【正文】 １、變壓器綜合保護測控裝置（ 378G） 保護功能：差動速斷保護；復(fù)式比率差動保護； CT 斷線告警：差動電流越限告警；高壓側(cè)／低壓側(cè)各三段復(fù)合電壓閉鎖過 流保護；三段過負荷保護；兩側(cè)母線ＰＴ斷線告警；母線接地告警；兩側(cè)斷路器控制回路斷線告警；變壓器本體保護。 10KV 出線保護測控單元、電容保護測控單元分散安裝在開關(guān)柜 ）通信層硬件平臺： 32 位 。 其他定值誤差：≤177。 5％ 頻率定值誤差：≤177。 20％數(shù)字系統(tǒng)工作電壓： +5V 允許偏差177。 系統(tǒng)性能指標 1）模擬量測量綜合誤 差：≤ ％ 2）電網(wǎng)頻率測量誤差：≤ 3）站內(nèi)事件順序記錄分辨率（ SOE）：≤ 2ms 4）遙測信息響應(yīng)時間（從 I／ O 輸入端至遠動通信裝置出口）≤ 3S 5）遙信變化響應(yīng)時間（從 I／ O 輸入端至遠動通信裝置出口）≤ 2S 6）控制命令從生成到輸出的時間：≤ 1S 7）畫面實時數(shù)據(jù)更新模擬量周期：≤ 3S 8）畫面實時數(shù)據(jù)更新開關(guān)量周期：≤ 2S 9）控制操作正確率：＝ 100％ 10）遙控動作成功率：≥ ％ 11）事故時遙信年正確動作率：≥ ％ 12）系統(tǒng)可用率：≥ ％ 13）系統(tǒng)平 均故障間隔時間（ MTBF）：≥ 20xx0H,BF≥ 50000H） （其中 I／ O 單元模件 MT 14）間隔級測控單元平均無故障間隔時間：≥ 40000H 15）各工作站的 CPU 平均負荷率： 0H≤ 30％ 正常時（任意 3H 內(nèi)）：電力系統(tǒng)故障（ 10s 內(nèi)）：≤ 50％ 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 說 明 書 第 24 頁 16）監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平均負荷率： 正常時（任意 30min 內(nèi)）：≤ 30％ 0≤ 50％ 電力系統(tǒng)故障（ 1s 內(nèi)）： 17）模數(shù)轉(zhuǎn)換分辨率： 16 位 18）ＧＰＳ對時精度：≤ 1ms 19）非電氣量變送器輸出： 420mA 或 05V，可調(diào) 20）歷史曲線采樣間隔：≥ 1 年 21）歷史曲線日報、月報儲存時間： 22）事故追憶：事故前后共追憶 1200 點 23）系統(tǒng)支持靈活的組網(wǎng)，支持多通信機模式，輸入輸出的容量僅受硬件資源的限制，測點數(shù)不限。 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 說 明 書 第 23 頁 1）符合國家、所在地區(qū)及行業(yè)相關(guān)的規(guī)范。 概述 RCS9000 計算機監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計用于綜合自動化變電站的計算機監(jiān)視、管理和控制或用于集控中心對無人值班變電站進行遠方監(jiān)控。軟件計算方法并非不需要任何硬件設(shè)備，其實質(zhì)是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)利用交流采樣得到的電流、電壓值，通過軟件計算出有功電能和無功電能。下面介紹兩種測量的方法。 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 說 明 書 第 21 頁 (2)開關(guān)量的采集。 模擬量采集有交流和直流采樣兩種形式。這種方式，在變電站自動化系統(tǒng)中，已基本上被計算機通信方式所替代，或者說，可以看作系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)交換。如斷路器的分合，隔離手車的位置、地刀的分合位置等。 (1)模擬量：指控制系統(tǒng)量的大小是一個在一定范圍內(nèi)變化的連續(xù)數(shù)值，如電流、電壓、溫度等。 智能設(shè)備互連規(guī)約： MODBUS 規(guī)約、保護規(guī)約、遠動規(guī)約、企業(yè)自定義規(guī)約 變電站內(nèi) 的信息 采集 傳輸內(nèi)容 數(shù)據(jù)采集是變電站自動化系統(tǒng)得以執(zhí)行其他功能的基礎(chǔ)。 ：遠動規(guī)約、保護規(guī)約、電度表規(guī)約、智能設(shè)備互連規(guī)約。有的用于傳輸中的控制，有的是通信雙方的地址，有的是通信要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，還有些是為檢測差錯而附加上的監(jiān)督碼元。 計算機通信如同兩個人相互交流，必須說同一種語言。該種方式的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單 、數(shù)據(jù)傳送速度較快。雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)在 A 網(wǎng)故障時，后臺機可以由 B網(wǎng)繼續(xù)進行通訊，可靠性高 ，多用于 110KV及以上變電站 。 八礦降壓站 用到的綜 合自動化系統(tǒng) 的 站控層網(wǎng)絡(luò)采用以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。如圖 32 所示 。 現(xiàn)場總線： World Fip Can Bus Lon Work 等 。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，可方便的監(jiān)視和控制變電站內(nèi)各種設(shè)備的運行和操作。 通過變電站綜合自動化系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備間相互交換信息，數(shù)據(jù)共享，完成變電站運行監(jiān)視和控制任務(wù)。 通信控制單元在變電站自動化系統(tǒng)中，承擔著保護測控單元、自動化設(shè)備和輔助設(shè)備與變電站計算機系統(tǒng)以及電網(wǎng)自動化系統(tǒng)通信的控制、協(xié)調(diào)、監(jiān)視和管理作用。 分散（層）分布有兩層含義：其一，對于中低壓電壓等級，無論是Ｉ／０單元還是保護單元皆可安裝 在相應(yīng)間隔的開關(guān)盤柜上，形成地理上的分散分布；其二，對于１１ＯｋＶ及以上的電壓等級，即使無法把間隔單元裝在相應(yīng)的開關(guān)柜上，也應(yīng)集中組屏，在屏柜上明確區(qū)分相應(yīng)間隔對應(yīng)的單元，在 物理結(jié)構(gòu)上相對獨立，以方便各間隔單元相應(yīng)的操作和維護 。所謂面向?qū)ο?，就是面向電氣一次回路設(shè)備或電氣間隔設(shè)備，間隔層中數(shù)據(jù)、采集、控制單元（ I/O 單元）和保護單元就地分散安裝在開關(guān)柜上或其他一次設(shè)備附近，相互間通過通信網(wǎng)絡(luò)相連，與監(jiān)控主機通信168。分布式結(jié)構(gòu)有助于其它模塊正常運行。受計 算機硬件水平的限制，該結(jié)構(gòu)在早期自動化系統(tǒng)中應(yīng)用較多，圖２ — １是一種較典型的集中式結(jié)構(gòu)。這樣，原來站級各個分隔的系統(tǒng)及其多個通信網(wǎng)絡(luò)將不再需要，從而簡化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和通信規(guī)約。通用的軟件平臺指的是在多功能裝置內(nèi)建立一個通用的功能軟件庫和數(shù)據(jù)庫。 （ 11）同期檢測和同期合閘 由于實現(xiàn)電網(wǎng)互聯(lián)是必然趨勢，所以負責系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線聯(lián)絡(luò)變壓器的樞紐變電站仍需配置自動同期裝置，使待并列的兩個系統(tǒng)在電壓、頻率、相位角都能滿足條件的情況下能夠進行并列操作，分為手動和自 動兩種方式實現(xiàn)，一般應(yīng)具有兩種方式供選擇，這部分功能也應(yīng)納入自動化系統(tǒng)。診斷結(jié)果周期性地送當?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)的后臺機和遠方調(diào)度中心，故系統(tǒng)中各裝置的狀態(tài)一目了然，無需定期檢修。 