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1、最新【精品】范文 参考文献 专业论文浅析110kV南江变电站综合自动化系统设计方案浅析110kV南江变电站综合自动化系统设计方案 摘要：本文根据110kV南江变电站的设计工作实践，介绍了无人值守110kV变电站自动化系统的结构、布置及功能特点，探讨了变电站综合自动化系统设计的要点，并对其中的关键技术进行了研究分析，为110kV变电站综合自动化系统设计提供了一些思路。 关键词：变电站；综自系统；无人值守；以太网结构 中图分类号：TM4文献标识码： A 1引言 变电站是电力系统中的重要组成部分，担负着电能转换和分配的繁重任务，直接关系到整个电力系统的安全、稳定运行。变电站综合自动化是指利用先进的计
2、算机技术、现代电子技术、通信技术和数字信号处理（DSP）技术等，实现对变电站主要设备及输、配电线路的自动监视、测量、控制、保护以及与调度通信等综合性自动化功能。它是提高变电站安全、稳定运行的能力，降低运行维护成本，提高经济效益的一项重要技术。随着电网规模的不断扩大、计算机技术和通信技术的飞速发展，对变电站综合自动化技术的要求也越来越高。 110kV南江变电站建设规模为本期1台8万千伏安、远景3台10万千伏安三相双圈变压器，同时装设相应容量的无功补偿电容器及其它附属设备。110kV为线变组带分支接线，本期进线1回；20kV采用双分支，为单母线六分段环形接线，本期有出线12回。110kV采用户内G
3、IS设备，20kV采用充气式开关柜。全站利用了目前国内较成熟、先进的变电设备及变电站自动化技术成果，在设备先进与占地少、投资省、运行费用低和可靠性高之间取得较满意的平衡和统一。 2综合自动化系统的结构 110kV南江变电站综合自动化系统选用的是国内某知名科技公司的110kV变电站自动化系统。系统采用分层、分布、开放式网络结构，主要由站控层设备、间隔层设备和网络设备等构成。站控层设备按变电站远景规模配置，间隔层设备按工程实际建设规模配置。变电站站控层网络与间隔层网络采用直接连接方式，采用单以太网。 计算机监控系统的信号采集按照江苏电网变电站运行监视信号采集规范执行。 至调度的远动信息传输按照江苏
4、电网变电站、电厂自动化信息传输规范执行。 综合自动化系统结构示意图见下： 3综合自动化系统的组屏及布置 110kV南江变电站综合自动化系统采用分散与集中相结合的布置方式：远动通信、公用测控、主变保护测控、110kV线路测控以及交、直流系统和自动跟踪补偿消弧线圈控制柜集中布置在变电站主控室；20kV部分的保护及测控装置、电能表分散安装于各开关柜，在20kV母线设备柜上布置一面交换机组成以太网通信网络，采集20kV开关柜的测控及遥信信号。这种分散与集中相结合的布置方式，既减少了主控室的屏位，又节省了控制电缆和通信线缆。 变电站主控制室屏位布置图如下： 4综合自动化系统的功能与特点 4.1通信控制工
5、作站 通信控制工作站是综合自动化系统通信层的核心，它由PC、网卡、智能通讯卡、调制解调器、GPS及接口、电源模块等组成。它完成常规电气量、非常规电气量及微机保护信号的采集与处理；传输与修改保护装置工作状态及定值；接收遥控命令，实施控制操作；接收对时命令进行对时；向调度控制中心传送所采集的各种信息；与通信控制单元RC8-9794、直流系统、小电流接地选线装置、多功能电能表等接口通讯等。工作站还具有必须的人机联系及维护手段。 变电站的远动信息经一路光纤通信通道和一路复用通道传送至调度中心，通信规约为： 主通道为：数据网、规约为IEC-870-5-104方式。 备通道为：点对点、规约为IEC-870
6、-5-101方式。 4.2监控工作站 监控工作站采用一台最新的DELL计算机构成，监控软件基于Windows操作系统平台，用户界面友好，使用方便。它替代了传统变电站控制屏的信号、表计及操作等功能。由它实现包括实时数据采集、安全监视、数据处理、报警处理、控制操作(包括VQC功能)、运行记录、人机联系、制表及打印、设各自诊断及自动恢复、数据库维护等功能。 4.3主变保护及测控 主变保护为ISA-300G系列微机变压器保护装置，各装置通过ISA-301CH通信控制单元与通讯控制工作站通信。ISA-301CH的功能是完成通信转接和规约转换。保护装置动作信号经通信口上送，也可以在保护工作站对保护装置进行
7、管理。考虑到保护装置直流电源掉电后，装置的通信功能将不能正常工作，故将能反映直流电源消失的信号接点用电缆引至主变测控装置，作为遥信点之一。 4.420kV间隔保护及测控 20kV间隔的保护及测控装置选用的是ISA-300G系列分散式保护测控装置。该装置是具有保护、遥测、遥控、遥信功能的“四合一”装置。需要注意的是由于采用的不是常规中置式金属铠装开关柜，20kV充气柜需要更多遥控点位，并且其五防闭锁方式也与常规中置柜有所不同。 所有分散保护装置均通过布置于母线设备柜的交换机KIEN3024M通信口组成以太网，与主控室ISA-301CH通信管理装置通信。通过所形成的通信网实现保护及测控信息的传递，
8、简化了二次电缆，减轻了CT、PT的负荷及施工难度，并提高了系统性能。 4.5控制和闭锁 110kV南江变电站的断路器、隔离开关、主变有载调压及中性点刀闸的人工控制可在远方调度控制中心、站内监控主站、保护屏或间隔汇控柜执行控制操作，但同一时间内只允许其中一种方式有效。监控主站实现的VQC自动控制和人工控制在同一时间内也只能设定其中一种方式有效。监控主站软硬件具有闭锁逻辑判断和操作权限管理，防止误操作事故的发生。全站110kV及主变所有隔离刀闸、接地刀闸的防误操作闭锁，采用可靠的电气联锁和逻辑闭锁相结合的闭锁措施；20kV充气柜采用可靠的电气联锁与柜体机械闭锁相结合的闭锁措施。 5设计时需注意的其
9、他问题 5.1根据110kV隔离开关的闭锁条件，综合自动化系统需采集GIS间隔带电显示器无电信号用于逻辑闭锁的判断，GIS厂家需提供至少四副带电显示器的常闭节点用于110kV隔离开关的电气闭锁及发无压信号。在确认厂家图纸时就需明确此设计要求。 5.2自标准化实行以来，综合自动化系统的直流电源均采用辐射馈供方式，主控制室不再设直流屏顶小母线。 5.320kV充气柜与典型的中置柜存在一定差异，除了需为充气柜内隔离及接地开关配置相应的遥控节点，还需注意其五防闭锁条件的完善。 6、结论 变电站综合自动化系统技术的应用，实现了变电站无人值班的现代化管理，是当代电网自动化技术发展的重要里程碑。它对于实现电网调度自动化和现场运行管理现代化起到了很大的作用，并大大加强电网一次、二次系统的可靠性，对保证电网安全稳定运行具有重大的意义。随着计算机网络技术的发展和软、硬件技术的提高，它的优越性必将进一步体现出来。 参考文献： 1）、35110kV变电所设计规范（GB50059-2011） 2）、220500kV变电所计算机监控系统设计技术规程（DL/T5149-2001） 3）、张飞,张建超,张天玉. 变电站综合自动化系统的综述J. 电气工程应用. 2011(01)-最新【精品】范文