基于标准化的变电站自动化设计与实现
变电站综合保护自动化系统的设计与实现
、
速 发 展 ，一 方 面 综 合 自动 化 系 统 取 代 或 更 新 传 统 的变 电站 二 次 系 统 ， 已 经 成 为必 然 趋 势 。另 一 方 面 ， 护 本 身 也 需 要 自检 查 、 障 录 波 、 保 故 事
（ ） 示 和 当地 修 改 定 值 ３显
（） ４ 与监 控 系统 通 信 根据 监 控 系统 命 令 发 送 故 障 信 息 ， 作 序 列 。 当前 整 定 值 及 自诊 动 件 记 录 、 监 视 和控 制管 理 等更 强 健 的 功 能 。发 展 和 完 善 变 电站 综 运行 断信 号 。 收 监 控 系 统 选 择 或 修 改 定值 ， 接 校对 时钟 等 命 令 。 通信 应 采用 合 自动 化 系 统 ， 电 力 系统 发 展 的 新 的趋 势 。 是 标 准规约。 二 、 合 自动 化 系统 结 构 综 ２数 据 采 集 及 处 理 功 能 ． 综合 自动化 保 护 ． 基本 上 采用 了 分 布式 系统 结 构 和 分 层 分 布 式 系
作 记 录 下来 的 波形 。
调度
图 １ 分 布 式综 合 自动 化 系统 示 意 图 系 统 结 构 的 最 大 特 点 是 将 变 电 站 自 动 化 系 统 的功 能 分 散 给 多 台
计 算 机 来 完 成 。 被 监 控 对 象 或 系 统 功 能 分 布 的 多 台计 算 机 单 功 能 没 备 ， 它 们 连 接 到 能 共 享 资 源 的 网 络 上 实 现 分 布 式 处 理 。分 布 式 模 式 将
事 预 目前 这些 信号 回 路 将 数 据 采 集 ， 制 和 保 护 分 割 成 相 对 独 立 的 模 块 ， 主 变 综 合 保 电 站 一 次设 备告 警 信 号 、 故 跳 闸总 信 号 、 告 信 号 等 。 控 有 也 护模块 ， 变测控模块 、 线保护模 块 、 主 馈 电容 器 保 护 模 块 、 讯 接 Ｉ模 大 部 分采 用 光 电 隔 离方 式 输 人 系 统 ， 可 通 过 通 信 方 式 获 得 。 通 ＝ １ （ ） 拟 量 采集 ２模 块 ， 模 块 之 间 既有 通 讯联 系 ， 各 又相 对 独 立 ， 个 环 节 发 生 故 障 ， 影 一 不 常 规 变 电 站 采 集 的典 型模 拟 量 包 括 ： 段 母 线 电压 、 路 电压 ， 各 线 电 无 电压 和 有 功 、 功 功 率 值 。 无 综 合 自动 化 系 统 可 以 取 代 常 规 的 二 次 保 护 ， 括 电 度 表 屏 、 流 屏 、 包 交 微 流 和 有 功 、 功 功率 值 。馈 线 电流 ， ３事件 记 录和 故 障 录波 测 距 ． 机保护屏 ． 一放置在控制室 ， 统 占地 小 ， 又便 于 维 护 和 美 观 。 事 件 记 录 包 含 保 护 动 作序 列 记 录 ， 关 跳 合 记 录 。 开 综合 自动化 系 统示 意 图 如 图 １ 示 。 所 响 其 他 部 件 正 常 运 行 ， 外 ， 种 方 式 既 便 于 扩 充 ， 便 于 维 护 。这 套 此 这 又 变 电 站 故 障 录 波 可 根 据需 要 采 用 两 种 方 式 实 现 ， 是 集 中 式 配 置 一 专 用 故 障 录 波器 ， 能 与监 控 系统 通 信 。 一 种 是 分 散 型 ， 由 微 机保 并 另 即 护 装 置兼 作 记 录及 测 距 计 算 ， 将 数 字 化 的波 型 及 测 距 结 果 送 监 控 系 再 统 由 监控 系 统存 储 和分 析 。如 下 图 所示 为 一条 １Ｋ 出 线 速 断保 护 动 ０Ｖ
变电站综合自动化通用技术规范
变电站综合自动化通用技术规范一、引言变电站综合自动化是指利用先进的信息技术和自动控制技术，对变电站的设备、系统和过程进行监测、控制和管理，实现变电站的智能化运行。
本技术规范旨在规范变电站综合自动化的设计、安装、调试、运行和维护，提高变电站运行的可靠性、安全性和经济性。
二、术语和定义1. 变电站综合自动化：利用先进的信息技术和自动控制技术，对变电站的设备、系统和过程进行监测、控制和管理，实现变电站的智能化运行。
2. 变电站综合自动化系统：由监测子系统、控制子系统、管理子系统和通信子系统组成的一体化系统。
3. 监测子系统：负责对变电站的设备和过程进行实时监测，采集各种参数和状态信息。
4. 控制子系统：负责对变电站的设备和过程进行实时控制，实现自动化操作和调节。
5. 管理子系统：负责对变电站的设备和过程进行综合管理，包括故障诊断、设备维护和运行优化等功能。
6. 通信子系统：负责变电站综合自动化系统内部各子系统之间以及与外部系统之间的数据传输和通信。
7. 监测装置：用于采集变电站设备和过程的参数和状态信息的设备，包括传感器、仪表和监测仪等。
8. 控制装置：用于实现对变电站设备和过程的自动控制和调节的设备，包括PLC、RTU和控制终端等。
9. 管理装置：用于对变电站设备和过程进行综合管理和优化的设备，包括SCADA系统和能量管理系统等。
三、设计要求1. 可靠性要求：变电站综合自动化系统应具有高可靠性，能够保证系统的稳定运行，确保变电站的安全性和可靠性。
