【正文】 站通信的功能。與其它通信技術(shù)相比，有以下優(yōu)點：(1) ： 傳輸頻帶很寬，通信容量大。 光纖通信的類型以及在配電自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用如下(1) ： SDH（同步數(shù)字體系）和PDH（準同步數(shù)字體系）。 配電自動化專用數(shù)據(jù)光傳輸設(shè)備具有傳輸距離遠，組網(wǎng)靈活，接口豐富等特點的光電合一最新產(chǎn)品。(5): 對現(xiàn)場環(huán)境的適應(yīng)性。通過具體的3種方法將變電站內(nèi)的設(shè)備用通信協(xié)議連接了起來。 復壓閉鎖過流保護的復壓閉鎖元件，有本側(cè)復壓閉鎖和外部接入的復壓開入閉鎖或門構(gòu)成。(4): 過復合保護：包括過復合警告，啟動風冷，閉鎖有載調(diào)壓，各一段一時限。三相電壓和大于8V， 最大線電壓和最小線電壓差大于16V，判為單相PT斷線。在電容器組中過電壓和欠電壓保護均可通過延時來判別穩(wěn)態(tài)過電壓和欠電壓。如圖所式： TV的一次繞組可以兼做電容器組的放電回路，二次繞組接成壓差式即反極性相串聯(lián)。(9)：PT斷線告警保護 三相線電壓均小于16V，判斷為三相失壓。(5) ：小電流單相接地保護：中性點不接地系統(tǒng)：零序電壓啟動，零序電流的方向和大小判別接地線路。抽取電壓：線電壓和相電壓。(1) ： 遙控記錄（遠方，當?shù)兀ㄖ敌薷挠涗浀?2) ： 故障記錄(3) ： 可存儲四套定值。(4) ： 一個RS232調(diào)試串行接口。(9)： 具有GPS硬件對時功能。集中式是把按功能要求配置的繼電保護裝置以及遠動裝置集中安裝在變電站的中央控制室內(nèi)。 論文介紹了通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，比較了RS485總線。讓我十分的感動。 Second is the high voltage substation (220 kV and above) the construction and design, is calling for the use of advanced control method address the professional technical scattered, as a system, redundant investment, and even affected the operational reliability. And the actual project surviving in the following major issues : the integrated substation automation structure and modefrom the current domestic and foreign integrated substation automation of the development, generally exist following structure :(1) Distributed System Architecture Substations are under surveillance by an object or system function distribution of multiple singlefunction puter equipment, They will be able to connect to a network to share resources to achieve distributed processing. Here we are talking about the 39。謝謝。首先我要感謝的是我的指導老師，正是在他孜孜不倦的教誨下和悉心的指導下，我才得以順利地完成此次畢業(yè)設(shè)計。集中與分散結(jié)合式是介于分散式和集中式之間，結(jié)構(gòu)形式較多。實現(xiàn)了變電站綜合自動化的硬件保護及配置功能。(5) ： 所采用的保護原理成熟可靠，并且已經(jīng)有豐富的運行經(jīng)驗。(3) ： 遙控功能：正常斷路器遙控開合。 備自投保護裝置引入兩段母線電壓，用于進行有壓，無壓判別以及啟動備用電源自投裝置，每個進線開關(guān)各引入任一相電流，是為了防止PT全相斷線后造成備自投裝置誤投，也是為了更好的確認進線開關(guān)已斷開，如果需要自投后聯(lián)切負荷，則利用進線該相電流判別是否超過過負荷定值，以實現(xiàn)聯(lián)切功能。三相電壓和大于8V，最大線電壓和最小線電壓的壓差大于16V，判斷為單相PT斷線恢復正常后，告警自動消失 饋線保護(1)：三段電流保護方向元件采用90度接線，按相啟動。 