变电站综合自动化系统的基本功能(精)
变电站综合自动化概述
1.2 变电站综合自动化的优越性
型号 CSC2000 V2
BSJ-2200 RCS-9000 RCS-9600/9700 PS 6000 PowerComm2000 CBZ-8000
生产厂家 北京四方 南瑞科技
南瑞 南瑞继保 国电南自 上海惠安 许继自动化
பைடு நூலகம்
监控机操作系统 Windows/UNIX
UNIX UNIX UNIX/Windows Windows UNIX Windows/Linux
人（受值班人员的技术水平等条件 计算机（按规定程序执行） 影响正确性、可靠性）
模拟式（表计指针式，误差大） 数字指示（监控系统上）
信号系统 其他
灯光（光字牌）、音响（电笛、电 告警信息、报文、音响（电笛、电铃）
铃），为一对一信息。
、语音，信息共享，一对多信息。
占地面积大，控制室设备复杂。 占地面积小，控制室设备简单。
➢ 为了掌握系统运行状态，需要对有关电气量进行连续测量，供运行监视、记录 ➢ 为了保障变压器、输电线路安全运行，需要实现过流、过压等故障的安全保护 ➢ 为了向电网调度提供系统运行状态，需要将运行信息向上级调度传送 ➢ 为了提供合格的电能，需要进行有关的控制调节
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1.1 变电站综合自动化的基本概念
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1.2 变电站综合自动化的优越性
比较项目
常规变电站
综合自动化变电站
继电保护及自动 大多电磁型、小规模集成电路型、 微机型或大规模集成电路型
装置
晶体管型
二次信息传输设 备
处理核心
指示仪表
大量电缆，传输模拟信号，强电传 网线、光纤，传输数字信号，弱电传输 输（信息量小、灵活性差、可靠性 低、功耗大）
变电站综合自动化系统的基本功能
变电站综合自动化系统的基本功能
变电站在电力系统中是不行缺少的重要环节，由于变电站是电力系统中通过变压器进行电压的升降和进行电能交换的地点；变电站也是电能不同电压等级的母线进行重新安排的地点；变电站还是不同电压等级线路的始端或终端，因此变电站是电力系统中重要的“调整与掌握中心”；特殊是电力与无功的调整中心；
变电站又是电力系统中重要的“信息源”与“信息中继站”。
因此变电站对电力系统的平安、稳定运行，保证对用户供电牢靠性与电能质量起着不行替代的作用。
变电站的设备主要可以分为：
一次设备：变压器（含主变压器、所用变压器、消弧线圈等）；开关（高压断路器、隔离开关、空气开关等）；电抗器；母线、电力电缆、电力线路、瓷瓶、支架等。
二次设备：电压互感器、电流互感器、阻波器、耦合电容器以及“掌握”、“测量”、“爱护”、“自动装置”、“远动”、“通讯”等设备。
变电站需完成的功能也许有63种，归纳起来可分为以下几种功能组：
掌握、监视功能，自动掌握功能，测量表记录功能，继电爱护功能，与继电爱护有关的功能，接口功能，系统功能。
结合我国的状况，变电站综合自动化系统的基本功能可用监控子系统、微机爱护子系统与远动通信子系统来说明。
变电站综合自动化系统
变电站综合自动化系统硬件结构
二、集中组屏式 调度主站 总控单元 监控主机 显示、打印
RS-485/RS232
高 压 微 机 保 护
中 压 微 机 保 护
遥 测 单 元
遥 信 单 元
遥 控 单 元
电 能 单 元
交 直 流 单 元
V Q C 单 元时 钟 单 元12源自变电站综合自动化系统硬件结构
三、分层分布式 变 电 站 层 调度主站 监控主机 显示、打印
18
站控层设备
站控层网络设备 打印机
变电站综合自动化系统配置
I/O测控单元 测控单元应按电气单元配置， 母线设备和站用电设备的测 控单元独立配置。测控单元 应模块化、标准化、容易维 护、更换，允许带电插拔。
间隔层设备组柜原则：电压 等级较高（500/220KV）的 测控每个电气单元组一面柜、 较低测控每2个电气单元组一 面柜、每台主变三侧测控组 一面柜、35kV、10kV测控保 护单元就地布置于开关柜上、 公用设备测控单独组柜；亦 可在按照以上原则的基础上， 根据继电器室结构灵活组柜 。
9
变电站综合自动化系统硬件结构
一、传统改造式 （一）：保留RTU CRT
PC机
微机保护
RTU
模 开 脉 控 拟 关 冲 制 量 量 量 量
调度主站系统
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变电站综合自动化系统硬件结构
（一）：取消RTU形式
调度主站
微机保护
总控单元
当地监控
RS485总线
测控单元（1）
测控单元（2）
测控单元（n）
11
20
变电站综合自动化系统配置
二、软件系统 系统软件 系统软件应为国际通用的、成熟的实 时多任务操作系统并具有完整的自诊 断程序。操作系统应具有系统生成功 能，使其能适应硬件和实时数据库的 变化。 （W/U） 网络软件 支持软件 数据库软件 应用软件包括过程监控软件、网络 通信软件等各种工具软件。应用软 件必须满足系统功能要求，成熟、 可靠，具有良好的实时响应速度和 可扩充性。各应用软件应采用模块 式连接方式，当某一应用软件工作 不正常或退出运行，不能影响系统 的其他功能。
综合自动化系统
系统的分类
变电站综合自动化系统
变电站综合自动化系统 是利用计算机技术、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。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.
