变电站综合自动化系统优化设计
变电站综合自动化改造问题与解决方案
变电站综合自动化改造问题与解决方案随着电力系统的日益发展，变电站在整个电网运行中起着至关重要的作用。
随着信息技术和自动化技术的进步，变电站的运行管理也迎来了新的机遇与挑战。
变电站综合自动化改造是当前电力行业的一项重要工作，它涉及到技术、管理、安全等多方面的问题，因此需要综合考虑和解决。
一、变电站综合自动化改造存在的问题1. 设备老化：变电站设备的老化是一个普遍存在的问题，特别是一些老旧的变电站，设备的技术水平滞后，运行效率低下，容易发生故障，给电力运行带来安全隐患。
2. 系统独立性：在过去的变电站建设中，各个系统之间往往是相对独立的，信息闭塞，互不通信，导致了资源的浪费和管理的困难。
3. 运行管理不便：传统的变电站管理需要大量的人力物力，且管理层面的信息不透明，导致了运行管理效率低下。
4. 安全隐患：传统变电站的安全管理体系相对薄弱，一旦出现故障往往影响面广，后果严重。
二、变电站综合自动化改造的解决方案1. 设备更新改造：针对设备老化的问题，可以通过对关键设备的更新改造来提高设备的技术水平和运行效率，避免由于老旧设备带来的故障隐患。
2. 系统集成建设：在新建变电站和改造老旧变电站时，应当优先考虑系统的集成建设，通过统一的信息平台和通信系统来实现各个子系统之间的信息共享和互联互通。
3. 运行管理智能化：利用现代信息技术，实现变电站的运行管理智能化，通过数据采集、分析和处理，提高管理的透明度和效率，实现智能化运行。
4. 安全监控系统建设：建立完善的安全监控系统，通过数据采集和实时监测，及时发现隐患，并采取有效的措施进行预警和处理，确保变电站的安全稳定运行。
5. 管理人员培训：随着变电站自动化程度的提高，需要培养更多的专业化管理人员，提高其信息技术和自动化技术水平，使其能够适应新的管理模式和工作要求。
三、变电站综合自动化改造的意义1. 提高变电站的运行效率和管理水平，降低运行成本，保障电力系统的安全稳定运行。
变电站综合自动化改造问题与解决方案
变电站综合自动化改造问题与解决方案随着电力行业的快速发展和技术的不断更新，变电站的综合自动化改造变得尤为重要。
如何解决变电站自动化改造中的问题，成为了电力行业亟待解决的难题。
本文将就变电站综合自动化改造的问题与解决方案展开讨论。
一、问题分析1. 旧设备更新换代问题变电站自动化改造中最常见的问题之一就是旧设备的更新换代。
由于许多变电站的设备已经使用多年，其自动化控制系统已经过时，无法满足现代化的要求。
而许多变电站又面临着资金有限的问题，无法全部更换设备，因此如何在保证运行安全的前提下进行设备的更新换代成为了一个难题。
2. 系统集成问题在进行变电站综合自动化改造时，往往需要将原有的各个子系统进行整合，包括保护控制系统、通信系统、监控系统等。
然而各子系统之间的协同工作，以及对原有系统的兼容性和适配性成为了一个难题。
如何将各个子系统有机地整合在一起，使之协同工作，成为了一个需要解决的问题。
3. 安全和可靠性问题变电站是电力系统中最重要的部分之一，其安全和可靠性直接关系到整个电网的安全与稳定。
在进行自动化改造时，必须确保新系统的安全性和可靠性。
而现有的一些自动化设备往往在这方面存在一定的隐患，如何在保证现有设备正常运行的前提下，确保新系统的安全和可靠性成为了一个需要解决的问题。
二、解决方案1. 智能终端设备的应用随着物联网技术的不断发展，智能终端设备的应用成为了变电站综合自动化改造的一个重要解决方案。
智能终端设备可以实现设备的远程监控、故障诊断和自动化控制，能够有效提高设备的运行效率和管理水平。
智能终端设备的应用还能够有效延长设备的使用寿命，降低维护成本，从而解决了旧设备更新换代的问题。
2. 系统集成技术的应用在解决系统集成问题上，系统集成技术成为了一个重要的解决方案。
通过系统集成技术，可以将原有的各个子系统进行整合，实现数据共享和信息互通。
在系统集成的过程中，可以采用统一的协议和标准，确保各个子系统之间的兼容性和适配性，实现系统的高效运行和协同工作。
10kV变电站综合自动化系统设计
３硬件平 台
３ ． １ 站 控单 元
采用 的 Ｚ Ｓ ６ ０ ０ ０数 据采集 和处理装 置作 为主控 单元 ， 支
４ ． １ 操作 系统
前配有各种软件维 护工具 ， 它包括 操作 系统 生成包 、 编译系统 、 诊 断系统和各种
路， 以 ＭＯ Ｄ Ｂ Ｕ Ｓ 总线通讯接入站 控 Ｚ Ｓ ６ ０ ０ ０ 主单元 。直流 系 统采用 Ｒ Ｓ ． ４ ８ ５ 接 口与站控 Ｚ Ｓ ６ ０ ０ ０ 主单元通讯 ， 将 直流屏信
息传送给站控层。３ 个 １ ０ ／ ０ ． ４ ｋ ｖ变电所按 ５ ～１ ０ 台装置 １ 条
通讯链路接入 Ｚ Ｓ ６ ０ ０ ０ 主控单元 。系统按 “ 无人值班 ， 少人值
ｓ ｕ ｂ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ．
【 关键词】 综合 自动化 ； 硬件平台； 软件平 台
【 Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ 】 ｔ ｏ ｔ ａ ｌ ａ ｕ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ； ｈ ｒ ａ ｄ ｗ ｒ ａ ｅ ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｍ； ｒ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗ ａ ｒ ｅ ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ
置。
４ ． ２ 支持软 件
计， 分布式处理 。
２ 综合 自动化系统结构
本工程 Ｚ Ｋ － Ｓ ２ ０ ０ ０系统的结构图如图 １ 。
１ ０ Ｋ ＶＩ Ｉ 段母线 ， 每段母线上设有 １ 回压变柜 、 ｌ 回计量柜和 ４
回变压器出线柜 。 每个变 电所 ３ ８ ０ Ｖ母线均采用单母线分段带
母联接线 ， 系统每个 回路装有综合测量装置。１ ０ ＫＶ所有配 电 柜上的保护装置先采用 ４ ８ ５总线连接组 串，共有 ３条通讯链
软件维护 、 开发工具 。
110kV变电站综合自动化系统的设计
３ １ ０ｋ Ｖ变 电站综 合 自动 化 系统的 实现 １
３１ 变 电站 自动化系统数据 采集模块的实现 ． 该模块 主要 是用来对 变电站现场所有需要监视 的电气设备 的 电参量和各种 开关 信号的实时信 号采集 当前状态 。它包括各 生产设 备运 行参 数状 态及 系统 安全稳定裕度 的图形显示 ，如各 电流电压幅值 、变 电站 的电能度数 、各个断路器 的状态 、上下 刀开关 的状态 、各类参量波形 变比趋势显示等。 根据 系统结构设计 ，结合实时性 的要求必须对二条以上的 线 路同时进行数据采集 和分析 ，并且对每条线路 的数据采集和 分 析必须是独立 的 、同步 的，互不干扰 ，互不影响 。 目前绝大 多数计算机采用 的是冯诺依曼体系结构 ，这种结构 的特点是顺 序 处理 ，一个处理器在 同一时刻 只能处理一件事情 。为 了满足 用户 的要求 ，根据大型机 的并行处理模式 ，我们采用 了仿并行 处理技术 。这种技术采用 了一种全新的调度策略 ，将处理器的 运算时 间分成若干个时间片 ，当对某一条线路进行监测和分析 时 ，就 占用一个 时间片 ；当对另一条线路进行监测和分析时 ， 就 占用另一个时 间片 ，这样轮流 占用 ，由于处理器的指令处理 周期为 １ 一９ｓ ０ｓ 的数量级 ，这样就可以近似地认为是在对每条 线 路 同时 进 行 监 测 和 分析 。 在本系统 中，上位机 （ 工业计 算机 ）通过发送采集命令来 获 取 下 位 机 的响 应 ，下 位 机 通 过 不 断 查 询 来 确 定 是 否 被访 问 ， 有命令数据采集模块立刻响应发送采集到的数据。上位 机接 收数据后进行相应的处理 。对于每条总线都必须执行上述 的过
研究 ，以期从 中找到可靠 安全 的变 电站 自动化管理 的模式与方 法经验 ，并 以此和广大同行分享。 ’
变电站自动化系统设计
变电站自动化系统设计一、引言在现代电力系统中，变电站起着非常重要的作用。
随着科技的不断进步，变电站的自动化程度也在不断提高。
本文旨在对变电站自动化系统的设计进行探讨，以满足变电站运行的需求。
二、变电站自动化系统的概述1. 变电站自动化系统的定义变电站自动化系统是利用自动化技术和信息通信技术将变电站的监控、控制和保护等功能集成起来，实现对变电站设备的高效、精确的控制和管理的系统。
2. 变电站自动化系统的目的变电站自动化系统的目的是提高变电站设备的运行效率和稳定性，减少人为操作的误差，并提供准确、及时的信息，以便做出合理的决策和应对突发事件。
3. 变电站自动化系统的结构变电站自动化系统由监控子系统、控制子系统和保护子系统组成。
监控子系统负责监测变电站设备的状态和运行情况；控制子系统负责对变电站设备进行控制操作；保护子系统负责对变电站设备进行保护。
三、变电站自动化系统的设计原则1. 安全性原则变电站自动化系统的设计应充分考虑安全因素，确保变电站设备的安全运行。
例如，设置相应的安全措施和紧急停机装置，以应对突发情况。
2. 可靠性原则变电站自动化系统的设计应具备高可靠性，能够确保系统的稳定运行。
例如，采用冗余设计和备份设备，以保证在某个设备故障时仍能正常运行。
3. 灵活性原则变电站自动化系统的设计应具备一定的灵活性，能够适应不同的变电站运行需求。
例如，采用模块化设计，方便系统的扩展和更新。
四、变电站自动化系统的功能1. 监测功能变电站自动化系统能够实时监测变电站设备的运行状态和参数，并生成对应的监测报告。
2. 控制功能变电站自动化系统能够远程对变电站设备进行控制操作，如开关操作、电压调节等。
3. 保护功能变电站自动化系统能够对变电站设备进行故障检测和诊断，并及时采取相应的保护措施，保证设备的安全运行。
4. 数据管理功能变电站自动化系统能够对监测数据进行管理和分析，并提供准确、可靠的数据支持，以便进行决策和优化运行。
220kv变电站及其综合自动化系统方案设计
220kv变电站及其综合自动化系统方案设计摘要：本文旨在设计一种220kv变电站综合自动化系统方案。
通过对变电站系统运行状态的监测和控制进行研究，本文提出了一种综合自动化系统方案设计。
该方案包括变电站的基础电气设备、保护自动化系统、监测自动化系统和辅助设备自动化系统。
同时，该方案还包括自动化系统的硬件和软件设计。
本文最后进行了方案可行性分析和实验验证，结果表明，该设计方案具有较高的可行性和实际应用价值。
关键词：220kv变电站；综合自动化系统；方案设计；可行性分析；实验验证引言：随着电力工业的不断发展，220kv的变电站已成为电力系统的重要组成部分。
变电站的运行状态监测和控制是电力系统稳定运行的重要保障。
为此，220kv变电站综合自动化系统方案设计成为研究热点。
