【導讀】110kV工業(yè)區(qū)變電站(集控站)新建工程。沈陽XX電力工程設計有限公司

　　

【正文】 調(diào)度電話機（含市話）： 8 部 通信機房、電源 通信機房 110kV 工業(yè)區(qū) 集控 變電站 單獨設置通信機房，通信設備放于 通信機房內(nèi) 。 通信機房 安排在主控制樓 一 層，面積約 50 平米 ， ，屏體雙列 2*5 布置 。 通信電源 本工程采用 100A/48V 通信電源供電， 采用獨立的通信電源， 2 組12V/150Ah 蓄電池組成。 防雷保護 110kV 工業(yè)區(qū)變電站新建工程（集控站） 可行性研究報告 22 根據(jù) YD 50982021《通信局（站）防雷與接地工程設計規(guī)范》要求，該系統(tǒng)包括電源防雷保護和信號防雷保護兩部分。其中電源保護分為二級保護，一級保護安裝在電源室的入口側，二級保護安裝在設備內(nèi)部。信號防雷保護包括 2M保護、交換機保護、 RS232 保護和語音保護，各保護器安裝在相應設備內(nèi)部防止雷電引起電涌損壞設備。本工程在 工業(yè)區(qū) 變 配置一套通信設備防雷保護措施。 110kV 工業(yè)區(qū)變電站新建工程（集控站） 可行性研究報告 23 110kV 工業(yè)區(qū)變電站新建工程（集控站） 可行性研究報告 24 110kV 工業(yè)區(qū)變電站新建工程（集控站） 可行性研究報告 25 110kV 工業(yè)區(qū)變電站新建工程（集控站） 可行性研究報告 26 110kV 工業(yè)區(qū)變電站新建工程（集控站） 可行性研究報告 27 集控中心 監(jiān)控系統(tǒng) 設計方案 概述調(diào)度組織關系及調(diào) 度網(wǎng)現(xiàn)狀 XX 電業(yè)局現(xiàn)設有 XX 中心調(diào)度處，簡稱呼盟中調(diào)（即 XX 地區(qū)調(diào)度），下設若干個集控站，轄區(qū)內(nèi)變電站均有呼盟中調(diào)調(diào)度指揮，由所處區(qū)域集控站監(jiān)控操作。本工程新建 110kV 工業(yè)區(qū)變?yōu)楹裘酥姓{(diào)下設的一個集控站，地處 XX，應由呼盟中調(diào)調(diào)度指揮 ；同時，將對周邊變電站進行監(jiān)控操作 。調(diào)度通信和自動化信息應同時組織到上傳呼盟中調(diào)及 XX 地調(diào)。 呼盟中調(diào)目前采用的是中國電科院研發(fā) CC2021A 調(diào)度自動化系統(tǒng)，呼盟地區(qū)現(xiàn)有的 60 多個廠、站自動化信息均傳該系統(tǒng)，并根據(jù)地域劃分，該系統(tǒng)下設多個集控站，現(xiàn)有廠站信息全部上傳呼盟中 調(diào)，由呼盟中調(diào)轉發(fā)各個集控站，由各個集控站監(jiān)控操作。該系統(tǒng)因接入廠站較多，運行負荷較重，接口及存儲容量不足。 本工程按能夠與呼盟中調(diào) 進行良好的數(shù)據(jù)交換的集控站設計考慮。 建設規(guī)模 集控中心安排在主控制樓二層 ，其中 1 間機房面積約 70 m2，屏體 2*8 布置； 1 間監(jiān)控室面積約 100 m2； 1 間會議室約 70 m2； 2 間休息室面積各約 25 m2； 1 間就餐廳約 40 m2 ； 1 間廚房 約 15 m2； 1 間衛(wèi)生間 約 3 0m2。 110kV 工業(yè)區(qū)集控變電站數(shù)據(jù)庫廠站規(guī)模按 10 個 110kV 常規(guī) 變電站接入規(guī)模設計 。 基本技術要求 集中監(jiān)控中心主站監(jiān)控系統(tǒng)的建設應滿足安全、可靠、開放、實用原則，并滿足國家和電力行業(yè)相關技術標準。