簡談變電站綜合自動化系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用分析

時(shí)間：2022-09-16作者：安科瑞電氣股份有限公司瀏覽：114

摘 要：變電站綜合自動化系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用主要表現(xiàn)在將電氣設(shè)備側(cè)的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，經(jīng)轉(zhuǎn)化后的數(shù)字信號系統(tǒng)實(shí)時(shí)處理保存為有用的信息數(shù)據(jù)，**數(shù)據(jù)的完整性和一致性。相較于傳統(tǒng)的常規(guī)變電站二次系統(tǒng)，變電站綜合自動化系統(tǒng)使得變電站運(yùn)維管理上較加便捷和安全可靠，能夠在很大程度上提高變電站的工作效率，電網(wǎng)系統(tǒng)的現(xiàn)代化發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，自動化水平的提高，變電站的二次系統(tǒng)已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了變電站綜合自動化，通過綜合自動化系統(tǒng)可以對繼電保護(hù)進(jìn)行自檢互檢，具有故障錄波、事件記錄、運(yùn)行監(jiān)視和控制等功能，降低了運(yùn)行維護(hù)成本，提高了變電站安全可靠運(yùn)行水平。
 
關(guān)鍵詞：變電站；綜合自動化系統(tǒng)；繼電保護(hù)；變電站安全
 
1變電站綜合自動化系統(tǒng)**功能和設(shè)計(jì)原則
       目前電網(wǎng)中的變電站基本上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了變電站綜合自動化，具有“四遙功能”遙控、遙調(diào)、遙測、遙信功能，主要體現(xiàn)在以下三部分內(nèi)容：
       1）隨時(shí)在線監(jiān)視電網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀況，自檢、自診斷設(shè)備本身的異常運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)變電站設(shè)備異常變化或裝置內(nèi)部異常時(shí)，立即自動報(bào)警并使相應(yīng)的閉鎖出口動作，以防止事故擴(kuò)大；
       2）電網(wǎng)出現(xiàn)事故時(shí)，快速采樣、判斷、決策、迅速隔離和事故，將故障控制在范圍；
       3）完成變電站運(yùn)行參數(shù)在線計(jì)算、存儲、統(tǒng)計(jì)、分析報(bào)表、遠(yuǎn)傳和保證電能質(zhì)量的自動遙控調(diào)整。
變電站綜合自動化系統(tǒng)在建設(shè)或者技術(shù)改造過程中需要遵循的原則，主要表現(xiàn)為以下兩個(gè)方面。 

     ·在中低壓變電站中使用綜合自動化系統(tǒng)，可以較好地實(shí)施無人值班少人值守，從而達(dá)到減人增效的目的，提高變電站的科技化管理水平；

     ·對高壓變電站的建設(shè)或技術(shù)改造來說，要求采用**的控制方式，解決在技術(shù)上分散，提高變電站運(yùn)行的可靠性。

2變電站綜合自動化系統(tǒng)存在的技術(shù)問題
       在變電站綜合自動化系統(tǒng)中，各系統(tǒng)單元裝置不同產(chǎn)品源自不同廠家，在產(chǎn)品選型方面給用戶增加了不少麻煩，主要體現(xiàn)在以下兩部分內(nèi)容：

     ·綜保裝置生產(chǎn)廠家問題

       目前，在變電站綜合自動化系統(tǒng)的選型中存在著如所產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)，系統(tǒng)功能不夠，系統(tǒng)性能不達(dá)標(biāo)等情況，主要有以下幾個(gè)方面。
       由于一些自動化設(shè)備的生產(chǎn)廠家過分重視經(jīng)濟(jì)效益，以及用戶過分追求技術(shù)含量，從而忽略了產(chǎn)品的性能和實(shí)用性，例如自動化裝置受周圍環(huán)境溫度的影響，而引起保護(hù)的偏差。從而導(dǎo)致一批技術(shù)含量較高，但產(chǎn)品質(zhì)量并不過關(guān)，這批所謂的高技術(shù)產(chǎn)品不斷被使用。 
       有些設(shè)備廠家對某產(chǎn)品只進(jìn)行技術(shù)鑒定，而沒進(jìn)行產(chǎn)品鑒定；其生產(chǎn)廠家對變電站綜合自動化系統(tǒng)的作用、功能、結(jié)構(gòu)及各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)介紹不完整，致使電力企業(yè)內(nèi)部的人員對系統(tǒng)的認(rèn)識不夠透徹，造成很多的設(shè)計(jì)漏洞。如某變電所根據(jù)電力系統(tǒng)的要求要設(shè)置低電壓保護(hù)，但是生產(chǎn)廠家的綜保裝置沒有該功能，但有低壓減載功能，這樣就使操作人員的工作量增加，還影響工程建設(shè)的進(jìn)度。 