2. 安全性要求：变电站综合自动化系统应具有严格的安全保护措施，能够防止非法入侵和操作失误导致的安全事故。
3. 灵便性要求：变电站综合自动化系统应具有良好的灵便性，能够适应不同变电站的需求，并支持系统的扩展和升级。
4. 互操作性要求：变电站综合自动化系统应具有良好的互操作性，能够与其他系统进行数据交换和共享。
5. 可维护性要求：变电站综合自动化系统应具有良好的可维护性，能够方便地进行系统的维护和升级。
变电站综合自动化系统的设计与研究的开题报告
变电站综合自动化系统的设计与研究的开题报告一、研究背景及意义变电站作为电力系统中的重要节点，起着电力输配、保护和控制等重要作用。
随着电力系统对可靠性和安全性要求的提高，变电站自动化程度也不断提高。
变电站综合自动化系统是对变电站的监控、保护、控制、调度等过程进行自动化管理的系统，其主要功能包括实时数据采集、远程监视、告警处理、自动控制等。
该系统的设计与研究，对于提高变电站的自动化水平、提高电力系统的可靠性和安全性、提高电网的智能化水平，具有重要的意义和应用价值。
二、研究内容与研究方法1. 研究内容本课题主要研究变电站综合自动化系统的设计与研究，包括以下内容：（1）变电站综合自动化系统的系统结构和功能设计。
（2）数据采集与处理子系统的设计与实现。
（3）远程监视与控制子系统的设计与实现。
（4）告警处理与记录子系统的设计与实现。
（5）综合应用子系统的设计与实现。
（6）系统集成与测试。
2. 研究方法本课题采用综合研究方法，包括文献调查、实地考察、理论分析、实验研究等。
具体方法如下：（1）文献调查：通过查阅相关文献，了解变电站综合自动化系统的发展历程和最新研究动态，为系统设计提供参考。
（2）实地考察：通过实地考察电力公司的现有变电站，了解变电站自动化水平和管理模式，为系统设计和改进提供现实基础。
（3）理论分析：对变电站综合自动化系统的设计和实现进行理论分析，从系统结构、功能模块、数据传输、算法优化等方面进行研究。
（4）实验研究：根据理论研究结果，进行实验设计和开发。
在电力公司的变电站进行测试，验证系统的性能和指标是否达到要求。
三、预期成果1. 提出基于变电站的综合自动化系统设计方案。
2. 设计并实现基本数据采集、远程监视、告警处理、自动控制等功能模块，包括变电站系统软件和硬件实现。
3. 进行实验验证，分析系统功能性能指标。
4. 研究成果形成学术论文和技术报告，报送相关部门和学术刊物。
变电站综合自动化系统改造构想实现
变电站综合自动化系统改造构想与实现摘要：中化兴中石油转运（舟山）有限公司6kv高压变电站最早建于1990年，55面kyn10-12型移开式金属封闭高压开关柜用于分配6kv电力系统电能，随着时间的推移，继电保护设备的老化使产品各项性能下降，可靠性和操作性方面都大大落后于变电站综合自动化系统，更无法做到对远距离高压开关柜的监视与控制，具有一定的安全隐患。
如今计算机技术、通讯网络技术、硬件及软件的发展，电气系统继电保护产品在精度、稳定性、可靠性、经济性等方面的提高，为变电站综合自动化系统改造提供了多种技术选择和可能。
本文从业主的角度阐述将电磁式继电保护系统改造成变电站综合自动化系统的构想与实现过程。
关键词：变电站；自动化；改造1、概述兴中公司的电力系统是在1991年建成并投入使用的，选用kyn10-12型移开式金属封闭高压开关柜，柜内所使用的产品在当时也比较先进。
在多年使用中发现，高压系统的可靠性取决于继电保护的灵敏度，电磁式继电保护产品的灵敏度受到自身水平的制约，无法理想的做到迅速、准确、可靠的对系统进行保护的要求。
随着时间推移产品老化问题的出现，使得继电保护系统的改造需求显得更加突出。
电气系统的综合自动化控制系统具有可靠性高、抗干扰能力强、实时性好及维护简单等特点。
随着计算机技术的迅速发展，电力系统综合自动化控制系统的微机化进程越来越快。
变电站综合自动化系统是一种集控制、保护、测量及遥控等功能为一体的微机控制系统。
相对于传统的以仪表框、控制中央信号屏等组成的控制系统，它是一种以计算机为主，将变电的二次设备经过功能（包括测量、信号、控制、保护、远动）组合而形成的标准化、模块化、网络化和功能化的现代化计算机综合控制系统，适应了现代生产发展和生产和管理的要求。
此次改造选用了分散式变电站综合自动化系统，并建立了变电站调度系统网络。
2、变电站综合自动化系统架构设想变电站综合自动化系统是通过监控系统的局域网通信，将微机保护、微机自动化装置、微机远动装置采集的模拟量、开关量、状态量、脉冲量及一些非电量信号，经过数据处理及功能的重新组合，按照预定的程序和要求，对变电站实现综合性的监视和调度功能。
基于IEC61850的变电站自动化系统配置工具的分析与实现
可使 得 文件 中的数 据能 在不 同厂 家 、不 同平 台 的
工程 化工具 之 间进行交 换 。
引 入Ｓ Ｌ Ｃ 主要 有 以下 两个 作 用 ：一 是 对 ＩＤ Ｅ 的功能 和运行 参数 进行 描述 ：二 是对 系统 进 行描
述 。本文 主要 对基 于Ｉ Ｃ １ ５ 的变 电站 自动化 系 Ｅ ６ ８０ 统 中配 置 工具 进 行 了分 析 ，同时介 绍 了Ｓ Ｌ Ｃ 系统 配置 工具 的应 用 的设计 方法 。
基于Ｉ ６８ ０ Ｅ １ ５ 的变 电站 自动化系统 Ｃ 配置工具 的分析 与实现
