变电所计算机监控系统及发展趋势的探讨

所应 采 用计算机 监控 系统 ：
关键 词 ： 电所 ； 算机监 控 系统 ； 展趋 势 变 计 发
ｌ 变电所控 制系统 方案 １１ ． 常规控制和微机监测系统 随着计算机控制技术 的应用， 动终端 的 以远 四遥功能 、 常规保护 、 五防装置 为基 础－ 成 微机 ｝ 勾 微机监 测系统， 实现 变电所的远方操作管 理提 高了 自动化的程度 。但是该方式沿用传统设计 思 想， 是设备 配置 复杂， 缺点 信息采样 重复， 占地 面积大使 用电缆 多综 合 ｝能差 。 生 １ 计算机监控系统 ＿ ２ 目前国内超高压变电所控制 系统设计 上主 要考虑 了以下原则： （ 变 电所运行管理按有人值班 方式设 计， １ ） 实 现变 电站 自 动化总体功能要求 。 ） （ 满足 网（ 调 ２ 省） 调度 自动化 和电能量 计量计费 系统对变 电所采 开列操 作票 ； 可计算母线 电压与 频率 的合格 率 ， 记录重要 电气量越 限值及 时间 ， 建立 电 可 可 气主设备操作 、 检修管理 档案 ；） 动化 系统人 ｆ自 ４ 机 界而友好且 汉化， 以多种 方式调用 画面， 可 具 有方便 的数据库管理系统， 可实现在线 编辑 、 修 改数据库 、 面与报表 ； １ ＿ 田 ｊ ｆ 自动化系统具有 在线 ５ 自 诊断功能及安全操作权限划分功能， 可保证系 统正常运行及控制操 作 ；６ 监控 系统设置一 台 ｆ １ Ｇ Ｓ蜾 证各 作站 和 Ｉ Ｐ ／ Ｏ数据采集 单元的 时钟 同步达 到 ０ ｉ 精度要求 。当时钟失去 同步时， ． ｓ Ｓ ｎ 应 自动告警并记录事 件 ； 站内监控 系统 网络 经通信器 以太 网卡与电子设备室 内保护设备相 连， 实现与保 护通信功能 ， 口采 用 Ｒ ４ ５Ｔ Ｐ 接 Ｓ８ ， ／ Ｃ ｌ 协 议。监 控系统配备 保护 Ｐ Ｐ Ｃ机可对保护装 诊断管理维护 扩充及远方登录等服务的软件工 具 。（ 计算 机监控 系统应用软件结构应具有灵 ４ １ 活性 ， 对各种 功能采 用模 块式连接 ， 当某一种功 能运行 不正 常时不应影 响其它 功能 的运 行 ， 采 用成熟 可靠 网络管理 软件 ， 保系统各个工作 确 站 和就地控制单元相互之间的数据通信。 所 有应用 画面应 汉化 ， 可在线 编辑 、 用户 修改及调 用数据库 、 表格、 画面及 画面生成。 ３ 电所控制 系统技术经济 比较 变 通 过对计算机监控系统与常规控制 系统 和 微机监测 系统 主要 经济指标的 比较 ，计算机监 控 系统 比常规控 制系统和微机监测系统可节省 费用 １％左右。已投入运行的常规控制系统和 ０ 微机监测 系统 与计算 机监控系统在控制 、 监视 、 远方通信 、 自动控制 和管理 等方 面的功能 比较 ， 计算机监控 系统 比常规控制系统和微机监测系 统在技术上有显著的优势。 ４ 计算机 网络监控系统 计算 机Ｉ 列络监控系统是在计算机监控 系统 与通信 网络 的基础上发展起来的 。这样监控的 地域将从城市 的一处扩展到来多处 ，从一个城 市扩展到多个城 市。 通过此系统 ， 使专业 人员能 够监管更多的设备。 如保安 、 消防人员监控 的范
２１ 安 全 监 视 功 能 在 线 处 理 并 在 彩 色 Ｃ ．１ ． ＲＴ
层构成 。 站级控制层为双光纤以太网， 分布式结构 的 计算机系统。主要由两台 程 师服务器若 干 台 运行瞄 长１ 工作站及 打印机组成 。 间隔级控制层
