【正文】 會(TC57)是一個專門制定電力系統(tǒng)中遠動系統(tǒng)和配電自動化系統(tǒng)傳輸規(guī)約和標準、變電站自動化系統(tǒng)的通信規(guī)約、通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)等標準的機構(gòu)。其中有以下幾種標準：傳輸規(guī)約IEC 608705101基本遠動任務(wù)配套標準傳輸規(guī)約IEC 608705102電力系統(tǒng)電能累計量傳輸配套標準傳輸規(guī)約IEC 608705103繼電保護設(shè)備信息接口配套標準傳輸規(guī)約IEC 608705104基本遠動任務(wù)配套標準對于全廠監(jiān)控這一課題中的規(guī)約選用上主要分歧在以下幾點上： 繼電保護設(shè)備信息接口配套標準論述焦點：IEC103所有綜保都可以采用是IEC103通訊規(guī)約，目前IEC103為使用最普遍的綜保通訊規(guī)約，IEC103是主流。所以與綜保通訊的標準選用IEC103：既可以很好地掛接進監(jiān)控系統(tǒng)，在后續(xù)的綜保設(shè)備又可以形成一個穩(wěn)定統(tǒng)一的序列。 基本遠動任務(wù)配套標準論述焦點：DNP和IEC10IEC10CDT。 DNP規(guī)約 87051的FT3的幀格式。，事實上有五個方面不一樣： ⑴ IEC6087051的FT3幀格式規(guī)定每個數(shù)據(jù)的八位字節(jié)沒有啟動位和停止位，也就是數(shù)據(jù)的一個八位字節(jié)和另一個八位字節(jié)是連續(xù)的，中間沒有其他比特位((3))；。⑵ 每個數(shù)據(jù)的八位字節(jié)由高位比特先傳輸，低位比特后傳輸((4))；，高位比特后傳輸。⑶ 幀的數(shù)據(jù)區(qū)的CRC校驗是從通道發(fā)送的數(shù)據(jù)碼求得的，CRC碼的高字節(jié)先傳送，低字節(jié)后傳送(見IEC6087051的P4P51(3))；。⑷ CRC碼的每個字節(jié)的發(fā)碼順序是高位比特先傳送，低位比特后傳送(、)；。⑸ 。從上述可以看出， FT3的幀格式，或者說和IEC標準兼容。 1010CDT規(guī)約104規(guī)約完全采用國際標準IEC 608705104的標準。考慮到我國電力系統(tǒng)的地調(diào)、省調(diào)自動化系統(tǒng)中大多數(shù)采用點對點全雙工通道，根據(jù)國際標準IEC6087051~6087055(3~7)傳輸規(guī)約的規(guī)定，狀態(tài)變位時，遠方終端可以主動觸發(fā)傳輸狀態(tài)變位幀，從而實現(xiàn)平衡傳輸?shù)墓δ?。主站主動啟動的傳輸過程完全遵守IEC608705104的規(guī)定。為了保證快速傳輸配電電力系統(tǒng)的故障狀態(tài)，將負荷開關(guān)的狀態(tài)和電力系統(tǒng)故障信號等重要信號作為1級用戶數(shù)據(jù)，利用主動觸發(fā)傳輸狀態(tài)變位幀來主動傳輸，其他量如測量量和一般告警信號等作為2級用戶數(shù)據(jù)，由主站召喚，即可實現(xiàn)快速傳輸故障狀態(tài)的目的。104采用TCP/IP作為低層，104的傳輸在以太網(wǎng)上可達100mb/s。10CDT均為串口模式，傳輸速度遠比以太網(wǎng)慢。綜上所述，調(diào)度規(guī)約首選IEC104。 青島大煉油工程全廠自動化系統(tǒng)規(guī)約網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 全廠監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見下示意圖，各個中央變電所和全廠監(jiān)控通過光纜通過104協(xié)議進行通訊： 示意圖中，全廠監(jiān)控通過星狀連接和中央集中控制的分布式電力監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)合，將電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和變電所的地理分布合理地表現(xiàn)出來，全廠監(jiān)控和下面四個變電站的通訊通過104實現(xiàn)調(diào)度。每個變電站通過下面所描述的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)與不同子站的集中監(jiān)控。 