周 世 鹏 （ 北计算机 系统 工程研 究所 ，北 京 １０ ８ ） 华 ００ ３ 摘 要 ：介 绍 了Ｉ Ｃ １ ５ — 变 电站 配置语 言 （Ｃ ）的主要 内容 ，分析 了Ｓ Ｌ 象模 型 和数 据 Ｅ ６ ８０ ６ ＳＬ Ｃ对
交换 模 式 ，给 出 了Ｓ Ｌ￣统 配 置 工 具 的 应 用 设 计 方 法 ，最 后 对 其 关 键 模 块 和 技 术 进 行 了介 绍 。 Ｃ ． 关 键 字 ：Ｓ Ｌ ；Ｘ Ｃ ＭＬ Ｃ 数 据 流 模 型 ；Ｉ Ｃ １ ５ ；Ｓ Ｌ Ｅ ６ ８０
０ 引言
Ｉ Ｃ １５ 是 一种 变 电站 自动化 系统 的配 置 工 Ｅ ６８０
系 统 配 置 工 具 在 接 受 全 站 的Ｉ Ｄ文 件 后 ，将 Ｃ 分 析各Ｉ Ｄ 息 。并 结合 Ｉ Ｄ Ｅ信 Ｅ 数据 库 取得 各逻 辑节
点 及数 据对 象 的信 息 ，以生 成 或人 工输 人 配 置信
息 ，同时生 成Ｓ Ｄ 件并 返 回给Ｉ Ｄ 置 工具 。 Ｃ 文 Ｅ配 Ｉ Ｄ配 置 工 具 可 接 受 并 处 理 Ｓ Ｄ文 件 ．它 可 Ｅ Ｃ
Ｄ Ｄ 件定 义 了标 签及其 属 性 ，可 完成 声 明 Ｔ文
变电站综合自动化系统设计与实现
（ ）变 电站综合 自动化 系统 的结构 形 式 二
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 量和数字量等信 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
２ 变 电站 综合 自动化功能 。结合我 国的情 况，具体来说 ， ． 变 电站综合 自动化系统 的基 本功能体现在下述 的功能 中。（ ） １
监控 子系统的功能 。监 控系统应取代 常规的测量 系统 ，取代 指针 式仪表；改变常规 的操作机构和 模拟盘 ，取代 常规的告 警、 报警 、中央信号 、 光字牌等 ： 取代常规 的远动装 置等 。（ ） ２ 微机保护 子系统 。微机保 护装置 比常 规的继 电器或 晶体管型 保护装置 有不可 比拟 的优越 性 ，突 出表现 在灵活性 强、综合 判断力强 、性能稳定 ，可靠 性高 、故 障 自诊断 、 自闭锁和 自 【 收稿 日期 】２ ０ — ８ １ ０８ ０ — ４
２０ ０ ８年第 １ 期 １ （ 总第 １ ） １ １期
大 众 科 技
ＤＡ Ｚ ＨＯＮＧ ＫＥＪ
Ｎｏ．１。２ ０ １ ０ ８
（ ｍｕａｉ ｌ Ｎ ．１ ） Ｃｕ ｌｔ ｅｙ ｏ１
赵 德 芳
（ 云浮市建筑工程有 限公 司电力安装 分公 司， 东 云浮 ５ ７ ０ ） 广 ２ ３０
【 摘 要 】简述 了变电站 综合 自动化 系统的原理、结构 、功 能；考虑 到小型变电站 内高、低压柜与控制 室的距 离较近 ．采
用了集 中式的 结构形式 ；为了使 系统 达到较 高的可靠性和 良好的 实时性 、扩 充性 ，选 用了工控机 为主机 ，利 用 Ｖ Ｂ在 Ｗｉ ｏ ｓ ｎ ｗ ｄ 环境下开发具有 图形界 面的应 用程序 的优 势和特点 ，编写 了用于后 台对小型变电站实行 实时采集、监控 的程序 ，创建 了用户的接 口，为了实现 变电站之 间的信息远传 ，利用 Ｖ 中的 Ｗｉｓｃ Ｂ ｎｏｋ控件编写了通信程序 ，实现 了基于 Ｔ ／ ＣＰ Ｉ Ｐ协议 的局域 网络通信。
变电站标准化建设方案
变电站标准化建设方案一、变电站标准化建设方案一、背景随着电力行业的快速发展，变电站作为电力系统的关键环节，在供电安全、可靠性和稳定性方面发挥着重要作用。
为了提高变电站的建设质量和管理水平，确保电力供应的安全稳定，我们需要制定一套标准化的建设方案。
二、建设目标1. 提升变电站建设的质量和管理水平；2. 提高变电站的运行效率和维护水平；3. 确保电力供应的安全、稳定和可靠；4. 促进电力行业的可持续发展。
三、建设内容1. 规划设计a. 遵循国家和行业相关标准，确保变电站建设符合安全、经济、环保的要求；b. 充分考虑地区地形、气候和负荷分布等因素，进行合理布局和设备选型；c. 设计数字化、智能化的技术方案，提高变电站的自动化水平和智能化水平。
2. 土建工程a. 基础设施建设：包括场地平整、地基处理、基础结构等；b. 电气设备安装：按照设计方案进行变压器、开关设备、保护设备等电气设备的安装；c. 通信和信息系统建设：建设光纤通信网络、无线通信系统、数据中心等通信和信息系统，以实现变电站的数字化管理。
3. 自动化和智能化系统a. 自动化系统：采用先进的自动化技术，实现变电站设备的自动监控、自动保护和自动控制；b. 智能化系统：采用人工智能、物联网等先进技术，实现变电站设备的智能监控、故障诊断和远程维护。
4. 环境和安全设施a. 环境设施：包括消防、安防、防雷、防洪等设施，确保变电站的环境安全；b. 安全设施：按照国家和行业相关标准，建设安全防护设施，确保变电站的运行安全。
四、建设进度安排阶段一：设计阶段。
根据变电站的具体需求，进行现场勘查、方案设计、初步设计等工作；阶段二：土建工程施工阶段。
按照设计方案进行场地平整、地基处理、基础结构建设等；根据设计图纸进行电气设备安装；同时，建设光纤通信网络、无线通信系统、数据中心等通信和信息系统；最后，通过自动化和智能化系统的建设，实现变电站设备的自动监控、自动保护和自动控制。
智能变电站技术标准化