     ·各個(gè)系統(tǒng)單元裝置不同產(chǎn)品的接口問題

       在綜合自動化系統(tǒng)中，各系統(tǒng)單元裝置不同產(chǎn)品的接口問題一直都是一個(gè)非常重要卻沒有很好的解決方法的問題。不同的廠家生產(chǎn)的通訊接口的生產(chǎn)方式和規(guī)格、用途不一樣，這就使得當(dāng)使用不同廠家生產(chǎn)的數(shù)據(jù)接口時(shí)，軟件研究人員需要花許多的經(jīng)歷去解決諸如：故障錄波、通信控制器與無功裝置等、檔位變送器、小電流接地裝置、通信控制器與主站、保護(hù)、模擬盤與通信控制器等設(shè)備之間的通信問題。
 
3 Acrel-1000變電站綜合自動化系統(tǒng)解決方案
方案綜述

       Acrel-1000變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)采用集中式監(jiān)控方案，其中主變部分由AM5SE系列微機(jī)保護(hù)裝置配置整套主變保護(hù)屏，實(shí)現(xiàn)主變的差動保護(hù)、后備保護(hù)、非電量保護(hù)及主變溫度監(jiān)測與檔位控制；其他回路及回路就地配置AM5SE系列微機(jī)保護(hù)裝置，實(shí)現(xiàn)對電氣量采集和對電氣設(shè)備（如斷路器）的狀態(tài)監(jiān)視、控制和調(diào)節(jié)，發(fā)生故障時(shí)，由微機(jī)保護(hù)裝置完成瞬態(tài)電氣量的采集、監(jiān)視和控制，迅速切除故障設(shè)備和完成事故后的恢復(fù)操作；同時(shí)配置公用測控屏裝載AM系列測控裝置，采集站內(nèi)設(shè)備故障/事故信號。站內(nèi)保護(hù)裝置/智能監(jiān)控設(shè)備通過通信管理機(jī)或規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置將數(shù)據(jù)采集后上傳給SCADA監(jiān)控主機(jī)或上傳給遠(yuǎn)動通信裝置再縱向加密后上傳調(diào)度平臺。站內(nèi)按電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)范要求配置網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測裝置，**監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全，防御黑客入侵。

摘 要：變電站綜合自動化系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用主要表現(xiàn)在將電氣設(shè)備側(cè)的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，經(jīng)轉(zhuǎn)化后的數(shù)字信號系統(tǒng)實(shí)時(shí)處理保存為有用的信息數(shù)據(jù)，**數(shù)據(jù)的完整性和一致性。相較于傳統(tǒng)的常規(guī)變電站二次系統(tǒng)，變電站綜合自動化系統(tǒng)使得變電站運(yùn)維管理上較加便捷和安全可靠，能夠在很大程度上提高變電站的工作效率，電網(wǎng)系統(tǒng)的現(xiàn)代化發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，自動化水平的提高，變電站的二次系統(tǒng)已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了變電站綜合自動化，通過綜合自動化系統(tǒng)可以對繼電保護(hù)進(jìn)行自檢互檢，具有故障錄波、事件記錄、運(yùn)行監(jiān)視和控制等功能，降低了運(yùn)行維護(hù)成本，提高了變電站安全可靠運(yùn)行水平。
 