配電變壓器保護 (1) : 三段式相間電流保護設(shè)有三段相間電流保護，每段均可獨立投退，電流和時間定值也分別整定，且均可帶復合電壓閉鎖，可分別投退。電容器組為單星型接線，而每相接成四個平衡臂的橋路時，可以采用橋差接地保護方式。(5): 不平衡電壓保護： 當雙星型接線采用不平衡電壓保護時，可用電壓互感器的一次繞組串在中性線中，當某電容器組發(fā)生多臺電容器故障時，故障電容器組所在星型的中性點電位發(fā)生偏移，從而產(chǎn)生不平衡電壓，當UunbUset時，保護動作。或者電容器本身元件全部擊穿形成相間短路。(5) ：復合電壓出口功能：為實現(xiàn)各側(cè)復合電壓并聯(lián)的方式，本裝置配有復合電壓出口功能，有獨立的低電壓和負序電壓定值，當復合電壓滿足條件，接通復壓出口觸點，并異常告警。每段可獨立投退，并且保護可以選擇是否經(jīng)過零壓元件閉鎖，是否經(jīng)過方向元件閉鎖以及方向元件的設(shè)定。REF542plus中的數(shù)字處理器DSP執(zhí)行測量和保護的功能，電流傳感器適用于距離保護和差動保護。(3): 無線擴頻通信技術(shù)：具有抗干擾能力強，系統(tǒng)誤碼率低，建設(shè)方便，投資少等特點?，F(xiàn)場總線的特點：(1): 系統(tǒng)的開放性，即標準的一致性，公開性。它是一種用于低速傳輸數(shù)字信號的光電合一產(chǎn)品。(5) ： 保密性好。目前用于電力系統(tǒng)的通信協(xié)議品種繁多，有國際標準，有國家標準，也有行業(yè)標準甚至是企業(yè)標準。 通信協(xié)議的作用要實現(xiàn)整個變電站綜合自動化并與上一級控制中心實現(xiàn)“四遙”，必須保證工作站，主機，工程師站，現(xiàn)場各CPU單元與控制設(shè)備間的實時，準確通信。 國外相關(guān)產(chǎn)品的比較國外變電站綜合自動化系統(tǒng)主要是由西門子公司生產(chǎn)的LSA678，該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要分為完全分散和集中與分散相結(jié)合式，后者由于價格和靈活性上的優(yōu)勢而在國內(nèi)應(yīng)用較多。LONWORKS網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)絡(luò)變量來實現(xiàn)節(jié)點之間的通信，不同的網(wǎng)絡(luò)變量可以設(shè)置成不同的優(yōu)先級，這樣開關(guān)變位等重要信息就可以用優(yōu)先級高的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先傳輸。以及本地的變電站系統(tǒng)和遠程調(diào)度中心的通信。 PC機必須用PCLTA卡等專用卡與LONWORKS網(wǎng)絡(luò)接口，這些板卡由于是專用品所以價格較高，PC機臺數(shù)增多時，很不劃算。CPU采用32b單片機，CPU部分采用了嵌入式軟件設(shè)計，利用實時多任務(wù)操作系統(tǒng)及TCP/IP模塊，完成以太網(wǎng)的通信和測控任務(wù) 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：(1) ：方案1中只有LONWORKS一層網(wǎng)絡(luò)，站內(nèi)的幾十個保護裝置均連接在其上。間隔以上和間隔內(nèi)部。監(jiān)控網(wǎng)用來傳送各種控制和狀態(tài)信息。(10): NZR編碼/解碼方式，并采用位填充技術(shù)。CANBUS的主要技術(shù)特性如下：(1)：CANBUS可以多主方式工作，網(wǎng)絡(luò)上任意一個接點均可以在任何時刻主動向其它節(jié)點發(fā)送信息，而不分主從，通信方式靈活。(8)：Lonworks直接通信距離長達2700m(9)：Lonworks技術(shù)的核心是神經(jīng)元芯片。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議開放，對任何用戶平等。通常用于近距離傳輸，此時可將兩臺具有RS232接口的通信設(shè)備直接相連，如果要進行遠距離傳輸，可以再加調(diào)制器即可。它具有分布式結(jié)構(gòu)的全部優(yōu)點而且又便于設(shè)計安裝及運行維護。比如采用了高壓線路保護類似的VFC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和高性能單片機構(gòu)成的雙CPU系統(tǒng)，變壓器主保護與變壓器各側(cè)的后備保護分別采用不同的CPU完成保護功能。