【正文】 繼 續(xù) 教 育 學 院 畢業(yè)論文 題目 ： 變電站自動化功能綜述 學生姓名： 趙 旭 學 號： 92321120xx31 班 級 : 海南自考 5 班 專 業(yè)： 電力系統(tǒng)及其自動化 指導教師： 漆宜農(nóng) 20xx 年 10 月 變電站自動化功能綜述 摘 要 本次畢業(yè)論文通過對變電站自動化 的概念和發(fā)展趨勢，以及變電站綜合自動化系統(tǒng)研究的意義和國內(nèi)外現(xiàn)在發(fā)展的狀況的論述，探討了變電站綜合自動化系統(tǒng)的功能，結構，保護配置，并且進一步討論了微機保護硬件的結構和特點。通過對變電站綜合自動化系統(tǒng)通信方面的研究，介紹了當前各種總線方式和最新的通信技術，將各種通信方式進行了詳細的說明，并將他們的優(yōu)缺點進行了詳細的分析，比較了各種方式的性價比。并且對此前景進行了簡介。最后將變電站綜合自動化系統(tǒng)的繼電保護和綜自設備的設置進行了詳細的介紹。圖文并冒，最后是將一些關于變電站綜合自動化系統(tǒng)的英文文章進行漢語翻譯，這 對了解變電站綜合自動化系統(tǒng)的最新科技有著很大的幫助。 關鍵詞 ： 變電站綜合自動化，通信協(xié)議， 微機保護，硬件配置。 目錄 目錄 .............................................................. 3 第 1 章 緒論 ..................................................... 5 變電站綜合自動化系統(tǒng)的研究 .............................. 5 變電站綜合自動化系統(tǒng)的研究意義 ........................ 5 變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 ........................ 6 國外變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展 .......................... 7 我國變電站綜合自動化技術的發(fā)展 .......................... 7 變電站實現(xiàn)綜合自動化的優(yōu)越性 ............................ 8 變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展前景 .......................... 8 小結 .................................................... 8 第 2 章 變電站綜合自動化系統(tǒng)的結構，功能與保護配置 ............... 9 變電站綜合自動化系統(tǒng)的結構 ............................. 9 集中式綜合自動化系統(tǒng)： ............................. 9 分散式綜合自動化系統(tǒng)： ............................ 10 分布集中式綜合自動化系統(tǒng)： ........................ 11 集中和分散結合式綜合自動化系統(tǒng)： .................. 11 變電站綜合自動化系統(tǒng)的功能 ............................. 12 監(jiān)測： ............................................. 12 監(jiān)控： ............................................. 12 遠傳： ............................................. 13 保護： ............................................. 13 變電站綜合自動化系統(tǒng)的硬件配置 ......................... 13 綜合自動化系統(tǒng)變電站主控室的結構分為三類： ......... 13 硬件的配置原則 ..................................... 15 變電站綜合自動化系統(tǒng)微機保護的硬件結構 ............. 16 小節(jié) ................................................... 19 第 3 章 變電站綜合自動化系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡 .......................... 20 通信網(wǎng)絡的發(fā)展： ........................................ 20 RS232， RS422 和 RS485 總線： .................... 20 LONWORKS 總線 ..................................... 20 CANBUS 現(xiàn)場總線 ................................... 21 各種總線技術的優(yōu)缺點 .............................. 21 現(xiàn)場總線在變電站綜合自動化內(nèi)部網(wǎng)的應用 .................. 22 嵌入式以太網(wǎng)方案： ................................ 23 LONWORKS 現(xiàn)場總線網(wǎng)方案和嵌入式以太網(wǎng)方案的比較和 分 析： ...................................................... 24 基于 CANBUS 總線的通信系統(tǒng)方案： ................... 24 內(nèi)部通信網(wǎng)的傳輸實時性分析 ............................ 26 國外相關產(chǎn)品的比較 .................................... 26 通信協(xié)議的作用 ........................................ 27 光纖通信技術 .......................................... 27 光纖通信 優(yōu)點 ...................................... 27 光纖通信的類型以及在配電自動化系統(tǒng)中的應用如下 .... 28 現(xiàn)場總線通信技術 .................................... 28 無線通信技術 ........................................ 