系統(tǒng)應基于冗余網(wǎng)絡環(huán)境，采用分布式體系，實現(xiàn)功能分布和處理分布，采用 C/S 的體系結構。 系統(tǒng)結構 系統(tǒng)網(wǎng)絡 1） 系統(tǒng)網(wǎng)絡應采用局域網(wǎng)交換技術，由后臺局域網(wǎng)及前置局域網(wǎng)的二層結構組成，雙網(wǎng)冗余配置。 2） 系統(tǒng)后臺局域網(wǎng)應采用千兆雙以太網(wǎng)結構，位于安全 Ⅰ 區(qū)，配置SCADA 服務器、歷史數(shù)據(jù)庫服務器、監(jiān)控工作站、維護工作站等。 3） 前置局域網(wǎng)應采用 百兆雙以太網(wǎng)結構，用于接入前置采集服務器、終端110kV 工業(yè)區(qū)變電站新建工程（集控站） 可行性研究報告 28 服務器。前置采集服務器應配置兩組（塊）網(wǎng)卡，分別接入后臺局域網(wǎng)和前置局域網(wǎng)。 硬件配置 系統(tǒng)硬件應選用符合國際標準的、先進的、通用的設備，要求具有較高的穩(wěn)定性，能滿足系統(tǒng)容量設計的要求。包括以下子系統(tǒng)設備： 1） 實時數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)設備。 2） 實時數(shù)據(jù)服務子系統(tǒng)設備。 3） 歷史數(shù)據(jù)服務子系統(tǒng)設備。 4） 監(jiān)控工作站子系統(tǒng)設備。 5） 系統(tǒng)維護和開發(fā)子系統(tǒng)設備。 6） 通信服務器 。 7） 時鐘同步子系統(tǒng)設備。 8） 網(wǎng)絡設備子系統(tǒng)設備。 9） 安全撥號子系統(tǒng)設備 10） 輔助設備。 設備組屏原則 系統(tǒng)的所有服務器、工作站及網(wǎng)絡設備 (包括安全防護設備 )，原則上應安裝在標準計算機柜內(nèi)，可包括歷史數(shù)據(jù)庫屏、 SCADA 服務器屏、前置服務器屏、數(shù)據(jù)采集屏、工作站屏、網(wǎng)絡配線屏、數(shù)據(jù)網(wǎng)屏等。屏柜應配置防雷設施、空開、電源接線端子，網(wǎng)絡配線模塊，滿足雙電源接入及冗余組屏要求。 本次按組屏安裝設計。 軟件配置 系統(tǒng)軟件 1） 各服務器及主要工作站的操作系統(tǒng)采用 UNIX/LINUX 操作系統(tǒng)，且底層必須漢化。 2） 配置如下開發(fā)工具： C、 C++，各種應用庫、程序調(diào)試工具及編程支持工具，提供各種開發(fā)工具的文本資料。 3） 配置商用關系型數(shù)據(jù)庫，用戶數(shù)根據(jù)實際情況配置。 4） 在結構上，程序和數(shù)據(jù)庫應是各自獨立的整體。當電網(wǎng)結構改變時，或內(nèi)110kV 工業(yè)區(qū)變電站新建工程（集控站） 可行性研究報告 29 存、外存、外設擴充時，不必修改程序和重新組裝軟件。 支撐軟件 1） 具有系統(tǒng)通訊服務、系統(tǒng)配置管理、分布式任務管理、系統(tǒng)性能監(jiān)視、設備監(jiān)視及告警、支持數(shù)據(jù)的在線備份和恢復（全系統(tǒng)）、權限管理和時鐘管理等功能。應能設置各類操作人員的操作權限以保證系統(tǒng)安全運行，且各類操作均有記錄，并可查詢。負責系統(tǒng)對 時以保證全系統(tǒng)時鐘的一致性。 在數(shù)據(jù)庫、畫面、進程管理、多機通訊方面提供 API 接口，支持第三方軟件開發(fā)；對公用程序及函數(shù)提供接口調(diào)用說明；對用戶提供全部系統(tǒng)編譯、鏈接的工具，以保證在軟件修改和新模塊增加時用戶能獨立生成可運行的完整系統(tǒng)，系統(tǒng)必須具有完整的技術資料。 