地铁供电变电站自动化系统设计探讨

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变电站自动化系统设计与应用

变电站自动化系统设计与应用

变电站自动化系统设计与应用随着科技的进步和电力行业的发展,变电站自动化系统在电力系统中的应用越来越广泛。

自动化系统不仅提高了变电站的运行效率和可靠性,还提供了更多的功能和便利性。

本文将从变电站自动化系统的设计和应用两个方面进行探讨。

一、变电站自动化系统的设计1. 变电站自动化系统的概念和作用变电站自动化系统是指利用先进的电气设备、控制器和计算机技术,将变电站的运行、监测、控制和保护等功能自动化的系统。

其作用主要体现在以下几个方面:(1) 提高运行效率:自动化系统能够实现对变电站各项设备的智能管理和自动控制,提高了人工操作的效率和准确性。

(2) 提高运行可靠性:自动化系统能够对变电站进行实时监测和故障诊断,及时发现和排除隐患,提高了变电站的运行可靠性和稳定性。

(3) 提供更多功能:自动化系统可以实现对变电站的多个功能的集成,如监测、计量、保护、通信等,提高了系统的整体性能。

2. 变电站自动化系统的组成和架构变电站自动化系统主要由以下几个部分组成:(1) 电力设备:包括变压器、断路器、接触器等各种电气设备,是实现自动化控制的基础。

(2) 控制器:通过对电力设备的监测和控制,实现对变电站运行状态的自动管理。

(3) 通信系统:用于与上级监控中心和其他变电站之间的数据交换和通信。

(4) 计算机系统:包括服务器、工作站和各种软件系统,用于数据处理、分析和显示。

(5) 人机界面:包括触摸屏、显示器、按键等设备,用于人机交互和操作界面的显示。

3. 变电站自动化系统的设计原则在设计变电站自动化系统时,应遵循以下原则:(1) 易于维护:系统应具有良好的可维护性,能够及时诊断和排除故障,并保持系统的可靠性和稳定性。

(2) 安全可靠:系统应具有良好的安全性和可靠性,能够保证变电站的正常运行和人员的安全。

(3) 灵活可扩展:系统应具有良好的灵活性和可扩展性,能够适应不断变化的电力系统需求和技术发展。

(4) 高效节能:系统应具有高效节能的特点,能够最大限度地提高能源利用效率和降低电力损耗。

地铁变电站PLC自动化系统设计

地铁变电站PLC自动化系统设计

地铁变电站PLC自动化系统设计本文将介绍关于地铁变电站的PLC自动化系统设计,文章将从以下几个方面展开:设计目的、设计内容、系统构架、技术方案和实施效果。

一、设计目的随着城市化进程的不断加快,地铁作为城市轨道交通的代表,得到了广泛的应用。

地铁变电站是地铁系统中的重要组成部分,用于提供交流或直流电源来供应地铁运行所需的能量。

传统的变电站通常需要大量的人员来操作,由人来操控的变电站存在安全系数不高、效率低下、易出现故障等问题。

而自动化系统的出现,可以解决这些问题。

因此,本文的设计目的是利用PLC自动化技术,对地铁变电站进行自动化控制,提高变电站的运行效率和安全性,降低操作成本,节省人力资源。

二、设计内容1.系统功能要求地铁变电站PLC自动化系统需要具备以下功能要求:(1)对变电站运行状态进行实时监测和控制;(2)能够自动实现数据采集和处理,将数据呈现给用户;(3)可以记录、存储和查询历史数据;(4)具备智能化控制,能够自动调节变电站的输出功率和能耗,适应线路负载的变化。

2.系统构架根据系统功能要求,地铁变电站PLC自动化系统的构架主要包括三个层次,分别是人机接口层、控制层和现场层,其具体构架。

(1)人机接口层该层主要包括交互式人机界面、综合管理信息系统和通信接口。

用户可以通过该层对地铁变电站PLC自动化系统进行操作和监控,实现对系统的有效控制。

(2)控制层该层主要包括PLC控制器、通信模块和网络结构。

PLC控制器是地铁变电站自动化控制的核心,负责监控、控制变电站的运行状态;通信模块主要用于实现不同设备之间的通讯和数据共享;网络结构则是PLC自动化系统的基础架构,负责将各模块之间连接起来。

(3)现场层该层主要包括变电站设备和传感器。

传感器用于采集变电站运行的各项数据,包括电力信息、电气信息、机械信息等。

这些数据通过通信模块传回PLC控制器进行处理和管理。

3.技术方案(1)PLC控制器选型由于地铁变电站的复杂性和安全性要求较高,因此需要选用较高性能的PLC控制器。

地铁变电站PLC自动化系统设计

地铁变电站PLC自动化系统设计

地铁变电站PLC自动化系统设计引言随着城市交通的发展,地铁的运营已经成为人们生活中重要的组成部分。

地铁线路有着很高的要求和安全性,地铁变电站是地铁线路中非常重要和必要的设施。

地铁变电站的自动化系统的设计十分关键,它对地铁线路的安全和高效运营有着至关重要的作用。

本文着重介绍了地铁变电站自动化系统的设计思路和技术方案,旨在帮助需要设计此类系统的工程师更好地完成项目。

设计目标地铁变电站自动化系统设计的首要目标是确保地铁线路的安全和高效稳定运行。

除此之外,系统设计还需要考虑以下方面:1.实现自动化控制:通过PLC程序自动化控制,实现系统自动调节和运维监控。

2.提高工作效率:减少人工干预的频率,节约人力资源成本的同时提高工作效率。

3.提高系统可靠性:设计安全保护措施,保证系统在任何异常情况下都能自动停机保护以避免事故和损失。

技术方案控制系统硬件方案在控制系统硬件方案设计中,使用的是可编程逻辑控制器(PLC)和人机界面(HMI)两部分来实现接受和执行来自上位机的指令,并根据机房温度、湿度、电压、电流等检测数据进行数值处理。

PLC选型地铁变电站自动化系统的PLC选型应该是基于稳定性、可靠性、功能扩展性三个方面来考虑。

在产品的稳定性、数据安全,硬件和软件一体化,可远程监控等方面要求颇高,因此,我们选用全佳PLC。

HMI选型HMI又称人机接口,是人与机器之间一个重要的交互界面,主要用于显示变电站运行状态数据,监视变电站实时运行状态。

地铁变电站自动化系统的HMI选型需要考虑到其接口受环境因素影响较大,因此需要寻找防护措施良好、结构紧凑、触摸灵敏、稳定、寿命长等特点的硬件。

控制系统软件方案地铁变电站自动化系统软件方案采用Siemens公司的PLC模块及其专业的PLC编程软件Step 7工具,整体运行环境为CentOS 7.0。

主要功能如下:1.自动化控制:通过PLC程序实现对变电站的自动化控制,通过定期抓取和监测接收来的数据,进行实时控制和根据指令完成相关的功能操作。

浅谈变电站综合自动化系统设计

浅谈变电站综合自动化系统设计

浅谈变电站综合自动化系统设计摘要根据笔者多年工作经验,对变电站综合自动化系统的基本结构及设计思路进行阐析。

关键词变电站;综合自动化系统;设计1变电站综合自动化系统的概念1.1系统设计思路目前国内外变电站综合自动化系统大体可分为三种结构:集中式、分散式以及集中与分散结合式。

