《变电站综合自动化系统升级改造及其网络优化》由会员分享，可在线阅读，更多相关《变电站综合自动化系统升级改造及其网络优化（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、变电站综合自动化系统升级改造及其网络优化0 引言 变电站是输配电系统中的重要环节，是电网的主要监控点。 近年来， 随着我国经济高速发展， 电压等级和电网复杂程度也大 大的提 高。现在变电站所采用的综合自动化技术是将站内继电保 护，监控系统， 信号采集，远动系统等结合为一个整体，使硬件 资源共享， 用不同的模式 软件来实现常规设备的各种功能。 用局 域网来代替电缆， 用主动模式来 代替常规设备的被动模式。 具有 可靠、安全、便于维护等特点。网络通信在变电站综合自动化占有重要的地位。 其内容包括 当地采 集控制单元与变电站监控管理层之间的通信， 以及变电站 与远方调度中心 之间的通信。 变电站综合
2、自动化系统目前多采用 分散分层分布式结构， 这就对网络通信的可靠性提出了更高的要 求，选择一个可靠、高效的网络 结构，是解决问题关键。以太网 经过若干年的发展， 技术上日臻成熟。 随着嵌入式以太网微处理 器的发展，以太网已十分便利的应用于变电站综 合自动化系统。 以太网具有高速、可靠、安全、灵活的特点，使其在变电 站综合 自动化系统中有广阔的应用前景。1 站内现状及方案设计500kV当涂变综合自动化系统当前采用的是南京中德保护控制系统 XX公司的SICAM系统，原有间隔层通信方式为光纤环网方式，每台测控 装置串联在光纤通信环网内。变电站自 06 年初 投运以来经过多次扩建， 至今已投运主变2台
3、，500kV 7串间隔，220kV 14个间隔，间隔级 6MD66测控设备已达84台。随着当涂变间隔级测控设备的增多，原光 纤环网上的测控设备数量已超过 了所允许的最大数量，导致远动通信主单 元SICA M的数据采集和传输异常，影响到后台监控系统及上传网调、省 调、地调的自动化数据。自#1主变扩建以来，#1、#2SICAM主单元由于 数据采集 异常、过负荷等故障，数次导致自动化数据发生异常，甚至影响 省际关口数据交换。本文通过对当涂变综合自动化系统进行评估分析， 提出了系 统升级 并对网络拓扑结构进行优化的方案，改造后新增2台6MD220 （远动通信 主单元，代替原有SICAM主单元的大部分功
4、能，并对原有光纤环网上部 分测控装置进行解环， 减少环网上装置数 量，改用以太网通信方式代替光 纤环网通信。 改造前后的站内设 备通讯结构图分别见下图1、图2, SICAM系统中所有信息及部分6MD测控设备的信息集中到6MD2200远 动通信主单元后上传到NS2000后台系统。改造前后远传调度的通讯结构 图分别见下图3、图4, SICAM系统中所有信息及部分6MD测控设备的信 息集中到6MD2200远动通信主单元后分别上传到网调、省调、地调。图 1 改造前的站内设备通讯结构图图 2 改造后的站内设备通讯结构图（图中虚线部分为新增设备）图 3改造前至调度通讯结构图图 4 改造后至调度通讯结构图（
5、图中虚线部分为新增设备）此方案使500kV当涂变电站综合自动化系统数据处理能力大大增加， 网络通讯负荷合理分配， 确保不出现数据“瓶颈”现 象，采用分层分布式星型以太网通讯结构与光纤环网结构相结 合。对站内自动化网络的 性能合理划分， 根据数据的特征实 时性的要求以及实时性指标的高低进 行处理。 另外网络设计满足 组合灵活，可扩展性好，维修调试方便等要 求。2 方案具体实施方案实施、试验方法及步骤：(1)新设备运至现场，并安装定。(2)新总控6MD220C装置(电源线和网络线)线缆敷设及电源接入工作。( 3)系统搭建、网络设备安装、操作系统安装和数据库安 装。(4)根据原SICAM内远传参数库
6、制作新6MD2200远传参数库。 新远动机6MD2200接入网络，新6MD2200从原SICAM系统获取数据，将后台NS2000系统中工程师站连入新6MD2200系统，连续 几天观察工程师站运行情况。( 6)敷设各保护小室至控制楼远动自动化室光缆，安装各保护小室内网络交换机。(7)将后台NS2000系统中两台操作员站逐个连入新6MD2200系统，运行配合进行全站遥控试验工作， 试验开始前将全站遥控 压板解开， 试验结束后恢复。(8)将原远动通信主单元两台SICAM总控中SICAMI(地址：145) 104业务停止，网线拆除，104业务全部切换至SICAMI(地址：146)。修改原SICAMI
7、104参数使其不再向各级调度远传数据，将原SICAMI远传地址改至新6MD2200系统中6MD220I0 ， 6MD220I0 联接调度数据网， 各级调度尝试连接新系 统， 并作相应试验。(9)将SICAMK地址：146) 104业务停止，网线拆除，104业务全部切换至新6MD2200系统中6MD220I。修改原SICAMI 104 参数使其不再向各级调度远传数据，将原SICAMI远传地址改至新6MD2200系统中6MD220I , 6MD220I联接调度数据网，各级调度尝试连接新系统，并作相应试验。至此向各 级调度的 104 业 务改造完成。(10) 汇报省调、网调将 104 设为主通道封锁
8、 101 通道。将 原SICAM总控屏MODE装置拆离后，安装至新新6MD2200系统屏内，分别将 6MD220I、6MD220I0 装置的 101 通道与各级调度 系统调试。( 11)试将一路测控装置通信模块更换为以太网口接入网络，试验正常后试运行一周(12)向省调、网调申请，逐个将不参与联闭锁的测控装置 接入新 网络。3 技术关键与实际运行状况500kV 当涂变电站综合自动化系统早期采用光纤环网通信， 并以SICAM装置作为远动通信主单元，考虑到原有SICAM主单元可以通过更 改参数从而保留在综自系统中， 充当中转装置， 测控 装置可通过更换通 信模块调整为以太网通信方式， 因此更换远动
9、通信主单元并对系统网络结 构进行改造，采用更高性能的西门子6MD22O0乍为远动通信主单元，上 传各级调度自动化信息，解决 了数据传输瓶颈；将部分测控装置由环形通 信改为星型通信结 构，减少环网上的装置数量， 变电站综合自动化系统的 网络结构 由光纤环网改造为星型以太网和光纤环网双结合的方式， 保证网 络畅通。目前，该项目已在500kV当涂变实施并应用。经过近两个月的 运行， 当涂变综合自动化系统网络传输信息的实时性大大 提高，与各级调 度的信息上送更加稳定。4 结语 本方案在实施应用中，为不影响监控系统各装置间的“五 防”闭锁逻辑，原来担负远动通信单元功能的两台SICAM装置作为中转 装置仍在使用， 并继续应用其进行装置间“五防”逻辑判 定，且涉及到逻 辑相互判定的测控装置本次也未进行网络改造， 这些装置仍旧运行在光纤 环网上， 往后可以考虑将所有的测控装 置均改造为星形以太网通信结构， 并将逻辑判定放在新的远动通信单元上，以减少中间环节