2） SCADA、 AVC、網(wǎng)絡通訊、二次設備監(jiān)視與分析等應用軟件必須在統(tǒng)一的支撐軟件平臺上，有統(tǒng)一風格的數(shù)據(jù)庫及人機界面，并能共享公共電力系統(tǒng)模型及數(shù)據(jù)庫。 采用中間件的應用平臺 系統(tǒng)結構須遵循 IEC 61970 標準中間件參考模 型的要求，采用中間件組件技術構建系統(tǒng)的集成框架，平臺和應用之間通過組件技術進行交互，并以此構建標準的 CIS 接口。必須使用成熟的中間件產(chǎn)品，必須遵循 OMG 標準，并且能夠在所有主流的平臺上做到真正跨平臺。 圖模庫一體化平臺 系統(tǒng)必須考慮各種不同的應用對圖模庫一體化技術的不同需求，各種應用只需維護一套數(shù)據(jù)庫和一套圖形 ,系統(tǒng)的全部操作完全基于人機接口進行，實現(xiàn)電網(wǎng)模型統(tǒng)一維護和圖模庫一體化功能。 數(shù)據(jù)庫管理 1） 商用數(shù)據(jù)庫管理軟件 商用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)用來保存歷史數(shù)據(jù)、應用軟件數(shù) 據(jù)或其它數(shù)據(jù)。商用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應是成熟的產(chǎn)品，具有高性能、高可靠性、高可用率、高效的可管理性和綜合的可訪問性，具有分布式處理、并行處理、數(shù)據(jù)完整性、性能優(yōu)化等特性。 2） 實時數(shù)據(jù)庫管理軟件 110kV 工業(yè)區(qū)變電站新建工程（集控站） 可行性研究報告 30 實時數(shù)據(jù)庫專門用來提供高效的實時數(shù)據(jù)存取，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的監(jiān)視、控制和分析，實時數(shù)據(jù)庫管理應具有下列特性： a) 應提供數(shù)據(jù)庫維護工具，用戶可在線監(jiān)視、增減和修改數(shù)據(jù)庫內(nèi)的各種數(shù)據(jù)。 b) 允許不同任務對數(shù)據(jù)庫內(nèi)的同一數(shù)據(jù)進行并發(fā)訪問，要保證在并發(fā)方式下數(shù)據(jù)庫的完整性和一致性，必須滿足并發(fā)操作的實時性要求。 c) 可對實時數(shù)據(jù)庫的結構進行修改，生成新實時數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)庫結構子集，并對其進行管理。 d) 應保證不同數(shù)據(jù)庫備份之間的數(shù)據(jù)的一致性，當任一數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)被合法修改后，所有的數(shù)據(jù)庫備份應及時自動更新。 e) 應能夠建立多種數(shù)據(jù)集，用于應用程序開發(fā)、培訓、測試、研究和計算等。 f) 應提供數(shù)據(jù)庫存取和操作的安全服務 ,具有檢查數(shù)據(jù)有效性的能力，任何無效的數(shù)據(jù)都不應接受。 g) 數(shù)據(jù)參數(shù)、圖形、報表的任何修改、刪除、增加都應具有責任區(qū)管理功能，其操作均應做詳細記錄，記錄內(nèi)容至少包括操作人、操作內(nèi)容、時間、節(jié)點。 h) 提供必要的軟件工具，根據(jù)用戶的需求對實時數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行分析、處理，并提供分析結果。 