28 配電線載波通信技術 .................................. 29 小結 ................................................ 29 第 4 章 繼電保護設 備和綜自設備的設置 ............................. 30 35KV 開關柜智能保護單元 ................................. 30 10KV 開關柜智能保護單元 ................................. 30 變壓器后備保護 .................................... 30 電容器保護 ........................................ 31 配電變壓器保護 .................................... 36 饋線保護 .......................................... 37 備自投保護 ........................................ 37 測控及自檢功能的配置 .............................. 37 小結 ...................................................... 38 第 5 章 總結 .................................................. 39 致謝 ..............................................錯誤 !未定義書簽。 參考文獻 ......................................................... 40 英文翻譯 ..........................................錯誤 !未定義書簽。 第 1 章 緒論 變電站綜合自動化系統(tǒng)的研究 變電站綜合自動化系統(tǒng)的研究意義 電力系統(tǒng)變電站的安全，可靠和經(jīng)濟運行再很大程度上依賴于變電站繼電保護，控制和監(jiān)控技術的完善程度以及它們的可靠性，技術特性指標和經(jīng)濟性等多方面的因素。計算機技術的發(fā)展，推動了電力系統(tǒng)計算機自動化技術的發(fā)展，變電站綜合自動化技術也日趨完善。 它為調(diào)度中心提供了廠站端的運行情況，通過控制操作和閉鎖，可以實現(xiàn) 變電站當?shù)睾瓦h方的監(jiān)視和控制；為遠方的遙調(diào)，遙測，遙控，遙信和反事故措施提供了可靠的技術保障；無人職守的變電站提高了供電的可靠性又實現(xiàn)了減員增效。通過對變電站綜合自動化系統(tǒng)的研究，對于電力系統(tǒng)的運行可靠，保護和控制以及對變電站的設計更加的合理，布局更加緊湊都有很重要的意義。 變電站綜合自動化系統(tǒng)是一種以計算機為主，將變電站的一，二次設備經(jīng)過功能組合形成的標準化，模塊化，網(wǎng)絡化的計算機監(jiān)控系統(tǒng)。變電站的綜合自動化，是將變電站的二次設備經(jīng)過功能的重新組合和優(yōu)化設計，利用先進的計算機技術，自動化技術和通信技術，實 現(xiàn)對全變電站的主要設備和輸配電線路的自動監(jiān)視，測量，控制和微機保護，以及調(diào)度通信等綜合性的自動化功能。變電站綜合自動化系統(tǒng)代替了常規(guī)的測量和監(jiān)視儀表，代替了常規(guī) 控制屏，中央信號系統(tǒng)和遠動屏，用微機保護代替了常規(guī)的繼電保護屏，解決了常規(guī)的繼電保護裝置不能與外界通信的問題。變電站綜合自動化系統(tǒng)可以采集到比較齊全的數(shù)據(jù)和信息，利用計算機的高速計算能力和邏輯判斷功能，可以方便的監(jiān)視和控制變電站內(nèi)的各種設備的運行和操作，它具有功能綜合化，結構微機化，操作監(jiān)視屏幕化，運行管理智能化等顯著特點。通過利用先進的綜合自動化技術，提高了供電質(zhì)量，提高了電壓合格率，提高了變電站的安全可靠性和系統(tǒng)的運行管理水平，縮小了變電站占地面積，降低了造價，減少了總投資，減少了維護工作量，減少了值班員勞動強度。變電站綜合自動化系統(tǒng)是在計算機技術和網(wǎng)絡通信技術的基礎上發(fā)展起來的。 與傳統(tǒng)的繼電保護相比較，微機保護具有許多優(yōu)點： （ 1） ：改善和提高了繼電保護的動作特性和性能，動作正確率高。 （ 2） ： 可以方便的擴充其他的輔助功能。 （ 3） ：工藝結構條件優(yōu)越 。體現(xiàn)在硬件比較通用，制造容易統(tǒng)一標準。 （ 4） ：可靠性提高。 （ 5） ：使用靈活方便。 （ 6） ： 可以進行遠方監(jiān)控。微機保護裝置具有串行通信功能，與變電所微機監(jiān)空系統(tǒng)的通信聯(lián)絡使微機保護具有遠方監(jiān)控特性。 變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 （ 1） 保護監(jiān)控一體化 這種方式在 35KV 及以下的電壓等級中已普遍采用，它的好處是功能按一次單元集中化，利于穩(wěn)定的進行信息采集以及對設備狀態(tài)進行控制。極大的提高了性能效率比。它的缺點是對運行的可靠性要求極高，任何形式的檢修維護都將迫使一次設備的停止?？煽啃院头€(wěn)定性要求很高。 (2) 設備安裝就地化，戶外化 綜合自動化裝置將和一次設備整合在一起，其電氣的抗干擾性能，設備抗熱，抗寒，抗雨雪，防腐蝕等各項環(huán)境指標將達到極高的地步。目前的綜合自動化裝置都是安裝在低電壓的中置柜上和室內(nèi)的開關室內(nèi)，戶外的僅是一些實現(xiàn)簡單功能的柱上設備。隨著高電壓等級的推廣，其設備都將就地安裝在戶外的端子箱上，對環(huán)境條件要求高。這種方式最終將帶來無人值班變電站沒有建筑小室或僅設一個控制小室，它最多也就是一臺控制顯示終端。這將極大的減少整個變電站的二次電纜，使變電站的建設簡化，快速，設備調(diào)試簡單。同時也極大的提高了變電站的運行穩(wěn)定 性，可靠性。 (3) 人機操作界面接口統(tǒng)一化，運行操作無線化 無人無建筑小室的變電站，變電運行人員如果在就地查看設備和控制操作，將通過一個手持式可視無線終端 ，邊監(jiān)視一次設備邊進行控制操作，所有相關的量化數(shù)據(jù)將顯示在可視無線終端上。 (4) 就地通訊網(wǎng)絡協(xié)議標準化 強大的通訊接口能力，主要通訊部件雙備份冗余設計（雙 CP U，雙電源等），采用光纖總線等等，使現(xiàn)代化的綜合自動化變電站的各種智能設備通過網(wǎng)絡組成一個統(tǒng)一的，互相協(xié)調(diào)工作的整體。 (5) 全站數(shù)據(jù)標準化 變電站的智 能監(jiān)控裝