① 变电站自动化有什么优点实现变电站无人值守应具备哪些条件
所谓变电站综合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。
无人值守变电站,是指没有经常性运行值班人员的变电站,该站的运行状态(包括必需的各种量值、潮流方向、开关电器的位置、变压器调压分接头位置、补偿电容器投切组数等),经本变电站的微机远动终端装置RTU处理后,再经远动通道转送至上一级电力主管部门的计算机系统,并在监示器CRT和系统拟屏上显示出来,也可以打印制表,供调度值班人员随时监视查询,然后作出相应的处理。在电力调度综合自动化系统中,可由计算机保护系统直接进行计算判断,并自动处理。反之,调度人员可通过远动监控系统对无人值班变电站内的可控设备进行遥控,遥调,遥信,遥测等”四遥”操作,在电力调度综合自动化系统中则可完成原有变电站运行值班人员的职责,因此变电站内就不需专门的运行值班人员,所以称为无人值班变电站。无人值守变电站离不开微机保护,微机保护无人值守是先决条件,应由三大部分组成,第一部分:前端综合监控设备(音视频监控、环境变量监控、出入口监控等)、综合监控主机、综合监控软件;第二部分:网络传输部分(宽带网络、无线网络、ADSL或行业用户专网);第三部分:管理中心软件平台,无人值守服务器、监控终端、MIS网络终端等。
② 变电站远动装置包括哪些设备
分为一次设备和二次设备
一次设备负责电能的输送,二次设备负责监视和保护一次设备。
一次设备主要是:
电厂及变电站发电机、变压器(升压/降压变压器)、母线排,断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、绝缘子、电抗器,防雷设备(避雷器,避雷针),接地装置,电能计量。
企业侧:降压变压器,断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、绝缘子、防雷设备,接地装置,自备发电机的内部供电,无功补偿柜,电能计量,
二次设备:各种继电器、开关柜、PLC和其它控制设备。
电厂及变电站:电能计量,远动装置(RTU监控和高周波切机),继电保护设备(发电机,变压器,母线,线路等设备的保护,如,差动保护,距离保护,过流保护,接地保护),自动装置,线路监测,现在都是微机保护设备了。
企业侧:供电系统的控制,有DCS集散控制PLC可编程控制;继电保护设备(主要是过流保护);无功补偿柜的过压保护,无功补偿柜的智能控制元件。
③ 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。
④ 变电站综合自动化系统的系统
1.系统构成:由间隔层综合自动化系统(包含监控单元和通讯总线)及变电站层监控系统构成;
2.系统特点:分层分布式结构,集测量、保护、控制、监测故障录波及其分析、运行日志、事件存储、保护投退、通讯及参数设置等多功能于一体;
3.适用范围:10KV电压等级的输配电线路保护,主设备保护和测量控制系统;
4.保护单元:线路、主设备保护装置,调压电容装置,小电流接地选线、微机五防和其他自动化装置;
5.监控软件规约:建立在IEC61968、IEC61970组件构架标准(SCADA/EMS)要求之上的平台级监控软件系统; 间隔层自动化系统主要由各种保护单元构成如线路保护装置、主设备保护、调压电容装置、小电流接地选线、 微机五防装置和自动化装置组成。在横向方面,间隔层的设备或监控单元均可直接下放到开关柜就地安装,大大减少了二次接线,各间隔设备相对独立,只仅仅处于同一现场通讯总线上。在安装方式
上,可采用分散、集 中组屏等安装方式。间隔层完成电量和非电量的采集计算,实现对设备、线路等的保护或控制,并为变电站层 监控系统提供可靠的通讯接口。
变电站综合自动化监控系统是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等)经过功能组合和优化设计,利用先进的计算机技术、现代电子技术、通讯技术和信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机护,以及与调度通信等综合性的自动化功能。
变电站层自动化系统同样采用分布式结构,包括监控后台软件、当地监控PC机、远动通信接口和用于专业管理的工程师站PC机以及专用设备和网络设备等。有许多提供变电站综合自动化监控系统方案的生产商如三旺通信、瑞科电气、三意时代等,同时提供多种系统中的产品以及相关搭建问题。变电站层自动化系统通过组态完成全站检测功能,全面提供线路、 主设备等的电量、非电量等运行数据,完成对变压器、断路器等设备的控制等,并具有保护信息记录与分析、 运行报表、故障录波等功能。
⑤ 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。
⑥ 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。