本文将从变电站基础电气设备的监测和控制、保护自动化系统、监测自动化系统和辅助设备自动化系统等方面进行研究，设计出一种综合自动化系统方案。
同时，本文将对方案可行性进行分析，并进行实验验证。
一、基础电气设备自动化系统设计基础电气设备是变电站运行的核心，其自动化控制对于电力系统的稳定运行具有重要意义。
基础电气设备自动化系统主要包括变压器、断路器、隔离开关、组合电器等的自动化控制。
1、变压器自动化控制：变压器是电力系统中最基础的设备之一，其自动化控制对于电力系统的稳定运行具有重要意义。
为此，本系统将采用数字化变压器差动保护，可实现对变压器的实时监测、故障定位等功能。
2、断路器自动化控制：断路器是变电站中最主要的设备之一，其自动化控制可大大提高电力系统的稳定性。
为此，本系统将采用信息化断路器保护，可实现对断路器的状态监测、动作判据计算等功能。
3、隔离开关自动化控制：隔离开关作为保护装置的一部分，其自动化控制也是变电站综合自动化系统的重要组成部分。
为此，本系统将采用高压气体绝缘金属封闭开关进行实现。
4、组合电器自动化控制：组合电器是基础电气设备的组合，包括变压器、断路器、隔离开关等设备。
变电站综合自动化系统结构设计(报告)
变电站综合自动化系统结构与功能综述关键词：变电站综合自动化系统结构功能---综合自动化系统的硬件结构变电站综合自动化系统的发展过程与集成电路技术、微计算机技术、通信技术和网络技术密切相关。
随着这些高科技的不断发展，综合自动化系统的体系结构也不断发生变化，其性能和功能以及可靠性等也不断提高。
从国内外变电站综合自动化系统的发展过程来看，其结构形式有集中式、分层分布式、和全分散式等三种类型。
1.集中式的结构形式集中式结构的综合自动化系统，指采用不同档次的计算机，扩展其外围接口电路，集中采集变电站的模拟量、开关俩个和数字量等信息，集中进行计算与处理，分别完成微机监控、微机保护和一些自动控制等功能，集中式结构也并非指由一天计算机完成保护、监控等全部功能。
多数集中式结构的微机保护、微机监控和与调度等通信的功能也是由不同的卫星计算机完成的，只是每台微计算机承担的任务多些。
例如监控机要负担数据采集、数据处理、开关操作、人机联系等多项任务：担负微机保护的计算机，可能一台微机要负责几回低压线路的保护等。
随着微处理器的发展、微型计算机的性能价格比迅速优于小型机后，才开始发展以微处理器为核心的变电站自动化系统。
图2.1 集中式结构的综合自动化系统框图这种集中式的结构式更具变电站的规模，配置相应容量的集中式保护装置和监控主机及数据采集系统，它们安装在变电站中央控制室内。
主便延期和各进出线及站内所有电器设备的运行状态，通过TA、TV经电缆传送到忠言控制室的保护装置和监控主机。
继电保护动作信息往往是取保护装置的信号继电器的辅助触点，通过电缆送给监控主机。
这种系统的主要功能即特点是：1）能实时采集变电站中各种模拟量、开关量，完成对变电站的数据采集和实时监控、制表、打印、事件顺序记录等功能。
2）完成对变电站主要设备和进出线的保护任务3）集中式结构紧凑、体积小、可大大减少占地面积。
4）造价低，尤其是对35kV或规模较少的变电站更为有利。
浅谈变电站综合自动化系统设计
Ｔ ＝ 况囹 、潮流图 、曲线 棒图 、扇形 图 、地理 图 ，各类表格 、定值参数 表 、备忘 录等等 ；运行 人员能在 一次接线 图上 进行操作 ；支持图形 多 层 ， 图形既有全景又有细节 ；实时数据在平 面网内可根据 条件选择怎 使 样 显示 。② 图形关联与使用。图形系统 可以与数据库关联 ，并可根据 电 力 系统接线原理进行有机的联系 ； 具有 动画 、 动态拓扑着色功能。网络 元 素着色要 能正确 区分 各种运行状 态 ，如加 电 、接地 、冷备 用 、热备 用、 检修 、 事故及其他运行状态 ；曲线 图、棒 图、饼图等图中能同时显 示 至少４ 种颜 色的不同数据 。③打 印。打 印启动 可以定 时启 动 、人工启 动 和事件驱动 ；定时打印包括整点记 录、日报表 、月报表 、 年报表等 ，
１ 数据采集子系统功能 。按 电气 间隔分布配置或集 中配 置综合 测 ） 控终端 、保护装 置 ，完成开关 量 、模拟量 、脉 冲量等 信息的采集 及处 理 ，并将 处理后 的信息上传 。数据采集负责解 释设备报文进行预处理 ， 将各设备上传数据汇总后发 向主站端数据处理进程 ，同时也负责将主站 端的操作和控制命 令转化成命令报文下发至设 备，返 回执行结果等。① 所支持的规约。本系统应 支持 多种通讯规约 ，如 ：Ｉｃ ｏ７ 一５ １１ Ｅ ６ ８Ｏ — Ｏ 规
（ 下转第 １５ ） ２页
茹霸
应 用 方 法论
１ ２ ５
③差异荷载和伸长量计算 ： 压力分散型锚索各单元差异伸长量和差异荷载计算公式 （ 以三个单 元锚索共六束压力分散型锚索为例） ： 差 异伸长量 ：△Ｌ ，△Ｌ △Ｌ Hale Waihona Puke ＝ ， － △ 一
，△ △Ｌ ＝ 一 ＿ ｌ
110kV变电站综合自动化运行系统的设计
三 、 合 自 动 化 系 统 设 计 的 具 体 方 案 综
６ 利 用 网络 通 信 。 速 、 全 、 靠 地 传输 数据 ； 、 高 安 可 ７ 以实 现无 人值 班 为 目标 ， 快速 进 行控 制 和操 作 ； 、 可 ８、 扩 充 ， 便 维 护 ， 大 限 度 减 少 扩 建 工 作 和 投 资 ， 低 维 可 方 最 降
３、 化 一 次 回 路 ． 省 电 缆 ； 简 节 ４、 护 测 控 装 置 可 以 灵 活 安 装 ； 保 ５ 具 有 良好 的 抗 电 磁 干 扰 能 力 ： 、
