变电站综合自动化专业系统设计.docVIP

1.1实现变电站自动化意义

变电站自动化自20世纪90年代以来一直是中国电力行、IT中热点之一。所以成为热点，是建设需要，日前全国投入电网运行35-110kV变电站18000座(不包含用户变)，220kV变电站有1000多座，500kV变电站大约有70座。而且每十二个月变电站数量以3%-5%速度增加，也就是说每十二个月全部有数千座新家建变电站投入电网运行。同时，依据电网要求，尤其是自上个世纪末在中国全范围内开始大规模城镇电网改造，不仅要新建很多变电站，现有快要二分之一以建设于上世纪六、七年代、甚至还有五年代破旧变电站因设备陈旧老化而面临改造。

1.2变电站综合自动化发展概述

传统35kV及以上电压等级变电站二次回路部分是由继电保护、当地监控、远动装置、故障录波和测距、直流系统和绝缘监视及通信等各类装置组成，以往它们各自采取独立装置来完成本身功效，而且均自成系统，由此小可避免地产生各类装置之间功效相互覆盖，部件反复配置，耗用大量连接线和电缆.

分散式系统特点是将现场输入输出单元部件分别安装在中低压开关柜或高压一次设备周围，现场单元部件是保护和监控功效二合一装置，用以处理各开关单元继电保护和监控功效，亦能够是现场微机保护和监控部件，分别保持其独立性。在变电站控制室内设置内计算机系统－－该系统也可部署在远方集控站，对各现场单元部件进行通信联络。

2.110kV变电站综合自动化系统概况

2.1变电站综合自动化分层配置基础结构

本变电站自动化是应用自动控制技术、信息处理和传输技术，经过计算机硬软件系统替换人工对变电站进行监控、测量、运行操作自动化系统。具体说就是将变电站二次设备（包含控制、信号、测量、保护、自动装置等），利用微机及网络技术，经过功效重新组合和优化设计，对变电站实施自动监控、测量、运行和操作。

2.2电气本体

主变：SFSZ8-2*31500KVA

进出线：110KV溃线2回，配电装置选择常规设备，户外中型部署，开关为六氟化硫断路器，单母线分段带旁路；10KV溃线12回，配电装置为户内开关柜，开关真空断路器，单母分段接线。

所用变：S7－100/10一台

直流系统：智能型产品，有数据通讯接口，带一组免维护蓄电池220KV直流系统。

变电站一次系统图以下：

图2－1一次系统示意图

2.3继电保护及二次回路

(1)变压器保护

主保护:采取二次谐波制动差动保护、瓦斯保护、不带延时差流速断作为差动保护作为变压器主保护。

后备保护:采取10.5kV相间低压闭锁一次过电流保护，有选择跳分段或主变及电容器开关。

(2)变压器备自投装置

开启条件:在二台主变一工一备运行状态下，运行主变差动、瓦斯保护动作跳变压器及电容器开关。运行主变二次无电压、一次无电流。自投备用主变两侧开关，并确保自投一次。

(3)10.5kV分段开关备自投装置

开启条件:在二台主变二次侧分裂运行状态下，一台主变差动、瓦斯保护动作，跳变压器及本侧电容器开关。主变二次无电压、一次无电流。检另一台主变二次有电压，自投分段开关，并确保自投一次。

3变电站综合自动化系统设计

3.1设计目标

变电站微机监控和管理系统能对变电站一次设备进行监视、测量、保护、控制和统计，并能和其它保护或智能设备等相连接，实现变电站综合自动化。变电站运行值班方法为少人或无人值班方法，在变电站级可经过监控系统对变电站高压设备进行监视、测量、控制并统计处理多种信息而且可由在远方控制中心对该站高压设备进行监视、测量、控制并统计处理多种信息。

3.2硬件系统设计

综合自动化系统中计算机监控和管理部分采取标准化设计、灵活可靠计算机网络体系，且功效分布、结构分布、开放性好成熟产品。它所用关键如计算机、打印机、计算机网络等应为在国际市场上著名、占有一定市场产品，符累计算机产业发展方向和适应电力工业应用环境，应含有很好技术支持。

3.2.1智能单元和站级主控制计算机

本系统基础配置为一台标准微型计算机作为站级控制计算机。现场智能单元采取南京电力设备总厂HSX5010通信处理装置和保护装置配合使用。

微型计算机应包含:主机1台，操作键盘1个，鼠标1个，彩色显示器1台，宽行针式打印机一台，调制解调器一台。

3.2.2音响报警装置

选AWE64系列声卡，可安装在主控制计算机上，并配有高保真有源音箱，由计算机驱动音响报警，音量可调，语音文件可依据现场情况录制订义。

3.2.3计算机网络

综合自动化系统经过网络部件将控制设备、保护设备连成一个计算机局域网，它含有高速传输能力和极高可靠性，包含网络通信连接装置。通信媒介采取光缆、同轴电