数据格式：统一数据格式，便于数 据交换和共享
数据安全：加强数据安全防护，防 止数据泄露和篡改
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
数据质量：确保数据准确性、完整 性和一致性
ห้องสมุดไป่ตู้
数据管理：建立数据管理机制，实 现数据生命周期的全过程管理
操作流程：明确操 作步骤和顺序，确 保操作规范
操作规范：制定操 作规范，确保操作 安全、准确、高效
添加 标题
技术标准化的作用：技术标准化可以提高产品质量，降低生产成本，提高生产效率，促进技术创新，保障安 全，保护环境，促进国际贸易，提高国际竞争力。
添加 标题
智能变电站技术标准化的必要性：智能变电站技术标准化可以保证智能变电站的稳定性、可靠性和安全性， 提高智能变电站的运行效率和维护水平，降低运行成本，促进智能变电站技术的推广和应用。
● 智能变电站的特点： a. 自动化程度高：智能变电站可以实现对变电站设备的自动控制和调节，提高变电站 的运行效率和可靠性。 b. 实时监控：智能变电站可以对变电站设备、系统进行实时监控，及时发现和处理 故障，提高变电站的安全性。 c. 数据分析：智能变电站可以对变电站设备、系统的运行数据进行分析，为 变电站的优化运行提供依据。 d. 远程控制：智能变电站可以实现对变电站设备的远程控制，提高变电站的 运行效率和维护效率。
智能变电站技术标准 化
汇报人：
目录
添加目录标题
智能变电站技术概述
智能变电站技术标准 化的必要性
智能变电站技术标准 化的内容
智能变电站技术标准 化的实施方案
智能变电站技术标准 化的挑战与对策
添加章节标题
智能变电站技术概 述
● 智能变电站的定义：智能变电站是一种利用现代通信、计算机、自动化等技术，实现对变电站设备、系统进 行实时监控、分析和控制的新型变电站。
变电站综合自动化
变电站综合自动化标题：变电站综合自动化引言概述：变电站是电力系统中重要的组成部分，其作用是将高压输电线路的电能转换为适合城市、工矿企业和居民生活使用的低压电能。
随着科技的发展，变电站的自动化程度也在不断提高，变电站综合自动化系统的应用越来越广泛。
本文将从多个方面介绍变电站综合自动化的相关内容。
一、提高运行效率1.1 自动化控制系统自动化控制系统可以实现对变电站设备的远程监控和操作，提高了运行效率和安全性。
1.2 数据采集与处理通过数据采集与处理系统，可以实时监测变电站各个设备的运行状态，及时发现问题并采取措施，避免事故发生。
1.3 智能化运维管理智能化运维管理系统可以对变电站设备进行预测性维护，延长设备的使用寿命，减少维修成本。
二、提高供电质量2.1 负荷预测与调度通过负荷预测系统，可以准确预测用电负荷，合理调度发电设备，保障供电质量。
2.2 智能配电管理智能配电管理系统可以实现对供电网络的动态调整，提高供电质量和稳定性。
2.3 故障自动定位故障自动定位系统可以快速定位变电站故障点，缩短故障处理时间，减少停电时间。
三、提高安全性3.1 安全监测系统安全监测系统可以实时监测变电站设备的运行状态，及时发现安全隐患并采取措施。
3.2 防雷保护系统防雷保护系统可以有效防止雷击对变电站设备的损坏，提高设备的可靠性和安全性。
3.3 紧急应急系统紧急应急系统可以在发生突发事件时快速响应，采取紧急措施，保障变电站和周边区域的安全。
四、节能减排4.1 节能监测系统节能监测系统可以对变电站设备的能耗进行监测和分析，找出节能潜力，实现节能减排。
4.2 智能能效管理智能能效管理系统可以对能源利用情况进行优化调整，提高能源利用效率，减少能源浪费。
4.3 绿色发电通过绿色发电技术，如太阳能、风能等，可以减少对传统能源的依赖，降低碳排放，保护环境。
五、未来发展趋势5.1 人工智能技术人工智能技术的应用将进一步提高变电站综合自动化系统的智能化水平，实现更精准的运行管理。
110kV变电所综合自动化系统的设计与实现
面， 可完 成 各项信 息的 显示 查 询等 功能 ， 使值 两 次 谐 波 制 动 的 比率 差 动 和 高 电流 的 差 动 班人 员实 现对 仝 所内设 备 的运 行监 测和 操作 速 断 。 时 ， 同 该装 置带 有 用于 变 压 器 过 激 磁 控制 ， 障 了系统 的开 放性 和数 据 的一 致性 。 的 ５次 谐 波 制 动 功 能 ， 具 有 抗 外 部 严 重 保 还
线 。 置 本 身 还 自带 多 套后 备保 护功 能 ， 装 如 果 发 生 故 障 ， 置将 进 行 故 障 录 波 ， 装 同时 通 过 跳 闸 继 电 器 、 信 口、 号 继 电器 和 信 号 通 信 灯等执行其 保护功能 。 ３ ３ 小 电流 接地 选 线装 置 的应 用 ． 除 信 息 的 测 控 及 传 输 外 ， 合 自动 化 综 系 统 的 另 一 大 功 能 即 是 及 时 发 现 故 障 并 进 行 修 复 。 电 流 接 地 选 线 装 置 就 可 以 较 好 小 地 完 成 故障 选 线 和 保 护 的 任 务 。 原 理 在 其 于 ： 过 零 序 互 感 器 反 映 出 有 接 地 故 障 的 通 路 的零 序 电流 ， 电流 达 到 设 定 值 ， 可 当 即 通 过负荷接 地及时准 确地选 出接地线路 ， 排除故障 。 工作 中采 俐 的 ＫＬ ＤＸ—Ｄｌ 型 小 ０
