⑴ 智能变电站自动化系统
从上图可以看出这种智能变电站自动化系统 是上海聚仁电力研发的,该系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量。
智能变电站自动化系统的基本特点:
■分层:该系统分间隔层和站控层两层,层与层之间相对独立,通过具有冗余结构的前置层(通讯管理机)设备连接通信。间隔层设备包括保护设备、数据采集、控制设备及指示显示部分等。站控层设备包括工控机、综合自动化监控软件,可组单机网络,也可组多机热备用网络。站控层通过通信管理机与间隔层通信,实现站级协调、优化控制和当地监控;同时实现与远方调度中心的通信。既可完成RTU四遥和远程接入功能,也可直接进入上一级调度网络。
■分布:间隔层以站内一次设备(如变压器、电机、线路等)为间隔对象,面向对象,综合分析电站对信息的采集控制要求,分布式配置小型化、高可靠性的微机保护和测控单元装置。各间隔单元相对独立,通过可选择的RS485、CAN、以太网等网络互联。在功能分配上,凡可以在本间隔单元就地完成的功能,不依赖通信网络,即使网络瘫痪也不影响保护迅速切除故障。由于采用保护、测控一体化小型化设计,屏柜的数量较传统设计大为减少。
■分散:系统对35KV及以下电压等级的二次保护和监控单元设备,可选择就地分散安装在开关柜上,做到地理位置上的分散。对于无人值班的35KV及以下电站,根据用户需要,站控层的设备也可移到调度中心或集控站,电站内不设当地监控而只留接口,当维护人员进入电站时,使用便携机即可替代后台机。这样的分层、分布和分散式系统与集中式系统相比,具有明显优点:提高了系统可告性,任一部分设备有故障时,只影响局部;站内减少了二次电缆和屏柜,节省了投资,也简化了施工与维护;提高了系统可扩展性和灵活性,既适用于新建电站,也适用于老站改造;运行维护方便。
■可靠性:间隔层各种保护测控装置的主功能完全独立于通讯网络,独立地保护电网安全运行;各装置均有大屏汉字液晶显示,不间断显示装置运行工况,保证了通讯网中断或后台死机情况下,运行人员依然可监视;保留了简易的强电控制功能,在各单元设置了独立于装置软件的分合按钮功能和就地、远方操作转换,作为后备操作或检修操作手段,保证了网络中断后台死机,甚至装置故障时,运行人员依然可以操作,同时保证了本级操作时,其它级处于闭锁状态,符合分层操作控制要求;保留了强电中央事故和告警接点,启动事故音响和预告音响,保证了通讯中断后台死机甚至装置本身故障的情况下运行人员还可以就地人工操作和监视(听)。
■灵活性:系列化的面向对象的间隔保护测控装置,对于任何具有不同规模、不同一次接线、不同要求的电站均可实现电站综合自动化,这些产品象搭积木一样配置在一根网络通讯线上,并可以根据一次系统的变化,任意增、减或改变系统中的单元装置以达到改造或扩建的目的。
■开放性:系统可以实现各种微机保护、自动装置的通信管理;实现各种测控装置、智能电能表的通信管理;实现厂站智能辅助设备,如直流电源通信等的通信管理;实现与厂站主计算机系统的通信交互;以及实现与远动调度、集控中心的数据筛选、处理、转发等。支持多种通信接口(以太网、RS232、RS485、RS422、CAN等)和通信规约(如IEC60870-5-101、IEC60870-5-104、IEC60870-5-103、部颁CDT、HostZF、XT9702、SC1801、μ4F、IEC61850等)。通过GPS,自动接受对时和统一系统时间。各设备、装置通信状态检查和监视、记录。内部数据的再加工处理,逻辑生成,转发信息的编辑、合成。通过网络,远程维护和监测。可配置双机冗余工作方式,通信通道监视和自动切换。
智能变电站自动化系统实现的两个原则:
■第一条原则:中低压变电站采用自动化系统,以便更好地实施无人值班,达到减人增效的目的。
■第二条原则:对高压变电站(220kV及以上)的建设和设计来说,是要求用先进的控制方式,解决各专业在技术上分散、自成系统,重复投资,甚至影响运行可靠性。
⑵ 电力系统自动装置的作用
电力系统自动装置的作用是防止电力系统失去稳定、避免电力系统发生大面积停电。
电力系统常见的自动装置有:
