高速鐵路電力變配電所自動化系統(tǒng)

1、高速鐵路電力變配電所高速鐵路電力變配電所自動化系統(tǒng)自動化系統(tǒng)電氣工程學院電氣工程學院 林國松林國松目目 錄錄一、變電所自動化系統(tǒng)的組成一、變電所自動化系統(tǒng)的組成二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)三、變電所自動化系統(tǒng)通信協(xié)議三、變電所自動化系統(tǒng)通信協(xié)議四、變電所自動化系統(tǒng)站控層四、變電所自動化系統(tǒng)站控層五、監(jiān)控子系統(tǒng)實例五、監(jiān)控子系統(tǒng)實例1.1.概述概述一、變電所自動化系統(tǒng)的組成一、變電所自動化系統(tǒng)的組成變電所自動化系統(tǒng)是將變電所的二次設(shè)備（包括測量儀表、信號系統(tǒng)、繼電保護、自動裝置和遠動裝置等）經(jīng)過功能的組合和優(yōu)化設(shè)計，利用先進的計算機技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信號處

2、理技術(shù)，實現(xiàn)對全所設(shè)備的自動監(jiān)視、自動測量、自動控制和保護，以及與調(diào)度通信等綜合性的自動化功能。 變電站自動化系統(tǒng)：變電站自動化系統(tǒng)：7 7個功能組：個功能組：一、變電所自動化系統(tǒng)的組成一、變電所自動化系統(tǒng)的組成控制、監(jiān)視功能自動控制功能測量表計功能繼電保護功能與繼電保護有關(guān)的功能接口功能系統(tǒng)功能一、變電所自動化系統(tǒng)的組成一、變電所自動化系統(tǒng)的組成監(jiān)控子系統(tǒng)繼電保護子系統(tǒng)通信子系統(tǒng)鐵路變配電所鐵路變配電所3 3個子系統(tǒng)：個子系統(tǒng)：（1）故障記錄功能；（2）統(tǒng)一時鐘對時功能，以便準確記錄發(fā)生故障和保護動作的時間；（3）存儲多種保護整定值；（4）當?shù)仫@示與多處觀察和授權(quán)修改保護整定值；（5）故障自

3、診斷、自閉鎖和自恢復功能。 通信子系統(tǒng)包括系統(tǒng)內(nèi)部現(xiàn)場級的通信和系統(tǒng)與上級調(diào)度的通信兩部分。 2.2.結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式分層分布式結(jié)構(gòu)的概念一、變電所自動化系統(tǒng)的組成一、變電所自動化系統(tǒng)的組成所謂所謂分布式結(jié)構(gòu)分布式結(jié)構(gòu)，是在結(jié)構(gòu)上采用主從，是在結(jié)構(gòu)上采用主從CPUCPU協(xié)同工作方式，各功協(xié)同工作方式，各功能模塊（通常是各個從能模塊（通常是各個從CPUCPU）之間采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或串行方式實現(xiàn)）之間采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或串行方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。數(shù)據(jù)通信。 變電所分層結(jié)構(gòu)變電所分層結(jié)構(gòu) 變電所自動化系統(tǒng)按照變電所自動化系統(tǒng)按照設(shè)備的功能被分為三層：設(shè)備的功能被分為三層：變電所層、間隔層（或變電所層、間隔層（或稱

4、單元層）、過程層稱單元層）、過程層（或稱設(shè)備層）（或稱設(shè)備層） 2.2.結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式分層分布式結(jié)構(gòu)的幾種方式 系統(tǒng)集中組屏 分散安裝與集中組屏相結(jié)合 全分散模式 一、變電所自動化系統(tǒng)的組成一、變電所自動化系統(tǒng)的組成全分散式的自動化系統(tǒng)是指以變壓器、斷路器、母線等一次主設(shè)備為安裝單位，將保護、測量、控制、閉鎖等功能單元就地分散安裝在一次主設(shè)備的開關(guān)柜上，安裝在主控制室內(nèi)的變電所層設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)與這些分散的單元進行信息交換。 一、變電所自動化系統(tǒng)的組成一、變電所自動化系統(tǒng)的組成 間隔層通信網(wǎng)絡(luò) 當?shù)乇O(jiān)控主機 遠程通信單元 調(diào)度端 以太網(wǎng) GPS 天線 WTY-881 調(diào)壓器保護測控單元 FCK-