1)集中式结构。

初期的变电站自动化设计都是采用集中式结构。

这种结构的设计方法是将设备按其不同功能进行归类划分,形成若干个独立系统,各系统分别采用集中装置来完成自身的功能,其缺点是资源不能共享,设备设置重复,且运行的可靠性低,功能有限。

2)分散式结构。

这种结构方式一般是按一次回路进行设计。

首先将设备按一次安装单位划分成若干单元。

将控制单元、微机保护单元、数据采集单元安装在户外高压开关附近或户内开关柜内,并将各分散单元用网络电缆互连,构成一个完整的分散式综合自动化系统。

分散式结构具有很多优点:各个功能单元上既有通讯联系,又相对独立,便于系统扩展、维护管理,当某一环节发生故障时,不致于相互影响。

此外,它的抗电磁干扰性能强,可靠性高,可以把电度计量、测量表计、控制、保护、远动合为一体,可使数据统一,避免设备重复设置。

3)集中与分散结合式结构。

这种结构方式介于集中式与分散式两种结构之间,形式较多。

但目前国内应用较多的是分散式结构集中式组屏。

它具有分散式结构的全部优点,由于采用了集中式组屏,非常有利于系统的设计、安装与维护管理。

因为中低压变电所的一次设备比较集中,所以此种结构方式比较适用于中低压变电站。

1.2变电站综合自动化系统的主要功能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。

地铁变电所综合自动化系统结构分析

地铁变电所综合自动化系统结构分析

地铁变电所综合自动化系统结构分析发布时间:2022-07-24T06:17:43.314Z 来源:《中国电业与能源》2022年5期3月作者:罗钰森[导读] 地铁变电所的自动化程度对地铁运行效率有着直接影响,罗钰森深圳地铁运营集团有限公司摘要:地铁变电所的自动化程度对地铁运行效率有着直接影响,本文主要从地铁变电所综合自动化系统结构进行分析,以供同行借鉴参考。

关键词:地铁变配电;自动化系统;结构一、变配电所综合自动化系统的结构形式(一)分层级分布式系统集中组屏型。

在变配电系统中,常规的变配电厂大多是通过计算机进行简单的自动控制,其实用功能和自动化程度都不高。

随着科学技术的进步,现代自动化技术的应用越来越广泛,越来越多地被用于各个领域。

目前的地铁变电站自动化控制系统采用了微机技术,采用计算机技术,实现了保护、测量、监控等功能,实现了各个部件的独立运行,并通过局域网直接相连,实现了对各个部件的实时监控。

如故障的诊断与分析。

这种自动控制系统在施工中所需布线数量大、施工复杂。

所以,这种新型的电力系统通常被应用在老的配电设备的改造中,而不能应用在新的变配电所的建设中。

(二)分布分散式与集中结合式的综合应用形式。

由于集中式和分散式的组合,使其具有层次化、分散化、自动化等特点,而且由于采用了集线组网技术,因此在系统结构上会有更多的线缆。

分布式集中集成自动化系统是把各个网络部件集成到一个机箱中,采用测量、保护、控制等集成的方法,根据功能的不同,把各个部件分别装在一个单独的开关柜中,并通过总线进行控制和监控。

此外,在主控室内,还设置了一些关键部件,例如高压电线、变压器等。

该系统是地铁自动控制系统中应用最为广泛的一种。

(三)分散式结构形式。

这种分散结构也被称作完全分散的结构。

在这种系统的构造中,每一个电网元件(包括高压电网线路、低压电网线路、电压变换系统、电容装置)都是与高压设备一起安装的,并且分布在不同的开关柜内。

该系统采用了主机、电缆总线、光缆等的线路结构,实现了与这些设备的互动、信息的传递、共享。

试论铁路工程10kV配电所自动化设计

试论铁路工程10kV配电所自动化设计

试论铁路工程10kV配电所自动化设计随着现代化技术的发展,自动化技术越来越广泛应用于各个领域中,铁路工程中的10kV配电所也不例外。

自动化设计让配电所的运营更加高效、稳定、可靠,也可以降低人力成本。

接下来,本文将从配电所自动化设计的目的、内容和应用效果三个方面进行探讨。

一、目的1.降低人力成本:传统的配电所需要大量的人力进行操作和维护,而自动化设计将大量的人力替换为计算机和设备,省去了大量的人力成本。

2.提高效率:通过智能化的控制,自动化设计可以使得配电所的操作更加高效、稳定、可靠,每个控制动作都可以快速响应并自动完成,减少了人为因素的干扰,提高了工作效率。

3.提高安全:自动化设计可以对各种交流电源设备能量进行自动控制,实现对电源设备的动态监测,并在出现问题时及时发声警报或者进行自动保护,提高了设备的安全性。

二、内容1.监测系统:配电所通过自动化电力监测系统对电源设备进行实时监控、应急报警和生产数据实时查询,并能够生成实时报告和日常统计报告以及历史数据。

2.远程监控系统:配电所可以通过远程监控系统实现远距离自动控制与调节,协助取得正常运行状态,避免了人工操作,创造了更为安全可靠的电力环境。

3.故障报警系统:通过故障报警系统,当配电所出现任何故障时,自动化设备会及时发出声音或显示警示信息,提醒工作人员及时采取措施,保证了设备的安全性。

4.自动化控制系统:自动化控制系统可以对配电所进行自动化操作和控制,从而实现对电源设备、电缆和其他设备的智能化动态监测和自动控制管理。

系统可以实现自动开关和过负荷保护等功能,并且根据不同的配电系统条件设置不同的运行模式。

三、应用效果1.提高配电所的效率,使得处理任务更加稳定、快速和便捷。

2.优化人员配置,节省铁路企业的人力成本。

3.提高电源设备的保护水平,减轻设备故障的发生率,从而降低配电维修成本。

4.监控配电所运行状态,能够提供更精细的生产数据分析,有效把握铁路电力生产风险。

浅析变电站电气自动化系统设计

浅析变电站电气自动化系统设计







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浅 析 变 电 站 电气 自动 化 系 统 设 计
宜兴市 电力勘察设计研究院有限公 司变 电室 路 文明
【 要】变 电站是 电力系统 中重要的组成部分 ,而变电站设计是 电力系统建设 中重要 的技术环 节,本文从现代城 网建设 和改造 中,对 电站电气 自动化的系统设计 的系统 摘 选型、 电气设计原则等方面 了探讨 ,以供各位 同行交流。 【 关键词】变 电站 ;电气 自动化 ;系统设计