中央變電所及其下屬分所的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中央變電所和下屬的各變電子站形成如上的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 各子站和中央變電所的連接：各子站通過串口聯(lián)網(wǎng)通訊服務(wù)器（nport類）將本站的數(shù)據(jù)送到中央變電所，串口聯(lián)網(wǎng)通訊服務(wù)器根據(jù)實際的現(xiàn)場情況采用光纖或者網(wǎng)線接入中央變電所的交換網(wǎng)內(nèi)。 中央變電所和全廠監(jiān)控的連接：中央變電所通過104規(guī)約根據(jù)實際的現(xiàn)場情況采用光纖或者網(wǎng)線接入全廠監(jiān)控的交換網(wǎng)內(nèi)。 全廠監(jiān)控和廠內(nèi)局域網(wǎng)的連接 全廠監(jiān)控主機房如上圖所示，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖中：全廠監(jiān)控到各中變采用104規(guī)約通過光纖或者網(wǎng)線連接和廠內(nèi)交換的連接采用帶防火墻的路由器，以方便對全廠監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)進行保護和管理，通過對路由器的配置達到防護病毒和訪問控制的管理目的。 全廠自動化系統(tǒng)規(guī)約解決方案從上面的描述可以看到作為全廠監(jiān)控的解決方案需要確定以下幾點： 規(guī)約的選定 《二 規(guī)約論述》中，和綜保通訊的協(xié)議選擇IEC 608705103規(guī)約，全廠監(jiān)控和中央變電站的通訊采用IEC 608705104規(guī)約，兩者均為IEC系列規(guī)約，從而形成一個從下至上一套系統(tǒng)的通訊規(guī)約族，使以后的能夠很好的擴充兼容其他設(shè)備和系統(tǒng)。 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為三層，第一層是中央變電所和全廠監(jiān)控的交換網(wǎng)絡(luò)，第二層是中央變電所和下面變電子站的交換網(wǎng)絡(luò)，最后一層是綜保設(shè)備和數(shù)據(jù)采集層的網(wǎng)絡(luò)。 中央變電所和全廠監(jiān)控的交換網(wǎng)絡(luò)各個中央變電所和全廠監(jiān)控通過光纜走104協(xié)議進行通訊，各中央變電所作為唯一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接入到全廠監(jiān)控機房的網(wǎng)絡(luò)中。 中央變電所和下面變電子站的交換網(wǎng)絡(luò)各子站通過串口聯(lián)網(wǎng)通訊服務(wù)器（nport類）將本站的數(shù)據(jù)送到中央變電所。串口聯(lián)網(wǎng)通訊服務(wù)器根據(jù)實際的現(xiàn)場情況采用光纖或者網(wǎng)線接入中央變電所的交換網(wǎng)內(nèi) 綜保設(shè)備和數(shù)據(jù)采集層的網(wǎng)絡(luò)各綜保設(shè)備根據(jù)不同的間隔、電壓等級形成不同的工業(yè)現(xiàn)場總線鏈路，每條鏈路形成一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接入到串口聯(lián)網(wǎng)通訊服務(wù)器（nport類）。中央變電所通過103規(guī)約和串口聯(lián)網(wǎng)通訊服務(wù)器進行交換。 對于原有其他非103協(xié)議綜保廠家子站的互連如：UPS、直流系統(tǒng)等廠家需要通訊的設(shè)備，可通過與各子站的后臺系統(tǒng)通訊，然后轉(zhuǎn)換為104規(guī)約和全廠監(jiān)控進行互連。 全廠監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)上圖就是全廠監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃結(jié)構(gòu)圖。其中可以看到4個子網(wǎng)涵蓋了4個變電站中的所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和終端。為了高效，安全的實現(xiàn)該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)引進了以下兩種技術(shù)：VLAN技術(shù)允許網(wǎng)絡(luò)管理者將一個物理的LAN邏輯地劃分成不同的廣播域（或稱虛擬LAN，即VLAN），每一個VLAN都包含一組有著相同需求的計算機工作站，與物理上形成的LAN有著相同的屬性。