一
２变 电所综合 自动化系统的应用现状
我 国从 ６ 年 代 开 始 研 发变 电 所 自动 化 ０ 技 术 以 来 ， 经 几 个 发 展 阶 段 ， 十 研 制 出 历 终 具 有 功 能综 合化 、 构 微 机 化 、 作 监 视 屏 结 操 幕 化 、 行 管 理 智能 化 等 特 征 的 综 合 自动 运 化 系统 。 过 近 ２ 年 的发 展 ， 电 所 综 合 自 通 ０ 变 动 化 技 术 已具 备 ＿计 算 速 度 快 、 集 信 息 『 采 全、 可靠 性 高以 及 监 控 简 便 、 易干 操 作 等 诸 多 优 点 ， 提 高 了无 人 值 守 的 运 行 效 率 与 既 可 靠 性 ， 大 大 减 低 了 电 力 系 统 的 建 设 成 又 本 ， 目前 已成 为 我 国 变 电 所 建 设 的 主 要 模 映 装 置 的 自身 信 息 和 状 态 ， ＬＣＤ可 显 示 实 时 的 间 隔 设 备 状 态 ， 供 友 好 的 人 机 界 面 提 式和无人值守技 术的主要发 展方 向。 供查 看各 种 实时 数 据 、 史数 据 等 ， Ｌ Ｄ 历 在 Ｃ ３ １０ Ｖ 电所综 合 自动 化系统的设 计与 上 还 可 以 图 形 化 地 执 行 控 制 操 作 。 ｋ 变 １ 实现 ＮＳ ８ 装 置 的通 信 接 口使 用 双 冗 余的 Ｃ６ １ 工 作 中选 用 的 ＮＳＣ综 合 自动化 系 统 的 １ ／１ ０ ｉ／ Ａ适应 以 太 网接 口 ， 证 了高 ０ ０ Ｍｂ ｔ ｓ 保 设 计遵循Ｉ ＥＣ关 于 变 电站 通 信 刚络 与 系 统 速 、 定 、 靠 的 通 信 。 稳 可 ３． ２ 保护 测 控 装 置 ２． 的 国 际 标 准 ， 用 而 向对 象 的 分 层 分 御 式 采 ＮＳ ８ 保 护 测 控 装 置 以 高 性 能 ３ 位 Ｐ７ ８ ２ 设 计 思 想 ， 为 站 控 层 和 隔 层 两 部 分 。 分 ＤＳ Ｐ＋ＡＲＭ双 处 理 器 为核 心 的 硬件 平 台 ， 集 ３． １站 控层 测 控 信 站 控 层 设 备 由 监 控 主 站 、 动 主 站 和 保 护 、 量 、 制 、 号 和 通信 功 能 于 一体 ， 远 也 数 据 库 服 务 器 组 成 ， 通 过 以 太 网 的 连 接 可集 中组 屏 安 装 丁控 制 室 ， 可 就 地 安 装 并 并 汉 构 成 变 电所 内局 域 网 ， 实 现 就 地 临 控 ， 可 远 于 开 关 柜 内 。 提 供 友 善 的 大 液 晶 、 化 人 机界 面， 作方便 ， 效、 操 高 可靠 。 保 护 测 控 各 动 及数 据 享 服 务 等 功 能 。
基于电力线载波技术的智能变电站设计与实现
基于电力线载波技术的智能变电站设计与实现智能变电站是在智能电网建设中的关键组成部分，它通过应用先进的通信和控制技术，实现对电力系统的自动监测、自动调节和自动控制，提高电网的安全性、可靠性和经济性。
而基于电力线载波技术的智能变电站设计与实现是为了更好地实现变电站的信息化和智能化。
本文将围绕这一主题，介绍和探讨基于电力线载波技术的智能变电站的设计原理和实现方法。
首先，我们来了解一下电力线载波技术。
电力线载波技术是一种利用电力线作为传输媒介的通信技术。
它利用电力线传输电信号，通过在变电所和配电网之间建立通信系统，实现对电力设备运行状态和电能数据进行监测和控制。
电力线载波技术有以下几个优点：一是利用现有的电力线进行通信传输，无需增设专用通信线路，降低了建设成本；二是利用电力线作为传输媒介，信号传输距离较远，信号衰减小，具有较好的传输性能；三是由于电力线已经普及到每个家庭和企业，所以电力线载波技术的应用范围广泛，可实现对电力系统的全面监测和控制。
基于电力线载波技术的智能变电站设计与实现主要包括以下几个方面的内容：一、电力线载波通信系统设计。
电力线载波通信是智能变电站实现远程监测和控制的基础。
在设计电力线载波通信系统时，首先需要选择合适的载波通信技术和设备，例如选择载波通信模块和载波通信芯片，以及相应的软件开发工具。
其次，需要设计和优化通信网络拓扑结构，确定信号传输路径和节点布置，以保证通信信号的稳定性和可靠性。
最后，需要进行通信系统的测试和验证，以确保系统能够满足实际应用的需求。
二、数据采集与监测系统设计。
智能变电站需要对电力设备运行状态进行实时监测和数据采集。
在设计数据采集与监测系统时，需要选择合适的传感器和采集设备，例如选择温度传感器、电流传感器、电压传感器等。
同时，需要设计数据采集与监测系统的数据存储和处理方案，以满足大数据处理和分析的需求。
另外，还需要设计合理的数据传输协议和数据接口，以实现数据的远程传输和共享。
智能变电站介绍
减少变电站生命周期成本
变电站生命周期成本高
数字化变电站的基本特征
数字化变电站三层两网 结构
数字化站与常规综自站的直观比较
传统互感器改变为数字式互感器 一次设备智能化、合并单元 一、二次设备之间电缆连接改变为光纤网络连接 发展方向：传统一、二次设备逐步融合高度集成
现场就地化
2.智能电网发展的需求
数字化变电站的优势和影响
变电站建设模式的变革