引言
方 调 度 几 方面 考虑 。对 于继 电保 护 而 言 , 3 k 及 以上 的变 配 电站 一股 都有 变 压 器 保 5V 护 ,应优 先考虑 选用 微机 保护 或变配 电站综 合 自动化 系统 。lk 变配 电所 一般均 为 电力 OV 系统开 闭所 及用 户变 配 电站 ,一次接 线 比较 简 单 ,应 以 常规 继 电保 护 为 主 。选 用 价 格 低 、性能 可靠 的智 能化开 关 ,智能化 开 关柜 或综 合 自动化 系统之 后 ,可 以取消 常规 继 电 保护 。对 于站 内集 中监测 与远 方调度 来 讲 , 有集 中式与 分散 于开 关柜 内的集 散 系统 两种 形式 ,变 配 电站 综合 自动 化系 统是 一种 最先 进的 分散 安装于 开关 柜 内的变 配 电站 站 内集
( T )为 数据 采 集和 控 制 的基 础 ,相应 的 RU
等均 不 必配置 各 自的数 据采 集硬 件 ,常规 的
中监 测与远 方 调度系 统 。集 中式变 配 电站计 算机 监测 与远方 调度 系统 需要 安装 各种 电量 统运 行体 制 、人 员配备 、专 业 分工 来看 ,前 保护 功 能 。因此 需 在R U 件 中增 加保 护 运 变送 器 。测 量 、信号 与控 制 电缆 要 由开 关柜 T软 者 占有较 大优 势 。因为 无 论从规 划 设计 、科 行判 断功 能 ,如备 用 电源 自投功 能 ,可通 过 内 引出 ,外部 电缆数 量多 ,设 计与施 工 工作 研 制 造 、安装 调试 、运 行 维护等 各方 面 ,控 对相 应母 线端 失压 和相 关开 关状 态信 号 的逻 量大 ,一般 不宜 再推 广使 用 。变 配 电站 综合 自动 化系 统的末 端数 据采 集与 控制 单元 直接 制 与保护 都是 相 互独立 的 两个 不 同专业 , 因 辑判 断来 实现 。 此前 者更 符合 我 国 国情 ,而后者 因难 以提 供 随着 计 算 机 和 网络 通 信 技 术 的 发 展 , 安装 于开关 柜 内 ,大 都采 用交 流采样 从 电流 较清 楚 的事 故分析 和处 理 的界面 而 一时还 不 站 内R U L U T /T 或保 护监 控 单 元将 直 接上 网, 或 电压互感 器直 接进 行测 量 ,省掉 了 电量变 易被 运行 部 门接受 。但 从发 展趋 势 、技术 合 通过 网络 与上 位机 及工 作站 通信 。取 消传 统 送器 ,有 些还 可 以省 掉 开 关 柜 上 的指 示 仪 理性 及减 少设 备重 复配 置 、简化 维护 工作 量 的前 置处 理机 环节 ,从 而彻 底消 除通 信 “ 瓶 等方 面考 虑 ,后者 又有 其优 越 性 。此 实施 方 颈 ”现 象。变 电站 自动 化系 统和 无人 值班 运 行模 式 的实施 ,在 很大 程度 上取 决于 设备 的 法正 在成 为一 种发 展趋 势和 共识 。 可靠 性 。这里 指 的设备 不仅 是 自动化 设备 , 二 、方 案设 计思 想 从 信 息 流 的角 度 看 ,保 护 ( 括 故 障 更重 要 的是 电气主 设备 。 包 录波 等 )和控 制 、测量 的信 息源 都 是来 自现 三 、设 计说 明 场 T 、T 二次 侧输 出 ,只 是要求 不 同而 已 。 A V