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 說 明 書 第 11 頁 無人值班站應(yīng)保留一定的人機聯(lián)系功能，以保證變電站現(xiàn)場檢修或巡視的要求，能顯示站內(nèi)各種數(shù)據(jù)和狀態(tài)量；操作出口回路具有人工當?shù)鼐o急控制設(shè)施；變壓器分接頭應(yīng)備有當?shù)厝斯ふ{(diào)節(jié)手段。操作人員的人機聯(lián)系界面是ＣＲＴ屏幕與鍵盤或鼠標器，可實現(xiàn)下列主要功能： CRT 屏幕上可顯示各種畫面、數(shù)據(jù)和表格，包括主接線圖、開關(guān)狀態(tài)、潮流信息、報警畫面與提示信息、事故記錄ＳＯＥ、負荷曲線、系統(tǒng)的配置和工作情況、保護整定值、日運行報表等，并可將顯示畫面和表格拷貝打印記 錄下來。歷史數(shù)據(jù)在監(jiān)控系統(tǒng)的后臺機內(nèi)至少能保存１年以上。通信波特率隨所選用通信通道及通信方式來決定。 （ 6）與遠方調(diào)度中心通信 實現(xiàn)遠動裝置的常規(guī)的遙測、遙信、遙控和遙調(diào)四遙功能，即將采集的數(shù)字量和狀態(tài)量實時地送往調(diào)度中心，并接受上級調(diào)度中心的控制和調(diào)節(jié)操作命令。 3）根據(jù)實時信息，實現(xiàn)斷路器、刀閘操作閉鎖功能。這些控制和操作可在遠方的調(diào)度中心或變電站內(nèi)的后臺監(jiān)控系統(tǒng)的ＣＲＴ及鍵盤上發(fā)命令完成（具有操作密碼和操作者及操作內(nèi)容歸檔功能） ，也可在裝置面板上進行操作，以保證系統(tǒng)的更高的使用靈活性。對低壓變電站可給出故障報告，包括故障類型、動作類型及開關(guān)遮斷電流大小。 4）繼電保護數(shù)據(jù)采集 包括保護動作信號、保護狀態(tài)、保護定值等。對重要的狀態(tài)量（如斷路器位置） 采用雙位置接點進行采集，即 11,00 分別表示二個狀態(tài)，以保證正確無誤地反映斷路器位置，防止繼電器觸點的失效與抖動而引起的狀態(tài)誤報。 微機保護應(yīng)具有與監(jiān)控系統(tǒng)通信的功能，包括：接受監(jiān)控系統(tǒng)查詢，若返回正確應(yīng)答信號，則表明保護裝置通信接口完好；若超時無應(yīng)答或應(yīng)答錯誤，則表明通信接口或保護裝置本身出現(xiàn)故障；傳送事件報告，包括跳閘時間（分辨率２ｍＳ）、跳閘元件、相別、測距、故障波形等，且掉電后信息能保留：傳送自檢報告，包括裝置內(nèi)部自檢和對輸入信號的檢查；修改時鐘及對時，目前至少要有通信廣播對時及分秒中斷對時，并能 GPS 外部對時；修改保護定值，定值要經(jīng)過上傳、下裝、反校、確認等環(huán)節(jié)后，保護裝置才予以修改；接受投退保護命令，保護信號應(yīng)具有掉電白保持，能夠遠方或就地復(fù)歸；接受查詢定值并送出定值；實行顯示保護主要狀態(tài)（功能投 入情況輸入量值等）。 保護系統(tǒng)功能 保護裝置是綜合自動化系統(tǒng)的重要組成部分，以被保護的一次設(shè)備為對象，直接由相關(guān)的ＣＴ和ＰＴ輸入電氣量 ，動作后由接點輸出，直接作用于相應(yīng)斷路器的跳閘線圈。 針對以上基本要求，在做變電站綜合自動化系統(tǒng)設(shè)計時，可靠、實用、技術(shù)先進和利于推廣是系統(tǒng)設(shè)計的基本指導(dǎo)思想。 變電站綜合自動化系統(tǒng)的功能要求 變電站自動化系統(tǒng)的具體功能要求主要決定于變電站在電力系統(tǒng)中的地位、作用和變電站的規(guī)模、電壓等級及一次設(shè)備狀況。 3． 變電站綜合自動化的通信介紹 。 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 說 明 書 第 5 頁 變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 變電站自動化技術(shù)伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展，尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機軟、硬件技術(shù)及超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展而不斷進步，自動化系統(tǒng)以按對象設(shè)計的全分層分布式為潮流，朝著二次設(shè)備功能集成化，一次設(shè)備智能數(shù)字化 方向發(fā)展：同時經(jīng)濟性和可靠 IC618 性也是變電站自動化技術(shù)發(fā)展所要考慮的實際問題。