上显示反 映变 电所 内主要 设备运行工况 的实 时 数据 ， 实现在线 安全监视 ； 监控 的主要设 备包 所 括： 主变压 器 、 线路 、 断路器 、 隔离开 关及 接地 刀 闸、 电抗器 、 护装 置 、Ｔ和 、 用电 、 系 保 Ｃ 所 直流 统及辅助设备 。 ２ ．在线控制操作 ．２ １ 在彩色 Ｃ Ｔ上在线操作 断路器 、 Ｒ 隔离开关 等电动操作机构设 备。可在线 自动／ 手动控 制无 功补偿装 置的投切。所有控制对象均可实现计 算机软件五 防闭锁检验对 线路 断路器 同时进行 自同期鉴定， 当同期条件 不具备或合 闸条件不具 备时 自 动闭锁在线控制操作， 并给 报警信 息。 ２ －异常及事故报警处理功能 ．３ １ 当主设备异 常或事故 时，自 推出相关 画 动 面并发 出声 、 光报警 信号同 时进行 事故打 印记 录及 Ｓ Ｅ记录， 录开关 及保护动作顺序 与 Ｏ 记 动 作时 间’ 并可实现事故追忆 功能 ： ｆ 当需 要时可根据调度下达 无功负荷 曲线 １ ） 或母线 电压值实现 Ｖ Ｃ控制 ； ） Ｑ ｆ 自动打印班 、 ２ 日、 、 年报表 、 月 季、 运行参数表及操作记 录 可 并
集信息和控制 的要求 。０ 计算机 监控 系统采用 置进行定值修 改 、 退 等控制 ；） ） 拽 （ 满足 网省凋 ８ 通用 的软件 平台 、 设备和标准的通信规 约。 调度 自 硬件 动化 总体功能需要 ，远动功能具备 四遥 由站级 、 间隔级两个控 制层构成。 站级 控制层 为 功能和 Ｓ Ｅ Ｏ 功能 。满足网省调电能量计 系统 量 完全分布式的计算机 网络系统 间隔级采用全微 功能需要具 备电网关 ［点高精度多费率 电能表 ｊ 机化 的分布式 Ｉ ／ Ｏ测控单元 并 以双光纤 以太 网 接 ｕ。 网省捌通信采用专线／ 与 网络肢 号相结合 将这些设备联成一个开放 的系统 ：ｆ 分布式 Ｉ 的方式 。 ４ 】 ， Ｏ测控单元， 以一串 间隔电器或线路 为单 元， 下 ２ ｛ 机监控 系统软 、 ． １ ２ 算 硬件配置 放分 散安装到就近控 制柜上 （ 二次设备跟着一 ２ ．硬件配置 ．１ ２ 次设备走） 合 考虑变电所和调度 的信息 共享， 鲸 计算机监 控系统按站级 、间隔级两个控制
步与革新 。 ６ 结语 由于超高压变 电所所处 的重要位 置以及近
几年计 算机技 术和在 电力 系统 中的广泛 应用 ， 在选择超高压变 电所 控制系统时推荐采用完全 分布式计算机监控 系统 来代 替原来的常规控制 系统和微 机监测系统 ， 配以先进成熟 的保护设 备、 多功能电能表 、 电源系统 。 实现变 电所测量 、 控制 、 调节 、 护 、 保 操作 、 度信 息直接远传 ：／ 测控单元屏具有 Ｉ Ｄ交流 远方通 信等功 能 ， Ｉ） （ Ｅ（ 以简化 设计 ， 减少投 资 ， 方便 采样） 测量 、 防误 『锁 、 检测 、 剞 同期 就地 断路器 紧 运行维护 ， 提高安全运行水平 ， 电所 自动化 为变 急操 作和主接 线状 念及 测量数字 显示 等功能 ， 提供可靠的技术保证。 参 考 文 献 并按照 电器单元配置 分别 布置在现场二次设备 室 内 ， 成运行备 的信息 采集 、 换 、 完 转 处理 和传 『 徐忠伟 ， 广生ｌ ５ ０ Ｖ变电站计算机监 １ １ 刘 国产 ０ ｋ
．
Ｃｈｉ ａ Ｎｅ Ｔｅ ｈ ｌ ｇ ｅ ｎｄ ｒ ｄｕ ｓ ｎ ｗ ｃ ｎｏ ｏ ｉ ｓ ａ Ｐ ｏ ｃｔ