如果模擬輸入通道和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)生故障，那麼輸入3個CPU插件的故障數(shù)據(jù)將不在準確，整套裝置不能正確工作；跳閘出口通道發(fā)生故障，整套裝置同樣不能正確工作。對于高壓和超高壓輸電線路微機保護裝置，多單片機構(gòu)成的多CPU硬件結(jié)構(gòu)已成為現(xiàn)行的實際標準。在變電站的母線保護，變壓器保護和發(fā)電機保護中，由于需要進行采樣的電流通道很多，對采樣的速度也有很高的要求。模擬量多路轉(zhuǎn)換開關(guān)采用硬件電路控制記數(shù)自動進位切換通道號。DSP具有強大的處理功能，在相同的主頻率下，甚至比目前最先進的個人計算機快10—50倍。新型高性能的單片機性能得到了很大的提高。微機保護裝置的發(fā)展大致可以分為以下幾個階段： 第一階段是以單cpu的硬件結(jié)構(gòu)為主，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由逐次逼近式A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器構(gòu)成，硬件和軟件的設(shè)計符合四統(tǒng)一設(shè)計標準，其代表產(chǎn)品為微機高壓輸電線路保護裝置。采用光電隔離和繼電器接點閑離的方法實現(xiàn)?？刂婆_上或旁邊放主機顯示器CRT。本體保護（重瓦斯，輕瓦斯，有載重瓦斯，有載輕瓦斯等），過流保護（包括低壓啟動，復合電壓啟動），過負荷保護。其特點：(1) : 用鍵盤和八段顯示器（LED）顯示采樣值（電流，電壓，和開關(guān)狀態(tài)）和整定值，并可修改整定值。(3) : 無功電壓自動控制：根據(jù)電網(wǎng)無功，電壓計算和判斷是投切電容器，還是調(diào)節(jié)變壓器分接頭位置。遙控執(zhí)行：當調(diào)度端發(fā)出遙控開關(guān)或遙調(diào)變壓器分接頭的命令后，該系統(tǒng)能可靠的執(zhí)行。(3) 脈沖量：變電站需要監(jiān)測的各種脈沖量，包括線路，主變一次和二次的有功電度量和無功電度量，電容器的無功電度量，所用電的有功電度量等。目前國內(nèi)應(yīng)用較多的是分散式結(jié)構(gòu)集中式組屏。單元層本身是有各種不同的單元裝置組成，這些獨立的單元裝置直接通過局域網(wǎng)絡(luò)或串行總線與變電站層聯(lián)系，也有可能設(shè)有數(shù)據(jù)采集管理機或保護管理機，分別管理各測量，監(jiān)視單元和各保護單元，然后集中由數(shù)采管理機和保護管理機與變電站層通信。如圖所示： 分散式綜合自動化系統(tǒng)：該系統(tǒng)按回路進行設(shè)計，每一個開關(guān)柜上或其他一次設(shè)備上就地安裝微機保護單元和單回路的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控單元，這樣不但可以節(jié)省大量的光電纜，同時也提高了抗干擾能力。第2章 變電站綜合自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，功能與保護配置 變電站綜合自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 變電站綜合自動化系統(tǒng)的組成在結(jié)構(gòu)上主要可以分成：集中式，分布集中式，集中和分散式，分散式四種。（3）：減少維護工作時間，減少值班人員的勞動強度，并達到減員增效（4）：縮小變電站占地面積，減少總投資。該類系統(tǒng)是在常規(guī)的繼電保護及二次接線基礎(chǔ)上增設(shè)RTU裝置，功能主要為完成與遠方調(diào)度主站通信實現(xiàn)“四遙”(遙測，遙信，遙調(diào)，遙控)，繼電保護及自動裝置與系統(tǒng)聯(lián)結(jié)采用硬接點狀態(tài)接入。 國外變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展70年代末80年代初，國外開始了對于ISA技術(shù)的研究，這是由于電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大，要求電網(wǎng)及變電站的控制和保護系統(tǒng)必須運行安全、可靠、經(jīng)濟。同時也極大的提高了變電站的運行穩(wěn)定性，可靠性。極大的提高了性能效率比。（2）：可以方便的擴充其他的輔助功能。