八十年代以后，由于微機技術(shù)的發(fā)展，使變電站自動化技術(shù)得到了進一步的提高，但是此時的自動化管理仍未涉及到繼電保護、故障錄波等功能。分散式面向?qū)ο蟮淖冸娬揪C合自動化系統(tǒng)由于大 大縮小了主控室的面積，可靠性高，組態(tài)靈活，檢修方便，降低總投資，目前已成為發(fā)展趨勢。分散式系統(tǒng)的特點是各現(xiàn)場輸入輸出單元部件分別安裝在中低壓開關(guān)柜或高壓一次設(shè)備附近，現(xiàn)場單元部 件可以是保護和監(jiān)控功能的二合一裝置，用以處理各開關(guān)單元的繼電保護和監(jiān)控功能，也可以是現(xiàn)場的微機保護和監(jiān)控部件分別保持其獨立單元部件進行通信聯(lián)系。 20 世紀 90 年代初研制出的變電站自動化系統(tǒng)是在變電站控制室內(nèi)設(shè)置計算機系統(tǒng)作為變電站自動化的心臟，另設(shè)置一數(shù)據(jù)采集和控制部件用以采集數(shù)據(jù)和發(fā)出控制命令。該方式在原常規(guī)有人值班變電站的基礎(chǔ)上在 RTU中增加了遙控、遙調(diào)功能，站內(nèi)仍保留傳統(tǒng)的控制屏、指示儀表、光字牌等設(shè)備。需要一個大控制室來放置各種自動裝置和儀表，占地面積大，需要大量電纜管線，施工、安裝和調(diào)試工作量大，遠動裝置的本地功 能和測量儀表功能重復(fù)，各種自動裝置和儀表種類、數(shù)量較多，工耗、備品備件及運行維護量大。在八十年代中期，國內(nèi)許多高等院校及科研單位也在這方面做了大量的工作，推出一些不同類型、功能各異的自動化系統(tǒng)，為國內(nèi)的變電站自動化技術(shù)的發(fā)展起到了卓有成效的推動作用。 我國的變電站自動化技術(shù)起步于 50年代。到 1984 年，瑞士的 BBC 公司首次推出了他們的變電站綜合自動化系統(tǒng)。早在七十年代末，日本就研制出了世界上第一套綜合數(shù)字式保護和控制系統(tǒng) SDCSI。變電站自動化的目的，就是實現(xiàn) 這些 IED的信息共享，由此可減少變電站使用的電纜數(shù)量和造價，提高變電站的運行和安全可靠性，并減少維護工作量和提高維護水平。 變電站綜合自動化是指變電站二次系統(tǒng)通過利用計算機技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和圖形顯示技術(shù)，實現(xiàn)將常規(guī)變電站的控制、測量、信號、保護、計量、安全自動裝置、遠動等功能整合于一體的計算機監(jiān)控系統(tǒng)，這項技術(shù)涉及多個技術(shù)領(lǐng)域，是自動化技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)等高科技在變電站領(lǐng)域的綜合應(yīng)用。 信息集中處理的自動化系統(tǒng)（即電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)），可以通過設(shè)置在各發(fā)電廠和變電站的遠動終端（ RTU）采集電網(wǎng)運行的實時信息，通過信道傳輸?shù)街髡?，主站根?jù)全網(wǎng)的信息，隨著微機保護，變電站綜合自動化等技術(shù)的發(fā)展，兩個信息處理系統(tǒng)之間互相滲透，更重要的是這些微機裝置，如打破原來的二次設(shè)備柜框架 。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計 （ 論 文） 評語 第 頁 共 頁 學(xué) 生姓名： XXX 專業(yè) 班級 XXXXX 年 級 20xx 級 畢業(yè)設(shè)計 （ 論 文） 題 目： XXXXXXXXXXXX 評 閱 人： 指 導(dǎo)教師 ： XXXX （ 簽 字）