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供电系统自动化在港口供电中的 应用与发展 作者：郭掌权 单位：防城港务集团有限公司 日期：2010年5月 供电系统自动化在港口供电中的应用与发展 防城港务集团有限公司 郭掌权 2010年 摘要：介绍了供电系统自动化技术在港口中的应用及发展四个不同的阶段的情况，港口供电系统自动化的发展历程与供电系统自动化的发展紧密相关。随着电气自动化技术与智能仪表、公共通讯协议的大力发展与应用，港口供电系统的供配电自动化系统也得到了长足的进步。 关键词：供电系统 自动化智能仪表应用发展 1前言 近年来，随着计算机技术、网络通信技术和自动化技术的长足发展，电力系统保护和控制技术也得到了快速的发展，供电系统自动化的技术应用日益广泛，形成了较为成熟的供电系统自动化技术。供电系统自动化技术得到大力推广应用的同时，为电力系统安全、稳定运行及提高运行管理水平发挥了重要作用。下面就以矿石专业码头的供电系统自动化方面的应用与发展做一个简单的介绍。 2实际应用 供电系统自动化技术在港口的应用与发展可分为四个阶段。 2.1第一阶段 实现监测变电站运行的一些基本参数如电流而采用的简单的技术，为了实现能够在变电站值班室随时了解各负荷的电流、电压等参数。 2.2第二阶段 实现监测变电站运行的一些基本参数如电流而采用的简单的技术，以电机等为主要负荷而建立MCC柜低压室为例，为了实现能够在中控室随时了解各电机的电流，我们在中控室建立了简单的电力监控系统，其电力拓扑结构见图l。 图1 通过用多芯控制电缆从MCC柜CT二侧取得电流模拟量，然后经过RC滤波模块，将一些有危害的杂波滤除，经过隔离然后输送给上位机内的模数转换器，变换成数字信号供计算机应用，监视画面也只有各主要电机的电流信号。该系统简单，但是功能有限，只能实现电流信号的监测，不具备遥控、遥调、报警等功能。 2.3第三阶段 代工业控制技术方向的高性能微控制器，现场总线技术，实时多任务操作系统等多项先进技术的发展，实现了对中低压输配电线路及主设备的综合自动化功能。而且能集保护、监控、调控、通信于一体，既可联网构成综合自动化系统，也可独立运行，既可适合有人监控中心，也可适合无人值班的要求现场设备层。其电力监控拓扑图见图2。 图2 备层 这一阶段的电力自动化系统比第一阶段的系统有了长足的进步，通过PLC电力监控柜实现了对所有开关的“四遥”控制。高压开关柜内的综合继保装置 保护、测控一体 负责高压部分供电设施的保护、监控、计量与控制并利用其自带的标准通讯接口将采集的数据传送到PLC电力监控柜，低压开关通过转换器把电流、电压、开关位置等信号输送给PLC电力监控柜，然后通过光纤通讯上报给监控及管理中心，监控及管理中心设在110kV降压站内的值班室里。 管理层 .1设在值班室内的变电站自动化系统硬件设施主要有： a.上位管理机：选用高性能工业级计算机 .2设在控制室内的变电站自动化系统软件功能有： a.实时数据采集及现场各种静态或动态运行图的模拟。系统以强大的数字、文本、图像提供友善的人机界面，通过与实时数据库相连接，可实时反映生产过程中各种电气量的数据、信号等。 b.实时曲线功能：系统能实时地显示各路进线和馈线的电量曲线。 c.历史曲线功能：系统能显示35kV降压站的所有模拟量数据，包括电流、电压、有功功率、无功功率、功率因素等参数；显示5个10KV变配电所进线和馈线的电流历史曲线，记录时间为一年。 d.事件报警和记录及查询：该系统以多种途径将各种报警事件通知操作人员，例如：声音报警，在监控屏幕上弹出相应的事故画面等等，各种历史事件可以存贮在报警记录数据库。 e.数据统计及报表功能：包括加、减、乘、除及逻辑运算，便于计算功率总和、电度总结等，结果可以通过屏幕上显示或者通过报表输出。 f.程序的可修改功能：第二阶段的软件主要是各厂家自己开发的，运行人员在授权情况下进行后台更改。 2.4第四阶段 综合自动化关键在于大量的现场采集信息和数据快速、准确，实时上传到监控中心，也能将监控中心下达的控制命令准确无误地发送到控制单元，及时采取措施避免事故发生，这就需要变电站综合自动化系统有可靠的通信保障。随着智能电力参数仪表的出现及不断完善，现场总线技术在电力系统自动化中的广泛应用，更加有效地解决了变电站综合自动化系统中的通信问题，简化了通讯网络，大量使用MODBUS、RTU，TCP／IP等通讯规约，采用IEC870-5-103等网络技术标准，更加开放的体系应运而生。其电力监控拓扑图见图3。 备 利用装在高低压开关柜上的智能电力参数测量仪，通过RS—485通讯接口将信息传递给PLC电力监控柜，再通过光纤传送到110kV电站内的监控室，并且预留Internet接口，不仅节省了控制电缆敷设的费用，增加了带宽，传输速度也更快