光缆取代电缆更易于GIS设备集成 占地面积减少土建工程量降低 二次回路简化大幅减少铜质电缆用量 二次系统建设、调试免对线、对点 实现最大化工厂工作量最小化现场工作量：过程层装置可在设备 厂家调试完成现场只进行光缆连接现场工作简单且更有质量保证减少 建设、调试工程量成倍缩短建设工期 建成后运维更简单
数字化变电站的优势和影响
信息平台化处理
高质量信息数据同步、全站、唯一、标准网络化信息平台共享 同步：全网信息同一时钟同步 全站：站内各类信息完备 唯一：一处采集全网共享 标准：符合IEC61850系列标准具备自描述可机读不同厂家设 备互换通用实现互操作 信号传输效率提高各工作环节有效监控提高了自动化水平避免 设备重复设置简化设备构成利于改造和扩建
采用光纤连接避免电缆带来的电磁兼容、传输过电压 和两点接地等问题
常规变电站
信息难以共享 系统扩展性差
电缆传输可靠性差 常规互感器精度误差较大
系统可靠性受二次电缆影响
一、二次设备智能化解决了设备间的互操作问题
设备之间不具备互操作性
进一步提高自动化和管理水平所用功能均可遥控实现 许多自动化技术和可靠性自能停留在实验室
智能变电站常用术语
MMS/GOOSE/IEEE1588 A网 MMS/GOOSE/IEEE1588 B网
变电站自动化系统实时仿真装置的设计与实现
测试和设备性 能测试 、 保护事件模拟重演 、 规约测试以及报 丈解析 等功能。实际应用效果表明：装置能正确完成 系 统仿真和
各 类型设备 的实时闭环仿真测试 ，为实现 变电站 自动化 系统的全面测试提供 了一个有 效的新途径 。 关键 词 ：变电站 自动化 ；数字仿真 ；实时仿真 ；实时测试 ；功能测试
ａ ｔ ｍａ ｏ ‘ｙ ｔｍ ｓ． ｕ ｏ ｔ ｎ ｓ ｓｅ ｔ ｔ ｉ ｅ
Ｋｅ ｒ ｓ ｓ ｂ ｔｔｏ ｕ ｏ ｔ ｎ ｄ ｇ ｔ ｌ ｉ ｌｔ ｎ ｒ ａ － ｉ ｉ ｌ ｉ ｎ； ｒ ａ ｍｅ ｔｓ ； ｆ ｎ ｔ ｎ ｌ ｅ ｔ ｙｗｏ ｄ ： ｕ ｓ ｉ ｎ ａ ｔ ｍａ ｉ ； ｉ ｉ ｍｕ ａ ｉ ； ｅ ｌ ｔ ａ ｏ ａｓ ｏ ｍｅｓｍｕ ａ ｏ ｔ ｅ ｌ ｉ ｔ ｕ ｃ ｉ ａ ｓ ｔ ｅ ｏ ｔ
组 网 ， 光纤 、以太 网、Ｃ 如 ＡＮ网 、 ｏ ｗ ｒｓ Ｌ ｎ ｏｄ 网络 等 。
发 了变 电站 自动 化 实 时仿 真 装置 （ 以下 简 称 为 装 置） 。装置 是 在 电力系 统 数 字仿 真 的基 础上 ，依 据 网络 设备 标准 化 、功 能模块 化 的思想 设计 ，采用 计 算机 数字 定性仿 真 的方法 ，建立 变 电站 自动 化系 统 的设 备仿 真模 型 ，通过 模型 仿真 设备 实 际运 行态 向 网络 发送 数据 ，从 而 实现对 系统 各类 设备 的仿真 测 试 。与传 统 的物 理仿 真 比较 ，该 系统 具有 不受 原型 系统 规模 和 结构复 杂性 的 限制 ，能保 证被研 究对 象
（ 东省 电力科学研 究院 自动化 室，广东 广州 ５ ００ ） 广 １６０ 摘要：针对 变电站 自动化发展 中存在 的检测难点 ，提 出了基于变电站 自动化设备 网络功能模块化思想设计的实时仿真装置，
变电站综合自动化技术
变电站综合自动化技术摘要：计算机技术的发展，推动了电力系统计算机自动化技术的发展，变电站综合自化技术也日趋完善。
本论文根据目前电力系统变电站综合自动化技术现状，从其设计原理、结构模式、功能及其发展基础上对变电站综合自动化系统进行分析和描述。
并对今后的发展趋势做了总结，提出意见。
关键词：变电站综合自动化结构模式基本过程功能发展趋势变电站综合自动化系统是一种以计算机为主、将变电站的一、二次设备经过功能组合形成的标准化、模块化、网络化的计算机监控系统。
变电站综合自动化，是将变电站的二次设备经过功能的重新组合和优化设计，利用先进的计算机技术、自动化技术和通信技术，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、控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。
一、变电站综合自动化的结构模式变电站综合自动化系统的结构模式主要有集中式、集中分布式和分散分布式。
（一）集中式结构集中式一般采用功能较强的计算机并扩展其I／O接口，集中采集变电站的模拟量和数量等信息，集中进行计算和处理，分别完成微机监控、微机保护和自动控制等功能。
集中式结构也并非指只由一台计算机完成保护、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微型计算机完成的，只是每台微型计算机承担的任务多些。
例如监控机要担负数据采集、数据处理、断路器操作、人机联系等多项任务；担负微机保护的计算，可能一台微机要负责多回低压线路的保护等。
（二）分布式结构该系统结构的最大特点是将变电站自动化系统的功能分散给多台计算机来完成。
分布式模式一般按功能设计，采用主从CPU系统工作方式，多CPU系统提高了处理并行多发事件的能力，解决了CPU运算处理的瓶颈问题。
各功能模块（通常是多个CPU）之间采用网络技术或串行方式实现数据通信，选用具有优先级的网络系统较好地解决了数据传输的瓶颈问题，提高了系统的实时性。
分布式结构方便系统扩展和维护，局部故障不影响其它模块正常运行。
变电站自动化系统的设计与实现