1、发电机自动励磁-自动调节励磁。同步发电机为了实现能量的转换,需要有一个直流磁场而产生这个磁场的直流电流,称为发电机的励磁电流。根据励磁电流的供给方式,凡是从其它电源获得励磁电流的发电机,称为他励发电机,从发电机本身获得励磁电源的,则称为自励发电机。
2、电源备自投(BZT)---备用电源自动投入。备自投是备用电源自动投入使用装置的简称,应急照明系统就是一个备自投备自投的电源系统。备用电源自动投入使用装置通常采用继电接触器作为蓄电池自投备的控制。当主电源故障,继电接触器控制系统的控制触头自动闭合自动将蓄电池与应急照明电路接通。
3、自动重合-自动判断故障性质,自动合闸。自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。
4、自动准同期---自动调节,实现准同期并列。自动准同期是利用频差检查、压差检查及恒定导前时间的原理,通过时间程序与逻辑电路,按照一定的控制策略进行综合而成的,它能圆满地完成准同期并列的基本要求简称AS。
5、还有自动抄表,自动报警,自动切换,自动开启,自动点火,自动保护,自动灭火,等等。
(2)变电站自动执行装置扩展阅读:
电力系统中装设的反事故自动装置:
①继电保护装置:其功能是防止系统故障对电气设备的损坏,常用来保护线路、母线、发电机、变压器、电动机等电气设备。按照产生保护作用的原理,继电保护装置分为过电流保护、方向保护、差动保护、距离保护和高频保护等类型。
②系统安全保护装置:用以保证电力系统的安全运行,防止出现系统振荡、失步解列、全网性频率崩溃和电压崩溃等灾害性事故。系统安全保护装置按功能分为4种形式:
一是属于备用设备的自动投入,如备用电源自动投入,输电线路的自动重合闸等;
二是属于控制受电端功率缺额,如低周波自动减负荷装置、低电压自动减负荷装置、机组低频自起动装置等;
三是属于控制送电端功率过剩,如快速自动切机装置、快关汽门装置、电气制动装置等;
四是属于控制系统振荡失步,如系统振荡自动解列装置、自动并列装置等。
⑶ 什么是变电站综合自动化系统
变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息版处理技术等实现对变电站二权次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息,数据共享,完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备,简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。
功能的综合是其区别于常规变电站的最大特点,它以计算机技术为基础, 以数据通讯为手段,以信息共享为目标。
两个原则
一是中低压变电站采用自动化系统,以便更好地实施无人值班,达到减人增效的目的;
二是对高压变电站(220kV及以上)的建设和设计来说,是要求用先进的控制方式,解决各专业在技术上分散、自成系统,重复投资,甚至影响运行可靠性。
⑷ 变电所综合自动化系统的结构形式有哪些
一、变电站综合自动化系统是指:通过执行规定功能来实现某一给定目标的一些相互关联单元的组合,变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量。
二、结构形式:
1)分布式系统结构
按变电站被监控对象或系统功能分布的多台计算机单功能设备,将它们连接到能共享资源的网络上实现分布式处理。这里所谈的'分布'是按变电站资源物理上的分布(未强调地理分布),强调的是从计算机的角度来研究分布问题的。这是一种较为理想的结构,要做到完全分布式结构,在可扩展性、通用性及开放性方面都具有较强的优势,然而在实际的工程应用及技术实现上就会遇到许多目前难以解决的一系列问题,如在分散安装布置时,恶劣运行环境、抗电磁干扰、信息传输途径及可靠性保证上存在的问题等等,就目前技术而言还不够十分成熟,一味地追求完全分布式结构,忽略工程实用性是不必要的。
2)集中式系统结构