5、881 公用測控單元 WBT-881 母聯(lián)保護測控及備自投單元 WDR-881 電容器保護測控單元 WXH-883 貫通線保護測控單元 WXH-882 進線保護測控單元 WXH-881 饋線保護測控單元 集中組屏的鐵路配電所自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 鐵路電力配電所全分散安裝結(jié)構(gòu)圖 一、變電所自動化系統(tǒng)的組成一、變電所自動化系統(tǒng)的組成二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò) 1.1.通信概述通信概述變電所自動化系統(tǒng)通信子系統(tǒng)功能變電所內(nèi)的信息交換 u現(xiàn)場一次設(shè)備與間隔層間的信息傳輸 u間隔層內(nèi)部的信息交換 u間隔層之間的信息交換 u間隔層與變電所層的信息交換 u變電所層內(nèi)部信息交換 二、

6、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò) 1.1.通信概述通信概述變電所自動化系統(tǒng)通信子系統(tǒng)功能變電所和調(diào)度中心的信息交換 （1）遙測信息，變電所上送模擬量的相關(guān)信息。（2）遙信信息，變電所上送開關(guān)位置信號、有關(guān)狀態(tài)信號、保護動作信號等。（3）遙控命令，調(diào)度中心下發(fā)命令控制斷路器、隔離開關(guān)位置，保護裝置的保護元件的投入/退出，裝置復歸等。（4）遙調(diào)命令，調(diào)度中心下發(fā)命令改變變電所設(shè)備的工作狀態(tài)和參數(shù)調(diào)整。二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò) 1.1.通信概述通信概述變電所自動化系統(tǒng)通信的要求變電所通信網(wǎng)絡(luò)的要求 信息傳輸響應(yīng)速度的要求 快速的實時響應(yīng)能力 高的可

7、靠性 優(yōu)良的電磁兼容性能 分層式結(jié)構(gòu) 我國電力行業(yè)標準DL/T5149-2001“220500kV變電所計算機監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程”的規(guī)定，模擬量越死區(qū)傳送2秒；遙信變位和狀態(tài)告警信號傳送2秒；全系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)掃描周期2秒；變電所畫面整幅調(diào)用響應(yīng)時間：實時畫面1秒；其他畫面2秒。 二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò) 2.2.常用的通信技術(shù)常用的通信技術(shù)現(xiàn)場總線技術(shù)（背景）采用RS422/RS485通信接口雖然可實現(xiàn)多個節(jié)點（設(shè)備）間的互連，但連接的節(jié)點數(shù)一般不超過32個，在變電所規(guī)模稍大時，便滿足不了自動化系統(tǒng)的要求 在多節(jié)點下其通信方式只能采用查詢方式，即由主機查詢，保護

8、單元或自控裝置應(yīng)答，通信效率低，難以滿足較高的實時性要求 整個通信網(wǎng)上只能有一個主節(jié)點對通信進行管理和控制，其余皆為從節(jié)點，這樣主節(jié)點便成為系統(tǒng)的瓶頸，一旦主節(jié)點出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)的通信便無法進行 二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò) 2.2.常用的通信技術(shù)常用的通信技術(shù)現(xiàn)場總線技術(shù)（種類）目前世界上存在著大約四十余種現(xiàn)場總線，如法國的FIP，英國的ERA，德國西門子公司Siemens的ProfiBus，挪威的FINT，Echelon公司的LONWorks，PhenixContact公司的InterBus，RoberBosch公司的CAN，Rosemounr公司的HART，

9、CarloGavazzi公司的Dupline，丹麥ProcessData公司的P-net，PeterHans公司的F-Mux，以及ASI（ActraturSensorInterface），MODBus，SDS，Arcnet，國際標準組織-基金會現(xiàn)場總線FF：FieldBusFoundation，WorldFIP，BitBus，美國的DeviceNet與ControlNet等等。 二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò) 2.2.常用的通信技術(shù)常用的通信技術(shù)現(xiàn)場總線技術(shù)（缺點）不同的現(xiàn)場總線都有其產(chǎn)生的背景和應(yīng)用領(lǐng)域，在變電所自動化系統(tǒng)中，各個廠家采用的現(xiàn)場總線也各不相同，這就造