關(guān)鍵詞：變電站；綜合自動化系統(tǒng)；繼電保護(hù)；變電站安全
 
1變電站綜合自動化系統(tǒng)**功能和設(shè)計(jì)原則
       目前電網(wǎng)中的變電站基本上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了變電站綜合自動化，具有“四遙功能”遙控、遙調(diào)、遙測、遙信功能，主要體現(xiàn)在以下三部分內(nèi)容：
       1）隨時(shí)在線監(jiān)視電網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀況，自檢、自診斷設(shè)備本身的異常運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)變電站設(shè)備異常變化或裝置內(nèi)部異常時(shí)，立即自動報(bào)警并使相應(yīng)的閉鎖出口動作，以防止事故擴(kuò)大；
       2）電網(wǎng)出現(xiàn)事故時(shí)，快速采樣、判斷、決策、迅速隔離和事故，將故障控制在范圍；
       3）完成變電站運(yùn)行參數(shù)在線計(jì)算、存儲、統(tǒng)計(jì)、分析報(bào)表、遠(yuǎn)傳和保證電能質(zhì)量的自動遙控調(diào)整。
變電站綜合自動化系統(tǒng)在建設(shè)或者技術(shù)改造過程中需要遵循的原則，主要表現(xiàn)為以下兩個(gè)方面。 

     ·在中低壓變電站中使用綜合自動化系統(tǒng)，可以較好地實(shí)施無人值班少人值守，從而達(dá)到減人增效的目的，提高變電站的科技化管理水平；

     ·對高壓變電站的建設(shè)或技術(shù)改造來說，要求采用**的控制方式，解決在技術(shù)上分散，提高變電站運(yùn)行的可靠性。

2變電站綜合自動化系統(tǒng)存在的技術(shù)問題
       在變電站綜合自動化系統(tǒng)中，各系統(tǒng)單元裝置不同產(chǎn)品源自不同廠家，在產(chǎn)品選型方面給用戶增加了不少麻煩，主要體現(xiàn)在以下兩部分內(nèi)容：

     ·綜保裝置生產(chǎn)廠家問題

       目前，在變電站綜合自動化系統(tǒng)的選型中存在著如所產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)，系統(tǒng)功能不夠，系統(tǒng)性能不達(dá)標(biāo)等情況，主要有以下幾個(gè)方面。
       由于一些自動化設(shè)備的生產(chǎn)廠家過分重視經(jīng)濟(jì)效益，以及用戶過分追求技術(shù)含量，從而忽略了產(chǎn)品的性能和實(shí)用性，例如自動化裝置受周圍環(huán)境溫度的影響，而引起保護(hù)的偏差。從而導(dǎo)致一批技術(shù)含量較高，但產(chǎn)品質(zhì)量并不過關(guān)，這批所謂的高技術(shù)產(chǎn)品不斷被使用。 
       有些設(shè)備廠家對某產(chǎn)品只進(jìn)行技術(shù)鑒定，而沒進(jìn)行產(chǎn)品鑒定；其生產(chǎn)廠家對變電站綜合自動化系統(tǒng)的作用、功能、結(jié)構(gòu)及各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)介紹不完整，致使電力企業(yè)內(nèi)部的人員對系統(tǒng)的認(rèn)識不夠透徹，造成很多的設(shè)計(jì)漏洞。如某變電所根據(jù)電力系統(tǒng)的要求要設(shè)置低電壓保護(hù)，但是生產(chǎn)廠家的綜保裝置沒有該功能，但有低壓減載功能，這樣就使操作人員的工作量增加，還影響工程建設(shè)的進(jìn)度。 

     ·各個(gè)系統(tǒng)單元裝置不同產(chǎn)品的接口問題

       在綜合自動化系統(tǒng)中，各系統(tǒng)單元裝置不同產(chǎn)品的接口問題一直都是一個(gè)非常重要卻沒有很好的解決方法的問題。不同的廠家生產(chǎn)的通訊接口的生產(chǎn)方式和規(guī)格、用途不一樣，這就使得當(dāng)使用不同廠家生產(chǎn)的數(shù)據(jù)接口時(shí)，軟件研究人員需要花許多的經(jīng)歷去解決諸如：故障錄波、通信控制器與無功裝置等、檔位變送器、小電流接地裝置、通信控制器與主站、保護(hù)、模擬盤與通信控制器等設(shè)備之間的通信問題。
 