变电站电气自动化设计探析

变电站电气自动化设计探析

变电站电气自动化设计探析随着电气自动化技术的不断发展,变电站电气系统的自动化已经成为了一个趋势。

变电站电气自动化设计对于提高系统的安全性、稳定性和可靠性都起到了重大的作用。

本文将探讨变电站电气自动化设计的相关内容。

传统的变电站电气系统设计采用手动控制,其缺点是操作复杂、可靠性较低。

而实施自动化控制可以有效地解决这些问题,提高系统运行效率和安全性。

1. 提高运行效率变电站电气自动化设计可以实现设备的远程控制,操作员只需要在控制室内对设备进行监视和控制即可,避免了操作人员直接接触高电压设备的风险。

同时,自动化设计可以实现系统自动测量、数据处理和监控,提高了系统运行效率。

2. 提高安全性传统手动操作系统存在操作人员被电击等隐患。

而自动化控制系统可以降低操作人员接触高电压设备的风险,提高了安全性。

此外,自动化系统还可以自动检测设备状态并响应异常情况,及时预警和处理故障,帮助避免设备的过载和故障。

自动化系统可以采用先进的算法和控制策略,实现自动化智能控制,提高设备可靠性。

自动控制系统还可以实现自动测试功能,及时检测设备状态,预测设备故障并提前处理。

同时,自动控制系统还可以对系统实时监测和故障诊断,提高设备运行可靠性。

1. 自动化控制系统变电站电气自动化设计需要根据实际情况设计自动化控制系统,实现设备自动监测、控制、保护和故障诊断。

常见的自动化控制系统包括SCADA、DCS和PLC等。

SCADA是监控和数据采集系统,设置在控制室内,可以监控所有设备的状态和参数。

DCS是分散控制系统,将设备控制分成多个分散的控制系统,通过通讯网络进行联动控制。

PLC是可编程逻辑控制器,被广泛应用于电力控制系统。

2. 遥控遥信系统遥控遥信系统是变电站电气自动化设计的重要部分,实现了对设备的远程控制和监视。

遥控功能可以完成对设备的开、关、跳闸操作。

遥信功能可以实现对设备状态的检测和监控,包括开、合、故障等,以便监控系统快速反应,提高安全性。

地铁供电变电站自动化系统的功能探讨

地铁供电变电站自动化系统的功能探讨

地铁 变电站 自动ห้องสมุดไป่ตู้化系统 的构成
成, 它 们 可以 在 一 个 或 者 多个 变 电站 的 内 部 , 当变 电 站 的动 力 变压 地 铁变 电 站 自动 化 系统 的 构成 比 较 复杂 , 虽然 还 没有 完 全统 一 器进行 停 电或恢 复 , 就 需 要依 靠对 不 同的 断路 器进 行操 作 。 如 果要
地铁供 电变电站 自动化系统的功能探讨
刘嘉
前言 讲 变 电 站 自动 化 系统 可分 为 变电 站 本 身层 、 各 部 分 的 间隔 层和 运 行 随 着 我 国经 济 的 高速 发展 和 城 化进 程 速 度 的加 快 , 导 致 对 电 过 程 层 , 还包 含 了如 时 钟 同 步 和 自检 的 支 撑功 能 , 参 数 配 置 和 测 试 力能 源 的需 求 量 越 来越 大 , 尤 其是 城 市地铁 的 运营 实 际 的需 电量 和 的 维 护 功能 , 如 全程 遥 控 的 控 制功 能 , 如 数据 采集 的 自动 化 处 理功
耗 电量 也是 非常 大 的 , 此 变 电站 系统 工程 建 设 成 了目前所 要关 注 能 , 如联 锁 的 自动 化 支撑功 能 , 如 电压 控 制 的 自动 化功 能 等。 大体 上
的 首要 问 题 。 地 铁 变 电站 的 自动化 系统 功能 的强 弱 , 直 接 关 系到 整 地 铁 变 电站 自动 化 系统 主要 包 含 了遥 控 功 能 、 网络 通 信 功 能 、 继 电 个 地 铁 系统 使 用 的 安 全 、 平稳 , 因 此 必 须在 了解 变 电 站 工作 系统 构 保 护功 能 这 二种 典 型基 本功 能 。 成的 同时 , 更加 准 确 地分 析系 统的 功 能 。 1 、 遥控 功 能 现 代 城 市 的 发 展 一 日都 离 不 开 电 , 对 电 的 需 求 量也 在 不 断 攀 自动化 的 供 电远 动 系统 对变 电站 系统 的 功能 要 求包 含了遥控 、 升, 这 就 要求 变 电站 供 电系统 能 够 有 效 地 供 应 足够 的 电 力资 源 , 并 遥 测 和 自检 等六 项 基 本 的 内容 , 地 铁 变 电站 的 自动 化 系 统 , 可 以按 H . 厶 E 够 保 障 所有 电力 设备 的 正常运 行 。 由于 目前 电网的 覆 盖 面积 比 照所 控 制 的 具 体 对 象 而 被 分 成 单 控 , 即只针 对 一 个 控 制 对 象 的控 较大, 自身 的结 构 也 结 构 也 比 较 复杂 , 接 入变 电站 的设 备种 类和 数 制 , 还 可 以分 成程 控 , 即 针 对整 个 运 行 过 程 中的 多个 对 象 进行 控制 量也 在 不 断 增 多 , 因此 时变 电站 自动 化 系统 的要 求也 越 来越 高 。 现 这 样 两 种类 型 , 二 者 均 包含 了联 锁 和控 制 这 样 两个 部 分。 单控 联 锁 代科学技术发展到了今天, 在变电站 自动化系统的方案设计上已经 功 能 的 实现 主 要 由被 控 制 的各 个不 同 间隔 层完 成 , 如合 闸 出 口的继 日趋 成 熟 , 能 够 完 成 对 电网 运行 的 智 能化 远 程 管 理 和控 制 , 不但 大 电器在 正式 的投 入 使 用前 , 必 须检 测 开 关 的分 位 情况 、 手 车 的 运 行 大 节省 了相应 的 人 力资 源 , 而 且也 很 大 程度 上增 强了系统 的 安 全 性 情 况 、 合 闸 闭锁 信 号有 无情 况 等 , 还 要 对 线 路 进 行检 测 无 误 后 才能 与稳 定性 。 合 闸。 程 控 功 能 的 实现 _ 丰 要通 过 判 断 操 对 象 与联 锁 情 况 判 断 来完

关于地铁供电系统自动化的讨论

关于地铁供电系统自动化的讨论

关于地铁供电系统自动化的讨论摘要:地下铁道是近代新兴的高效交通方式,它的出现方便了人们的出行和出行速度,能够同时快速输送大量的人流。

现在的地铁主要动力是电力,这也使地铁成为一种效率高、污染低的交通工具,符合了城市交通的发展大体方向。

电力是地下铁道的重要部分,电力系统及供电设备关系着地铁的正常运行。

为了使地铁这种交通方式更好的发展,更好的为城市交通轨道做出贡献,要对地铁供电系统自动化进行深入研究,使供电系统为地铁的运行更好的服务和提供动力。

文章以地铁供电系统组成部分、自动化及自动化意义分析为前提,总结地铁供电系统自动化的优化措施和发展前景。

关键字:地铁;供电系统;自动化;交通;发展中图分类号:u223.60 地铁供电系统地下铁道(简称地铁下同)的动力是由供电系统提供的,地铁供电系统主要由外一下六个部分组成。

(1)外部电源。

所谓地铁供电系统的外部电源指的是城市电网的电源。

城市的用电是整体的电网设计来实现正常供电的,每个城市都有自己的电网电源,负责对电进行分配和调节。

(2)主变电所。

主变电所是地铁供电系统的电压处理部分,变电所接收的城市电网电源电压为110kv,电压远远高于使用电压,需要对初始电压进行降压处理,这项工作在主变电所进行。

(3)牵引供电系统。

在主变电所处理后的电压,还是不能够被地铁使用,电压高于地铁的使用电压,需要牵引供电系统进行变压,并且将电进行直流化处理。

(4)动力照明供电系统。

地铁中许多的设备所需要的电压是380v 或者220v交流电如,灯光照明设施、广播设备、显示设备等,牵引供电系统处理后的电压是750v或者1500v的直流电,不符合以上设备用电要求。

这个变流和变压的过程在动力照明供电系统中完成。

(5)杂散电流腐蚀防护系统。

由于在以上的部分和电压、电流处理环节中,会产生一些杂散的电流,这些电流会对地铁建筑中的钢筋、金属管道等设备进行一定程度的腐蚀,这就需要对这些电流进行统一的监护,并且进行防护措施,这些工序需要杂散电流腐蚀防护系统来完成。

浅析变电站电气自动化系统设计

浅析变电站电气自动化系统设计

浅析变电站电气自动化系统设计摘要:在城网建设中,变电站设计是其中比较重要的技术环节,对变电站电气自动化的系统如何进行设计,是城网建设和改造中需要研究和解决的一个重要课题。