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(shè)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(shè)備經(jīng)過功能組合形成的標準化，模塊化，網(wǎng)絡(luò)化的計算機監(jiān)控系統(tǒng)。（3）：工藝結(jié)構(gòu)條件優(yōu)越。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(shè)備的停止。(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(shè)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(shè)備邊進行控制操作，所有相關(guān)的量化數(shù)據(jù)將顯示在可視無線終端上。因此，各級調(diào)度中心需要更多的信息，以便及時掌握電網(wǎng)及變電站的運行情況。此類系統(tǒng)特點是功能簡單，整體性能指標較低，系統(tǒng)聯(lián)結(jié)復雜，不便于運行管理與維護，為自動化系統(tǒng)的初級階段。5：提高電力系統(tǒng)的運行管理水平 變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展前景隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，電力工業(yè)作為很重要的國家戰(zhàn)略企業(yè)，十分重視電力系統(tǒng)綜合自動化技術(shù)的發(fā)展，實現(xiàn)變電站綜合自動化，這是電力工業(yè)發(fā)展的趨勢。 集中式綜合自動化系統(tǒng)：它是按功能要求配置相應(yīng)的繼電保護裝置和遠動裝置并安裝在變電站的中央控制室內(nèi)。微機保護單元和單回路的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控單元與I/O通信控制器相互之間用網(wǎng)絡(luò)電纜連接起來，僅做數(shù)據(jù)信息的傳送。單元層本身就是兩級系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)方式具有分散式結(jié)構(gòu)的全部優(yōu)點，并且由于采用了集中式組屏，有利于系統(tǒng)的設(shè)計，安裝以及維護管理。 監(jiān)控： 綜合自動化系統(tǒng)提供方便可靠的人機對話，運行人員利用鍵盤和顯示器操作開關(guān)，刀閘和變壓器分接頭。變電站監(jiān)控的內(nèi)容主要有以下幾個方面：(1) ：跳閘統(tǒng)計：統(tǒng)計開關(guān)跳閘次數(shù)。以使無功和電壓滿足要求。(2) : 具有事故追憶功能。零序保護，高壓側(cè)備用電源自投和低壓側(cè)備電源自投。打印機和鍵盤。保護柜內(nèi)各單元應(yīng)有獨立的交流輸入，獨立電源，獨立出口，應(yīng)有可靠的抗干擾措施。第二階段以多單片機構(gòu)成的多cpu硬件結(jié)構(gòu)為主，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為電壓頻率轉(zhuǎn)換原理的計數(shù)式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，硬件軟件的設(shè)計吸取了第一代微機保護裝置的成功運行經(jīng)驗，利用多cpu的特點，強化了自檢和互檢功能，使硬件故障可以定位，對保護的跳閘出口回路，具有完善的抗干擾措施以及防止拒動和誤動的措施。運行能力也得到了大大的加強，出現(xiàn)了無須進行外部擴展的所謂總線不出芯片的新型微機保護。快速的指令周期，哈佛結(jié)構(gòu)，流水操作，專用的乘法器，特殊的指令，加上集成電路優(yōu)化設(shè)計，可以使DSP的指令周期達到200ns。為了節(jié)省CPU的工作時間，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在變化完成后的得到的數(shù)字輸出不需要經(jīng)過CPU控制，而經(jīng)DMA控制直接存入本插件的RAM中。采樣率的提高導致了采樣間隔的縮短，從而留給CPU進行采樣數(shù)據(jù)預處理，保護啟動計算，主保護計算的時間大大縮短。這種類型的微機保護裝置的基本特點是：電壓頻率轉(zhuǎn)換原理的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為整套裝置的公共部分,其頻率輸出信號分別傳送給各個保護插件，再由各個保護插件完成相應(yīng)的測頻，采樣值標度變換，保護