10、成了在同一變電所中，不同廠家的智能裝置必須通過網(wǎng)關(guān)進行轉(zhuǎn)換才能通信，使裝置的互換和互操作成為問題。另外作為監(jiān)控系統(tǒng)的主機一般采用通用計算機，只具備串口、以太網(wǎng)接口，并沒有現(xiàn)場總線接口。裝置并不能直接和監(jiān)控計算機進行通信，必須使用網(wǎng)關(guān)或插卡進行接口轉(zhuǎn)換。 二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò) 2.2.常用的通信技術(shù)常用的通信技術(shù)工業(yè)以太網(wǎng)以太網(wǎng)是我們經(jīng)常提到的局域網(wǎng)LAN（Local Area Network）的一種，有四種體系結(jié)構(gòu)在局域網(wǎng)中占主導地位：以太網(wǎng)、令牌總線、令牌環(huán)、光纖分布式數(shù)據(jù)接口（FDDI）。 LAN和OSI模型比較 IEEE802標準體系 IEEE將數(shù)據(jù)鏈

11、路化分為兩個子層：邏輯鏈路控制層LLC（Logic Link Control）和介質(zhì)訪問控制MAC（Media Access Control） 二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò) 2.2.常用的通信技術(shù)常用的通信技術(shù)工業(yè)以太網(wǎng)TCP/IP（Transfer Control Protocol/Internet Protocol）是傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議的簡稱，最早是美國國防部的高級研究規(guī)劃局ARPA（Advanced Research Projects Agency）制定的，現(xiàn)在廣泛地應(yīng)用于計算機之間的網(wǎng)絡(luò)連接和通信，是事實上的通信標準。 TCP/IP和OSI模型 TCP/

12、IP協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)分為四層：應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層和鏈路層 二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò) 2.2.常用的通信技術(shù)常用的通信技術(shù)工業(yè)以太網(wǎng)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)不同于普通數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的最大特點在于它必須滿足控制功能對實時性的要求，即信號傳輸要足夠的快和滿足信號的確定性。所謂工業(yè)以太網(wǎng)，一般來講是指技術(shù)上與商用以太網(wǎng)（即IEEE802.3標準）兼容，但在產(chǎn)品設(shè)計時，在材質(zhì)的選用、產(chǎn)品的強度、適用性及實時性、互操作性、可靠性、抗干擾性和本質(zhì)安全等方面能滿足工業(yè)現(xiàn)場的需要。 二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò) 3.3.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)規(guī)約轉(zhuǎn)換器/網(wǎng)關(guān)通信管理機 遠動

13、管理機 變電所自動化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和自動化系統(tǒng)采用的通信技術(shù)有關(guān)，和變電所的規(guī)模有關(guān)，和智能裝置采用集中組屏或分散安裝有關(guān)，還和廠家給每個智能裝置的功能分配有關(guān)。另外變電所中還有一些其它的智能設(shè)備如交直流屏，智能電度表、一次設(shè)備在線監(jiān)測裝置等，它們的信息也可以通過通信接口接入變電所自動化系統(tǒng)中，這些設(shè)備一般都是第三方廠家的產(chǎn)品，我們將其稱為智能設(shè)備，或稱其為第三方設(shè)備。 變電所自動化的通信裝置二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò) 3.3.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變電所自動化系統(tǒng)的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式 星形結(jié)構(gòu) 星型環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu) 間隔層環(huán)網(wǎng)的以太網(wǎng)結(jié)構(gòu) 星型以太網(wǎng)自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 二、變電所

14、自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò) 主干環(huán)網(wǎng)的自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 間隔層環(huán)網(wǎng)的自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)二、變電所自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò) 三、變電所自動化系統(tǒng)通信協(xié)議三、變電所自動化系統(tǒng)通信協(xié)議 1. 1. 變電所層和間隔層設(shè)備通信的內(nèi)容變電所層和間隔層設(shè)備通信的內(nèi)容 故障信息 整定值功能 事件、自檢信息 歷史數(shù)據(jù)查詢功能 其他功能 變電所自動化系統(tǒng)的通信有間隔層設(shè)備和變電所層設(shè)備的通信，變電所與調(diào)度中心的通信，這兩者的通信規(guī)約是不一樣的。間隔層設(shè)備之間、變電所層內(nèi)部的通信不在變電所自動化系統(tǒng)通信規(guī)約討論的范圍內(nèi)。 三、變電所自動化系統(tǒng)通信協(xié)議三、變電所自動化系統(tǒng)通信