本文对变电站电气自动化的系统设计的系统选型、电气没计原则等方面了探讨,以和大家交流。

关键词:变电站;电气自动化;系统设计1变电站电气自动化系统设计说明变配电站自动化包括继电保护、变配电站集中监控以及远方调度管理3部分。

继电保护有常规电磁型继电器保护、晶体管继电保护与微机保护3种形式。

常规继电器保护仍在继续使用,晶体管保护是一种过渡型产品,现在已被先进的微机保护所替代。

智能化开关与智能化开关柜,以及变配电站综合自动化系统集继电保护、数据监测及远方调度于一体,在变配电自动化设计中应根据工程实际情况选用上述产品。

1.1系统选型主要从继电保护及站内集中监测与远方调度几方面考虑。

对于继电保护而言,35kV及以上的变配电站一般都有变压器保护,应优先考虑选用微机保护或变配电站综合自动化系统。

10kV变配电所一般均为电力系统开闭所及用户变配电站,一次接线比较简单,应以常规继电保护为主。

选用价格低、性能可靠的智能化开关,智能化开关柜或综合自动化系统之后,可以取消常规继电保护。

对于站内集中监测与远方调度来讲,有集中式与分散于开关柜内的集散系统两种形式,变配电站综合自动化系统是一种最先进的分散安装于开关柜内的变配电站站内集中监测与远方调度系统。

集中式变配电站计算机监测与远方调度系统需要安装各种电量变送器。

测量、信号与控制电缆要由开关柜内引出,外部电缆数量多,设计与施工工作量大,一般不宜再推广使用。

变配电站综合自动化系统的末端数据采集与控制单元直接安装于开关柜内,大都采用交流采样从电流或电压互感器直接进行测量,省掉了电量变送器,有些还可以省掉开关柜上的指示仪表。

外部电缆只有一根通信电缆与供电电源电缆,设计与施工简单,所以应积极推广选用。

智能化开关与智能化开关柜本身已经具备集中监测与远方调度功能。

变电站电气自动化设计探析

变电站电气自动化设计探析

变电站电气自动化设计探析随着科技的不断进步和社会的不断发展,电气自动化已经成为现代变电站建设中不可或缺的一部分。

电气自动化设计将传统的变电站设备与现代的自动化技术相结合,大大提高了变电站的运行效率和安全性,同时也为变电站的智能化、信息化发展奠定了坚实的基础。

一、电气自动化的发展历程二、电气自动化的设计原则在进行变电站的电气自动化设计时,需要遵循以下几个原则:1. 安全原则变电站是供电系统的关键环节,其设备的安全性是至关重要的。

在电气自动化设计中,需要确保设备的自动化控制系统能够有效地监测设备的运行状态,及时发现并处理设备故障,保障变电站运行的安全稳定。

2. 稳定性原则变电站设备的工作环境和工作条件可能会受到电力系统运行情况的影响,因此在电气自动化设计中需要考虑设备的灵活性,确保自动化控制系统能够根据实际情况进行灵活调整,以满足变电站的实际运行需求。

三、电气自动化的关键技术要想实现变电站的电气自动化,需要借助一系列先进的自动化技术。

以下是其中几个关键的技术:1. PLC技术可编程逻辑控制器(PLC)是一种现代化的工业控制设备,具有灵活性高、易于扩展等特点。

在变电站电气自动化设计中,可以借助PLC技术实现设备的远程控制和监测,大大提高了设备的运行效率和安全性。

2. SCADA技术监控数据采集与处理系统(SCADA)是一种能够对设备进行实时监控和数据采集的技术。

在电气自动化设计中,可以借助SCADA技术实现变电站设备的远程监测和实时数据采集,为电气设备的远程控制和管理提供重要的技术支持。

3. 通信技术通信技术是实现变电站设备远程控制和监测的重要基础。

在电气自动化设计中,需要借助现代的通信技术(如无线通信、光纤通信等)实现设备之间的互联互通,以确保自动化控制系统的正常运行。

四、电气自动化的应用案例电气自动化已经在现代变电站建设中得到了广泛的应用,并取得了较好的效果。

以下是一些典型的应用案例:1. 变电站厂站控制系统通过PLC和SCADA技术,可以实现变电站设备的远程控制和监测。

变电站自动化系统的设计与优化

变电站自动化系统的设计与优化

变电站自动化系统的设计与优化一、引言随着能源需求的不断增加,电力系统发展日渐迅猛。

在电力系统中,变电站起着关键的作用,它负责将高压电力输送到城市和工业用电场所。

随着科技的不断进步,变电站的自动化系统也在不断更新和完善。

本文将探讨变电站自动化系统的设计与优化。

二、变电站自动化系统的基本结构变电站自动化系统主要由监控与控制系统和通信系统两部分组成。

监控与控制系统负责变电站内部设备的监测和控制,通信系统则负责实时传输数据和信息。

这两个系统相互配合,共同保障变电站的正常运行。

三、变电站自动化系统的设计原则1. 安全性原则:自动化系统应具备安全监测和控制功能,保障变电站及其设备的安全运行。

2. 可靠性原则:系统应具备高可靠性和可用性,以应对可能出现的故障和突发情况。

3. 灵活性原则:系统应具备良好的扩展性和适应性,能够满足不同变电站规模和功能需求。

4. 经济性原则:系统设计应合理使用资源,降低运维成本,并考虑系统的整体生命周期成本。

四、变电站自动化系统的优化策略1. 数据采集与处理优化:通过合理布设传感器和智能设备,采集变电站各项数据,并利用数据分析算法进行实时处理和判断,提高系统的响应速度和效率。

2. 控制与调度优化:对变电站的各项设备进行精确控制和调度,实现能源的高效利用和供需平衡。

3. 运维管理优化:采用远程监控和维护技术,实时监测设备状态,减少巡检和维修频率,提高设备可靠性和使用寿命。

4. 安全防护优化:通过物理隔离、密码保护等手段,加强对自动化系统的安全防护,防止恶意攻击和数据泄露。

五、变电站自动化系统的应用案例1. 高效运行案例:某变电站引入了智能传感器和数据分析技术,实现了对电力负荷、温度、湿度等参数的实时监测和控制,优化了能源的使用效率,大幅降低了能耗成本。

