变电站和配电网自动化

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1、第五章变电站和配电网自动化5-1变电站自动化一、变电站二次回路一次设备：母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器等二次设备：监视测量仪表、继电保护、远动装置、自动装置、控制及信号器具等微机变电站自动装置投入以前的二次回路称为常规二次回路（系统）。1变电站所需的控制功能1、开关正常闭合和断开操作；2、同期并列操作；3、母线电压分析计算（据此实行并联电容器的投切和变压器分接头调节）；4、备用电源自动投入操作；5、低频自动减负荷操作；6、执行上一级调度中心的操作命令。2（一）变电站常规二次回路的主要组成部分1、控制系统主要完成分合闸操作，分有人值守、无人值守两种2、信号系

2、统事故信号预报信号分析信号利用中央信号装置实现3、测量系统常测表计交(或直)流电压表、电流表，有(无)功功率表，频率表，同期表，温度表，有(无)功电能表等。选测表计（多数）4、同期系统5、电源系统蓄电池交流电源复式整流电容储能6、继电保护装置3（二）变电站常规二次系统的特点1）按功能分别设置测量、控制、保护三大功能彼此独立，相关性甚少，互不兼容。2）设备和元器件类别复杂原因在于二次回路设计、设备选择分别进行。3）没有自检功能要定期测试校验，不能保证工作的可靠性。4）安装调试、维护工作量大连接电缆和接线端子多。4二、变电站自动化变电站自动化是自动化技术、计算机技术和通信技术等高科技

3、在变电站领域的综合应用，其特征是采用微机进行监控和完成部分管理任务。主要包括：1）设置微机监控；2）微机远动终端装置（RTU）；3）微机继电保护装置。※三者依然是分立运行、独立工作，分属不同专业技术部门5三、变电站综合自动化鉴于监控、远动、继电保护功能所采集的数据量和控制对象基本相同，考虑三大功能由同一装置实现，这一技术起步于20世纪80年代。变电站综合自动化的内容n电气量的采集和电气设备(如断路器等)的状态监视、控制和调节。n实现变电站正常运行的监视和操作，以保证变电站的正常运行和安全。n发生事故时，由继电保护和故障录波等完成瞬态电气量的采集、监视和控制，并迅速切除故障和完成事

4、故后的恢复正常操作。n从长远的观点看，还应包括高压电器设备本身的监视信息(如断路器、变压器和避雷器等的绝缘和状态监视等)。n除了需要将变电站所采集的信息传送给调度中心外，还要送给运行方式管理部门和检修中心，以便为电气设备的监视和制定检修计划提供原始数据。新生事物、发展完善中，其内容、结构和工作模式呈多样化65-2变电站综合自动化一、BZZX构成（多微机分布式变电站综合自动化）主单元保控开开控保护制关关制护单单闭闭单单元元锁锁元元单单元元一次系统设备7打印制表与上级通讯继电保护主单元（站控级）人机对话现场单元（现场级）就地控制数据存储信号采集等故障录波输

5、出二、BZZX系统构成必须考虑的问题1、抗电磁干扰采用串行通信或光纤通讯；2、高可靠性采用专用芯片，高档32位PC；3、每个间隔单元要集中在一起做在一块屏上，减少二次接线和控制电缆数量；4、系统配置灵活采用CPU分散式结构，内部模块采用总线连接；软硬件结构实行模块化和分散处理方式;方便配置大、中、小变电站的综合自动化系统。8三、BZZX完成的功能远动、保护、开关操作、测量、事故顺序记录、运行参数的自动记录、故障录波，具有很高的可靠性，达到无人值守的要求。四、MPS4000系列变电站综合自动化系统MPS4000系列变电站综合自动化系统是在BZZX300型变电站综合自动化系统的基础上

6、，总结了几十套系统运行的经验，广泛听取了电力系统用户的意见，将目前最先进的器件和最成熟的技术结合在一起，发展起来的面向二十一世纪的变电站配套系统，亦可成为老电站改造的理想首选设备。适用于10KV-110KV等各种接线方式的变电站二次系统，作为全部的保护、控制、测量信号和远动设备，保证变电站的安全运行，并按运行要求对变电站全部运行参数进行检测、显示、打印和报警，并与上级通讯实现了遥控、遥测、遥信和遥调。9四、变电站综合自动化的发展趋势（一）总体结构这种系统每台计算机的功能较集中，如果一台计算机出故障，影响面大，因此必须采用双机并联运行的结构才能提高可靠性；由于采用集中式结构，软件复

7、杂，修改工作量大，调试麻烦，组态不灵活，对不同主接线或规模不同的变电站，软、硬件都必须另行设计，工作量大。集中式结构的综合自动化系统框图10四、变电站综合自动化的发展趋势（一）总体结构分布式系统集中组屏的结构是把整套综合自动化系统按其不同的功能组装成多个屏(或称柜)。这些屏都集中安装在主控室中，这种形式被称为“分布集中式结构”，分布集中式结构的主要缺点是安装时需要的控制电缆相对较多，增加了电缆投资。分层分布式系统集中组屏结构的综合自动化系统框图(一)分层分布式系统集中组屏结构的综