15、協(xié)議 2. 2. 通信規(guī)約介紹通信規(guī)約介紹 間隔層設(shè)備通信規(guī)約 規(guī)約采用三層參考模型，采用了OSI模型的物理層、鏈路層和應(yīng)用層。 IEC 60870-5-103“繼電保護設(shè)備信息接口配套標準”是其工作的一部分，它規(guī)定了繼電保護設(shè)備（或間隔單元）的信息接口規(guī)范。該標準被等同采用為我國的國標，標準號為DL/T 667-1999。 規(guī)約結(jié)構(gòu)規(guī)約結(jié)構(gòu)三、變電所自動化系統(tǒng)通信協(xié)議三、變電所自動化系統(tǒng)通信協(xié)議 2. 2. 通信規(guī)約介紹通信規(guī)約介紹 間隔層設(shè)備通信規(guī)約 103規(guī)約采用查詢方式的工作過程，主站發(fā)起通信，從站響應(yīng)。繼電保護設(shè)備上的數(shù)據(jù)分為1級數(shù)據(jù)和2級數(shù)據(jù)，1級數(shù)據(jù)的優(yōu)先級高于2級數(shù)據(jù)，1級數(shù)據(jù)

16、又包含多種數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)仍然存在優(yōu)先級。2級數(shù)據(jù)一般定義為測量值，其余數(shù)據(jù)定義為1級數(shù)據(jù)。1級數(shù)據(jù)的優(yōu)先級在規(guī)約中有規(guī)定，用戶也可以根據(jù)系統(tǒng)的需要對數(shù)據(jù)的優(yōu)先級進行調(diào)整。 用戶數(shù)據(jù)收集過程用戶數(shù)據(jù)收集過程三、變電所自動化系統(tǒng)通信協(xié)議三、變電所自動化系統(tǒng)通信協(xié)議 2. 2. 通信規(guī)約介紹通信規(guī)約介紹 與調(diào)度中心通信規(guī)約實際通信中存在的問題循環(huán)傳送遠動規(guī)約IEC 60870-5-101：2002遠動規(guī)約 IEC 60870-5-104：2002遠動規(guī)約 變電所內(nèi)部通信存在的問題遠動通信中存在的問題 四、變電所自動化系統(tǒng)站控層四、變電所自動化系統(tǒng)站控層 1. 1. 監(jiān)控子系統(tǒng)的功能監(jiān)控子系統(tǒng)的功能數(shù)據(jù)采

17、集（模擬量、開關(guān)量、電能量、數(shù)字量） 運行監(jiān)視和控制安全監(jiān)視 事件記錄功能（歷史記錄）故障記錄、故障錄波和故障測距功能 操作控制操作控制 運行監(jiān)視與人機聯(lián)系功能 報表管理和打印報表管理和打印 諧波分析與監(jiān)視諧波分析與監(jiān)視 站控層，即變電所自動化系統(tǒng)中的變電所層，包括監(jiān)控子系統(tǒng)和遠動通信功能。 四、變電所自動化系統(tǒng)站控層四、變電所自動化系統(tǒng)站控層 1. 1. 監(jiān)控子系統(tǒng)的功能監(jiān)控子系統(tǒng)的功能數(shù)據(jù)處理和記錄 其他功能主變壓器和輸電線路有功功率和無功功率每天的最大值和最小值以及相應(yīng)的時間；母線電壓每天定時記錄的最高值和最低值以及相應(yīng)時間；計算受配電電能平衡率；統(tǒng)計斷路器動作次數(shù)；斷路器切除故障電流和