2. 远程控制案例:一座位于偏远地区的变电站引入了远程监控和维护技术,提高了设备的可靠性和稳定性,节省了大量人力和物力成本,同时也提高了电力系统的响应速度。

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

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。

变电站自动化系统的设计与优化

变电站自动化系统的设计与优化

变电站自动化系统的设计与优化一、引言变电站作为电网的重要组成部分,负责将电力从输电系统传输到配电系统,并进行相应的变压、电能计量等工作。

变电站的自动化系统起到了重要的作用,它能够实现对电力设备的监测、控制和保护,提高设备运行的可靠性和安全性。

本文将探讨变电站自动化系统的设计与优化。

二、变电站自动化系统的基本组成1. 监测与测量系统:监测与测量系统负责对电力设备的各项参数进行实时监测和测量,包括电压、电流、温度等。

通过采集和处理这些数据,可以实现对设备状态的实时监测和故障诊断。

2. 控制系统:控制系统负责对电力设备进行控制,包括开关设备和调节设备等。

通过控制系统,可以实现对设备的开关操作和电能的调节,保证电力系统的正常运行。

3. 保护系统:保护系统负责对电力设备进行保护,包括过电流保护、过压保护、欠电压保护等。

通过保护系统,可以实现对设备的快速断电,避免设备的损坏和事故的发生。

4. 通信系统:通信系统负责变电站与上级调度中心之间的通信,以及变电站内各个系统之间的通信。

通过通信系统,可以实现对电力系统的监控和远程控制。

三、变电站自动化系统的设计原则1. 安全可靠性原则:自动化系统的设计应考虑到系统的安全可靠性,确保设备的正常运行和人员的安全。

2. 适应性原则:自动化系统的设计应能够适应不同的变电站规模和运行要求,灵活可扩展。

3. 互操作性原则:自动化系统应具备与其他系统互联互通的能力,实现信息的共享和系统之间的协调。

4. 易操作性原则:自动化系统的操作界面应简洁明了,易于操作和维护,提高操作人员的工作效率。

四、变电站自动化系统的优化策略1. 高效能源管理:通过自动化系统的监测与测量功能,实现对能源的有效管理,包括负荷分配、能源调度等,提高能源利用效率。

2. 故障诊断与预防:通过自动化系统的监测和保护功能,实现对设备状态的实时监测和故障诊断,及时发现并预防设备故障,提高设备的可靠性。

3. 数据分析与优化:通过自动化系统的数据采集和处理功能,对设备运行的历史数据进行分析,并根据分析结果进行系统的优化和改进,提高设备运行的效率和稳定性。

变电站电气自动化设计探析

变电站电气自动化设计探析

变电站电气自动化设计探析变电站是电力系统中不可或缺的组成部分,其作用是将电力从输电线路中接出并配电到各个终端用户。

而变电站的电气自动化设计则是指运用现代化的电气自动化技术,对变电站进行自动化设计和控制,提高电网的安全性和稳定性。

变电站电气自动化设计的目的是自动控制变电站的各个系统,实现对电力传输、配电、运行状态等的实时监控和控制。

其重要性在于提高了电力系统的安全性和可靠性,同时也提升了变电站的运行效率和管理水平。

具体地,变电站电气自动化设计中需要考虑以下几个方面的问题:一、监控与控制系统的选型:在变电站内,包含了诸多的系统,如高低压开关设备、变压器、电容器等。

而电气自动化设计需要逐一对这些设备进行整合,实现对其的监控和控制。

在此过程中,需要选定合适的监控和控制系统,如PLC控制器或者DCS系统等。

这些系统能够快速、准确地反馈变电站内部的状态信息,进而实现对设备的自动控制。

二、通讯技术的应用:在变电站电气自动化设计中,各个系统间需要进行实时的数据交换和通讯。

而通讯技术的应用是实现这一目标的关键。

由于变电站通常是大型的复杂系统,因此通讯技术的选择需要考虑其可靠性、稳定性和兼容性等因素。

三、故障诊断与处理:变电站的故障处理涉及到一系列复杂的流程,包括故障检测、隔离、抢修等各个环节。

而电气自动化设计可以大大简化这些流程,使得在发生故障时,能够迅速定位故障点、隔离故障和恢复供电等。

在此过程中,需要依托自动化技术,结合现代化的远程监控和诊断手段,提高故障处理的效率和准确性。

四、数据的管理与分析:随着电力系统的不断扩张和变化,变电站内部的数据量也在不断增加。

如何对这些数据进行有效的管理和分析,是电气自动化设计中的重要问题。

通过建立数据中心和数据挖掘系统等手段,可以将变电站内的数据进行存储、处理、分析,从而为变电站的监控、调度和管理提供更加全面的支持。

总之,变电站电气自动化设计的核心在于利用现代化技术,提高变电站的自动化水平和管理效率,从而实现对电力系统的全面掌控。

变电站电气自动化设计探析

变电站电气自动化设计探析

变电站电气自动化设计探析随着科技的不断进步,电气自动化技术在电力系统的应用越来越广泛,尤其在变电站中起到了极为重要的作用。

变电站电气自动化设计是变电站电力自动化系统设计中的重要组成部分。

本文将从变电站电气自动化的定义、应用、实现的技术手段等方面进行探析。

变电站电气自动化是指通过电气设备的自动监测、控制和保护系统的设计和实现,使变电站的各个电气设备能够实现自动化控制,并提高变电站系统的安全性、可靠性和稳定性。

其主要涵盖以下方面:1. 变电站自动化监控系统:用于对变电站设备状态的监测和告警,以及数据的实时采集和分析。

3. 变电站保护系统:用于实现变电站设备的自动保护,及时排除电力故障,保障电网的安全运行。

在电力系统中,变电站是重要的电力配电中心,其电气自动化技术的应用将对电力系统的安全可靠运行产生重要的影响。

其主要应用为:1. 改善电力系统的质量:通过自动化系统的监测和控制,可以及时诊断并预防电力故障,提高电力系统的稳定性和控制能力。

2. 提高电力系统的可靠性:通过电气自动化技术的应用,可以实现设备的自动保护、自动检测、自动修复等功能,提高电力系统的可靠性和运行效率。

三、变电站电气自动化的实现技术手段变电站电气自动化的实现需要借助各种电气自动化技术手段,如信号采集、通信互联、控制算法等。

具体如下:1. 信号采集:通过各种传感器和监测设备进行电气信号的采集、处理和传递。

其主要用于采集各种电气参数信息、传输设备状态信息,以及故障诊断等。

2. 通信互联:通过各种通信技术手段,将各设备间的信息传递和控制实现。

其主要包括有线和无线通讯技术手段。

3. 控制算法:通过对设备运行状态和电力参数数据进行分析,制定相应的控制策略和算法,以实现设备的自动化控制和保护。

四、总结综上所述,变电站电气自动化技术是电气自动化技术在电力系统应用的一个重要领域。

变电站电气自动化的应用可以提高电力系统的质量、可靠性和稳定性,同时也可以提高电气设备的安全性。

自-变电站综合自-动化系统设计的若干问题探讨

自-变电站综合自-动化系统设计的若干问题探讨

变电站综合自动化系统设计的若干问题探讨文摘变电站实现自动化已是电网技术发展的必然趋势。

目前,变电站综合自动化系统的研究、开发已形成热潮。

为此,对变电站综合自动化系统设计中二次系统模式配置、电力监控仪的选用及局域网的选用等问题,进行分析与讨论,ﻫ并提出设计中应采用的策略。

来源:网络所谓变电站综合自动化,就是广泛采用微机保护和微机远动技术,分别采集变电站的模拟量、脉冲量、开关状态量及一些非电量信号,经过功能的重新组合,按照预定的程序和要求实现变电站监视、测量、协调和控制自动化的集合体和全过程,从而实现数据共享和资源共享,提高变电站自动化的整体效益。

