【正文】 電壓和大于8V， 最大線電壓小于16V，判為二相PT斷線。作為變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行方式下的接地保護(hù)，每段都可以獨(dú)立投退。通過定植的整定，每段過流保護(hù)可以選擇是否經(jīng)過復(fù)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。 小結(jié)本節(jié)介紹了綜合自動化系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，對不同網(wǎng)絡(luò)通信總線進(jìn)行了比較。(4)：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分散性。 長距離光傳輸模塊是內(nèi)置與交換機(jī)或路由器的光設(shè)備。缺點(diǎn)是強(qiáng)度不如金屬線，連接比較困難，分路和耦合不方便，彎曲半徑不易太小。 光纖通信技術(shù) 光纖通信優(yōu)點(diǎn)光纖通信是以光波做為信息載體，以光導(dǎo)纖維作為傳輸介質(zhì)的先進(jìn)通信手段。在變電站控制系統(tǒng)中，CPU采集控制單元不僅要采集各類信號（開關(guān)位置，保護(hù)信號，有功，無功，電壓，電流，功率因數(shù)，電量等），還要對各單元的開關(guān)進(jìn)行控制和完成邏輯判斷等功能，這占用了很多CPU負(fù)荷以及內(nèi)存空間等資源。國內(nèi)的生產(chǎn)廠家主要有南京自動化研究所，北京自動化研究所，以及珠海的拓普公司，煙臺的東方電子，許昌繼電器廠等公司。在方案2中，內(nèi)部間隔的LONWORKS網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)一般不超過10個，所以在這種情況下內(nèi)部間隔的網(wǎng)絡(luò)傳輸實(shí)時性是有保證的?，F(xiàn)場級CAN網(wǎng)絡(luò)用于實(shí)現(xiàn)通信管理機(jī)和監(jiān)控保護(hù)單元之間的信息傳送。(4)：易于廣域網(wǎng)相連。于是LONWORKS的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載極低，即使在各臺保護(hù)同時動作的情況下，通信效率仍很高。最低層的各種設(shè)備保護(hù)可不做任何改動，保持了向下的兼容性。通信介質(zhì)為屏蔽雙絞線或光纖。LONWORKS總線性能較強(qiáng)，但系統(tǒng)復(fù)雜，造價較高。(4)：CANBUS可以點(diǎn)對點(diǎn)，一點(diǎn)對多點(diǎn)全局廣播幾種方式傳送接收數(shù)據(jù)。應(yīng)用處理器完成用戶現(xiàn)場控制應(yīng)用。(3)：互操作性。采用RS422標(biāo)準(zhǔn)通信時位率可達(dá)到10Mbit/s。介紹了綜合自動化系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)以及主要的配置，為下一章的通信協(xié)議做好了鋪墊。工控機(jī)總線接口簡單，模塊化程度高，容易結(jié)合，使用維護(hù)方便，系統(tǒng)功能容易擴(kuò)展。廣泛的使用多CPU微機(jī)保護(hù)裝置中，距離保護(hù)三段和零序保護(hù)三段，都具有遠(yuǎn)后備的功能。監(jiān)控CPU主要負(fù)責(zé)人機(jī)接口，保護(hù)定值管理。保護(hù)裝置使用公控機(jī)時，通常采用工控機(jī)智能同步數(shù)據(jù)采集模板完成采樣，再將采樣數(shù)據(jù)通過雙口RAM，F(xiàn)IFO等方式傳送給主CPU進(jìn)行處理，因此并不占用主CPU的處理時間。這種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)使用的芯片比較多，電路復(fù)雜，抗干擾能力差，因此，在其改進(jìn)型產(chǎn)品中使用了電壓頻率轉(zhuǎn)換原理的計數(shù)式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。將數(shù)字信號處理器應(yīng)用于微機(jī)繼電保護(hù)，極大的縮短了數(shù)字濾波。其高效豐富的指定系統(tǒng)使得編程及其應(yīng)用即靈活又簡潔。再現(xiàn)階段，在一些微機(jī)繼電保護(hù)裝置中，個別產(chǎn)品也采用了性能更好，功能更強(qiáng)大的工業(yè)控制計算機(jī)。(2): 軟硬件模塊化，方便維護(hù)和擴(kuò)展。 (3)微機(jī)臺式：在主控室前部設(shè)微機(jī)臺，無模擬憑，無控制臺。4：母線保護(hù)：包括完全電流差動母線保護(hù)和電流比相式 變電站綜合自動化系統(tǒng)的硬件配置 綜合自動化系統(tǒng)變電站主控室的結(jié)構(gòu)分為三類：(1) 模擬屏式：在主控室模擬屏前設(shè)微機(jī)臺，臺內(nèi)裝微機(jī)及UPS電源，臺上放主機(jī)顯示器CRT，鍵盤和打印機(jī)。(3) : 具備實(shí)時自檢功能。電容器。(2) ：接地選相：對于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)單相接地故障時利用零序電壓，零序電流增量以及壓降可判斷接地線路及相別，也可以利用功率方向等其它方法來判別。所有操作的可靠性在軟硬件設(shè)計中都應(yīng)符合雙重化原則。 