【正文】
價格較高,PC機(jī)臺數(shù)增多時,很不劃算。所以方案2中更方便,更經(jīng)濟(jì)。 由于以太網(wǎng)使用開放式的TCP/IP協(xié)議,所以可以較為方便的與廣域網(wǎng)相聯(lián)。 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。以及本地的變電站系統(tǒng)和遠(yuǎn)程調(diào)度中心的通信。其中站級CAN網(wǎng)絡(luò)用于實現(xiàn)上位機(jī)監(jiān)控主機(jī)和通信管理機(jī)之間的通信。變電站和遠(yuǎn)程調(diào)度中心的信息傳輸基于公用電話網(wǎng),通過終端的modem實現(xiàn)數(shù)字信號和公用電話網(wǎng)上的模擬信號之間的轉(zhuǎn)換,通信管理機(jī)的外圍設(shè)備包括鍵盤輸入,液晶顯示,程序存儲器EPROM,實時時鐘RAM,以及備用的RS232串口 內(nèi)部通信網(wǎng)的傳輸實時性分析 方案一中的LONWORKS現(xiàn)場總線方式中由于帶寬有限,特別是當(dāng)多個保護(hù)共同動作時,網(wǎng)上沖突加劇,重發(fā)次數(shù)增多,通信效率降低。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。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。根據(jù)應(yīng)用經(jīng)驗,當(dāng)站內(nèi)節(jié)點數(shù)不超過40時,LONWORKS總線的網(wǎng)絡(luò)實時性是很好的。 以太網(wǎng)雖然沒有LONWORKS或CAN網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)先級設(shè)置,但其帶寬高達(dá)10MB/S,因此可以承受的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷很大。事實上10MB/S的以太網(wǎng)完全可以滿足系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性保障。 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。德國AEG公司的ILS系統(tǒng),美國通用電氣,美國西屋電氣,法國的阿爾斯通和瑞士的LANDIS公司都有該類產(chǎn)品。它們相繼開發(fā)了一系列產(chǎn)品,并在全國各個省市的變電站中得到了應(yīng)用。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。 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(jī),工程師站,現(xiàn)場各CPU單元與控制設(shè)備間的實時,準(zhǔn)確通信。電力系統(tǒng)中所采集的信息需要很高的實時性,可靠性,所以認(rèn)識認(rèn)識通信協(xié)議對整個控制系統(tǒng)的影響就比較重要。同時采集來的信號要往主站送,承擔(dān)和主站通信的功能?,F(xiàn)在工業(yè)上用的采集器為了達(dá)到實時性,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。目前用于電力系統(tǒng)的通信協(xié)議品種繁多,有國際標(biāo)準(zhǔn),有國家標(biāo)準(zhǔn),也有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)甚至是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。IE8705104網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議(遠(yuǎn)動網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)),,MODBUS通信協(xié)議,CDT循環(huán)通信協(xié)議,SC1801通信協(xié)議,M4F通信協(xié)議等。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。(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。(5) : 保密性好。(6) : 抗腐蝕和抗酸堿,可直接埋與地下。 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(zhǔn)同步數(shù)字體系)。與光端機(jī)配合使用的電端機(jī)PCM可實現(xiàn)語音和數(shù)據(jù)信號傳送。它是一種用于低速傳輸數(shù)字信號的光電合一產(chǎn)品。(3) : 其他通信設(shè)備 光纖收發(fā)器主要用于實現(xiàn)局域網(wǎng)的遠(yuǎn)程連接。 配電自動化專用數(shù)據(jù)光傳輸設(shè)備具有傳輸距離遠(yuǎn),組網(wǎng)靈活,接口豐富等特點的光電合一最新產(chǎn)品。 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)備之間實現(xiàn)雙向串行多節(jié)點的數(shù)字通信系統(tǒng),也被稱為開放式,數(shù)字化,多點通信的底層控制網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)場總線的特點:(1): 系統(tǒng)的開放性,即標(biāo)準(zhǔn)的一致性,公開性。(3):現(xiàn)場設(shè)備的智能化與功能自治性。(5): 對現(xiàn)場環(huán)境的適應(yīng)性。 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。(3): 無線擴(kuò)頻通信技術(shù):具有抗干擾能力強(qiáng),系統(tǒng)誤碼率低,建設(shè)方便,投資少等特點。具有實施方便,組網(wǎng)靈活,開放透明的通信網(wǎng)絡(luò)平臺,數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃愿?,實時性強(qiáng),信道可靠等特點。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。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可于一個運行WINDOWS NT的PC機(jī)相連接。REF542plus中的數(shù)字處理器DSP執(zhí)行測量和保護(hù)的功能,電流傳感器適用于距離保護(hù)和差動保護(hù)。 變壓器后備保護(hù)(1):三段式復(fù)壓閉鎖過流保護(hù):配有三段共九時限(每段三時限 )的復(fù)壓閉鎖過流保護(hù),每段都有獨立的電流定值,時間定值和方向定值。 