变电站综合自动化系统能够大大地提高整个电网运行的安全性和经济效益已经形成共识。

并且目前变电站综合自动化系统的研究和开发已经形成热潮。

在此热潮中,由于庞大的市场需求,各种新技术、新产品大量涌现,在产品的设计、开发中应重视变电站综合自动化系统的特殊问题,不然会影响产品的性能和电力自动化的发展。

为此对变电站综合自动化系统的几个主要问题进行了分析、讨论,提出了相应的处理方法。

1 确立变电站二次系统的设计原则由于受变电站现场实际运行设备的限制,许多人的思想观点是:在原来设备配置的基础上,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、控制和制表打印功能,这样就构成了变电站综合自动化系统。

现阶段,在变电站综合自动化设计中拥有上述观点的还不少,且有些变电站的改造也是在这种指导思想下实施的。

但变电站综合自动化系统的目标应是实现变电站的小型化、无人化的高可靠性。

针对上述的集中式控制系统的诸多不足已暴露无遗,如:系统信息过于集中处理问题;中央控制计算机故障,整个二次系统瘫痪问题;需要敷设大量电缆问题;投资和工程量大问题;系统内信号采集后以模拟量传输为主,系统精度低,易受干扰信号的影响问题;集中式装置系统调试麻烦,维护工作量大问题;扩容灵敏性差且信息传输速度低等问题。

变电站电气自动化设计探析

变电站电气自动化设计探析

变电站电气自动化设计探析变电站的电气自动化设计是现代电力系统中的重要组成部分,它对于电力系统的安全、稳定和高效运行有着至关重要的作用。

随着科技的不断进步和电力系统的不断发展,电气自动化技术在变电站中的应用也越来越广泛。

本文将对变电站电气自动化设计进行探析,从技术原理、应用案例、发展趋势等方面进行深入研究,以期为相关领域的技术工作者和研究人员提供一定的参考和借鉴。

一、电气自动化的技术原理电气自动化技术是指利用计算机、通信、控制和仪表技术实现电力系统的自动化运行和监控。

在变电站中,电气自动化技术主要包括远动、保护、自动化控制和通信等方面。

远动技术是指利用远程控制设备对变电站的开关设备、变压器、无功补偿装置等进行远程控制。

保护技术是指利用保护设备对电力系统中的故障进行检测和处理,确保电力系统的安全运行。

自动化控制技术是指利用自动化控制装置对变电站的各种操作进行自动化控制。

通信技术是指利用通信设备对变电站内部和外部的信息进行交换。

这些技术的综合应用实现了对电力系统运行情况的全面监控和智能化控制。

二、电气自动化的应用案例1. 远动技术在变电站的应用远动技术可以实现对变电站的远程控制和监测,提高了变电站的运行效率和可靠性。

在变电站的主变压器上设置了远动控制装置,可以通过远程操作对主变压器的开关操作进行控制,实现设备的安全运行和远程监测。

远动技术还可以实现对无人值守变电站的远程管理,减少了人力资源的浪费和安全隐患的发生。

2. 保护技术在变电站的应用保护技术是变电站电气自动化设计中至关重要的一环,它可以实现对变电站内部和外部的故障进行检测和处理,确保电力系统的安全可靠运行。

在变电站的高压开关设备上设置了保护装置,可以实现对开关设备的过载、短路等故障进行检测和处理,避免了设备的损坏和安全事故的发生。

3. 自动化控制技术在变电站的应用自动化控制技术可以实现变电站内部各种操作的自动化控制,提高了变电站的运行效率和节能性能。

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地铁供电变电站自动化系统设计探讨
摘要:文章主要探讨了某地铁供电变电站自动化系统的功能,采用分层分布式功能分割方案。

系统纵向分三层,即变电站管理层、网络通讯层和间隔设备层。

分层式设计有利于系统功能划分,结构清晰明了。

关键词:地铁;供电变电站;自动化系统;设计
中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:
1引言
地铁供电系统为铁运营提供电能。

地铁列车铁中辅助设施都依赖电能。

地铁供电电源一般取自城市电网,城市电网一次电力系统和地铁供电系统实现输送或变换,然后以适当电压等级供给铁各类设备。

地铁全面采用变电站自动化设计,变电站数量多、设备多,加上其完善综合功能,信息交换量大,要求信息传输速度快和准确无误。

变电站综合自动化系统中,监控系统至关重要,是确保整个系统可靠运行关键。

变电站自动化系统,几代发展,已经进入了分散式控制系统时代。

遥测、遥信、遥控命令执行和继电保护功能等均由现场单元部件独立完成,并将这些信息通讯系统送至后台计算机系统。

变电站自动化综合功能均由后台计算机系统承担。

将变电站中微机保护、微机监控等装置计算机网络和现代通信技术集成为一体化自动化系统。

它取消了传统控制屏台、表计等常规
设备,节省了控制电缆,缩小了控制室面积。

2地铁供电站自动化系统组成
本地铁供电变电站自动化系统设计中,采用分层分布式功能分割方案。

系统纵向分三层,即变电站管理层、网络通讯层和间隔设备层。

分层式设计有利于系统功能划分,结构清晰明了。

系统采用集中管理、分散布置模式,各下位监控单元安装于各开关柜内,上位监控单元所内通信网络对其进行监视控制。

变电站自动化系统需要对35kv交流微机保护测控装置、直流1500kv牵引系统微机保护测控装置、380/220v监测装置、变压器及整流器温控装置、直流/交流电源屏等设备进行监控和数据采集。