变电站自动化系统的设计与实现随着科技的不断进步和能源需求的增加，电力系统的规模和复杂性也逐渐增加。
为了提高电力系统的运行效率和可靠性，变电站自动化系统应运而生。
本文将探讨变电站自动化系统的设计与实现。
一、背景介绍随着电力系统的发展，传统的变电站已经无法满足日益增长的能源需求。
传统的变电站工作依赖于人工操作，并且人工操作存在一定的误差和风险。
为了解决这些问题，变电站自动化系统应运而生。
自动化系统利用现代技术，实现对变电站的自动化控制和监测，提高了变电站的运行效率和可靠性。
二、设计原则在设计变电站自动化系统时，需要遵循一些基本原则。
首先，系统的可靠性是最重要的。
任何一个错误或故障都有可能导致严重的后果，因此系统的可靠性必须得到保证。
其次，系统的灵活性也非常重要。
随着电力系统的发展，变电站的需求可能会发生变化，因此系统应该具有一定的灵活性，以适应不同的需求。
最后，系统的安全性也是不可忽视的。
变电站涉及到高电压和高电流的工作环境，系统的设计必须符合相关的安全标准，以保证操作人员的安全。
三、系统组成变电站自动化系统由多个组件组成，包括监测设备、控制设备和通信设备。
监测设备用于实时监测变电站的运行状态，比如电压、电流和温度等参数。
控制设备用于对变电站的设备进行控制，比如开关和继电器等。
通信设备用于与其他系统进行通信，比如与电力调度中心的通信等。
这些组件通过网络连接起来，形成一个完整的自动化系统。
四、系统实现变电站自动化系统的实现涉及到多个方面的技术。
首先，需要使用传感器来监测变电站的运行状态。
传感器可以实时地获取各种参数，并将其转换为数字信号，供计算机进行处理。
其次，需要使用控制器来对变电站进行控制。
控制器可以根据预设条件自动地对设备进行控制操作，比如打开或关闭开关等。
最后，需要使用通信技术将变电站自动化系统与其他系统进行连接。
可以使用局域网或广域网等方式进行通信，以实现与电力调度中心的联动。
五、应用案例变电站自动化系统已经在实际应用中取得了较好的效果。
10KV箱式变电站的智能化设计与实现
10KV箱式变电站的智能化设计与实现智能化是当前电力系统建设的重要方向之一，而10KV箱式变电站作为城市配电网络的重要组成部分，其智能化设计与实现也显得尤为重要。
本文将探讨10KV 箱式变电站智能化设计的重要性、智能化设计的关键要素以及实现智能化的具体技术方案。
一、智能化设计的重要性1. 提高运行效率：通过引入智能化设计，可以实现对变电站运行情况的实时监测与管理，及时发现故障并进行远程诊断与维修，提高运行效率。
2. 降低维护成本：智能化设计可以实现对设备状态的实时监测与预警，及时发现设备故障，避免人车巡视造成的时间和资源浪费，降低维护成本。
3. 提升供电可靠性：通过智能化设计，可以及时发现变电站设备的异常情况，并进行智能告警与自动断电，从而降低故障对供电系统的影响，提升供电可靠性。
二、智能化设计的关键要素1. 数据采集与传输系统：通过配置传感器和采集装置，实现对设备运行参数、环境参数等数据的实时采集，并通过网络传输到监控中心或云平台。
2. 数据分析与处理系统：采集到的数据需要进行分析与处理，以实现对设备运行状态、能耗情况等的智能监测与分析，并根据分析结果做出相应的操作与控制。
3. 远程监控与控制系统：通过监测中心或云平台，实现对10KV箱式变电站的远程监控与实时控制，包括设备运行状态、遥控操作、故障诊断与处理等。
4. 数据安全与保护系统：在智能化设计中，数据安全与保护至关重要。
需要通过加密传输、应急备份等措施来确保数据的安全性和可靠性。
三、实现智能化的具体技术方案1. 传感器技术：通过安装温度传感器、湿度传感器、电流传感器等，实现对设备运行参数、环境参数等数据的实时采集。
2. 通信技术：采用物联网、5G等高速通信技术，实现数据的快速传输与远程监控。
3. 数据分析与人工智能技术：借助大数据分析和人工智能技术，对采集到的数据进行实时分析与处理，实现设备状态监测、故障预警等功能。
4. 远程监控与遥控技术：通过云平台或监控中心，实现对10KV箱式变电站的远程监控与操作，包括设备状态监测、告警处理、遥控操作等。
基于CAN总线的110kV变电站自动化系统的配置与实现
展 性及维 护性差 ， 干扰 能力 不 强 ． 布式 结 构 则 抗 分
信 等综合 性 的 自动化 ． 电 站综 合 自动化 系统 为 变 变 电站 的小型化 、 能化 及 变 电站安 全 可 靠 、 智 优质
经济 运行 提 供 了现 代 化 的技 术 手 段 和 基 础 保 证 ．
它 的应用 为变 电站无 人值 班 提供 了强 有力 的 现场
０ 元） 单 和保护 单元 就地 分 散安装 在 开关 柜 上或 其
他 一次设 备 附近相 互 间通过 通 信 网络 相 连 与监 控
为 例 阐述 １０ｋ １ Ｖ变 电站综合 自动化 系统 的设计 与
实现 ．
主机 通信 ． 系统结 构特 点 是 功 能分 散化 、 此 管理 集
中化 ． 目前应 用 广泛 的是 分 布 式 、 散 分 布式 两 种 分
１ 变 电站综 合 自动化 系统 的设计原则
１１ 变 电站综 合 自动化 系统结 构 的确定 ．
构 成变 电站综 合 自动化 系统 首 先要 确定 其 结
构形 式 ． 电站 综 合 自动 化 系 统 体 系 结 构 从 设 计 变