微机综合自动化系统
微机综合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。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。
综合自动化系统
自动化系统
01 系统特征
03 结构形式
目录
02 基本功能 04 系统的分类
综合自动化系统就是将变电站二次设备合和优化设计，利用先进的计算机技术，现代电子技术和通信设备及信号处理技术，实现对全变电站主要设 备和输配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护以及与调度通信等综合性自动化功能。
结构形式
有以下几种形式： 1．集中式的结构形式 2．分层分布式的结构形式 各自的优缺点： 1．集中式的结构形式是根据变电站的规模，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。他 们安装在中央控制室内。 该种方式结构紧凑，体积小，造价低，尤其是对35kV或规模较小的变电站更为有利，能完成综合自动化式变 电站的各种要求。 缺点是：每台机器的功能较集中，一旦机器发生故障，会有较大的影响，所以最好采用双机并联运行方式。 软件量大，系统调试麻烦。组态不灵活，对不同的主结线或是不同规模的变电站，软硬件都需改动。 2．分层分布式系统的体系结构(现在较多用)：为多CPU的体系结构，每一层完成不同的功能。每一层都由不 同的设备或不同的子系统组成。一般分为三层：变电站层，单元层，设备层。
浅谈变电站综合自动化的基本功能
１８・ ２
价值 工
浅 谈 变 电站综 合 自动 化 的基本 功 能
Ｔｈｅ Ｂａ ｉ ｓｃ Ｆｕｎ ｔｏｎ ｏ ｂｓ ａ ｉ ｎ ｎ ｅ ａｔ ｄ Ａｕｔ ｃ ｉ ｆＳｕ ｔ ｔｏ Ｉ ｔ ｇｒ ｅ ｏｍａｔｏ ｉ ｎ
张 亚 妮 Ｚ ａ ｇＹａｎ ｈ ｎ ＇ｉ
（ 重庆 水利 电力 职业 技术 学院 ， 重庆 ４ ２ ６ ） ０ １０
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｆ ｏ ｔｅ ｓ ｂ ｔｔｏ ｎｅ ｒ ｔｄ ａ ｔｍａｉｎ ｓ ｓｅ ｏ ｏ ｒ ｈ ｎ ｉｅ ｐ ｏｅ ｓｏ ａ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｈ ｓｐ ｐ ｒｅ ｐｏ ｄ ｈ ａ ｉ ｕ ｃｉｎ ａ Ｉ ｔ ａ ｔ ｒ ｍ ｈ ｕ ｓａｉｎ ｉ ｔｇａｅ ｕｏ ｔ ｙ ｔｍ ｆｃ ｍｐ ｅ ｅ ｓｖ ｒ ｆｓｉｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ，ｔｉ ａ ｅ ｘ ｕｎ ｓｔ ｅ ｂ ｓｃ ｆ ｎ ｔ ｎ ｏ ｌ ｏ ａ ｐｌ ａｉｎ ｏ ｈ ｕ ｓａｉｎ ｉｔｇａｅ ｕｏ ｔｏ ｙ ｔｍ． ｐ ｉ ｔ ｆｔｅ ｓ ｂ ｔｔｏ ｎｅ ｒ ｔｄ ａ ｔｍａｉｎ ｓ ｓｅ ｃ ｏ
能质 量 的 自动 控 制 功 能 。 电压 和频 率 是 电 能质 量 的重 要指 标 ， 止 因 无 变电站综合 自动化是多专业性 的综合技术 ， 它以微型计算机为 电压 、 功 综 合控 制 也是 变 电站 综 合 自动 化 系 统 的 ～ 个 重 要 组成 害 基 础 ， 现 了 对 变 电站 传 统 的继 电保 护 、 制 方 式 、 量 手 段 、 信 分 。 电压 和 无 功 功 率 进 行 合理 的调 节 ， 实 控 测 通 对 不仅 可 以提 高 电 能质 量 ， ｊ ｛ 和 管理 模 式 等 的 全面 技术 改造 ，实 现 了 电网 运 行 管 理 的一 次 变 革 。 高 电压 合 格 率 ， 且 可 以降 低 网损 。 电力 系 统 中 电压 和 无 功 功率 而 安 经过 几年 来 的 实 践和 发展 ，分 析 变 电站 综 合 自动 化 需 完 成 的功 能 ， 调 整 对 电 网的 输 电能 力 、 全 稳 定 运 行 水 平 和 降 低 电能 损耗 有极 归纳起来可分为以下几种功能组 ： ①控 制、 监视功能 自动 控制功 影响。因此 ， ② 要对 电压和无功功率进行综合调控 ， 以保证包括 电力 能： ③测量表计功 能 ； ④继 电保护功能 ： 与继 电保护有 关功 能 ； ⑤ ⑥ 门和用户在内的总体 运行技术指标和经济指标达到最佳。 接口 功能 ； 系统功能。 ⑦ 结合我 国的情况 ， 变电站综合 自动化系统 的 ４ 低 频减 负荷 控 制 基本 功 能 体 现 在 下述 五个 方面 。 电力 系统的频率是电能质量重要的指标之一 。 电力 系统正常 １ 监 控 行时 ， 必须维持频率在 ５ ±０１ ．） 的范围 内。 系统频率偏移 ０ ｆ ０ Ｈｚ ． ２ 发 监 控 系统 应 取 代 常 规 的 测 量 系 统 ， 代 指 针 式 仪 表 ； 变 常 规 大时 ， 电设备和用 电设备都 会受到不 良的影响。轻则 影响工农 取 改 的操 作 机 构 和模 拟盘 ， 取代 常规 的报 警 、 中央 信 号 和 光 字 牌 等 ： 代 产 品 的质 量 和 产 量 ： 则 损坏 汽 轮机 、 轮 机 等 重 要 设 备 ， 至 引 取 重 水 甚 常规的远动装置等。其功能包括 ： ①数据采集 ， 变电站的数据包括模 系统 的“ 频率崩溃 ”致使大面积停 电， ， 造成 巨大的经济损失。 