18、跳閘次數(shù)的累計數(shù)；控制操作和修改定值記錄。 四、變電所自動化系統(tǒng)站控層四、變電所自動化系統(tǒng)站控層 2. 2. 監(jiān)控子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)監(jiān)控子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)服務(wù)器 操作員站 繼保工程師站 五防工作站 時鐘同步的概念和方法 （1） 硬件脈沖對時方式（硬對時）。（2）串行口對時方式（時間報文）。（3）網(wǎng)絡(luò)對時方式。（4）IRIG-B時鐘碼對時方式。（5）互聯(lián)網(wǎng)時間同步技術(shù)。 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 1. 1. 概述概述當?shù)乇O(jiān)控子系統(tǒng)是通過圖形化的方式實現(xiàn)對牽引變電所、配電所的監(jiān)視和控制，主要完成一次設(shè)備實時狀態(tài)的監(jiān)視和控制功能。系統(tǒng)可以打開各種圖紙，如電氣主接線

19、圖、地理圖等等。系統(tǒng)具備自動拓撲分析功能，可根據(jù)開關(guān)狀態(tài)對主接線圖的線路自動進行帶電推導，用不同的顏色分別顯示帶電和不帶電的線路。 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 2. 2. 用戶界面用戶界面五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明圖紙操作：打開主頁 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明圖紙操作：打開主頁 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明圖紙操作：打開圖紙 五、變電所自動化

20、系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明圖紙操作：打開圖紙 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明圖紙操作：打開圖紙 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明縮放 跳轉(zhuǎn)和刷新 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明關(guān)閉 打印圖紙 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明總召 召電度 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自

21、動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明遙控操作 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明程控 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明人工置數(shù) 遙測監(jiān)視五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明遙信監(jiān)視 五、變

22、電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明消閃 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明環(huán)境安全監(jiān)控 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明實時曲線 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明新建實時曲線 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明保存實時曲線 打開實時曲線 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系

23、統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 3. 3. 操作說明操作說明修改實時曲線 刪除實時曲線 五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子五、變電所自動化系統(tǒng)監(jiān)控子系統(tǒng)實例系統(tǒng)實例 4. 4. 系統(tǒng)其他操作系統(tǒng)其他操作鎖定 退出程序 35KV35KV變壓器變壓器變壓器變壓器饋出線饋出線饋出線饋出線綜綜合合貫貫通通調(diào)調(diào)壓壓器器一一級級貫貫通通調(diào)調(diào)壓壓器器貫通線貫通線貫通線貫通線電容器電容器電容器電容器母聯(lián)母聯(lián)饋饋線線進進線線自自閉閉貫貫通通線線調(diào)調(diào)壓壓器器電電容容器器母母聯(lián)聯(lián)備備投投變變壓壓器器主主保保護護高高壓壓側(cè)側(cè)后后備備保保護護低低壓壓側(cè)側(cè)后后備備保保護護公公用用測測控控通通用用通通信信雙環(huán)自愈式光纖網(wǎng)雙環(huán)自愈式光纖網(wǎng)

24、遠動管理單元遠動管理單元當?shù)乇O(jiān)控及工程師站當?shù)乇O(jiān)控及工程師站調(diào)度端調(diào)度端以太網(wǎng)以太網(wǎng)鐵道配電所綜合自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)鐵道配電所綜合自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)鐵道變配電所綜合自動化系統(tǒng)分為鐵道變配電所綜合自動化系統(tǒng)分為3 3層：層：站控層站控層- -調(diào)度端、當?shù)乇O(jiān)控單元；調(diào)度端、當?shù)乇O(jiān)控單元；網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層- -雙環(huán)光纖網(wǎng)、以太網(wǎng)以及雙環(huán)光纖網(wǎng)、以太網(wǎng)以及 通信單元通信單元( (包括網(wǎng)包括網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備，如協(xié)議轉(zhuǎn)換器、路由器、絡(luò)接口設(shè)備，如協(xié)議轉(zhuǎn)換器、路由器、WTX-895WTX-895遠遠動管理機等動管理機等) )；間隔層間隔層- -保護測控裝置。同時交直流系統(tǒng)、無線監(jiān)控保護測控裝置。同時交直流系統(tǒng)、無線監(jiān)控等智