一
次 设 备 间 隔 将 保 护 装 置 和 测 控 装 置 进 行 模 块 化 组 装 。可 将 模 拟
量 、 关 量 数 字 化 ， 送 测 量 和 保 护 信 息 ， 收 控 制 命 令 和 参 数 定 开 上 接
为 综 合 自 动 化 系 统 后 新 旧 设 备 如 何 衔 接 才 能 保 证 安 全 运 行 ， 些 都 系 统 的 管 理 核 心 。 供 良 好 的 人 机 界 面 ， 行 站 级 层 的 信 息 分 析 和 这 提 进
是设 计 人员 所要 解 决 的问题 。
一
处 理 。 成 通 讯 规 约 的 转 换 ， 现 与 间 隔 层 和 远 方 调 度 中 心 的 通 信 完 实 联 络 。站 级层 包 括 主 机兼 人 机 工作 站 、远 动 数 据 处 理及 通 信 装 置 、 Ｇ Ｓ 同 步 系 统 等 。 地 监 控 和 远 动 接 口 相 互 独 立 。 中 １个 接 口 发 生 Ｐ 就 其
、
综 合 自 动 化 系 统 设 计 的 总 体 要 求 及 原 则
Байду номын сангаас
变电站综合自动化系统的结构和优化
2012.No1摘 要 变电站综合自动化系统能通过不同的组织模式来实现。
每种模式都有利有弊，选择适合的结构，并对微机监控设备，通信网络，控制、信号和测量系统，远动系统，“五防”系统，继电保护及自动装置等进行优化，才能真正提高变电站的自动化水平。
关键词 变电站 综合自动化 结构 优化 监控科技的日新月异使计算机的触角已深入到各个领域。
电力系统也因此进入了微机控制时代，变电站综合自动化系统就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的功能进行重新组合和优化，包括继电保护、控制、测量、信号系统、RTU组屏技术、故障录波、自动装置及远动装置等。
我国城乡电网中一些已投入运行的35～110kV中、低压有人值班变电站，其控制系统大多采用常规控制方案，站内二次设备的设计、制造、安装及维护都未考虑“无人值班、少人值守”的要求。
这给供电企业造成了沉重的负担，可见进行技术改造、系统优化，提高其自动化水平显得十分必要。
如何对变电站自动化系统进行优化，模块组态和通信网络是重点。
1 组织模式选择的问题变电站综合自动化系统实现的方案随着变电站的规模、复杂性、变电站在电力系统的重要地位、所要求的可靠性以及实际情况不同而变化。
1.1 采用集中控制式结构变电站集控式结构就是在原设备配置的基础上，增加计算机管理功能，按变电站的规模配置相应容量、功能的微机保护装置和微机远动装置，安装在变电站主控制室内；主变压器、各进出线路及站内所有设备的运行状态通过电流互感器、电压互感器或相应变送器，经电缆传送到主控制室的微机保护装置和微机远动装置，经初步处理后送到前置机预处理，并与调度端的主计算机进行数据通信，上位计算机完成当地显示、控制和制表打印等功能。
但因变电站综合自动化系统改造的目标应是实现变电站的小型化、无人化的高可靠性，而集中式控制系统存在一些问题，如前置管理机任务繁重、引线多，降低了整个系统的可靠性，若前置机故障，将失去当地及远方的所有信息及功能；软件复杂，系统调试麻烦、维护工作量大等；加上该组态不灵活，对不同主接线或规模不同的变电站，软硬件都必须另作设计，工作量大且扩展一些自动化需求的功能较难，因此在老站改造中一般不采用此方案。
变电站综合自动化系统
二.变电站综合自动化系统的基本要求
变电站综合自动化的“综合”主要包括两个方面：
01
纵向功能：
在变电站层这一级，提供信息，优化、综合处理分析信
03
息和增加的新功能，增强变电站内部、各控制中心间的
协调能力。
横向综合：
02
利用计算机手段将不同厂家的设备连在一起，替代升级
老设备的功能。
综合自动化系 统的主要功能 和组成
变电站自动化的体系结构 变电站综合自动化系统的硬件结构 关于变电站综合自动化功能单元的组屏
第三节 变电站 综合自动化的 功能和信息量
一 变电站综合自动化的信息量
• 模拟量
•
采集的模拟量
•
模拟量输入回路
•
模拟量输出回路
• 开关量（状态量）
•
采集的开关量
•
开关量输入回路
•
开关量输出回路
• 脉冲量
• 数字量
0 4 影响CPU和数字电路
干扰的防范措 施
1
软件的抗干扰措 施
2
硬件抗干扰措施
3
对电源系统才去 的抗干扰措施
4
二次回路上的 抗干扰措施
5
其他抗干扰措 施
第二节 变电站综合自动化系 统的日常维护与系统安装
变电站综合自动化系统内的 部件尽量采用可靠性的新型 设备，但由于设备的内部和 外部因素等，不可避免的会 出现故障，因此，为了设备 能稳定正常的运行，必须合 理、科学的做好日常维护与 检修工作
变电站综合自 动化系统的基 本功能
•二 变电站综合自动化系统的基本功能
•1.、数据采集功能
•2、继电保护功能
•3、时间顺序记录功能
soe
110kV变电站综合自动化系统的现状及改进设计
应用现状以及存在的问题等基本概况 ， 进而从继 电保护 、 监控系统 、 抗干扰装置等几个不 同方面对我 国 ｌＯ Ｖ变 电站综合 自动 化系统 ｌｋ 的优化设计提 出改进建议 。 关键词： ｋ １Ｏ Ｖ变 电站 ； ｌ 自动化系统； 改进设计
上个世纪 ９ ０年代 以来 ，变 电站 自动化 系统就沿着变 电站 的综合 自动化方向发展 。随着近年来科学技术和人民生活水平 的不 断提 高，电力 设备也得到飞速发展 ， ｌｋ １Ｏ Ｖ变 电站 的综合
下 图所 示 ：
措施 中继 电保护设备的微机保护则是重中之重。