可编程序控制器技术几十年发展,已经相当成熟。

其品种齐全,功能繁多,已被广泛应用于工业控制各个领域。

用plc来实现铁变电站自动化rtu功能,能够很好满足“三遥”要求。

本系统采用了modicon quantum系列plc,来实现变电站自动化rtu功能。

quantum 具有模块化,可扩展体系结构,用于工业和制造过程实时控制。

对应于变电站电压等级和点数多少,可以选用大、中、小型不同容量plc产品。

当保护装置功能日益强大,可以与保护装置通讯来实现遥控和遥信功能。

一些特殊要求情况下,采用di、do、ai模块来实现遥控和遥信。

使用plcdi模块来实现遥信、用plcdo模块来实现遥控、用plcai模块来实现遥测、用plc通信功来完成与微机保护单元通讯。

利用plc各种模块可以很方便实现“三遥”基本功能。

3 地铁供电变电站自动化系统设计
3.1 系统结构
变电站管理单元内主监控部分采用可编程控制器plc。

cpu模块采用80586处理器,主频66mhz,内存2m,并配有存放数据、可调参数和软件 ram和flash memory。

能对cpu及i/o进行自诊断。

电源模块,采用冗余配置。

电源采用冗余配置,系统输入两路直流电源,保证系统1路电源失电时,系统仍可无扰动安全运行,提高系统可靠性。

通讯模块采用modbus+通讯模块。

间隔层微机保护装置rs-485总线分成几个组,连接到网桥modbus 通讯口上,网桥收集数据并将这些数据mb+网络送到主监控单元plc。

系统主监控单元可可编程网桥编制不同规约,满足与不同智能设备之间接口需要。

modbus网桥nw-bm85c002 mb+网桥/多路转换器,每台网桥具有4个通讯口与间隔层智能设备通讯,网桥将modbus
协议数据进行协议转化,mb+网络与plc建立网络通讯;同时中央信号屏中还配有可编程网桥nw-bm85c485,mb+网络与plc连接,每个可编程网桥具有四个通讯协议可编程rs-485口,本方案中对其中两个口进行编程,使之iec-60870-7-101与中央控制中心通讯。

系统网络通讯层向上可编程网桥rs-422接口采用
iec60870-5-101国际标准规约实现与控制中心通讯;向下网络通讯层网桥rs-422接口modbus标准规约实现与主变电站内各开关柜或保护屏内微机综合保护测控单元等智能装置通讯,满足变电所综合
自动化系统控制、测量、保护技术要求。

网桥与智能设备及控制中心通讯,由网桥实现协议转换,降低plccpu模块负荷率,提高系统可靠性。

配置液晶显示器,用于变电所内监控、软件维护,设备调试,站控层操作等人机接口。

带有液晶显示器实现站内数据显示和控制。

液晶显示以汉字实时显示所内所有事故、预告信号、所内各微机综合保护测控单元运行状态。

事件变位内容、时间等。

当多个事故信号同时发生时,液晶显示报警装置按新旧次序,所内时间分辨率范围内依次显示各种信息, 并能存储。

操作员按钮对显示进行选择,必要时操作员可该组操作按钮对开关进行所内集中控制。

“就-远方”控制切换装置。

为便于系统运行需要,中央信号屏内装有“就-远方”切换开关,实现就控制和远方控制之间方式切换和闭锁。

变电站控制上,方便分层控制和管理。

系统电源采用冗余配置,系统输入两路直流电源,保证系统一路电源失电时,系统仍可无扰动安全运行,提高系统可靠性。

3.2 开放式、宜扩展性设计
可以与满足相应标准规约(profibus, spabus, modbus等)其它公司相关(ied)互联进行信息交换。

充分考虑到变电站扩建、改造等因素,间隔层设备基于模块式标准化设计,可要求随意配置,变电站层设备设置灵活。

网络通讯层设计考虑到工业以太网、can、422、modbus+等现场总线接口设计,能充分满足大流量实时数据传送实时性和可靠性。

3.3 软件设计
plc软件方面,plc以循环扫描和中断两种方式来执行程序。

完成所有rtu功能,plc
采用循环扫描方式,与各个间隔层保护单元进行通讯。

modbus总线,读取各个保护单元遥测、遥信信息,同时总线通讯对各个智能保护装置进行设点操作,实现对开关遥控功能。

本系统采用了quantum系列plc配套concept编程软件中fbd方式,进行了plc 组态,实现了变电站自动化三遥功能。

遥控功能组态。

使用合适功能块组合,可以实现你所要功能。

其中功能块有concept软件ffb libarary 提供标准功能块,也可以自己定义,自己独特功能块。

遥信实现,有两种方式。

一种是通讯方式,当变电站设备发生变位时,plc与智能保护装置通讯,读取变位信息到plc中,并将其上送给控制中心。

另一种为di模块方式,连接设备位置继电器,plcdi模块能够感知设备变位信息。

遥测实现也包含两种方式。

一种是通讯方式,plc与智能保护装置通讯,实时获取保护装置采集遥测量信息,相当于由保护装置完成现场级采集功能。

另一种为ai模块方式,由plc自己来完成现场遥测量采集,并将采集到数据存放ram中。

网桥将ram中遥测量信息,作为二级数据,实时与控制中心进行通讯。

网桥中报文接收分析程序分析控制中心传来报文,分析认为其是遥控报文,对其进行报文解析,将获取遥控对象信息写入plc,由
plc程序与智能保护装置通讯,来完成遥控功能。

3.4 系统功能及特点
变电站自动化实施对变电站各种设备进行实时控制和数据采集,实现对各种设备微机控制、监视、逻辑闭锁、微机测量以及实现所间开关联跳功能。

变电站自动化系统特点:
(1) 完善自检功能,除通信对各单元进行监控外,各单元中保护和监控模块都具有极强自检功能,同时二者相互监视,一旦发生异常,及时报警,提高系统运行可靠性。

(2) 开关、刀闸状态信息采用常开及常闭双位置接点,软件判断其合法性。

(3) 监控系统采用plc代替传统rtu,各智能模块采集数据现场总线上传到通讯控制器。

(4) 取消了常规光字牌,采用计算机模拟光字牌,并按不同电压等级分层模式来显示。

(5) 简化防误闭锁设计,重要设备之间用硬接线实现闭锁功能,综合自动化软件具备软件逻辑判别功能,但考虑到已有运行和检修经验,一般不后台软件中进行闭锁。

(6) 对暂态变位信号,经软件处理,采用自保持方式,未经人工确认信号不会消失。

4 结束语
plc硬件应用工业级可靠性设计,实际运行中非常可靠,绝少出
现死机情况,可靠性远高于采用windows操作系统通用计算机,很好满足了供电监控要求。

从交付使用到现plc还没有出现过硬件故障,凸显了plc对铁潮湿、高温环境适应性。

模块化设计也使系统检修和更换更为便捷。

需要更改进方面,就是对通信改进。

设计中没有采用光纤通讯模块,各设备对绝缘检修和线缆破损窜进来高压电,不能非常有效隔离,会造成设备高压击穿,造成不必要损失,计划今后设计中高电压隔离方面加以改进,就可以很好避免这种问题。

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