在系 拟量 、 关量和 电能量 ： 开 ②事件顺 序记录（ｅｕ ｎｅｏ Ｅ ｅｔ，Ｏ ） 发生故障时 ， ｓｑ ｅｃ ｆ ｖｎｓＳ Ｅ ， 有功功率严重缺额 ， 系统频率急剧下 降， 为了使频率 ［ 包括断路器跳合 闸记录、 保护动作顺序记录 ： ③故 障录波和 测距 、 故 升 ， 要 切 除 部 分 负荷 ， 时 应做 到 有 次 序 、 需 这 有计 划 地 切 除 负荷 ， 以尽 障记录 ； ④操作控制功能； ⑤安全监视功能； ⑥人机联系功能； ⑦打 印 保 证 所 切 负 荷 的 数量 合 适 ， 量 减 少切 除 负荷 后 所造 成 的经 济 ｊ 功 能 ， 于 有 人值 班 的 变 电站 ， 对 监控 系 统 可 以 配 备 打 印 机 ， 成 所 需 失 。 完 由此 可 以看 出 ， 现 低 频减 负荷 的 方 法关 键 在 于 测频 。 实 随着 计 的打 印 记录 功 能 。对 于 无人 值 班 变 电站 ， 不设 当地 打 印功 能 ， 变 机 在 变 电站 自动 装置 中 的应 用 ， 可 各 出现 了 各 种 类 型 的微 机 低 频 减 负 电站的运行报表集中在控 制中心打 印输 出 ； ⑧谐波分析与监视保证 装 置 ， 目前 ， 用微 机 实现 低 频减 负 荷 的 方 法 大体 有 两 种 。 电力 系统 的谐 波在 国标 规 定 的范 围 内 ， 是 电能 质 量 的 重要 指 标 。 也 ４１采 用 专 用 的 低 频 减 负 荷 装 置 实 现 这 种 低 频 减 负 荷 装 置 ｆ ． ２ 微 机 保 护 控 制 方式 ， 全 部 馈 电线 路 分 为一 至 八 轮 （ 可 根 据 用 户 需 要 设 将 也 微 机保 护是 综 合 自动 化 系统 的 关键 环 节 ， 的 功 能 和 可 靠 性 如 低于八轮的） 它 和特殊轮 ， 然后根据 系统频率下降 的情况去切 除负荷 何 ， 很 大程 度 上 影 响 了整 个 系统 的 性 能 ， 此 设计 时 必 须 给 予 足 在 因 ４２ 把低 频 减 负荷 的控 制 分 散 装设 在 每 回 馈 电线路 的保 护 装 ． ． 够的重视。 微机保护的各保 护单元 ， 除了具有独立、 完整 的保护功能 中 现在微机保护装置几乎都是面 向对象设置的，每回线路配～： 在 增 便 外 ， 必须具 有 ： 还 ①保 护装置必须满足快速性 、 选择性 、 灵敏性 和可 保 护装 置 ， 线路 保 护装 置 中 ， 加 一 个 测频 环 节 ， 可 以实 现 低！ 靠性的要求 ， 其工作不受监控系统和其他子系统的影响。② 故障记 减 负荷 的控制功能。只要将第 ｎ轮动作 的频率和 延时定值 ， 事前： 录 功能 。 当被 保 护对 象发 生 事 故 时 ， 自动 记录 保 护动 作 前 后 有 关 某 回线 路 的保 护 装 置 中设 置好 ， 该 回 线 路 便 属 于 第 ｎ轮 切 除 的 ： 能 则 的故 障信息 ， 包括短路 电流、 故障发生时问和保护 出口时间等 ， 以利 荷 。 一般 第 一 轮 的频 率 整 定 为 ４ ． ｚ ４ ． ， 末 轮 的频 率 整 定 ： ７５ ～ ８５ 最 Ｈ Ｈｚ 于 分析 故 障 。③ 具有 与统 一 时 钟 对 时 功 ， 以便 准 确 记 录 发 生 故 障 ４ Ｈ 一 ６５ ｚ ６ ｚ４ ．Ｈ 。采 用 微 机 低 频 减 负 荷 装 置 ，相 邻 两 轮 间 的 整 定频 ： 和 保护动作的时间。 存储多种保护整定值。⑤ 当地显示与多处观 差 ＜ ． ｚ 时 限差 ＜ ． 。特 殊 轮 的动 作 频 率 可取 ４ ． ｚ４ ． ｚ： ④ ０５ ， Ｈ ０ｓ ５ ７ Ｈ ～８ Ｈ 。 ５ ５ 察和授权修改保 护整定值。对保护整定值 的检查与修改要直观、 方 作 时 限 可 取 １ ｓ２ ｓ ５～ ５ 。 便 、 靠 。 同 时 为 了加 强 对 定值 的 管 理 ， 改 定 值 要 有校 对 密 码 措 可 修 ５ 备 用 电源 自动 投 入 控 制 施， 以及记录最后一个修改定值者 的密码。⑥设置保 护管理机 或通 随 着 国 民经 济 的 迅 猛 发 展 、 们 生 活 水 平 的 不 断 提 高 ， 户 ｊ 人 用 信 控 制 机 ， 责 对 各 保 护 单 元 的管 理 。 护管 理 机 ｆ 通 信 控 制 机 ） 供 电质量和供 电可靠性 的要求也 日益提高 ， 负 保 或 把 备用电源 自动投入是
变电站综合自动化系统概述
变电站综合自动化系统的典型硬件结构
变电站综合自动化系统的典型硬件结构说明1
• 微处理器（中央处理器）CPU是指挥中枢，计算机 程序的运行依赖于CPU来实现；
• ②电气型防误系统：是建立在二次操作回路上的 防误功能，一般通过断路器和隔离开关的辅助触 点连锁来实现，主要包括电气回路闭锁、电磁回 路闭锁、电气报警和高压带电显示装置等。
• ③微机五防：采用计算机技术，用于高压开关设 备防止电气误操作的装置，由主机、电脑钥匙、 编码锁具等功能元件组成。主要用于断路器、隔 离开关、接地刀闸、遮拦网门等。
特点： ①工作稳定，线性好，电路简单； ②抗干扰能力强，不受脉冲和随机高频噪音干扰； ③与CPU接口简单，工作不需要CPU控制； ④可以方便地实现多CPU共享一套VFC变换。
模拟量输出电路的组成
• 作用是把微机系统输出的数字量转换成模 拟量输出，核心元件是模/数转换器，锁存 器是用来保持数字量的稳定的。
变电站综合自动化系统的典型硬件结构说明2
