，通过基本的输入量和输出量，实现自动化监控系统的信号、测量、遥控、调节等基本功能，以及报表管理等高级应用功能。 综合自动化系统主要实现以下的功能：（1）实时数据采集与处理；（2）计算数据的处理；（3）数据库管理；（4）事件顺序记录和事故追忆；（5）报警；（6）绘图及显示；（7）报表打印；（8）控制操作；第二章 综合自动化系统网络的结构和特点2.1 综合自动化系统的要求 所选用的监控软件必须满足网络通讯、实时库生成、报警分类统计、历史库管理、报表管理等功能。要适用于各种电压等级变电站监视与控制等综合自动化系统。2.2 综合自动化系统网络结构变电站综合自动化系统按照分层分布式系统思想设计。主要有两
14、种模式：三层结构两层网模式和两层结构一层网模式。变电站综合自动 化系统设备可用两层结构，即变电站层与间隔层。 变电站层一般由工作站、五防终端、远动主站及工程师工作站组成。综合自动化将变电站二次设备（包括控制、信号、测量、保护、自动装置、运动装置）利用微机技术经过功能的重新组合和优化设计，对变电站进行自动监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。两层结构的系统由间隔层、站控层组成。间隔层即继电保护、测控装置层。它独立完成保护、测量、控制、通信等功能。对于间隔层，一般采用保护、监控独立配置，特别是高压间隔层。对于低压间隔层的元件，也可采用保护、监控一体化的装置。对于集中式的变电站自动化系统，
15、按功能及地域分布原则设计而成。 站控层即后台监控系统，一般由主机、操作员工作站、工程师工作站、保护工作站、远动工作站等部分组成，完成各种变电站的监视、操作、控制及变电管理功能。当系统规模较小时，膈台监控系统可以是一台 PC 机，当系统规模较大或者超高压变时，后台监控系统可以是多台 PC 机，也可选用工作站配置的 UNIX 为软件平台的后台监控系统。对于两层结构的系统调度信息由远动工作站提供。分层分布式系统特点:(1) 分层分布式的配置，系统采用按功能划分的分布式多样CPU系统。这种分散模块化结构具有软件简单、调试维护方便、组态灵活等特点。(2) 继电保护相对独立；(3) 具有与控制中心通信功能；(4) 可靠性高；(5) 维护管理方便；(6) 需要电缆多；