变电化系统都采用 三层分布式 的结 变
１Ｏ Ｖ变 电站综合 自动化 系统具备的功能综合化 、 ｌｋ 结构微 机化 、 操作监视视频化 、 运行管理智能化等特征。其广 泛应用一
便地采集到齐全的数据和信息， 提高 了调度 中心 的全局监控和
控制能力。
目前 ， ｌｋ １ ＯＶ变 电站 的综合 自动化系统在我 国的运用 已经
比较 普 遍 ，但是 其 使用 中存 在不 少 的 问题 ：① 目前 国家对
ＩＯ Ｖ变 电站综合 自动化系统的设计还没有 统一的标准 ， ｋ ｌ 因此
大 的问题 ； ②传 统的二次设备如继 电保 护、 自动装置 、 远动 装置
等几 乎都采取 电磁型或者小规模 的集成 电路 ，其结构复杂 ， 自
检和 自诊 能力都很缺乏 ， 可靠性低 ； ③传 统的 １Ｏ Ｖ变 电站使 ｌｋ
用 了较多 的电缆 ， 电压互感器和 电流 互感器 的负担较重 ， 二次
方面实现 了电网的现代化 管理 ， 高 了劳动 生产率 ， 提 提高 了变
电站正常运行的可靠性； 另一方面也通过对变 电站二次系统 的 优化设计， 节约 了变 电站 的建设造价 ； 同时， 电站 的综合 自动 变
220kv变电站及其综合自动化系统方案设计
220kv变电站及其综合自动化系统方案设计引言随着电力系统的不断发展和升级，220kV变电站的建设和维护变得越来越重要。
为了提高电力系统的可靠性和安全性，设计一个高效可靠的综合自动化系统方案是至关重要的。
本文将深入研究220kV变电站及其综合自动化系统方案设计，从不同角度探讨其技术原理、设备选型以及实施过程。
一、技术原理1.1 变电站概述220kV变电站是将输送来的高压交流电转换为低压交流或直流供给用户或输送至其他变电站的关键环节。
它由主变压器、断路器、隔离开关、组合电器设备等组成。
综合自动化系统是通过监测和控制各种设备来实现对整个变电站运行状态的实时监测和远程控制。
1.2 综合自动化系统原理综合自动化系统主要包括数据采集与监测子系统、保护与安全子系统以及远程控制与管理子系统。
数据采集与监测子系统通过各种传感器对各个设备的运行状态进行监测，并将数据传输至监测中心。
保护与安全子系统通过断路器、隔离开关等设备对电力系统进行保护，并通过监测中心对各个设备的状态进行实时监测。
远程控制与管理子系统通过远程控制中心对变电站的运行状态进行实时控制和管理，实现对变电站的远程操作。
二、设备选型2.1 数据采集与监测设备数据采集与监测设备是综合自动化系统中至关重要的组成部分。
它包括各种传感器、开关量输入模块、模拟量输入模块等。
传感器可以采集各个设备的温度、湿度、压力等物理量，并将其转化为电信号输入到数据采集模块中。
开关量输入模块可以接收和处理来自断路器、隔离开关等设备的开关信号，以判断其状态。
模拟量输入模块可以接收和处理来自主变压器、断路器等设备的模拟量信号，以判断其运行状态。
2.2 保护与安全设备保护与安全设备是综合自动化系统中用于保护电力系统安全运行的重要组成部分。
它包括断路器、隔离开关、继电保护装置等。
断路器用于对电力系统进行开关操作，以保护电力系统免受过载、短路等故障的影响。
隔离开关用于对电力系统进行分段操作，以便对故障段进行维修和检修。
110kV变电站综合自动化系统设计
目前 国 内普 遍 使 用 的 都 是 分层 分布 式 系 统 ， 系统 主 要 分 该
为两层 ， 上层 为变 电站层， 下层为间隔层 。变 电站层 设置在变 电 站 的主控制室 内， 主要的工作都是通过上、 下机位来完成的。间 隔层 属于一次 电力设备 ， 其运行的主要对象是变 电站中的各个 开关 间隔， 按照站 内一次设备的分布模式来进行具体的设施配 置。在 间隔层 内部 ， 各个主要设备之间的工作 内容 相互独立且 不受影响， 仅仅通过站 内的信息传送系统来进行数据的交换和 传送 ， 因此 间隔层 的工作基本上是脱离站 内的通信系统的 。分 层 分 布 式 的结 构 系 统 如 图 ２ ：
两台变压器来进行配 电工作 ， 最高限流为 ８ ０ｋ Ａ。现在我 国 ００Ｖ 变 电站 的主变系统中的变压器分为 １ ０Ｖ和 １ ｋ １ｋ ０ Ｖ两种 ，这两 种系统都是采用单母 线接线 的形式来建立的。
２ 一 次 设 备 的选 型
在建设变 电站综合 自动化系统的工作中， 选择 好一次设备
（） ２ 断路 器 是 保 证 输 供 电 安全 的 重 要 设 备 ， 此 要 谨 慎 选 因 择。在户内安装 Ｓ ６设备是最优选择 ， Ｆ 其开关的触感性高 ， 且没
下挝 桃 Ｈ Ｍ 幽ｍＨ ｌ ｏ ｂ ｍ
圜
分层分布式系统在建设运行时主要有两种形式 ， 分别是分 散式和集 中组屏式 。这两种形式各有优势， 中分散式结构大 其 大 的 减 少 了 电 缆 的 铺 设 和 维 护 工 作 ， 约 了 空 间 ， 少 了信 号 节 减 在 电缆之 间的互相干扰 ； 中组屏式 结构则为系统 的保护安装 集
是技术性能较差 ， 不适合于信息技术迅速发展的数字时代 。
微 机 集 控 台系 统 的 结 构如 图 １ 示 ： 所
变电站综合自动化系统的设计
各 个微 机 保护 控制 单 元在 功 能上 保持 相对 独 立 的 同时 ，均配 置 有Ｒ 一 ｓ ４ ５ 光 纤两 种通 信接 口。各保 护 控制 单元 可通 过通 信接 口与中层 的保护控 ８和 制 管 理 机 通 信 ， 通过 保 护 控 制 管 理 机 的 协 议 转 换 ，接 人 变 电站 通 信 局域
１系统 结构 设计