25、能設(shè)備通過通用通信裝置納入鐵道變配電所綜等智能設(shè)備通過通用通信裝置納入鐵道變配電所綜合自動化的系統(tǒng)中。合自動化的系統(tǒng)中。鐵道配電所綜合自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)鐵道配電所綜合自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)間隔層間隔層間隔層保護測控裝置設(shè)備特點：間隔層保護測控裝置設(shè)備特點： 間隔層保護測控裝置主要完成鐵道變配電所進間隔層保護測控裝置主要完成鐵道變配電所進線、饋出線、電容器、調(diào)壓器、自閉貫通線等一次線、饋出線、電容器、調(diào)壓器、自閉貫通線等一次設(shè)備的保護、測量、控制等功能。針對不同的一次設(shè)備的保護、測量、控制等功能。針對不同的一次設(shè)備配置相應(yīng)的保護測控裝置。設(shè)備配置相應(yīng)的保護測控裝置。 微機保護硬件構(gòu)成微機保護硬件構(gòu)成: :數(shù)

26、據(jù)采集單元保護CPU單元開關(guān)量輸入/輸出單元人機接口與通信CPU單元微機保護裝置硬件原理示意圖 微機保護硬件構(gòu)成微機保護硬件構(gòu)成數(shù)據(jù)采集單元數(shù)據(jù)采集單元 電壓形成回路電壓形成回路 模擬量濾波回路模擬量濾波回路 模數(shù)轉(zhuǎn)換回路模數(shù)轉(zhuǎn)換回路 基于逐次逼近原理的模數(shù)轉(zhuǎn)換器件（AD） 基于電壓-頻率轉(zhuǎn)換的模數(shù)轉(zhuǎn)換器件（VFC）兩種模數(shù)轉(zhuǎn)換器件的特點如下： 輸出數(shù)據(jù)格式 分辨率高 抗干擾性強微機保護硬件構(gòu)成微機保護硬件構(gòu)成保護保護CPUCPU單元單元保護CPU單元原理框圖微機保護硬件構(gòu)成微機保護硬件構(gòu)成開關(guān)量輸入開關(guān)量輸入/ /輸出單元輸出單元開關(guān)量輸入原理圖開關(guān)量輸入原理圖開關(guān)量輸出電路原理圖開關(guān)量輸出

27、電路原理圖微機保護硬件構(gòu)成微機保護硬件構(gòu)成間隔層保護測控裝置間隔層保護測控裝置WBH-881 微機變壓器主保護裝置微機變壓器主保護裝置WBH-882 微機變壓器高壓側(cè)后備保護裝置微機變壓器高壓側(cè)后備保護裝置WBH-883 微機變壓器低壓側(cè)后備保護裝置微機變壓器低壓側(cè)后備保護裝置WXH-882 微機進線保護測控裝置微機進線保護測控裝置WXH-881 微機饋線保護測控裝置微機饋線保護測控裝置WXH-883 微機自閉貫通線保護測控裝置微機自閉貫通線保護測控裝置WBT-881 微機母聯(lián)保護測控及備自投裝置微機母聯(lián)保護測控及備自投裝置WDR-881 微機電容器保護測控裝置微機電容器保護測控裝置WTY-8

28、81 微機調(diào)壓器保護測控裝置微機調(diào)壓器保護測控裝置FCK-881 公用測控裝置公用測控裝置保護裝置的共性保護裝置的共性l指示燈的含義：指示燈的含義：運行燈：運行正常時，本燈有規(guī)律的閃爍。運行燈：運行正常時，本燈有規(guī)律的閃爍。通信燈：通信正常時，本燈有規(guī)律的閃爍。通信燈：通信正常時，本燈有規(guī)律的閃爍。告警燈：當裝置檢測到本身器件發(fā)生故障時，告告警燈：當裝置檢測到本身器件發(fā)生故障時，告警燈亮。警燈亮。跳閘燈：當裝置跳閘保護后，跳閘燈亮，裝置復跳閘燈：當裝置跳閘保護后，跳閘燈亮，裝置復歸后，跳閘燈滅，用以指示跳閘狀態(tài)。歸后，跳閘燈滅，用以指示跳閘狀態(tài)。2. 采用一套裝置負責一個（組）斷路器及相關(guān)隔離