變電站綜合自動化系統(tǒng)的功能 變電站綜合自動化系統(tǒng)的功能主要包括監(jiān)測，監(jiān)控，遠(yuǎn)傳，保護(hù)四部分。變電站層設(shè)現(xiàn)場總線或局域網(wǎng)，供各主機(jī)之間和監(jiān)控主機(jī)和單元層之間交換信息。缺點(diǎn)是運(yùn)行時仍不是很穩(wěn)定。各進(jìn)出線以及其他電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)通過ct,pt，開關(guān)輔助觸點(diǎn)有電纜傳送到變電站的中央控制室的保護(hù)裝置和遠(yuǎn)動裝置內(nèi)。雖然變電站綜合自動化技術(shù)在80年代后才被開發(fā)應(yīng)用。此類系統(tǒng)的出現(xiàn)是由于當(dāng)時國內(nèi)電力系統(tǒng)保護(hù)和遠(yuǎn)動分屬于不同部門和專業(yè)，另外對繼電保護(hù)與測控裝置在技術(shù)上如何融和沒有達(dá)成一致的認(rèn)識，故相當(dāng)一部分尤其是110KV及以下電壓等級自動化系統(tǒng)采用此類模式。隨著微處理器技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)的發(fā)展，人們可以利用現(xiàn)代先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備來組成一個自動化的控制和保護(hù)系統(tǒng)，改變傳統(tǒng)二次設(shè)備模式，做到設(shè)備簡化，信息共享，減少變電站的造價和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。(5) 全站數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化 變電站的智能監(jiān)控裝置將無電壓等級劃分，只是下載參數(shù)設(shè)置版本不同。(2) 設(shè)備安裝就地化，戶外化 綜合自動化裝置將和一次設(shè)備整合在一起，其電氣的抗干擾性能，設(shè)備抗熱，抗寒，抗雨雪，防腐蝕等各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)將達(dá)到極高的地步。（4）：可靠性提高。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(yuǎn)動屏，用微機(jī)保護(hù)代替了常規(guī)的繼電保護(hù)屏，解決了常規(guī)的繼電保護(hù)裝置不能與外界通信的問題。計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，推動了電力系統(tǒng)計算機(jī)自動化技術(shù)的發(fā)展，變電站綜合自動化技術(shù)也日趨完善。變電站綜合自動化系統(tǒng)是在計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。微機(jī)保護(hù)裝置具有串行通信功能，與變電所微機(jī)監(jiān)空系統(tǒng)的通信聯(lián)絡(luò)使微機(jī)保護(hù)具有遠(yuǎn)方監(jiān)控特性。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(shè)一個控制小室，它最多也就是一臺控制顯示終端。高技術(shù)的智能化開關(guān)。Gyr公司等國際著名大型電氣設(shè)備制造公司都開發(fā)和生產(chǎn)了變電站綜合自動化系統(tǒng)（或稱保護(hù)與控制一體化裝置），并取得了較為成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)...... 我國變電站綜合自動化技術(shù)的發(fā)展我國變電站自動化系統(tǒng)的發(fā)展階段：變電站內(nèi)二次設(shè)備傳統(tǒng)按功能可分為五類：繼電保護(hù)，自動裝置, 故障錄波，當(dāng)?shù)乇O(jiān)控和遠(yuǎn)動。該系統(tǒng)特點(diǎn)是針對110KV以下電壓等級的設(shè)備或間隔采用保護(hù)測控一體化設(shè)計的裝置，針對110KV及以上電壓等級的設(shè)備或間隔采用繼電保護(hù)裝置與測控裝置分別獨(dú)立設(shè)計但共同組屏的原則，故障錄波功能下放至各間隔或設(shè)備的繼電保護(hù)裝置中去，采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，系統(tǒng)配置靈活，擴(kuò)展方便，非常方便運(yùn)行管理和維護(hù)。 小結(jié)本章先是介紹了什麼是電力系統(tǒng)綜合自動化，以及變電站綜合自動化系統(tǒng)研究的意義和發(fā)展趨勢。它實(shí)際上是微機(jī)保護(hù)和微機(jī)遠(yuǎn)動的系統(tǒng)集成。設(shè)備層主要是指變電站內(nèi)的變壓器，斷路器，隔離開關(guān)以及輔助接點(diǎn)，電流，電壓互感器等一次設(shè)備。至于高壓線路保護(hù)裝置和變壓器保護(hù)裝置，仍然可以按照集中組屏安裝在主控室內(nèi)。(1) 模擬量：變電站需要監(jiān)測的各種模擬量包括主變一次，二次和各線路的電流，各段母線及重要線路的電壓，各線路零序電流，母線零序電壓，主變溫度和室溫。正常時利用鍵盤操作，非正常時通過模擬屏把手操作或保護(hù)柜操作。確定后，主機(jī)報警，并顯示和打印。 