| 国产500kV变电站计算机监控系统的应用实践 |
| 更新时间：2019-04-20 发布：www.1024sj.com |
|
摘要：凭据曲江500kV变电站的工程特点，经由过程该变电站所采用的计较机监控系统实施方案的技术分析和工程运用，论述了今朝国内500kV超高压变电站计较机监控系统的普遍模式和工程中存在的问题，并提出了一些建设性定见。
1引言
“九五”时代，随着国平易近经济的快速成长，全国省级电网也获得了迅速成长，以500kV变电站为主干的超高压电网建设已初具规模。在此根蒂根基上，500kV变电站的自动化水平也有了响应的提高，出格是一批代表国内水平、适用于超高压变电站的自动化系统吸收了国外同类产物的进步前辈设计思想和技术水平，自身水平获得了很年夜的提高。广东省韶关500kV曲江变电站就选用了国产的分层、散布式变电站综合自动化系统。下面就以此为例，论述国产500kV变电站综合自动化系统的主要结构及其功能，并对其错误谬误进行分析。
2系统结构及其主要功能的实现
韶关500kV曲江变电站是粤北地域个500kV变电站，是粤北电网的重要枢纽，担负着粤北电网与省网的毗连和功率交换，对粤北甚至整个广东省电网的平安、稳定运行起着十分重要的作用。
曲江变电站于2000年12月投产，站内包括500kV、220kV和35kV三个电压品级，是今朝国内综合自动化水平高的500kV变电站。系统采用分层散布式结构，综合了常规控制仪表屏、继电庇护装配屏、模拟屏、变送器屏、远动装配屏、中央旌旗灯号系统及庇护、控制全微机化等特点，实现了丈、控制、自检、庇护信息自传、电怀抱收集、电压无功控制(VQC)、智能直流监视、智能消防报警装配监视、电气五防闭锁、远传等自动化功能。监控系统实现全站计较机监控，完全取消常规操作屏，采用全散布、开放式结构。系统分为三层［1］：站级计较机层、通讯经管层、装备监控及庇护单元层和电气五防闭锁，整个监控系统以通讯经管单元（总控单元）为焦点，整体结构如图1所示。
监控系统分为500kV庇护室监控系统、220kV庇护室监控系统和主控室主控端，但取消了常规调剂自动化系统前置机部门。500kV庇护室监控系统和220kV监控系统经由过程网络直接向主控端服务器传送数据并接收主控真个控制饬令；500kV和220kV的庇护室监控系统采用涣散式变电站综合自动化系统，由总控单元（通讯经管层）和装备监控单元、庇护通讯经管机和电气五防闭锁装配组成。
站级计较机层（主控端）采用散布式系统结构，以以太网为信息传输通道并设置装备摆设远动转发工作站。
2.1通讯经管层
通讯经管单元（总控单元）是变电站综合自动化系统的通讯枢纽，是整个变电站的信息综合点，毗连着分歧的智能装备和主控端，并协调这些装备间的数据、饬令交换。所有的数据和装备不管采用何种通讯方式、哪种通讯规约与总控单元通讯，都将在此统一打包，上传主站或下发响应的控制装备。
曲江变电站计较机监控系统采用双总控单元设置装备摆设，工作时互为热备用。与国外进步前辈系统（多采用嵌进式操作系统，如HARRIS、SIEMENS公司的同类产物）分歧的是用PC104总线、486主板，外配备16个串行光纤接口来实现，并在此根蒂根基上加以扩大形成各类接口方案，以顺应现场分歧的接口尺度。总控单元配接液晶显示器实现人机交换，可进行数据显示、参数设置、现场调试等。总控单元经由过程RS－422接口与测控单元及庇护通讯经管机、智能电怀抱收集接口相连，并以网络形式经由过程光纤与主站端相连。
2.2装备监控及庇护单元层
如图2所示，总控单元中装备监控、庇护单元按功能自力设计，划分接进。监控单元主要用于实现500kV、220kV进出线，主变三侧、母线分段、主变档位等对象的监控采用配屏安装方式，具有完整的交直流丈、旌旗灯号收集、开关控制等功能。
庇护通讯经管机负责将各庇护单元的信息进行集中和经管。监控单元和各庇护通讯经管机用菜单方式实现人机交换，可进行数据显示、参数设置、现场调试等，经由过程RS－422接口与总控单元相连。
为知足站内电气闭锁逻辑要求，采用自力的开关防误操作电气闭锁装配，直接收集一次装备的断路器、隔脱离关、接地刀闸等的位置旌旗灯号，当需要就地操作时受控于微机五防的电脑钥匙。与其它一些系统相比，此电气闭锁装配虽然增加了部门系统装备，但操作平安、靠得住。
2.3站级计较机层
站级计较机层采用双网结构（见图1），采用双主机、双操作员工作站互为备用。设立工程师站作为监控系统维护的人机接口，提供培训仿真服务，完成对系统软件、数据库在线维护和修改，采用卫星定位系统（GPS）作为同步时钟，实现网络对时。
2.3.1系统软件
采用开放系统情况下系统软件，提供多使命操作系统和多窗口人机界面。以UNIX操作系统、TCP／IP软件组成的系统软件支持多种语言软件开发平台，具有提供多用户、多使命和记实封锁功能，用户平安机制完善、功能壮大、通讯联网利便。