i) 實時庫運行應不依賴于商用數(shù)據(jù)，商用數(shù)據(jù)庫故障不影響系統(tǒng)的啟動與實時運行。 j) 實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)必須按照基于網(wǎng)絡分布的客戶 /服務器模式設計并滿足實時性和關鍵應用的一致性要求。具體要求如下： —提供分布式的數(shù)據(jù)庫訪問和統(tǒng)一的訪問管理機制； —提供面向物理地址的快速訪問機制及其編程接口； —支持實時數(shù)據(jù)庫和商用關系型數(shù)據(jù)庫的連接，實時庫和商用庫采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，向用戶提供統(tǒng)一的訪問接口和人機界面 ； —提供數(shù)據(jù)庫輸入校驗功能，保證數(shù)據(jù)的準確性、規(guī)范性以及相互關系的合法性，發(fā)現(xiàn)錯誤時提供出錯信息； —采用內(nèi)、外存映射機制保存最新數(shù)據(jù)庫斷面，使系統(tǒng)重新啟動時可恢復數(shù)據(jù)； —數(shù)據(jù)庫快速拷貝和備份功能，在數(shù)據(jù)庫破壞時能快速恢復； 110kV 工業(yè)區(qū)變電站新建工程（集控站） 可行性研究報告 31 —提供研究態(tài)數(shù)據(jù)庫，用于檢驗生成后的數(shù)據(jù)庫在投運前的安全性、相關性和一致性，和用于程序、數(shù)據(jù)的測試； —提供方便手段，滿足買方未來應用對數(shù)據(jù)庫的擴充要求； —采用一主多備方式，實時庫具備優(yōu)先級，備用機投入運行后，自動恢復數(shù)據(jù)，保持主備機一致。 3） 通信接口軟件 系統(tǒng)與受控站自動化 設備以及其它系統(tǒng)的通信規(guī)約應執(zhí)行國標、行標及 IEC標準。系統(tǒng)供貨商應完成各種通信協(xié)議的轉換，確保系統(tǒng)獲得所需數(shù)據(jù)的有效性及系統(tǒng)的安全性。 SCADA 功能 SCADA 功能包括：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、控制和調(diào)節(jié)、責任區(qū)管理與信息分層、告警處理、光字牌處理、事件順序記錄（ SOE）、事故追憶（ PDR）、趨勢曲線、拓撲著色、系統(tǒng)時鐘、歷史數(shù)據(jù)管理、報表管理、計算和統(tǒng)計、人機聯(lián)系、圖形顯示、圖形繪制等。 變電站運行信息智能告警 集控系統(tǒng)可根據(jù)各類受控站運行信息的重要性對信號進行分類，將每個信號都 進行定義，標注重要等級，保護動作和事故變位信號應優(yōu)先處理。根據(jù)信號重要性對告警信號進行分類，將每個信號都進行定義，標注重要等級。能根據(jù)告警信息類型，推理該異常事故情況的處理方法，協(xié)助值班員及時進行準確分析、處理。針對遙信和遙測設置告警信息分類和間隔 (單元 )，提供一套快速定義工具，可通過快速選擇廠站、分類、間隔以及篩選功能快速定位至一條或多條記錄。 防誤操作 系統(tǒng)應具備基于網(wǎng)絡拓撲的操作防誤功能。該功能依托實時信息采集，防誤閉鎖的邏輯應完整、正確，適應各種運行工況，可根據(jù)需要進行人工投入 /退出設 置?？梢詫崿F(xiàn)在實時態(tài)下針對遙控的基于本站及站際拓撲分析的防誤判斷。提供在模擬狀態(tài)下進行操作預演，并在實時態(tài)下嚴格按照預演的步驟進行操作的機制。系統(tǒng)具備斷路器及隔離開關遙控的站間聯(lián)鎖功能，包括： 1） 基于拓撲分析的