• 定时器/计数器有两个用途一是用来触发采样信号， 引起中断采样；二是在V/F变换式A/D中，定时器/ 计数器是把频率信号转换为数字信号的关键部件。
• Watchdog主要作用是当自动化装置受到干扰导致 微机系统运行程序出轨、程序无法正常运行时，能 自动复位微机系统，使微机系统重新开始执行程序， 进行入正常运行轨道。
综合自动化监控系统的基本要求
• 实时 • 可靠 • 可维护 • 信息处理和输出技术先进 • 人机交流方便 • 通信可靠 • 信息处理和控制算法先进
第7章变电站的综合自动化简介
统的壁挂式主接线模拟板，被CRT屏幕上的实时主
接线画面所取代；传统的断路器分、合闸操作，被
用鼠标或键盘在CRT屏幕上的控制所取代。传统的
声、光报警信号，被CRT屏幕画面中闪烁文字提示
或语言报警所取代。
（4）运行管理智能化 智能化不仅表现在传统的自动化功能上，如自动 报警、电压和无功的自动控制、小接地电流系统的 单相接地的自动选线以及事故判别与记录等方面。
集中式
分层分 布式
适用于变电站的回 路数较少，一次设 备比较集中，信号 电缆不长，易于设 计、安装和维护的 中低压变电站。 适用于更新建设的 中、大型企业总降 压变电站。
分布分 散式
减少了二次设备和电缆、投 资少、安装调试简单、维护 方便、站地面积小、组态灵 活、可靠性高、抗干扰能力 强、扩展性和灵活性好。
更重要的是实现故障分析和恢复操作的智能化，以
及自动化系统本身的故障自诊断、自闭锁和自恢复
等功能。
（5）测量显示数字化
变电站实现综合自化后，利用庞大的监控系
统，改变了传统人工抄表记录和指针式仪表的测量，
取而代之的是用微机控制的打印机和CRT显示屏。
这不仅使得所有数据清晰可见，减轻了工作人员的
劳动强度，而且大大的提高了测量精度和管理的科
三、变电站综合自动化系统的基本功能
操作控制
人机联系 通信
微机保护 自诊断
返 回
7-2 变电站综合自动化的结构形式
一、集中式
这种结构按信息类 型划分功能，其系统功
能模块与硬件无关，各
功能模块的连接通过模 块化软件实现。 集中采集变电站的模拟量、开关量和数字量等 信息，集中进行计算和处理，完成系统的监视、保 护和控制等功能。
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
变电站综合自动化
变电站综合自动化变电站综合自动化是指利用现代化的信息技术和自动化控制技术，对变电站的运行、监控、保护、测量和维护等进行全面自动化的管理和控制。
通过实时数据采集、传输和处理，实现对变电站各个设备的远程监控和控制，提高变电站的运行效率、可靠性和安全性。
一、综合自动化系统的主要功能1. 运行监控功能：通过对变电站的各个设备进行实时监测，及时发现设备异常情况，并进行报警和处理。
监控内容包括电压、电流、温度、湿度等参数的监测，以及设备的运行状态、开关操作等的监控。
2. 保护功能：综合自动化系统能够对变电站的各个设备进行保护，包括过电流保护、短路保护、接地保护、过压保护等。
当设备发生故障时，系统能够及时切除故障设备，并进行报警和记录。
3. 控制功能：综合自动化系统能够对变电站的各个设备进行远程控制，包括开关的合闸、分闸、变压器的调压、调容等操作。
通过远程控制，可以降低人工操作的风险，提高操作的准确性和效率。
4. 数据采集和处理功能：综合自动化系统能够对变电站的各个设备进行数据采集，并进行实时处理和存储。
通过对数据的分析和统计，可以及时发现设备的异常情况，提供科学依据进行设备维护和优化运行。
5. 通信功能：综合自动化系统能够通过网络实现与上级调度中心的通信，及时传输变电站的运行数据和状态信息。
通过与调度中心的通信，可以实现对变电站的远程监控和控制，提高变电站的运行效率和可靠性。
二、综合自动化系统的组成部份1. 监测装置：包括各种传感器和测量仪器，用于对变电站的各个设备进行参数的实时监测和测量。
常见的监测装置包括电流互感器、电压互感器、温度传感器、湿度传感器等。
2. 控制装置：包括PLC（可编程逻辑控制器）和RTU（远程终端单元）等，用于对变电站的各个设备进行远程控制和操作。
控制装置通常与监测装置相连接，实现对设备的自动控制和调节。
3. 通信装置：包括以太网、无线通信等，用于实现综合自动化系统与上级调度中心的数据传输和通信。
变电所综合自动化的概念、特点及基本功能
变电站综合自动化系统的特点
功能综合化
变电变站电综站合综变自合电动自站化动实系化现统的综是另合个一自技个动术最化密大后集特，、点不多是论 种专运业行技管术理是相智有互能人交化值错。班、。相还互是配无合人的值系班统，。操它作是人
要求，它的工作不受监控系统和其他子系统的影响。 (2) 具有故障记录功能。 (3) 具有与统—时钟对时功能，以便准确记录发生故障
和保护动作的时间。 (4) 存储多种保护整定值 (5) 当地显示与多处观察和授权修改保护整定值。 (6) 设置保护管理机或通信控制机，负责对各保护单元
特征
A. 功能综合化 B. 结构微机化 C. 操作监视屏幕化 D. 运行管理智能化
优点
A. 以全微机化的新型二次设备替代常规设备，尽量 做到硬件资源、信息资源共享。
B. 用不同的模块软件实现常规设备的各种功能， C. 用计算机局域网代替大量信号电缆的连接， D. 用主动模式代替常规的被动模式， E. 简化了变电站二次部分的硬件配置，减轻了安装
测量显示数字化 操作监视屏幕化 运行管理智能化