信 息 技 术
变 电所 计算机 监控 系统及发展趋势 的探讨
甄 海 燕
（ 南省 电力 设 计 院 ， 南 昆明 ６ ０ ５ ） 云 云 ５ ０ １
摘
要 ： 几年计 算机 监控技 术在 电力 系统 中得 到 广泛应 用和发 展， 了提 高超 高压 变电所综 合 自动化 水平， 者提 出在超 高压 变电 近 为 笔
由两 台台通信器和若干台 Ｉ ／ Ｏ测控单元组成。 工 程师服务器主要存放 全所 的数据信息 ，将采集 来的实时数据进行分析 、 运算 、 和处理 通 归类 ｝ 过权 限设 置对 监控 系统进行功能组态 ，软件设 置和网络管理 。 运行（ 长） 站 工作站 主要对变 电所运行 情况 进行监视和控 制管理 ， 由运行人 员通过 Ｃ Ｔ Ｒ 监 视变 电所运行丁况 ，并且通过键 盘／ 鼠标操作站 内断路器 、隔离开关及主变 压器 分接头等进行 远 方控制。 记录事件并 与报警 系统通信 。 站长工 作站机供站长 管理 电量 、对保 护装 置进行定值 修改 、 投腿 等控制 、 查看变电所 内各设 备的运行 状态及参数。 站级控制层下发 的遥控 、 遥调 等命 令通过 通信 器传送 到 １ ／ Ｏ测控单 元 及把 Ｉ ／ Ｏ测控 单元 采集 的实时数 据传 至以太网站级控制层和将调
送： ２ ２系统软件配置 ． ２
控系统的应用实践． 《 电网技术》２０ 年 ０ 期． ， １ ９ Leabharlann Baidu ０
１ 杨炜 ， 青． 电站综合 自 ２ １ 何 变 动化与无人 值班方 （ 操作 系统 、 库 、 机界 面图形接 口 、 案的探 讨 【太原理工大学学报 ，００ Ｏ 期 ． １ ） 数据 人 『 １ ． ２０ 年 １ 嘲 络 协 议 应 符 合 ＵＮＩ （ Ｉ ＤＯ Ｓ Ｘ Ｗ Ｎ Ｗ ）、
围更宽 、 视的点 和设施更 多。 而提高 了工作 监 从 效率和经济效益 。网络监控 系统为机场 、 大厦 、 小 区或更宽地域 的具 有多设 施的系统提供 了综 合性智能化管理的途径。 ５ 计算机监控 系统 的发展 计算机监控 系统从单台计算机 的直接监测 控制到多级 计以算 机监测控制系统 ，以及分布 式、 网络化 、 能化 、 智 无线 化 系统的发 展 ； 然而 ， 计算机监控技 术的发 展是随着传感器 、 计算机 、 通信及 网络技术 等的发展而发展 ，其中任何一 种技术有 了新 的突破 ，必然带 来监 控系统 的进
、
ＰＯ Ｓ Ｘ ； ＤＢＣ 、 ＹＢＡＳ ０Ｒ Ｉ Ｉ Ｏ Ｓ Ｅ、 ＣＡＬ ：ＴＣＰ／ Ｉ Ｐ
Ｉ —Ｏ Ｉ； —ｗｒ Ｄ０ｗｓＭｏ Ｉ 标 Ｓ Ｏ Ｓ ｘ Ｎ ／ Ｔ Ｆ等 准。（ 最新版本的操 作系统软件 。（ 用 于系统 ２ 】 ３ 】
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２ ８一
中 国新 技 术 新产 品
实现单元测量 、 信息采集及监控功能。 采用上述技术 ， 计算 机监控 系统 结构上做 到功能和二次设备完全分散取 消了集 中的二 次 设备室 、 模拟监视屏 、 变送器屏及 电能表 屏， 电 变 所仅需 保留一个很小的控制室 。其优点是节 省 电缆减 少设备压缩 占地面积 。 彻底改变 以往变 电所依靠人 工有限的处理信息能力所导致 的误 判 、 作等事故从 而大 大提高 了变电所 的运 误操 行可靠性 。 ２ 计算机 监控 系统 ２１ ． 监控系统功能