但由于它是邏輯地而不是物理地劃分，所以同一個VLAN內(nèi)的各個工作站無須被放置在同一個物理空間里，即這些工作站不一定屬于同一個物理LAN網(wǎng)段。一個VLAN內(nèi)部的廣播和單播流量都不會轉(zhuǎn)發(fā)到其他VLAN中，從而有助于控制流量、減少設(shè)備投資、簡化網(wǎng)絡(luò)管理、提高網(wǎng)絡(luò)的安全性三層交換（也稱多層交換技術(shù)，或IP交換技術(shù)）是相對于傳統(tǒng)交換概念而提出的。眾所周知，傳統(tǒng)的交換技術(shù)是在OSI網(wǎng)絡(luò)標準模型中的第二層――數(shù)據(jù)鏈路層進行操作的，而三層交換技術(shù)是在網(wǎng)絡(luò)模型中的第三層實現(xiàn)了數(shù)據(jù)包的高速轉(zhuǎn)發(fā)。簡單地說，三層交換技術(shù)就是：二層交換技術(shù)＋三層轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)。 　 三層交換技術(shù)的出現(xiàn)，解決了局域網(wǎng)中網(wǎng)段劃分之后，網(wǎng)段中子網(wǎng)必須依賴路由器進行管理的局面，解決了傳統(tǒng)路由器低速、復(fù)雜所造成的網(wǎng)絡(luò)瓶頸問題 TranSys系統(tǒng)中通信介質(zhì)TranSys系統(tǒng)中的通信連接可采用光纖(Fiber)或屏蔽雙絞電纜(STP相結(jié)合的方式。根據(jù)我公司的實際經(jīng)驗，屏蔽雙絞電纜安裝方便，造價低廉，只要采取適當?shù)拇胧?，具有完全滿足要求的抗強電磁場干擾的能力。在齊魯石化公司、濟南煉油廠、中鋁山東分公司、中鋁貴州分公司、中鋁廣西分公司平果鋁廠、中鋁青海分公司、青銅峽鋁廠等眾多項目中，多數(shù)系統(tǒng)均采用光纖和屏蔽雙絞電纜結(jié)合的方式。光纖通信可靠性高，但造價相對高一些。綜合自動化系統(tǒng)整體的可靠性主要取決于微機保護裝置和微機監(jiān)控裝置本體的可靠性和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的可靠性，監(jiān)控裝置和保護裝置本身具有數(shù)據(jù)和事件的存儲和記憶功能，不依賴于通信方式。根據(jù)招標文件技術(shù)要求，本項目中通信連接可采用光纖與屏蔽雙絞線相結(jié)合的方式，即在局部范圍內(nèi)，如：在各個10kV分配電所總控單元與分站前置機之間、主控室主站系統(tǒng)和分站系統(tǒng)之間均采用光纖連接，以提高系統(tǒng)傳輸速度、可靠性和抗干擾能第7章 青島大煉油工程全廠供電工程綜合自動化的保護監(jiān)控配置全廠變配電所自動化系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，保護、控制、監(jiān)測、通訊一體化產(chǎn)品。110kV及35kV變壓器綜合保護裝置集中組屏，35kV/6kV、10kV綜合保護裝置直接安裝在開關(guān)柜上。所有的綜合保護裝置通過通訊網(wǎng)絡(luò)連接到SEL通訊處理器，各通訊處理器通過以太網(wǎng)接入變電站監(jiān)控系統(tǒng)。各區(qū)域變電所通過SEL1102變電站處理平臺實現(xiàn)站內(nèi)監(jiān)控，并通過防火墻和通訊網(wǎng)絡(luò)與全廠集控中心相連。位于110kV總變電所的的集中控制站和工程師工作站，通過網(wǎng)絡(luò)交換機與各區(qū)域變電所和CFB動力中心相連。實現(xiàn)全廠的電力監(jiān)控、設(shè)備運行管理和故障分析。 綜合保護裝置配置110kV變壓器保護SEL387A變壓器綜合保護裝置110kV變壓器后備保護SEL351綜合保護裝置110kV母線保護SEL487B母線差動保護裝置35kV線路保護SEL311L光纖電流差動保護裝置35kV變壓器保護SEL387A變壓器綜合保護裝置35kV變壓器后備保護SEL351綜合保護裝置6kV線路SEL351綜合保護裝置6kV電動機SEL749M電動機保護裝置6kV大電機SEL749M+SEL587差動保護裝置10kV同步大電機SEL300G同步電動機保護發(fā)電機保護SEL300G發(fā)電機保護裝置發(fā)電機后備保護SEL351A綜合保護裝置 監(jiān)控系統(tǒng)配置加拿大PML公司OEM的專用于GIS的監(jiān)控裝置PMC570或560PMC。遙測：實現(xiàn)Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、U平均，Ia、Ib、Ic、IN、I平均、kWa、kWb、kWc、總kW、kVARa、kVARb、kVARc、總kVAR、kVAa、kVAb、kVAc、總kVA、Cosφa、Cosφb、Cosφc、平均Cosφ、頻率f、kWh（輸入、輸出、總和、凈值）、kVARh（輸入、輸出、總和、凈值）、kVAh（總和）遙信和遙控：PMC570可以有138個自由組合的DI、DO、AI和AO點。