判微别机与监事的控故监子记视系录与统，操综事作合件。了顺常原序规来记庞的录大仪，的表制模屏表拟、打屏操印被， 不 式 控 的 几仪 统 仪 明 印 且作 号 的 监 和1同 结 制 系器 厅 表 了 报 提屏 系 保 控 小个自 和 系 功 安 系 视综配 构 等 统长， ， 全 。 表 高微 还、 统 护 子 电微动 故 统 能 全 统 一合置 ， 各 。期其 彻 被 而 所 了机 可模 等 装 系 流处报 障 本 。 可 所 次通自 —的 子C以确 底 原 代 测保 根拟 功 置 统 接理R警 恢 身 这 靠 无 设C常 的 标 字 和 过过动 个单 系T来度 改 来 替 量护 据屏 能 。 结 地R器显等 复 的 对 性 法 备规 跳 操 牌 文 计T网化 综片 统，低 变 的 。 精子 用和 ； 合 等屏同示； 操 故 于 是 实 、在 、 作 报 字 算络系 合机 联变、 了 人 这 度系 户变 ， 子幕时器） 作 障 提 非 现 而断 合 或 警 提 机、统 自或 接电读 原 工 不 和统 的送 综 系上并上吏 智 自 高 常 的 本路 闸 键 信 示 上总内 动微 起站数 来 抄 仅 管需器 合 统代的行的重 能 诊 变 必 。 身器 操 盘 号 或 的线各 化型 来采不 的 表 减 理要屏 了 的替实工数要 化 断 电 要 常 的安 作 操 ， 语C将计子 系，用轻方 测 记 的，、故 功了时R作字的；、站的规故装，作被言T微算系统构指了便 量 录 科微远障能电主显，显是，而自的的障处被所报C机机统可成针值。手则学动机录。磁接R示实示能也且闭运二必或代警CT保组利以一式班采段完性装保波式线屏器R现所实是能锁行次须控替所T护成各有个仪员用，全。置护、或画屏幕，各代现常实和管设靠制；取、。功分1表的微常由、子故晶面幕画可种几替故规现自理备维屏常代数采能级作劳机规打中系障体取上面以功个，障的自恢水只护上规，据用模分为动监指印央统测管代的闪监能甚直分二动复平能人进的即采分块布测。控针机信和距式；鼠烁视。至观析次化等和监员行光通集布由式量而系式打、、
浅析变电站综合自动化系统
浅析变电站综合自动化系统一、引言变电站是电力系统中重要的组成部分，其作用是将输送来的高电压电能转换为低电压电能供给用户使用。
为了提高变电站的安全性、稳定性和可靠性，综合自动化系统被广泛应用于变电站的运行和管理中。
本文将对变电站综合自动化系统进行浅析，包括系统的定义、功能、组成以及应用案例等方面。
二、系统定义变电站综合自动化系统是指利用先进的计算机、通信、控制和监测技术，对变电站的设备、工艺和运行状态进行实时监测、控制和管理的一种自动化系统。
该系统通过实时采集和处理各种数据，并根据预设的规则和算法进行分析和决策，实现对变电站设备的自动控制和运行状态的监测与管理。
三、系统功能1. 设备监测与控制：变电站综合自动化系统可以实时监测变电站各种设备（如变压器、开关设备、保护设备等）的运行状态和参数，并根据需要进行远程控制和调节。
例如，系统可以监测变压器的温度、油位等参数，并在异常情况下自动发出警报或采取控制措施。
2. 事故检测与处理：系统可以通过对变电站设备的监测和分析，及时发现设备故障和事故，并自动进行处理。
例如，当系统发现某个开关设备发生故障时，可以自动切换到备用设备，以保证电力供应的连续性和可靠性。
3. 数据采集与分析：系统可以实时采集和存储变电站各种设备的运行数据，并进行分析和统计。
通过对数据的分析，可以了解设备的运行状况和负荷情况，为变电站的运行和管理提供科学依据。
4. 远程监控与管理：变电站综合自动化系统可以实现对多个变电站的远程监控和管理。
通过远程通信技术，可以监测和控制分布在不同地点的变电站设备，提高运行效率和管理水平。
四、系统组成1. 采集与传输子系统：该子系统负责采集变电站各种设备的运行数据，并将数据传输到中央控制中心。
采集方式包括传感器、仪表、通信设备等。
传输方式可以采用有线或无线通信技术。
2. 控制与决策子系统：该子系统负责对采集到的数据进行处理、分析和决策。
通过预设的规则和算法，对设备的运行状态进行评估和判断，并根据需要进行控制和调节。
浅谈变电站综合自动化系统的基本功能
林 福临
浅谈变电站综合 自动化系统的基本功能
（ 东电网公 司 惠州供 电局 ， 东 惠州 ５６０ ） 广 广 １００
摘 要： 变电站综合 自动化系统是现代微电脑控制技术和继电保护技术完美结合的产物， 国家在电力建设 中。 是 大力倡导应用新技术、 新设备的成果 结 晶， 近 十几 年 来变 电站继 电保 护装 置的 一次技 术 飞跃 。仅 就 变电站 综合 自动化 系统 的基 本功 能作 以浅要研 究 。 也是
关键 词 ： 变电站 ； 合 自动化 系统 ； 本 功能 综 基