2.3.2运用软件
运用软件按尺度化、模块化、结构化的法式设计方式进行设计，以减小修改时对其他部门的影响，并使测试和调整法式简化，包括数据收集、记实和存储处置软件、微机之间数据通讯软件、事故告警、追思软件、事务顺序记实打印输出软件、图形编排显示及远动通讯软件等。
2.3.3系统功能
(1)数据收集与处置 经由过程总控单元对变电站各类模拟、开关、电怀抱、庇护信息等实时数据进行收集和对需要的数据进行预处置并以一定花式存进实时库，按时更新，对各类操作控制指令经判断无误后发送至总控单元到执行机构。
(2)平安监视 监控系统经由过程操作员工作站对站内各类电气装备的运行状态实时监视，对各类运行参数实时显示，具有越限报警、报警显示和报表按时和理睬呼唤打印功能。
(3)控制功能 是监控系统的主要功能，运行人员经键盘或鼠标对全站断路器、隔脱离关、电容器、电抗器的投切及变压器分接头的调理，需经系统软件对其饬令的正当性、控制系统闭锁条件进行检查，对非法饬令和不知足闭锁条件的控制操作系统拒尽执行，并在屏幕上显示拒尽缘由。监控系统可对运行人员的操作权限加以限制，可用于各级经管。
(4)事务处置 当变电站发闹事故、故障和越限等事务时，监控系统将自动做一系列处置，如启动事故音响、推出响应画面、记实事故记忆、使画面响应点变色等。
(5)画面显示 可实时显示装备状态及重要参数的单线系统图、电压、负荷曲线及各类运行图，形成各类报表、统计及操作票，对典型事故给出处置指导等。
(6)操作及事故追思记实 对运行人员进行的所有操作实时间有准确记实，对任一事故触发都能记实下相关或所有的追思以便分析。
(7)能对各类装备的运行情况进行统计记实，准确完整地记实操作、定值变更、事故及故障等，可自动生成各类报表、日志，自动生成和打印操作票及进行事故画面硬拷贝等。
(8)当监控系统及各类单元发生故障和毛病时自诊断系统能准确判断故障内容，发出报警旌旗灯号，同时进行主备机自动切换，以便迅速破除故障。
3系统特点
(1)中、低压部门庇护和测控完全综合并统一，高压部门庇护和测控各自自力，合适变电站综合自动化的成长趋向［1］。
(2)采用双总控单元。总控单元是整个系统的中枢，冗余设置装备摆设保证了系统的持久稳定运行。
(3)国内距离层装备的网络集成度较差，为了上网必需增加转换装备，从而下降了整个系统的稳定性和抗干扰能力，也影响了信息的实时性。
(4)站级计较机网络采用双网。采用双网主要是为了提高网络的靠得住性和系统的可用率，但另外一方面双网的经管势必占用一些系统资本，给系统带来新的不稳定身分。距离层如能改良为网络甚至双网的结构，将年夜年夜提高系统的技术水安然平静靠得住性［3］。
(5)庇护经管机的采用简化了各庇护单元的经管。每类庇护单元设一台庇护经管机,是斟酌到装备空间安插的需要，但作为与站控层或监控主机的纽带，应当强化庇护信息的加工和过滤(包括故障的判断等)，进一步提高系统可用性。
(6)通讯规约的尺度化［4］。由于500kV变电站庇护装配、各类装备的类型较多，若是它们与监控系统的通讯协议五花八门将给系统联调带来较年夜的难度，也给以后的维护工作带来未便。从以往的经验，似乎整个监控系统由一个厂家来设计完成就能够避免这一问题，但从曲江变电站的实践来看，问题远没有那末简单，却又损失了自由选择秀产物的权利。问题的关头在于尺度化应始终贯串工程设计、装备招标和工程实施的全进程。
4竣事语
曲江500kV变电站是今朝我国综合自动化水平高的变电站，采用的是用户的分层散布式变电站综合自动化系统，此类系统从此将会在220kV／500kV超高压变电站中普遍被采用，若何在借鉴国外进步前辈技术的同时，凭据国内电力系统自身的特点设计出既有较高电力系统技术和计较机技术含，又能提高国内超高压变电站运行和经管条理的监控系统，将是我们持久的使命。在简化变电所自动化系统结构、提高系统的运行靠得住性方面，国产计较机监控系统还有一段很长的路要走。
| |
|
| |
| 【 返回列表 | 打印本页 】
|
| 上一篇：冷热源节能环保新技术前景广阔 下一篇：[行业技术文章]ADSS光缆在电力通信网中的应用
|
| 猜你喜欢
|
| ·500kV变电站的电压调整 |
·大中型抽水蓄能电站国产计算机监控系统设计 |
| ·火电厂网络计算机监控系统设计与应用 |
·监控系统在无人值班变电站中的应用 |
| ·[行业技术文章]500kV变电所综合自动化系统的运行实践 |
·[行业技术文章]变配电站计算机监控系统的设计及应用 |
| ·[行业技术文章]在计算机监控系统中生成变电站事故信号 |
·[行业技术文章]变电站计算机监控系统的安全生产效应探 |
| ·[行业技术文章]GD3000型变电站远程监控系统的开发与应 |