3 Acrel-1000變電站綜合自動化系統(tǒng)解決方案
方案綜述
       Acrel-1000變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)采用集中式監(jiān)控方案，其中主變部分由AM5SE系列微機(jī)保護(hù)裝置配置整套主變保護(hù)屏，實(shí)現(xiàn)主變的差動保護(hù)、后備保護(hù)、非電量保護(hù)及主變溫度監(jiān)測與檔位控制；其他回路及回路就地配置AM5SE系列微機(jī)保護(hù)裝置，實(shí)現(xiàn)對電氣量采集和對電氣設(shè)備（如斷路器）的狀態(tài)監(jiān)視、控制和調(diào)節(jié)，發(fā)生故障時(shí)，由微機(jī)保護(hù)裝置完成瞬態(tài)電氣量的采集、監(jiān)視和控制，迅速切除故障設(shè)備和完成事故后的恢復(fù)操作；同時(shí)配置公用測控屏裝載AM系列測控裝置，采集站內(nèi)設(shè)備故障/事故信號。站內(nèi)保護(hù)裝置/智能監(jiān)控設(shè)備通過通信管理機(jī)或規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置將數(shù)據(jù)采集后上傳給SCADA監(jiān)控主機(jī)或上傳給遠(yuǎn)動通信裝置再縱向加密后上傳調(diào)度平臺。站內(nèi)按電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)范要求配置網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測裝置，**監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全，防御黑客入侵。
運(yùn)行報(bào)表
       系統(tǒng)將變電站運(yùn)行參數(shù)通過在線計(jì)算、存儲、統(tǒng)計(jì)等方式處理后以報(bào)表形式呈現(xiàn)，可查詢各回路或設(shè)備*時(shí)間的運(yùn)行參數(shù)，報(bào)表中顯示電參量信息應(yīng)包括：各相電流、三相電壓、總功率因數(shù)、總有功功率、總無功功率、正向有功電能等。
故障錄波
       系統(tǒng)能夠在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動準(zhǔn)確地記錄故障前、后過程的各種電氣量的變化情況，通過對這些電氣量的分析、比較，對分析處理事故、判斷保護(hù)是否正確動作、提高電力系統(tǒng)安全運(yùn)行水平有著重要作用。 （故障前8個(gè)周波，后各4個(gè)周波，AM5SE系列繼電保護(hù)裝置每個(gè)周波24個(gè)點(diǎn)）
 
事故追憶
       系統(tǒng)能夠自動記錄事故時(shí)刻前后一段時(shí)間（前后各10個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，約10-20秒）的所有實(shí)時(shí)穩(wěn)態(tài)信息，包括開關(guān)位置、 保護(hù)動作狀態(tài)、遙測量等，形成事故分析的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。


用戶權(quán)限管理
       系統(tǒng)設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能，通過用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作系統(tǒng)可以定義不同操作權(quán)限的權(quán)限組（如管理員、維護(hù)員、值班員組等），在每個(gè)權(quán)限組里添加用戶名和密碼，為系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)、管理提供可靠的安全**。
5結(jié)語
       變電站綜合自動化系統(tǒng)在變電站的作用越來越顯著，對實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動化和運(yùn)維管理現(xiàn)代化，提高電網(wǎng)的安全和可靠運(yùn)行水平起到了很大的作用，因此電網(wǎng)中的變電站要進(jìn)一步加強(qiáng)綜合自動化系統(tǒng)水平，提高運(yùn)維人員的技能，保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
 

安科瑞電氣股份有限公司專注于三相刷卡預(yù)付費(fèi)電能表,小區(qū)物業(yè)用電預(yù)付費(fèi)電能表,單相刷卡預(yù)付費(fèi)電能表,單相插預(yù)付費(fèi)電能表,遠(yuǎn)程云平臺預(yù)付費(fèi)電能表,二次接入預(yù)付費(fèi)電能表等

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