为适应我国经济建设实际需要 ， 以及变电站 及功率因数计算、 电能计算及统计、 事件顺序记录 过现场的可编程序控制器（ Ｃ和上位机的监控 Ｐ ） Ｌ 综合自动化系统的发展需求，急需对现有技术管 及事故追忆等。 平台实现“ 四遥” 功能， 具备实时监测与监控 、 事故 理及专业分工体制进行改革 ，迫切要求进一步提 ２３安全 监 控功 能 ： ． 系统 运行 工况 监视 ， 电 记录、 变 实时及历史趋势图、 报表等功能 ， 从而实现 高技术管理和运行维护人员的综合素质 ，更新知 站一次系统运行状态监视 ， 遥测量的越限监视 ， 遥 变 电站的现代化管理， 提高变电站运行的安全、 可 识结构 ， 拓宽知识 面， 建立起一支高素质、 具有判 信变位的声光报警，事故信号及预告信号的告警 靠性，并减少系统维护工作量和提高管理水平。 断处理综合问题能力的员工队伍 。必须对少人值 显示 ， 变压器分接头与电容器组人工、 自动调节与 ３ ． ２整个系统的数字化、 集成化、 标准化 班变电站的值班员以及控制中心的运行维护人员 投切 ， 保护测定值的显示与侈改， 自 在线 诊断等。 当 前变电站 自 动化的发展趋势将会不断朝着 进行定期技术培训， 使其能对所辖变电站的综合 ２ ． ４微机保护功能： 微机保护功能包括馈线 高集成化、 数字化、 标准化方向发展。随着集成电 自动化系统有一个全面的认识 ，能够分析处理一 保护、 母线保护、 变压器保护、 备用电源 自 投等等。 路和计算机技术的飞速发展 ， 各种新型的大规模 些简单的故障， 有效地进行变电站 日常监控、 操作 这是变电站综合自动化系统一个重要的功能 ， 对 集成电路将会进一步应用在继电保护和测控装置 和维 护 。 于保障变电站正常运行有着重要的作用。 上， 这些新器件的应用将使保护和测控装置的电 ｌ变电站综合自动化系统的基本概念 ２ ． ５电压和无功控制功能：对有载调压变压 路板更加小型集成化 。 高集成化可以使装置通信、 变电站综合 自动化系统是将变电站的二次 器分接头和并联补偿 电容器组进行综合调节控 数据存储及处理能力更强， 降低成本 ， 减少故障 设备（ 包括测量仪表 、 信号系统 、 自动装置和远动 制， 从而控制 电 压和功率因数等指标， 保证电压质 率， 有利于实现统一的运行管理。 装置等） 经过功能的组合和优化设计。 利用先进的 量和优化无功补偿。 变电 自动化系统将逐步向 站 产品标准化方向 计算机技术、 现代电子技术、 通信技术和信号处理 ２ ． ６远动功能 ： 实现远动装置常规的遥测 、 遥 发展。 具体表现在： 产品基本功能设计和要求的标 技术实现对全变电站的主要设备和输、配电线路 信、 遥控 、 遥调功能 ， 即将采集的数据量和模拟量 准化及产品的对外接 口和通讯协议的标准化 ， 变 的自 动监视 、 、 测量 自动控制和微机保护 ， 以及调 实时地送往调度中心 ， 并接受上级调度中心的控 电站内不同厂家的设备可以做到互换互连 。即插 “ 度通信等综合性的 自 动化功能。变电站综合 自 动 制和调节操作命令 。 若有事故发生， 及时向调度中 即 ” 用 增加了用户选择变电站内各类设备和更换 化系统具有功能综合化； 设备、 操作、 监视微机化： 心报警 ， 还将故障录波和其它继电保护信息送往 设备的 自由度，同时不满足标准化设计的厂商将 结构分布分层化 ； 通信网络光缆化及运行管理智 调度中心 ， 同时接受调度中心发来 的操作控制命 被逐步淘汰，使变电站 自动化专业逐步走向良 性 能化的特征。它的出现为变电站的小型化、智能 令。 的发展 。 化、 扩大监控范围及变 电站的安全可靠 、 优质、 经 ３变电站综合 自 动化系统技术改进和发展的 ４结论 济运行提供了数据采集及监控支持而且在其基础 方 向 变电站是 电力系统中变换电压、接受和分配 上可以实现高水平的无人值班变电站的管理。 ３１新技术的运用 ． 电能、 控制电力的流向和调整电压的电力设施 。 它 变 电站综合 自动化系统是电网调度 自动化 ３１ 数字信号处理ｆ Ｓ） ．１ ． ＤＰ 技术 通过其变压器将各级电压的电网联系起来。变电 不可分离的十分重要的基础 自动化。只有通过厂 数字信号处理（Ｓ） ＤＰ 技术推广应用以来 。 以直 站在电力系统中 起着至关重要的作用。随着我国 站自 动化装置和系统向调度 自动化系统提供完整 接交流采样为基础的微机保护和远动装置 ， 不同 国民经济的飞速发展，我国变电站 自 动化技术 已 可靠的信息 ， 调度中心才有可能了解和掌握电力 程度地将保护、 自动重合闸、 故障录波、 故障测距 经达到一定的 水平。 如今新建变电站， 无论电压等 系统实时运行状态和厂站设备工况 ， 才能对其控 等各种 自 动装置的测量和控制集成在一起 ， 构成 级高低 ， 基本采用变电站 自 动化系统。 许多老变电 制做出决策； ， 同样 要实现调度控制中心的远程控 了综合 自动化系统的技术基础。通过数字信号处 站也通过改造实现变电站 自动化。 与此同时 。 随着 制操作， 也只有依靠变电站 自 动化装置才能完成 理， 计算出各相电流、 电压、 电流方向、 故障电流， 电力系统安全性、 可靠性要求的提高 ， 对变电站的 或执行操作命令的任务。 可以说 ， 一个完整、 先进、 精度可达 Ｏ ％。不仅解决了测量和计量问题， ． ２ 并 自 动化技术也提出了新的要求。 可靠的变电站综合自动化系统 ， 是实现高水平的 可通过对有关计算值的分析计算 ， 参 考 文献 构成各种保护 电网调度 自动化 的基 础 。 功能。 『 刘 杰． 电站 综 合 自动 化 系统 的发 展 现 状和 趋 ｌ １ 变 ２变电站综合 自动化系统的功能要求 ３１ 面向现场的变电站综合自动化系统技 势ｆ． 高新 技 术企 业． ０ ， ．２ ． Ｊ 中国 】 ２ ９旧 ０ 变 电站综合 自 动化系统， 即利用多台微型计 术 『 李佳斌 ， ２ １ 王诚． 数字技术在 电力 系统网站的应 算机和大规模集成电路组成的自动化 系统， 代替 面向现场的变电站综合 自动化系统技术真正 用咖． 科学时代． ０ ， ） ２ ８（ ． ０ ５ 常规的测量和监视仪表 ， 代替常规的控制屏、 中央 具备了无人值班的条件 ， 保护的工况可由 Ｓ Ａ Ａ ｆ１ 国波 ， Ｃ Ｄ ３于 张永 宁 ， 陈磊． 