遠(yuǎn)傳： 當(dāng)變電站正常運(yùn)行或發(fā)生事故及報警等事件時，遠(yuǎn)傳機(jī)會實(shí)時的向上級調(diào)度傳送該站信息，使調(diào)度人員了解該站的運(yùn)行情況。雙回線方向橫差保護(hù)和低周減載保護(hù)。(2) 控制臺式：再主控室前部設(shè)控制臺，無模擬屏。 硬件的配置原則綜合自動化系統(tǒng)硬件配置應(yīng)遵循下列原則：(1):各自獨(dú)立，相互配合。(3)： 具有較強(qiáng)的抗干擾能力。使用單片機(jī)的微機(jī)保護(hù)具有較強(qiáng)的針對性，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，整體性能和可靠性高，但通用性和可擴(kuò)展性相對較差。大量使用單片機(jī)的微機(jī)保護(hù)在電力系統(tǒng)中得到了成功的應(yīng)用，也由于新型單片機(jī)的卓越性能，現(xiàn)階段使用單片機(jī)的微機(jī)保護(hù)仍將是我國微機(jī)保護(hù)的主流產(chǎn)品。(2) 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：變電站綜合自動化的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分為三種：逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)， 電壓頻率轉(zhuǎn)換原理的計數(shù)式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) ，高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) ① 逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：早期的微機(jī)保護(hù)線路中，考慮到A/D轉(zhuǎn)換器價格昂貴，因此采用多個通道共用一個A/D轉(zhuǎn)換器的方案。③ 高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) ：近幾年來。采用這種專用數(shù)據(jù)采集芯片，將極大簡化單片機(jī)型微機(jī)保護(hù)裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計，生產(chǎn)，調(diào)試方式，大大的提高其數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集能力。 但是這種多CPU微機(jī)保護(hù)裝置采用了不完全冗余技術(shù)。② 微機(jī)元件繼電保護(hù)：微機(jī)元件保護(hù)的種類很多，硬件結(jié)構(gòu)也各有特色，基本的類型有單片機(jī)型和工控機(jī)型微機(jī)元件保護(hù)。采用“一對一：實(shí)現(xiàn)時，一套裝置負(fù)責(zé)一條線路或一臺變壓器的測量，保護(hù)和控制。近年來隨著新型現(xiàn)場總線CANBUS和LONWORKS的推出，變電站綜合自動化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信得到了新的發(fā)展，新型現(xiàn)場總線CANBUS是變電站綜合自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)性價比最好的一種。它的基本思想是將控制系統(tǒng)按局域網(wǎng)絡(luò)的方式構(gòu)造，用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)代替局域網(wǎng)中的工作站，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)安裝在監(jiān)控現(xiàn)場，直接于各種傳感器和控制器相連。(5)：它的通信每楨有效字節(jié)可以達(dá)到0到228個字節(jié)?？垢蓴_能力強(qiáng)并具有檢錯功能的現(xiàn)場總線，可采用多種媒體通信，比如光纜和雙絞線。(8)： CANBUS每砧信息都有CRC校驗(yàn)及其它檢驗(yàn)措施，保證了數(shù)據(jù)出錯率極低。 現(xiàn)場總線在變電站綜合自動化內(nèi)部網(wǎng)的應(yīng)用變電站綜合自動化系統(tǒng)內(nèi)部通信網(wǎng)主要可以分為三種：LONWORKS現(xiàn)場總線網(wǎng)方案，嵌入式以太網(wǎng)方案，基于CANBUS總線的通信系統(tǒng)方案。 嵌入式以太網(wǎng)方案：如圖2所示，站內(nèi)有3個相互獨(dú)立的光纖以太網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)1，2為監(jiān)控網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)3為錄波網(wǎng)。圖3中詳細(xì)的介紹了測控單元的工作原理。 LONWORKS網(wǎng)主要支持偵長為幾十B的短偵，當(dāng)傳送錄波數(shù)據(jù)時，效率較低，耗費(fèi)時間較多，以太網(wǎng)支持最長可達(dá)1500B的長偵，因此方案2的錄波數(shù)據(jù)傳輸速率大大的增強(qiáng)。 