復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)的復(fù)壓閉鎖元件,有本側(cè)復(fù)壓閉鎖和外部接入的復(fù)壓開入閉鎖或門構(gòu)成。在PT斷線期間,可以選擇復(fù)壓閉鎖或不閉鎖。每段可獨立投退,并且保護(hù)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。(3): 二段式間隙零序過流保護(hù):配有二段兩時限間隙零序電流保護(hù)。(4): 過復(fù)合保護(hù):包括過復(fù)合警告,啟動風(fēng)冷,閉鎖有載調(diào)壓,各一段一時限。 啟動風(fēng)冷,過負(fù)荷告警觸點為常開觸點。(5) :復(fù)合電壓出口功能:為實現(xiàn)各側(cè)復(fù)合電壓并聯(lián)的方式,本裝置配有復(fù)合電壓出口功能,有獨立的低電壓和負(fù)序電壓定值,當(dāng)復(fù)合電壓滿足條件,接通復(fù)壓出口觸點,并異常告警。2A,判為三相失壓。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。 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),每段均可獨立投退?;蛘唠娙萜鞅旧碓繐舸┬纬上嚅g短路。過電壓保護(hù)取母線電壓是為了防止母線電壓過高時損壞電容器,且切除電容器可降低母線電壓。在電容器組中過電壓和欠電壓保護(hù)均可通過延時來判別穩(wěn)態(tài)過電壓和欠電壓。做為雙星性接線電容器組的內(nèi)部故障保護(hù)。(5): 不平衡電壓保護(hù): 當(dāng)雙星型接線采用不平衡電壓保護(hù)時,可用電壓互感器的一次繞組串在中性線中,當(dāng)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(dāng)UunbUset時,保護(hù)動作。當(dāng)IunbIset時,保護(hù)動作。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)。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。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(hù)方式。當(dāng)有一個電容器組存在多個電容器損壞時,橋臂之間因此不平衡,再橋差接線MN之間流過不平衡差電流。(9):PT斷線告警保護(hù) 三相線電壓均小于16V,判斷為三相失壓。 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。 配電變壓器保護(hù) (1) : 三段式相間電流保護(hù)設(shè)有三段相間電流保護(hù),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(fù)合電壓閉鎖,可分別投退。(3) :過負(fù)荷保護(hù):和上面的電容器過負(fù)荷保護(hù)相同。(5) :小電流單相接地保護(hù):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。(6) :PT斷線告警:三相電壓均小于16V,判斷為三相失壓。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(fù)正常后,告警自動消失 饋線保護(hù)(1):三段電流保護(hù)方向元件采用90度接線,按相啟動。低電壓元件檢測三個線電壓的值,過流1,2,3段來判斷邏輯是否一致。抽取電壓:線電壓和相電壓。(4):小電流單相接地保護(hù) 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回路。 備自投保護(hù)裝置引入兩段母線電壓,用于進(jìn)行有壓,無壓判別以及啟動備用電源自投裝置,每個進(jìn)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(rèn)進(jìn)線開關(guān)已斷開,如果需要自投后聯(lián)切負(fù)荷,則利用進(jìn)線該相電流判別是否超過過負(fù)荷定值,以實現(xiàn)聯(lián)切功能。裝置具有多種備投方案,并有PT斷線告警功能。(1) : 遙控記錄(遠(yuǎn)方,當(dāng)?shù)兀?,定值修改記錄?2) : 故障記錄(3) : 可存儲四套定值。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。(3) : 遙控功能:正常斷路器遙控開合。(2) : 一個可選的CANBUS接口,通信速率可選。(4) : 一個RS232調(diào)試串行接口。(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。(5) : 所采用的保護(hù)原理成熟可靠,并且已經(jīng)有豐富的運行經(jīng)驗。(7) : 具有豐富的通信接口。(9): 具有GPS硬件對時功能。(11): 具有看門狗和電源監(jiān)測電路,系統(tǒng)安全,可靠。實現(xiàn)了變電站綜合自動化的硬件保護(hù)及配置功能。實現(xiàn)變電站綜合自動化系統(tǒng)是當(dāng)今電力工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。集中式是把按功能要求配置的繼電保護(hù)裝置以及遠(yuǎn)動裝置集中安裝在變電站的中央控制室內(nèi)。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。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。分散式是變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展方向。 論文介紹了通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,比較了RS485總線。 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。首先我要感謝的是我的指導(dǎo)老師,正是在他孜孜不倦的教誨下和悉心的指導(dǎo)下,我才得以順利地完成此次畢業(yè)設(shè)計。李老師淵博的知識和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度給我留下了深刻的印象。讓我十分的感動。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。謝謝。 accordingly adopted a substation automation technology。 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。 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