综合 自动 化 系统 的硬 件 信号系统和远动屏，根据常规的继电保护装置不 （ 监视控制和数据采集） 系统监视， 保护的投切和定 软件及应 用Ｌ． 玎中国石油大学学报（ 社会科学版） ， 能与外界通信的缺陷。变电站综合 自 动化系统可 值的选择， 可在调度中心由调度员来遥控。 保护定 ２０ ， ） ０ ７（ ： ４ 以采集到比较齐全的数据和信息 利用计算机的 值的修改、 ， 故障录波和故障测距数据的收集 ， 可通 『 昊 玉 兰． 电站 综 合 自动 化 系统 改造 问题探 讨 ４ １ 变 高度计算能力和逻辑判断功能 ，可方便的监视和 过计算机通信 ， 在管理信息系统（ Ｉ 上 由保护人 ［． 古水 利．０９（） Ｍｓ 】 Ｊ 内蒙 ］ ２０ ， ． ６ 控制变电站内各种设备的运行和操作。一般的来 员来操作。 面向现场的变 电站综合 自动化系统， 取 说 ，变电站综合自动化系统主要包括数据采集及 消了大控制室， 需要相应的工程设计相配合； 与可 通 讯 、 据 处理 、 监 视 、 机 保 护 、 关操 作 、 控保护单元及 Ｓ Ａ Ａ系统的结合， 数 安全 微 开 ＣＤ 需要运行管理 电压无功控制 、 远动及 自诊断等功能。 体制 相 配合 。 ２１数据采集及通讯功能 ：其中包括主变及 ． ３１ ．． ３可编程序控制器（Ｌ ） Ｐ Ｃ技术 各条线路的交流测量 、温湿度等非电气量的直流 可编程序控制器（ Ｃ ｌ Ｐ ） 计采用 了 Ｌｉ 模块化， 使 测量 、 刀 闸等遥 信 量的 实时 采集 、 护 信息 的 程序的开发难度大大降低，同时也增强了软件的 开关 保 收集、 与上级调度通讯、 统一时钟等。 可读性和可移植性 ，为变电站实现无人值班的要 ２２数据 处理 功能 ：主变 及各 条线 路 的功率 求提供 了成功的解决方案。 ． 改造后的变电站 。 能通
变电所综合自动化系统的基本功能
变电所综合自动化系统的基本功能
变电所综合自动化系统的基本功能包括：
1. 电力监控与管理：实时监控变电站的电能质量、电流、电压、功率等参数，并对电力系统进行管理和控制。
2. 通信网络与远程监控：建立通信网络，实现对变电站设备的远程监控和管理，包括远程遥测、遥信、遥控等功能。
3. 保护与安全：提供对变电站设备的状态监测和保护功能，包括故障检测、故障定位、故障隔离等措施，确保电力系统的安全运行。
4. 数据采集与处理：采集变电站各种设备的数据，并进行处理、分析和存储，为运维人员提供决策支持。
5. 能源管理与优化：通过对电力系统进行实时监测和分析，优化电力负荷分配，提高能源利用效率。
6. 运维管理与维护：对变电站设备进行运维管理和维护，包括设备巡检、维修计划安排、故障处理等功能。
7. 报警与告警：当变电站设备发生故障或异常情况时，及时发出报警或告警信号，通知相关人员进行处理。
8. 数据可视化与报表分析：将采集到的数据以可视化的方式呈现，并生成报表进行分析和评估，为电力系统的管理和决策提供参考。
变电站综合自动化与智能变电站应用技术章节习题及答案
第1章变电站综合自动化系统的基础知识习题答案1.什么是变电站综合自动化？答：变电站综合自动化是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信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、自动控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。
变电站综合自动化系统具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特征。
2.变电站综合自动化系统有哪些基本功能？答：变电站综合自动化系统的基本功能主要有微机保护、安全自动控制、远动监控、通信管理。
3.简述变电站层的组成。
答：变电站层一般主要由操作员工作站（监控主机）、五防主机、远动主站及工程师工作站组成。
4.RCS-9600综合自动化系统有哪几部份组成？答：RCS-9600综合自动化系统从整体上分为三层，即变电站层、通信层和间隔层，硬件主要由保护测控单元、通信控制单元及后台监控系统组成。
5.RCS-9600后台监控系统具有哪些特点？答：RCS-9600后台监控系统用于综合自动化变电站的计算机监视、管理和控制或用于集控中心对无人值班变电站进行远方监控。
RCS-9600后台监控系统通过测控装置、微机保护以及变电站内其他微机化设备（IED）采集和处理变电站运行的各种数据，对变电站运行参数自动监视，按照运行人员的控制命令和预先设定的控制条件对变电站进行控制，为变电站运行维护人员提供变电站运行监视所需要的各种功能，减轻运行维护人员的劳动强度，提高变电站运行的稳定性和可靠性。
6.RCS-9600系列保护测控单元完成的主要功能有哪些？答：RCS-9600系列保护测控单元作为变电站综合自动化系统一个基本部分，以变电站基本元件为对象，完成数据采集、保护和控制等功能。
概括地说，其完成的主要功能有：模拟量数据采集、转换与计算，开关量数据采集、滤波，继电保护，自动控制功能，事件顺序记录，控制输出，对时，数据通信。
7.RCS-9600综合自动化系统中实时采集的数据包括哪些类型？答：实时数据采集包括：1遥测。
变电站综合自动化概述(精)