用于現(xiàn)地/遠方位置、斷路器位置、隔離開關(guān)狀態(tài)、地刀位置、SF6壓力低報警、斷路器彈簧未儲能、斷路器操作回路電源消失、保護動作信號、保護裝置故障、保護裝置電源消失、跳合閘回路故障等等；實現(xiàn)對斷路器、電動隔離開關(guān)、電動地刀的遙控分合功能。監(jiān)視：可提供正常監(jiān)測、故障記錄、諧波分析和電能質(zhì)量監(jiān)視等功能。通過這些功能可快速地分析問題的根源，提高系統(tǒng)可靠性?？蛇B續(xù)啟動故障錄波、可在監(jiān)控軟件下顯示和比較各輸入波形、記錄和分析高達63次諧波、動態(tài)過程、事故過程的監(jiān)視和記錄、啟動2周波一次的高速越限記錄和分析報警功能，可設(shè)定16組參數(shù)、多RS485和以太網(wǎng)接口實現(xiàn)向不同監(jiān)控系統(tǒng)通訊。 綜保裝置介紹 SEL387A變壓器保護裝置雙繞組電流差動和差速斷保護諧波和直流閉鎖獨立的后備過電流保護靈活的保護和控制邏輯完備的測量和報告功能 SEL351綜合保護裝置 保護特性相、負序、零序接地和中性點接地用于線路和設(shè)備保護（對于環(huán)路系統(tǒng)可加入方向控制）。訂貨時可選擇同時適用于不接地系統(tǒng)、高阻抗接地系統(tǒng)、消弧線圈接地系統(tǒng)和低阻抗接地系統(tǒng)的非方向性的靈敏接地故障保護和方向保護。利用高/低頻率和高/低電壓元件可實現(xiàn)負荷減載和其它控制方案。 可編程的自動重合閘可編程的四次自動重合閘。包括遠方和就地投退功能，并可選擇經(jīng)同期和電壓檢查。 保護和邏輯設(shè)定軟件 ACSELERATOR SEL5030軟件大大方便了保護和邏輯設(shè)定。ACSELERATOR軟件中的圖形化邏輯設(shè)定工具，大大方便了SELOGIC控制方程的開發(fā)。 測量、監(jiān)視和故障定位。內(nèi)置的高精度表計功能省去了單獨安裝的表計花費。利用斷路器接點損耗和變電站直流電壓監(jiān)視信息，可優(yōu)化設(shè)備的管理維護。通過分析順序事件記錄（SER）報告和故障錄波報告，可加速驗收試驗、故障后分析工作。 控制邏輯和集成?？删幊痰倪h方、就地和鎖定控制開關(guān)，以及通過SELOGIC方程設(shè)定的前面板顯示信息（16條）。主動上送的SER傳輸協(xié)議，支持站內(nèi)二進制SER數(shù)據(jù)的采集。 SEL487B母線差動保護裝置SEL487B母線差動保護裝置母線差動動作時間小于一周波，可提高系統(tǒng)穩(wěn)定并減少設(shè)備受損程度。 靈活的差動保護區(qū)選擇以及六個差動保護區(qū)可提供多母線應(yīng)用的保護。 靈敏的差動元件可監(jiān)測CT開路或短路，用于告警以及閉鎖。 差動保護可適應(yīng)最大為10:1的CT不一致，而不需要輔助的CT。 差動保護在最小的CT要求情況下對區(qū)外故障可靠不動作。 每個回路都具有斷路器失靈保護，并與母線保護融為一體。 瞬時和反時限的過電流元件為每個回路提供后備保護。 負序和零序過電壓和低電壓元件為差動保護元件提供監(jiān)視。 SEL311L光纖電流差動保護裝置SEL311L光纖電流差動保護裝置安全、可靠、高速動作的光纖差動保護為相間故障和接地故障提供完備的保護；完整的距離和過流后備保護；靈活的保護和控制邏輯；完備的測量和報告功能； SEL749M電動機綜合保護裝置真正基于測溫的熱模型電動機過熱保護 特別針對于循環(huán)過負荷運行中消除誤跳. 相對于傳統(tǒng)過負荷繼電器,電動機能夠被更充分地利用. 全面的起動報告和趨勢分析 完全的電動機啟動報告和趨勢數(shù)據(jù)提供電動機的性能跟蹤,SEL能夠為您提供如此有效的工具來跟蹤電動機的性能. 全面的數(shù)據(jù)報告增加運行的時間 使用針對電動機存儲的有效數(shù)據(jù)：包括電動機數(shù)據(jù)統(tǒng)計、示波圖、事故報告、事件記錄來進行故障處理。 緊湊且堅固耐用的硬件設(shè)計 SEL587差動保護裝置雙繞組電流差動和差速斷保護諧波和直流閉鎖獨立的后備過電流保護靈活的保護和控制邏輯完備的測量和報告功能 SEL300G發(fā)電機/同步電機保護裝置百分之百接地故障檢測元件保護發(fā)電機定子繞組 可選的相或接地差動元件 可選的同期檢測元件 可選的SEL2600 RTD模塊兼容性 內(nèi)置的失步保護元件，具有1或2組小區(qū)方案 電壓/頻率元件檢測發(fā)電機過勵磁 靈敏的方向功