系统的硬件装置、数据处理均集中配置,采用由前置机和后台机构成的集控式结构,由前置机完成数据输入输出、保护、控制及监测等功能,后台机完成数据处理、显示、打印及远方通讯等功能。目前国内许多的厂家尚属于这种结构方式,这种结构有以下不足:前置管理机任务繁重、引线多,是一个信息'瓶颈',降低了整个系统的可靠性,即在前置机故障情况下,将失去当地及远方的所有信息及功能,另外仍不能从工程设计角度上节约开支,仍需铺设电缆,并且扩展一些自动化需求的功能较难。在此值得一提的是这种结构形成的原由,变电站二次产品早期开发过程是按保护、测量、控制和通信部分分类、独立开发,没有从整个系统设计的指导思想下进行,随着技术的进步及电力系统自动化的要求,在进行变电站自动化工程的设计时,大多采用的是按功能'拼凑'的方式开展,从而导致系统的性能指标下降以及出现许多无法解决的工程问题。
3)分层分布式结构
按变电站的控制层次和对象设置全站控制级(站级)和就地单元控制级(段级)的二层式分布控制系统结构。
⑸ 智能变电站的自动化系统是如何构成的
智能变电站自动化系统的基本特点,分层:该系统分间隔层和站控层两层,层与层之间相对独立,通过具有冗余结构的前置层(通讯管理机)设备连接通信。间隔层设备包括保护设备、数据采集、控制设备及指示显示部分等。站控层设备包括工控机、综合自动化监控软件,可组单机网络,也可组多机热备用网络。站控层通过通信管理机与间隔层通信,实现站级协调、优化控制和当地监控;同时实现与远方调度中心的通信。既可完成RTU四遥和远程接入功能,也可直接进入上一级调度网络。分布:间隔层以站内一次设备(如变压器、电机、线路等)为间隔对象,面向对象,综合分析电站对信息的采集控制要求,分布式配置小型化、高可靠性的微机保护和测控单元装置。各间隔单元相对独立,通过可选择的RS485、CAN、以太网等网络互联。在功能分配上,凡可以在本间隔单元就地完成的功能,不依赖通信网络,即使网络瘫痪也不影响保护迅速切除故障。由于采用保护、测控一体化小型化设计,屏柜的数量较传统设计大为减少。分散:系统对35KV及以下电压等级的二次保护和监控单元设备,可选择就地分散安装在开关柜上,做到地理位置上的分散。对于无人值班的35KV及以下电站,根据用户需要,站控层的设备也可移到调度中心或集控站,电站内不设当地监控而只留接口,当维护人员进入电站时,使用便携机即可替代后台机。这样的分层、分布和分散式系统与集中式系统相比,具有明显优点:提高了系统可告性,任一部分设备有故障时,只影响局部;站内减少了二次电缆和屏柜,节省了投资,也简化了施工与维护;提高了系统可扩展性和灵活性,既适用于新建电站,也适用于老站改造;运行维护方便。
⑹ 变电站内的继电保护及安全自动装置具体分别是指那些装置,两者又有什么区别
继电保护及安全自动装置我们一般都连着说的,毕竟这两样东西都是配合使用。
继电保护装置故名思义,就是保证变压器、线路、发电机等设备正常运行的保护,作用就设备正常时运行,故障时正确动作。而安全自动装置保护的是整个电网的安全运行,提高供电可靠性的设备。
继电保护装置包括保护装置、测控装置等等。保护装置向线路、设备(如变压器)提供主保护和后备保护,如光纤差动保护、距离保护、母差保护等;测控装置是控制断路器、隔离开关动作的装置。
安全自动装置包括稳控装置、低压低周减载装置、振荡解列装置、重合闸、备自投装置等等。随着电网容量越来越大,如果高压线路或超高压、特高压(一般是220kV及以上)线路发生事故跳闸,由于这些线路承担着大量负荷,一旦发生事故会引起电源严重不足而负荷很大,这样就会造成电网电压、频率降低,最终会引发大面积停电甚至电网崩溃,所以加装稳控装置,当这些线路跳闸后,稳控装置会向下级或者下下下级(取决于稳控装置主站安装位置)发出某些线路的跳闸指令,甩掉部分负荷,保护电网稳定运行。稳控装置动作肯定是场非常大的事故。
低压、低周减载装置原理与稳控差不多,最大的区别是低压、低周减载只能控制所在变电站的线路。
振荡解裂装置就是系统发生振荡时动作甩掉部分负荷。
⑺ 变电站综合自动化设备包括哪些
这个面很广,包括监控主站系统、保护测控装置、远传装置以及安全监视系统等可以进行远内方容控制的系统。