结构 ． Ｉ０ｋ 对 １ Ｖ及 以 下 电压 等 级 的 中小 型变 电站
Ｖｏ ． ５， １ １ Ｎｏ． ３
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1 变电站自动化系统概述与结构分析
变电站的自动化控制系统可以看作是一个综合性的控制 系统，其具有简单可靠、可拓展、可兼容的基本特征，随着网络 和计算机技术的普及，在变电站管理中得到了广泛的应用。
目前，变电站自动化系统主要有以下几种结构形式：（1）分 布式结构：这种系统结构是按照变电站控制对象的功能设计的， 利用多台计算机的独立功能加强控制效果，并将其连接起来构 成网络，实现分布式的控制效果，其最突出的特征是将变电站的 自控功能分散给多台计算机。分布式结构通常按照功能进行分 类，利用主要及次要 CPU 共同完成工作，多 CPU 的处理系统提 高了对并发事件的控制性能，从而解决了 CPU 运算中的瓶颈难 题。功能模块由不同的 CPU 负责，它们之间利用网络技术和串 行方式完成数据通信，实现系统整合和功能联动，并改变网络系 统的优先级，从而很好地解决了数据传输问题，提高了系统的实 时控制效果。分布式结构的维护和拓展十分方便，局部故障不会 导致全局功能虚弱。这种模式在安装方面可以形成集中组屏和 分层组屏，适应于中、低变电站的自控。（2）集中式结构：这种系 统结构利用功能强大的核心计算机，并拓展了 I／O 接口，集中采 集、处理和分析变电站的各种数据，分步完成监控、保护、自控等 功能。前置机用于完成数据的输入输出、保护、监控、检测等基本 功能，而后台机则负责数据的分析处理、显示、打印、上传等功 能。目前，这种系统在实际应用中也较为常见，但是由于前置机 的工作较繁重且引线多，降低了整个系统的可靠性，一旦出现故 障会直接影响系统的工作。此外，系统软件复杂，调试繁琐，一旦 出现问题维护工作量大。（3）分层分布结构：这种系统根据变电 站的控制层次和对象来设置系统的控制级别，可以分为 2 层结 构，即全站控制级和就地控制级；也可分为 3 个层次，即变电站 层、通信层和间隔层。与集中式系统相比，其可靠性较高，任一个 部分出现故障只会影响局部系统，将风险分散到不同层级中。例 如，变电站级故障只会影响到监控部分，而重要的保护和控制功 能在其他层级中可以继续工作；就地控制级的单元性故障不会 导致全网的通讯中断，从而保证主体通信网络的顺畅。该系统的 可拓展性和开放性高，有利于工程性设计和应用，并且二次设备 所需的电缆数量少，节约了开支，简化了调试和维护过程。
61850 标准是一种国际标准，其主要特征是：面向设备和对象建 模，面向应用进行开放的自我描述；采用抽象通信服务接口，网 络的应用协议和传输协议相对独立；具有符合电力系统特点的 通信服务，信息对象在信息源处唯一定义，数据对象统一建模； 利用 XML 的配置技术等。 2.2 基 于 标准 化 的 自动 化 系 统构 成
基于以上分析，本文以分层分布式的自动化系统结构为基 础，采用 IEC61850 标准完成自动化控制系统的设计和实现。
2 标准化简介与系统特征细分
2.1 61850 标准化简介 标准化是自动化系统设计和实现必须遵循的基本原则，即
利用一个统一的数据通信和接口标准来统一定义信息及数据 建模，从而实现系统数据的通用化，方便拓展和业务处理。
在标准化设计变电站自动化系统时，面向通用对象的变电 站事件模型是其中一个重要的应用。采用发布者 / 订阅者的通 信结构完成对多个通信节点的数据传输，即通过点对点的通信 形式实现一个或多个信息发布者与多个接收者之间数据传输 的最佳模式，尤其适用于数据量大且要求实时性的数据通信系 统，如 IEC61850 标准化的变电站自动化系统。 2.4 自 动 化数 字 变 电站 工 程 的实 践
3 基于标准化的通信模型实现
基于标准化的变电站自动化系统应支持 IEC61850 抽象通 信ห้องสมุดไป่ตู้务模式，包括服务器模型、应用连接模型、逻辑节点模型、
从系统设计上来看，IEC61850 并不仅仅是一个通信标准，而 是一个适应整个变电站集成和实施的标准，其对工程实施的过 程、支持工具、组态配置等都提出了相应的要求。工程实施中利用 IED 配置工具可完成对文件的统一化，形成的 ICD 文件可以描述 装置的数据模型和功能，如逻辑数据、逻辑节点、数据定义、控制 块定义等。在工程实施中，利用配置工具生成的变电站一次系统 的描述文件（SSD），包括一次设备的单线图、逻辑节点等。以变电 站中各种二次设备的 ICD 文件和 SSD 文件作为输入，通过 SCD 配置工具生成变电站的数据 SCD 文件，包括一次系统配置、二次 设备配置、网络参数配置等。再利用配置工具从 SCD 文件中导出 装置运行需求的 CID 文件，从而实现对变电站的运行控制。
设计与分析◆Sheji yu Fenxi
基于标准化的变电站自动化设计与实现
潘李兴 刘文婷
（江苏省电力公司苏州供电公司，江苏 苏州 215000） 摘 要：介绍了自动化系统的基本概念和结构，对“IEC61850 标准”在变电站自动化系统设计与实现中的应用情况进行了分析。标准 化有助于实现自动化系统数据处理的统一和通信畅通，对变电站的自动化实施有着重要的现实意义。 关键词：自动化；系统结构；标准化；系统设计；功能实现