变电站综合自动化系统体系结构探究.pdfVIP

346 中删电机工程学会第L届寿竿学术会议论文集 变电站综合自动化系统体系结构研究 程跃森 (河南省卢氏县电业局472200) 功能划分单元，分布实施。其结构采用主从CPU协 1引 言 同工作方式，各功能模块如智能电子设备(1ED． 自动化技术近年来发展迅速，计算机技术、信 Electronic Intelligent Device)之间采用网络技术或 息技术，多媒体技术和智能控制技术等在电力系统 串行方式实现数据通信。分布式结构有助于系统扩 自动化领域得到了广泛的应用。变电站综合自动化 展和维护，可靠性好，局部故障不影响系统其它模 系统是利用计算机控制、网络、数据库、现代通信 块正常运行。安装上可以形成集中组屏或分层组屏 等技术将变电站所有二次设备(包括控制、信号、 两种方式，较适合于中低压变电所。系统结构见 测量、保护、自动装置及运动装置等)，经过功能 图2。 组合和优化设计，对变电站执行自动监视、测量、 2．3分散(层)分布式结构 控制和协调来提高变电站运行效率和管理水平的一 分散(层)分布式结构采用“面向对象”设计。所 种综合性的自动化系统。它完全取代了常规监视仪 谓面向对象，就是面向电气一次回路设备或电气间 表、操作控制屏柜、模拟屏柜、中央信息系统、变 隔设备，间隔层中数据、采集、控制单元(I／O单 送器及常规远动装置等设备，提高了变电站的安全 元)和保护单元就地分散安装在开关柜上或其他一 与经济运行水平。变电站综合自动化系统取代或更 次设备附近，相互间通过通信网络相连，与监控主 新传统的变电站二次系统已成为目前电力系统主要 机通信。目前，此种系统结构在自动化系统中较为 的发展趋势之一。本文分析了目前变电站综合自动 流行有三个主要原因：其一，现在的lED设备大多 化系统几种典型的结构和技术特点，在此基础上采 是按面向对象而设计的，如专门的线路保护单元、 用面向对象的分层分布式结构设计，提出了一种新 主变保护单元、小电流接地选线单元等，虽然有将 型四层变电站综合自动化的系统结构。 所有保护功能综合为一体的趋势，但具体在保护安 装接线中仍是面向对象的；其二，它利用了现场总 2变电站综合自动化系统典型结构和技术特 线技术优势，省去了大量二次接线，控制设备之间 点 仅通过双绞线或光纤连接，设计规范，设备布置整 变电站综合自动化系统体系结构从设计思想上 齐，调整扩建也很简单，成本降低，运行维护方便； 划分有集中式、分布式、分散(层)分布式；从安 其三，系统装置及网络鲁棒性强，通常大量重要的 装物理位置上分则有集中组屏、分层组屏和分散在 保护动作基本上在二次设备中完成，不依赖通信网 一次设备间隔安装等形式。 和主机，主机或一台IED设备损坏并不影响其它设 2．1集中式结构 备的正常工作，这样系统运行可靠性有了保证。系 集中式的变电站综合自动化系统结构按信息类 统结构如图3。 型划分功能。采用这类结构的系统其功能模块与硬 此系统结构特点是功能分散化，管理集中化。 件无关，各功能模块的连接通过模块化软