网， 与变 电站 内其他 设 备进 行 通信 ，从而 实 现各 微 机保 护 控制 单 控制 功 能单 元化 。 一个 微机 保护 控 制单 元相 当于一 个 小型继 ．
电保 护 装 置 ， 实 现对 一 个 变 压 器 、 电容 器 或 一 回线 路 的保 护 和 控 制 这 样 ，一 个 变 电站 的保 护 控制 系 统便 由若干 个 线路 保 护控 制 单元 、 一个 或两 个 变压 器 保护 控 制单 元 、若 干个 电容 器保 护 控制 单 元和 母 线保 护 组成 ，运
电 子
ｊ Ｉ一
科 学
变 电站 综 合 自动 化 系 统 的设 计
霍 延 川
（ 城 继 电器 股 份 有 限 公 司 阿 黑龙江 哈尔滨 １００ ５ ３ ２）
摘
要 ： 采用面 向对 象的设计 思想，提 出一种先进 、高效的变 电站综合 自动化系统方 案，并重 点介绍其 中的微机保护 控制单元 的选用 。
运行 费用 ，使 变 电站运行 更加安 全 、可靠 ，提高 了运行 管理 自动化 水平 。 本 文提 到 的 变 电站 综 合 自动 化 系 统 ， 是采 用 “ 向对 象 ” 的设 计 思 面 想 ， 即把一 次 系统 设备 和 二次 设 备进 行 归一 化 ，一 个 一次 设备 对 应 一个 微 机保 护 控制 单元 ，该微 机保 护 控 制单 元 实现 对 该一 次 设备 的所 有 保护 控 制 功 能 。着重 论述 了微 机 保护 控 制 单元 是 “ 向对 象 的变 电站综 合 自动 化 系 面 统 ”的 重要 组成 部 分 ，是 实现 无 人值 班变 电站保 护 控制 的基本 元 件 。基 于 以上 特 点 ，在 实际 工程 中 以 “ 向对 象 ”设 计 的变 电站 综 合 自动 化系 统 取 面 得 的了 良好 的运 行 效果 。
变电站综合自动化系统结构设计(报告)
1）能实时采集变电站中各种模拟量、开关量，完成对变电站的数据采集和
实时监控、制表、打印、事件顺序记录等功能。
2）完成对变电站主要设备和进出线的保护任务
3）集中式结构紧凑、体积小、可大大减少占地面积。
4）造价低，尤其是对35kV或规模较少的变电站更为有利。
集中式结构最大的缺点是：
变电站综合自动化系统是应用较为成熟的、先进的分布式系统结构，按间隔配置测控单元。将保护功能和测控功能按对象进行设计，集保护/测控功能于一体，保护、测控既相互独立，又相互融合，保护、测控借助于计算机网络与变电站层计算机监控系统交换数据，减少大量二次接线，增加功能，节省了投资，提高了系统可靠性。
即变电站综合自动化监控系统采用分层分布式结构，系统分为三层：间隔层、单元层、监控管理层，其中单元层和管理层均属于站控层。系统各层之间是相互独立，主站层故障时，通过前端通信层控制间隔层，监控管理层和前端通信主站层全部故障时不会影响间隔层继电保护系统的政策运行。
2.间隔层单元功能
在变电站综合自动化系统中，主要根据一次设备间隔来划分间隔层的装置。在低压系统中，间隔层单元采用的是集测控保护于一体的微机型测控保护装置；而在高压系统中，保护和测控功能是独立设置，即分别采用测控监视单元与保护单元对系统进行监控与保护。
1）模拟量采集与输出
在变电站综合自动化系统中，间隔层单元采集的模拟量主要为交流电压、交流电流、有功功率以及无功功率等，一般通过间隔或元件的电流互感器、电压互感器的二次回路采样，以实现对间隔或元件的交流模拟量的测量。个别直流模拟量或温度量，一般通过传感器或变送器变为标准信号或传送给间隔层单元，或选择独立的直流系统监控装置。
4）通信功能
在变电站综合自动化系统中，间隔层单元要为实现与主控单元的通信设立与主控单元通信的接口，为了调试工作的方便进行设立用于参数上装、下装和信息读取的调试接口，为了系统时钟一致而设立对时接口，外此还有与其他间隔层单元通信的通信接口等。这些接口一般是设在间隔单元的前面板或后面板上，分为一般有工业以太网接口、RS232／485／422串行接口、现场总线接口等。在本系统中，间隔层与主控单元之间的连接方式是总线型，因此通信采用WorldFIP总线接口。而且为了提高控制系统可靠性，主控单元采用双机冗余结构。
最新 变电站综合自动化系统优化设计-精品
变电站综合自动化系统优化设计随着技术和网络技术的发展，变电站综合自动化技术也得到高速发展，下面是小编搜集整理的变电站综合自动化系统设计探究的，供大家阅读借鉴。
[摘要]变电站综合自动化技术是利用计算机技术、现代通信技术，对变电站内的二次设备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。
它的出现为变电站的小型化、智能化、扩大设备的监控范围、提高变电站安全可靠、优质和经济运行提供了现代化的手段和基础保证。
它的运用取代了运行工作中的各种人工作业，从而提高了变电站的运行管理水平。
[关键词]自动化;优化设计;智能化第一章绪论变电站综合自动化技术是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术，对变电站内的二次设备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。
现有的变电站有三种形式：第一种是传统的变电站;第二种是部分实现微机管理、具有一定自动化水平的变电站;第三种是全面微机化的综合自动化变电站。
第二章变电站自动化系统设计概述2.1变电站综合自动化的体系结构变电站综合自动化采用自动控制和计算机技术实现变电站二次系统的部分或全部功能。
为达到这一目的，满足电网运行对变电站的要求，变电站综合自动化系统体系结构如图1所示。