29、采用一套裝置負責一個（組）斷路器及相關(guān)隔離開關(guān)的保護、測量與控制設(shè)計模式。開關(guān)的保護、測量與控制設(shè)計模式。3. 控制回路斷線定位到每個對象，便于維修與維護?？刂苹芈窋嗑€定位到每個對象，便于維修與維護。4. 操作開關(guān)時應(yīng)注意的問題：操作開關(guān)時應(yīng)注意的問題：每面盤每面盤/柜上都有一個轉(zhuǎn)換開關(guān)，當要用后臺及遠動柜上都有一個轉(zhuǎn)換開關(guān)，當要用后臺及遠動操作斷路器時，轉(zhuǎn)換開關(guān)打至遙控位；當要在當操作斷路器時，轉(zhuǎn)換開關(guān)打至遙控位；當要在當?shù)厥謩硬僮鲾嗦菲鲿r，轉(zhuǎn)換開關(guān)打至就地位。地手動操作斷路器時，轉(zhuǎn)換開關(guān)打至就地位。 保護裝置的共性保護裝置的共性5. 遙信變位相關(guān)問題：遙信變位相關(guān)問題：裝置采集斷路器和隔離

30、開關(guān)的位置，經(jīng)過一定的延裝置采集斷路器和隔離開關(guān)的位置，經(jīng)過一定的延時消抖上送，反應(yīng)到當?shù)乇O(jiān)控和調(diào)度的主接線圖時消抖上送，反應(yīng)到當?shù)乇O(jiān)控和調(diào)度的主接線圖上，可以被打??；上，可以被打??；機構(gòu)故障也是采集斷路器和隔離開關(guān)所對應(yīng)的接點，機構(gòu)故障也是采集斷路器和隔離開關(guān)所對應(yīng)的接點，作為遙信量上送，可以被打印。作為遙信量上送，可以被打印。 總召喚：定時讀所有的遙信量，分為兩級，網(wǎng)關(guān)和總召喚：定時讀所有的遙信量，分為兩級，網(wǎng)關(guān)和裝置；網(wǎng)關(guān)和調(diào)度、當?shù)乇O(jiān)控裝置；網(wǎng)關(guān)和調(diào)度、當?shù)乇O(jiān)控保護裝置的共性保護裝置的共性6. 遙控和裝置復歸遙控和裝置復歸首先屏上的控制開關(guān)應(yīng)打到遠方位；首先屏上的控制開關(guān)應(yīng)打到遠方位；

31、裝置收到命令后進行操作，并記錄該事件，若失敗，裝置收到命令后進行操作，并記錄該事件，若失敗，事件中將會有原因說明，可從實時告警窗口中查看。事件中將會有原因說明，可從實時告警窗口中查看。裝置復歸不記錄。裝置復歸不記錄。特別注意：自投動作后應(yīng)對母聯(lián)備投及備自投裝置進特別注意：自投動作后應(yīng)對母聯(lián)備投及備自投裝置進行復歸，為下次自投作好準備行復歸，為下次自投作好準備保護裝置的共性保護裝置的共性 現(xiàn)在的綜自二次回路設(shè)計中，充分考慮了現(xiàn)在的現(xiàn)在的綜自二次回路設(shè)計中，充分考慮了現(xiàn)在的習慣和微機自動化功能兩種方式，分別設(shè)有兩種獨習慣和微機自動化功能兩種方式，分別設(shè)有兩種獨立的可切換方式，互不影響，每臺開關(guān)的立

32、的可切換方式，互不影響，每臺開關(guān)的控制回路控制回路設(shè)有軟件、硬件閉鎖，防止了誤操作。設(shè)有軟件、硬件閉鎖，防止了誤操作。 WBH-881 WBH-881 微機變壓器主保護裝置微機變壓器主保護裝置 差動速斷保護差動速斷保護 比率差動保護比率差動保護 TA斷線告警斷線告警 差流越限告警差流越限告警保護配置保護配置：WBH-881 WBH-881 微機變壓器主保護裝置微機變壓器主保護裝置TA斷線告警斷線告警平衡系數(shù)的整定1. 1. 變壓器變壓器TATA接線方式為常規(guī)接線方式為常規(guī)/Y/Y方式時方式時: :Kph1=(Kph1=(變壓器高壓側(cè)額定電壓變壓器高壓側(cè)額定電壓* *變壓器高壓側(cè)變壓器高壓側(cè) C