在整個變電站綜合自動化系統(tǒng)中，變電站內(nèi)部各單元之間以及變電站與遠(yuǎn)方調(diào)度中心之間的通信都通過通信管理機(jī)來處理，所以通信管理機(jī)在整個變電站自動化中占有重要地位。方案二中的嵌入式以太網(wǎng)方案要從間隔內(nèi)部的LONWORKS網(wǎng)絡(luò)和間隔外部的以太網(wǎng)兩方面來分析。事實(shí)上10MB/S的以太網(wǎng)完全可以滿足系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時性保障。首先站控級的軟件開發(fā)具有一定的水平，尤其是在漢化方面比國外公司更具優(yōu)勢，其次價格上也有一定的優(yōu)勢。現(xiàn)在工業(yè)上用的采集器為了達(dá)到實(shí)時性，一般較少采用讀寫硬盤的方式，而多采用沒有硬盤的內(nèi)存。(3) ： 體積小，重量輕，可繞性強(qiáng)，利用電纜溝道和電力線桿，鋪設(shè)方便。與光端機(jī)配合使用的電端機(jī)PCM可實(shí)現(xiàn)語音和數(shù)據(jù)信號傳送。 現(xiàn)場總線通信技術(shù) 現(xiàn)場總線是應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場，在微機(jī)化測量控制設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)雙向串行多節(jié)點(diǎn)的數(shù)字通信系統(tǒng)，也被稱為開放式，數(shù)字化，多點(diǎn)通信的底層控制網(wǎng)絡(luò)。 無線通信技術(shù) 在配電自動化中常用以下幾種無線通信方式： (1): 無線數(shù)傳電臺：遠(yuǎn)程監(jiān)控，監(jiān)測常常利用無線數(shù)傳電臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。第4章 繼電保護(hù)設(shè)備和綜自設(shè)備的設(shè)置 35KV開關(guān)柜智能保護(hù)單元本變電站中35KV開關(guān)柜采用的是ABB公司的SF6開關(guān)柜ZX2，HMI可于一個運(yùn)行WINDOWS NT的PC機(jī)相連接。在PT斷線期間，可以選擇復(fù)壓閉鎖或不閉鎖。 啟動風(fēng)冷，過負(fù)荷告警觸點(diǎn)為常開觸點(diǎn)。 電容器保護(hù) (1) ：三相式相間電流保護(hù)：裝置設(shè)三段相間電流保護(hù)，每段均可獨(dú)立投退。做為雙星性接線電容器組的內(nèi)部故障保護(hù)。當(dāng)電容器組C1或C2中有多臺電容器組被損壞時，由于C1和C2容抗不等，因此兩只TV的一次繞組分壓不等，壓差接線的二次繞組中將出現(xiàn)差電壓，當(dāng)壓差超過定值時，保護(hù)動作。 三相電壓和大于8V，最大線電壓和最小線電壓差大于16V，判斷為單相PT斷線。(6) ：PT斷線告警：三相電壓均小于16V，判斷為三相失壓。(4)：小電流單相接地保護(hù) 中性點(diǎn)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回路。B ： 測控功能(1) ： 遙測功能：對于相電壓輸入的接線方式，裝置可以完成一條線路的測量，總共有15條線路。(2) ： 采用16位A/D采集芯片，提高了數(shù)據(jù)采集的分辨率和測量精度。(11)： 具有看門狗和電源監(jiān)測電路，系統(tǒng)安全，可靠。綜合自動化系統(tǒng)主要是指變電站層和單元層，單元層由不同單元裝置組成。 論文最后介紹了變電站綜合自動化系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置和綜自設(shè)備設(shè)置。在這次畢業(yè)設(shè)計中，我的父母也從經(jīng)濟(jì)上，精神上給與了我巨大的支持，使得我專心致志的做畢業(yè)設(shè)計。 is the physical resources by the substation on the distribution (not emphasize geographic distribution), stressed is the angle from the puter to study the distribution of the problem. This is an ideal structure, in order to fully distributed architecture, scalability, Universal and open areas with strong advantages, However, in practical application of engineering and technical realization will encounter many current issues that are hard to solve, If the scattered layout of the installation, poor operating environment, resistance to electromagnetic interference, information transmission channels and reliability assurance on the issue and so on, on the current technique is not enough mature, blind pursuit of fully distributed structure, neglected