“数据采集和控制”、“继电保护”、“直流电源系统”三大块构成变电站自动化基础。
“通信控制管理”是桥梁，联系变电站内部各部分之间、变电站与调度控制中心之间使其相互交换数据。
“变电站主计算机系统”对整个综合自动化系统进行协调、管理和控制，并向运行人员提供变电站运行的各种数据、接线图、表格等画面，使运行人员可远方控制断路器分、合闸操作。
“通信控制管理”连接系统各部分，负责数据和命令传递，并对这一过程进行协调、管理和控制。
35kV变电站综合自动化
35kV变电站综合自动化标题：35kV变电站综合自动化引言概述：随着电力系统的不断发展，35kV变电站作为电力系统的重要组成部分，其自动化水平也日益提高。
本文将详细介绍35kV变电站综合自动化的相关内容，包括自动化系统的优势、主要功能、应用范围、发展趋势等方面。
一、自动化系统的优势1.1 提高运行效率：自动化系统能够实现设备的远程监控和控制，提高了变电站的运行效率。
1.2 提高安全性：自动化系统能够实时监测设备状态，及时发现问题并采取措施，提高了变电站的安全性。
1.3 降低人工成本：自动化系统减少了人工操作的需求，降低了人工成本。
二、自动化系统的主要功能2.1 远程监测：自动化系统能够实时监测变电站设备的运行状态，包括电压、电流、温度等参数。
2.2 远程控制：自动化系统能够远程控制设备的开关、调节参数等操作，实现远程操作。
2.3 数据存储与分析：自动化系统能够对变电站运行数据进行存储和分析，为运维人员提供参考依据。
三、自动化系统的应用范围3.1 变电站监控：自动化系统可用于35kV变电站的监控，实时监测设备的运行状态。
3.2 设备保护：自动化系统可实现对设备的保护功能，当设备出现异常时能够及时采取措施。
3.3 负荷调度：自动化系统可用于负荷调度，实现对电力系统的优化管理。
四、自动化系统的发展趋势4.1 云平台应用：未来自动化系统将更多地应用云平台技术，实现数据的实时共享和处理。
4.2 人工智能技术：自动化系统将逐渐引入人工智能技术，实现更智能化的运行管理。
4.3 多元化应用：自动化系统将向多元化方向发展，不仅应用于35kV变电站，还将涉及电力系统的其他领域。
五、结论35kV变电站综合自动化是电力系统发展的必然趋势，其优势、功能、应用范围和发展趋势都将为电力系统的运行管理带来更多便利和效率提升。
随着技术的不断进步，自动化系统将不断完善和创新，为电力系统的稳定运行和安全保障提供更多支持。
论变电站综合自动化系统设计
３ 和 的方波信号接入异或门ｃ ４７ 的输入端便得 到 超 ） Ｄ ００ 的方波信 号，即 和 的过零时间间隔。
图２功率因数转换模块 电路 ４） 异或 门的输 出经过滤波电路和电压跟随器接入ＭＤ 转换电路 ，转 换 成数字量送入单片机计算 值 ，进而计算功率因数 的大小。
２： 串行 通 信 接 口 电路 设 计 ． ｊ
和控 制策略 的基 础上编制相 应的软件 ；实现电 网调 度 自动化 和现场管理现 代化 。
关键词 变电站；综合 自动化；系统设计
中图 分类 号 Ｔ Ｍ 文 献标 识码 Ａ 文章 编 号 １７ —６ １（ ｌ）３一 １５ ０ ６３ ９７ 一２ ｏ２ Ｏ —２ ｏ１ １
１ 系统 结构 与 工作原 理
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Ｉ ； 【 ； Ａ。 ‘ —， ；－， ；一， ；－， ； ； 。 ＾ Ｂ Ｒ —‘ —‘
本系统用Ａ 相线电压和Ｂ Ｃ 相相 电流来检测功率因数，如图２ 所示 ，把 Ｂ 电流，和Ｕ Ｃ 电压 的采样信号放大后 ，再进行上升沿过零触发 ， 相 Ｈ Ａ线 即可得到反映相位的方波信号。具体做法是 ： ｉ ）在线路 的Ｂ 相装设一个毫安级 的专用电流互感器Ｃ Ｔ，电流互感器 的输 出接人运放Ｌ ２ ｕ１ Ｍ３４（ ）的输入端，可检测到Ｂ 相电流 。厶 经过过 零 比较器Ｌ ３９（ ２ 后得到只有正半周的Ｂ Ｍ３ Ｕ ） 相电流的方波信号 。 ２ 线电压 ８ Ｃ￣ ） Ａ ｔ 过电压互感器Ｐ耦 合接至运放Ｌ ３４ １ Ｍ ２ 的输入端 ， 检 测到Ａ、ｃ 相线 电压 。 经过过零比较器Ｌ ３ 后得到只有正半周 的 Ｍ３９ Ａ、Ｃ 相线电压的方波信号 。因此 ，四个运放构成了波形转换环节 。
系统 由电源模块 、单 片机最小系统模块 、电压电流采集模块 、功率 因数转换模块 、Ａ Ｄ ／ 转换模块 、继 电器驱动模块 、Ｌ Ｄ Ｃ 显示接 口模块 、 键盘输人模块 、开关量采集模 块和 串行通信 接 口模块组成 ，其 结构框 图 如 图 １ 示 。单 片 机 通 过 电压 、 电流 取 样 电路 得 到 系 统 的 电 压 、电 流 所 值 ，经过 Ａ Ｄ 换 电 路 便测 得 负载 电 流 、 电 网 电压 以及 电流 、 电压 的 相 ／转 位差 ，通过计算得到功率因数和需要补偿的无功功率。然后根据 电网电 压、无功功率和功率因数三项判据 ，配合每组 电容器的容量 ，输 出控制 信号至隔离 、继 电器驱动电路 ，经 电气隔离和功率放大 ，控制 电容器组 的投运或退运。液 晶界面可以实时显示电容器组 的投切 ，系统 的电压 、 电流 、有功 、无功、功率因数等信息。
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作者 简 介 ：
宁 建 红 （ ９ ３一）， ， 南 郾 城 人 ， ， 理 工 程 师 ，０ ５ 年 １８ 男 河 汉 助 ２０
冷 却 水 进 口温 度 、 气 压 力 、 冷 量 、 声 。首 先 排 制 噪