33、TCT變比變比)/ )/ 變壓變壓器容量器容量; ;Kph2=(Kph2=(變壓器低壓側(cè)額定電壓變壓器低壓側(cè)額定電壓* *變壓器低壓側(cè)變壓器低壓側(cè)CTCT變比變比)/ )/ 變壓變壓器容量器容量; ; 2. 2. 變壓器變壓器TATA接線方式為全星形接線方式為全星形Y/YY/Y方式方式時方式方式時: :Kph1=(Kph1=(變壓器高壓側(cè)額定電壓變壓器高壓側(cè)額定電壓* *變壓器高壓側(cè)變壓器高壓側(cè) CTCT變比變比)/ )/ 變壓變壓器容量器容量; ; Kph2=( Kph2=( * *變壓器低壓側(cè)額定電壓變壓器低壓側(cè)額定電壓* *變壓器低壓側(cè)變壓器低壓側(cè)CTCT變比變比)/ )/ 變壓器容量變

34、壓器容量; ; 變壓器平衡系數(shù)變壓器平衡系數(shù) Kph= Kph1/Kph2Kph= Kph1/Kph23WBH-881 WBH-881 微機變壓器主保護裝置微機變壓器主保護裝置WBH-882 WBH-882 微機變壓器高壓側(cè)后備保護裝置微機變壓器高壓側(cè)后備保護裝置二段帶復合電壓啟動的過電流保護二段帶復合電壓啟動的過電流保護過負荷保護（跳閘、告警可選擇）過負荷保護（跳閘、告警可選擇）失壓保護失壓保護非電量保護（重瓦斯、輕瓦斯、壓力釋放、溫度非電量保護（重瓦斯、輕瓦斯、壓力釋放、溫度過高）過高）斷相告警斷相告警零序過流告警零序過流告警零序過壓告警零序過壓告警保護配置保護配置：WBH-883 WBH

35、-883 微機變壓器低壓側(cè)后備保護裝置微機變壓器低壓側(cè)后備保護裝置 電流速斷保護電流速斷保護 三段帶復合電壓啟動的過電流保護三段帶復合電壓啟動的過電流保護過負荷保護（告警）過負荷保護（告警）失壓保護失壓保護后加速保護后加速保護母線聯(lián)鎖保護母線聯(lián)鎖保護保護配置保護配置：WXH-882WXH-882微機進線保護測控裝置微機進線保護測控裝置 功能功能：完成進線電源的保護、測控：完成進線電源的保護、測控一體化功能。一體化功能。 保護配置保護配置：電流速斷保護電流速斷保護三段式帶低壓啟動的過電流保護三段式帶低壓啟動的過電流保護失壓保護失壓保護母聯(lián)閉鎖開出母聯(lián)閉鎖開出PTPT斷線告警斷線告警WXH-882

36、WXH-882微機進線保護測控裝置微機進線保護測控裝置母聯(lián)閉鎖開出母聯(lián)閉鎖開出通過同一條母線上的其他出線保護測控裝置發(fā)出的聯(lián)鎖信號區(qū)分是否有區(qū)外故障發(fā)生，并以此進行保護功能的閉鎖和開放，從而實現(xiàn)母線保護功能 WXH-881WXH-881微機饋線保護測控裝置微機饋線保護測控裝置功能功能：完成饋出線的保護、測控一體：完成饋出線的保護、測控一體化功能?；δ堋１Ｗo配置保護配置：帶低壓啟動的電流速斷保護帶低壓啟動的電流速斷保護帶低壓啟動的三段式過電流保護帶低壓啟動的三段式過電流保護后加速保護后加速保護三相一次重合閘三相一次重合閘過負荷保護過負荷保護失壓保護失壓保護零序過流保護零序過流保護零序過壓告警零序過壓告警PTPT斷線告警斷線告警WXH-881WXH-881微機饋線保護測控裝置微機饋線保護測控裝置帶低壓啟動的電流速斷保護帶低壓啟動的電流速斷保護WXH-881WXH-881微機饋線保護測控裝置微機饋線保護測控裝置后加速保護后加速保護過負荷保護過負荷保護WXH-881WXH-881微機饋線保護測控裝置微機饋線保護測控裝置失壓保護失壓保護WXH-881WXH-881微機饋線保護測控裝置微機饋線保護測控裝置PT斷線告警斷線告警WXH-883WXH-883微機自閉貫通線保護測控裝置微機自閉貫通線保護測控裝置 功能功能：完成自閉：完成自閉( (貫通貫通)