变电站综合自动化概述摘要：本文简要介绍了变电站的组成、工作原理及作用，变电站综合自动化系统的结构模式和基本功能，进一步叙述了变电站综合自动化系统的特点以及存在的问题,提出了变电站综合自动化基本概念,并变电站自动化的发展前景进行分析。
关键词 :变电站变电站综合自动化系统1。
概述电网是一个不可分割的整体，对整个电网的一、二次设备信息进行综合利用,对保证电网安全稳定运行具有重大的意义。
变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,它通过其变压器将各级电压的电网联系起来.变电站综合自动化系统是利用计算机系统、网络、数据库现代通讯技术等将变电站的二次设备（包括控制、测量、保护、自动装置等，经过功能组合和优化设计，对变电站实行自动监控，测量和协调来提高变电站的运行效率和稳定性.他完全取代了常规的监控仪表,中央信息系统，变送器及常规远动装置。
不仅提高了变电站的可控性,而且由于采用了无人值班的管理模式,更有效地提升了劳动生产率，减少了人为误操作的可能，最大程度提高了变电站的可靠性和经济性。
2. 变电站变电站（Substation改变电压的场所.是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压。
在电力系统中,变电站是输电和配电的集结点。
2.1 变电站组成变电站主要是有设备及安装工程、建筑工程（土建、其他项目工程等。
设备及安装工程包括两部分：既一次部分(设备、二次部分(设备 .变电站是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压,在电力系统中,变电站是输电和配电的集结点，变电站的设备有变压器、开闭电路的开关设备，汇集电流的母线，计量和控制用互感器、仪表、继电保护装置和防雷保护装置、调度通信装置等，有的变电站还有无功补偿设备。
2.2 变电站工作原理变压器是变电站的主要设备, 分为双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器即高、低压每相共用一个绕组，从高压绕组中间抽出一个头作为低压绕组的出线的变压器。
变电站综合自动化系统的基本功能
变电站综合自动化系统的基本功能
变电站综合自动化系统是一种集成了多种自动化技术的系统，它的基本功能是实现对变电站的监控、控制、保护和管理。
下面我们来详细了解一下变电站综合自动化系统的基本功能。
1. 监控功能
变电站综合自动化系统可以实时监测变电站的各种参数，如电压、电流、功率、频率等，同时还可以监测变电站的设备状态，如开关、变压器、电容器等的运行状态。
通过监测这些参数和状态，系统可以及时发现异常情况，并进行报警和处理。
2. 控制功能
变电站综合自动化系统可以对变电站的各种设备进行控制，如开关、变压器、电容器等的开关控制、调节控制等。
通过控制这些设备，系统可以实现对电网的稳定运行和优化调节。
3. 保护功能
变电站综合自动化系统可以对变电站的各种设备进行保护，如对变压器、开关等进行过流、过压、欠压等保护。
通过保护这些设备，系统可以避免设备损坏和电网事故的发生。
4. 管理功能
变电站综合自动化系统可以对变电站的各种信息进行管理，如设备信息、运行信息、报警信息等。
通过管理这些信息，系统可以实现对变电站的全面管理和优化。
变电站综合自动化系统的基本功能是实现对变电站的监控、控制、保护和管理，通过这些功能，系统可以实现对电网的稳定运行和优化调节，避免设备损坏和电网事故的发生。
变电站综合自动化介绍
摘要：要提高变电站运行的可靠性及经济性,一个最基本的方法就是要提高变电站运行管理的自动化水平,实现变电站综合自动化。
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，分别采集变电站的摹拟量、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，使变电站设计简捷、布局紧凑,使变电站的运行更加安全可靠。
本文主要介绍变电站综合自动化的概念、发展、结构、功能以及优缺点等方面的内容，并且结合实训时的内容介绍了 CSC2000 系统。
关键词：配网系统自动化；变电站综合自动化； CSC2000；变电站是电力系统中的一个重要环节 ,它的运行情况直接影响到电力系统的可靠、经济运行。
而一个变电站运行情况的优劣,在很大程度上取决于其二次设备的工作性能。
现有的变电站有三种运行形式 :一种是常规变电站;一种是部份实现微机管理、具有一定自动化水平的变电站；再有另一种就是全面微机化的综合自动化变电站。
在常规变电站中,其继电保护、中央信号系统、变送器、远动及故障录波装臵等所有二次设备都是采用传统的分立式设备，且站内配臵有大量控制、保护、计量用屏盘。
使设备设臵复杂、重复。
占地面积大, 日常维护管理工作繁重。
这种常规变电站的一个致命弱点是不具有自诊断能力，对二次系统本身的故障无法检测。
为了预防这种故障,需要频繁地定期进行各种试验和调试 ,而一旦浮现了所料未及的设备故障,便会给整个变电站的运行带来灾难性的后果。
所以变电站实现微机自动化是必然的选择。
变电站自动化是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装臵和远动装臵等)经过功能的组合和优化设计。
利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术。
实现对全变电站的主要设备和输、配电路线的门动测量、监控和微机保护以及与调度控制中心通信等综合性的自动化功能。