影响 ，． ０—１８ ＭＰ 属于正 常值 。④在 冷却 水 １５ ．０ ａ
进 出 管 、 缩 机 排 气 管 、 气 管 等 处 的 测 量 盲 管 压 吸 中插 好 玻 璃 柱 温 度 计 （ ０～１０ ） ０ ℃ 。在 离 机 组 １ ｍ 的 地 方 ， 好 分 贝 仪 。 当 矿 用 制 冷 装 置 运 行 平 稳 架 后 （ ３ ｍｉ ）， 量 排 气 温 度 、 气 压 力 、 气 约 ０ ｎ后 测 排 吸 温 度 、 气 压 力 、 水 温 度 、 水 温 度 、 声 。 ⑤ 吸 进 出 噪
传感器触点 闭合 ， 察指示 灯 （ 为正 常 ） 观 亮 。⑧ 以
上实验重 复两次 。 ３ ２ 温 度 等 调 试 ． 调 试 排 气 温 度 、 境 温 度 、 发 器 出 口温 度 、 环 蒸
机， 再关 闭风机 ， 后关 闭冷却水 泵 ， 最 整个 调试 工
作完毕 。
４ 结 语
启 动 Ｚ Ｌ一４ ０矿 用 制 冷 装 置 、 风 机 、 却 水 Ｊ ５ 通 冷
泵， 待运 行平 稳 后启 动制 冷 压 缩 机。其 步 骤 ： ① 检 查 阀 门 是 否 完 全 打 开 （ 全 可 开 启 为 正 常 ） 完 。
② 阀 门 的 阀 杆 逆 时 针 旋 转 １周 （ 闭 状 态 为 基 准 关 计数） 。③ 用 检 修 档 开 启 压 缩 机 ， 气 压 力 应 在 吸
第 ２期
２ １ ０ １年 ６月 ｖ
水 力 采 煤 与 管 道 运 输
ＨＹＤＲＡＵＬ Ｃ ＣＯＡＬ ＭＩ ＮＧ ＆ Ｐ Ｐ Ｉ Ｉ ＮＩ Ｉ ＥＬ ＮＥ ＴＲＡＮＳ ０ＲＴ Ｐ ＡＴ１ ０Ｎ
Ｎｏ ．２
Ｊｎ ２ １ ｕ． ０ １
驴 驴 护经驴 驴验驴 技 术
变电站综合 自动化 系统优化设计
变 电站 担 负 着 电 能 传 输 、 配 的 监 测 、 制 分 控 和 管 理 的任 务 ， 整 个 电 网 中 的 一 个 重 要 组 成 部 是
分 。随 着 电 网规 模 不 断 扩 大 ， 增 大 量 的 发 电 厂 新
和 变 电 站 ， 得 电 网结 构 Ｆ趋 复 杂 ， 级 电 网 调 使 ｔ 各 度 值 班 人 员 掌 握 的 信 息 量 也 大 量 增 长 ， 电 网故 而
中 图 分 类 号 ：Ｄ １ ． 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ：０ ６—０ ９ （ ０ ） ２—０ ２ Ｔ ６ ２ １ Ａ １０ ８８２１ ０ １ ０ ７—０ ３
０ 前ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ言
１ 发 展 变 电站 综 合 自动 化 的必 要 性 及 要 求
变 电 站 综 合 自动 化 系 统 对 变 电 站 全 部 设 备 的 运 行 情 况 执 行 监 视 、 量 、 制 和 协 调 实 现 各 测 控 设 备 间 相 互 交 换 信 息 ， 据 共 享 ， 成 变 电 站 运 数 完 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 ， 化 了 变 电站 二 次接 线 。 简
每 隔 １ ｍ ｎ记 录 一 次 ， 续 ４次 ， 平 均 值 。 ⑥ ５ ｉ 连 取 把 转 速 表 测 头 插 入 电 机 风 扇 端 的 中心 孔 中 ， 转 测
速 并 记 录 。 ⑦ 停 机 时 ， 关 闭 制 冷 装 置 防 爆 电 先
常） 。⑦ 当油 箱 温 度 达 到 １０ 时 ， ０℃ 观察 温度 传 感 器指 示灯 ， 熄 灭 为 正 常 ） 油 温 低 于 ８ ℃ 时 ， （ ， ５
０ ５ ＭＰ ． ０ ａ左 右 。 如 达 不 到 此 值 ， 渐 开 大 阀 门 。 逐 如 阀 门开 大 过 程 中 ， 气 压 力 超 过 ０ ５ ＭＰ 吸 ． ４ ａ时 ，
要求 ， 开启 高 压气 罐 的放 气 阀门 ， 其 内压 缓慢 使 下 降 ， 压 力 值 降 至 １４ ＭＰ 当 ．０ ａ时 扳 动 传 感 器 上 的 复位按钮使其 恢 复常态 。④开 低压 灌充 气 阀 ， 使
其 压力 达 到 ０ ５ ． ０～０ ５ ＭＰ ． ２ ａ时 关 闭 充 气 阀 ， 观 察 低 压 指 示 灯 （ 为 正 常 ） ⑤ 缓 慢 打 开 高 压 放 亮 。 气 阀 ， 两 气 罐 内 的 压 差 小 于 或 等 于 ０ １ ＭＰ 当 ．， ａ ８ 时 ， 察 压 差 传 感 器 指 示 灯 状 态 （ 灭 为 正 常 ） 观 熄 。 ⑥ 缓 慢 开 启 低 压 放 气 阀 ， 内 压 低 于 或 等 于 当 ０ ２ ＭＰ ．５ ａ时 ， 察 低 压 传 感 器 指 示 灯 （ 灭 为 正 观 熄
ＺＬ一４ ０型 矿 用 制 冷 设 备 在 中 平 能 化 集 团 Ｊ ５ 十 矿三 水平 风 井 的成 功安 装 、 试 ， 用 至今 已 调 使 经两个 月。该 设备 有 效 地使 井 底 工 作 面温 度 由 原 来 的 ３ ℃ 左 右 降 到 ２ ℃ 左 右 ， 明 该 设 备 各 ７ ６ 说
茹 长 春
（ 滦荆 各庄 矿 业分公 司 河 北 唐 山 ０ ３２ 开 ６ ０ ６）
摘 要 ： 绍 了变 电站 综 合 自动 化 系统 的 体 系结 构 、 构 模 式 及 所 具 有 的 功 能 ， 述 了 变 电站 综 介 结 概
合 自动 化 系统 的 设 计 方 案 。 关 键词 ： 自变 电 站 动 化 优 化 设 计