专业点来说,变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。它是一项提高变电站安全、可靠稳定运行水平,降低运行维护成本,提高经济效益,向用户提供高质量电能服务的一项措施。随着自动化技术、通信技术、计算机和网络技术等高科技的飞速发展,变电站综合自动化技术得到了迅速发展。目前,广泛采用的变电站综合自动化系统是通过后台监控机对变电站全部一次设备及二次设备进行监视、测量、记录、并处理各种信息,对变电站的主要设备实现远方控制操作功能。
⑻ 变电站自动化及其主要功能有哪些
变电站自动化
所谓变电站自动化就是将变电站的微机监控、微机保护和微机远动装置的功能统一起来,充分发挥微机作用、提高变电站自动化水平、提高变电站自动装置的可靠性、减少变电站二次系统连接线的综合自动化系统。它可以完成远动、保护、操作(防误)、测量、故障录波、事故顺序记录和运行参数自动记录等功能,并且具有很高的可靠性,可以实现变电站无人值班运行。变电站综合自动化的优点是:大大地简化了变电站二次部分的硬件配置,避免了重复;大大地简化了变电站二次设备之间的连线;大大地减轻了安装施工和维护工作量,也降低了总造价;为运行管理自动化水平的提高打下了基础。
变电站自动化系统功能分为:
1. 遥测:采集电力系统中的电流电压等参数进行上传到后台进行监测
2. 遥控:从后台操作电力系统中元器件(开关,闸刀,有载开关)的动作。
3. 遥调:调整定值。
4.进行巡回监视和召唤测量。
5.对开关量的状态进行判别,对被测量进行判别,功功率总加和电量累计等。
6.用彩色显示电力网接线图及实时数据、负荷(I、P、Q)、潮流方向、频率和电压以及环境温度、变压器档位等,当开关变位时,自动显示对应的网络画面,并通过音响和闪光显示提醒运行人员注意,进行报警打印,还能对被测量越限情况和事故顺序进行显示和打印。
7.进行报表打印、日运行负荷日志打印、月典型报表打印、月电量总加报表打印等。
8.具有汉字人机对话及提示功能,可随机打印和显示测量数据与图形(U、I、P)画面,以及管理功能。
⑼ 关于变电站类的,自动装置类
变电站用的不是很多,发电厂里比较多
总的包括:
备用电源自动投入装置回、自动重合闸装置、自动按答频率减负荷装置、自动并列装置、自动调节励磁装置、故障录波装置
你要的变电站里有以上的:
备用电源自动投入装置、自动重合闸装置、自动按频率减负荷装置。
但不是每个变电站都有,根据情况
⑽ 变电站综合自动化系统有哪些特点
变电站综合自动化系统是指:通过执行规定功能来实现某一给定目标的一些相互关联单元的组合,变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、
特点:
1)功能实现综合化。变电站综合自动化技术是在微机技术、数据通信技术、自动化技术基础上发展起来。它综合了变电站内除一次设备和交、直流电源以外的全部二次设备,
2)系统构成模块化。保护、控制、测量装置的数字化(采用微机实现,并具有数字化通信能力)利于把各功能模块通过通信网络连接起来,便于接口功能模块的扩充及信息的共享。另外,模块化的构成,方便变电站实现综合自动化系统模块的组态,以适应工程的集中式、分部分散式和分布式结构集中式组屏等方式。
3)结构分布、分层、分散化。综合自动化系统是一个分布式系统,其中微机保护、数据采集和控制以及其他智能设备等子系统都是按分布式结构设计的,每个子系统可能有多个CPU分别完成不同的功能,由庞大的CPU群构成了一个完整的、高度协调的有机综合系统。
4)操作监视屏幕化。变电站实现综合自动化后,不论是有人值班还是无人值班,操作人员不是在变电站内,就是在主控站内,就是在主控站或调度室内,面对彩色屏幕显示器,对变电站的设备和输电线路进行全方位的监视和操作。
5)通信局域网络化、光缆化。计算机局域网络技术和光纤通信技术在综合自动化系统中得到普遍应用。
6)运行管理智能化。智能化不仅表现在常规自动化功能上,还表现在能够在线自诊断,并将诊断结果送往远方主控端
7)测量显示数字化。采用微机监控系统,常规指针式仪表被CRT显示器代替。人工抄写记录由打印机代替。
综合自动化实现的两个原则:
一是中低压变电站采用自动化系统,以便更好地实施无人值班,达到减人增效的目的;
二是对高压变电站(220kV及以上)的建设和设计来说,是要求用先进的控制方式,解决各专业在技术上分散、自成系统,重复投资,甚至影响运行可靠性。