全分散式戶外變電站自動(dòng)化系統(tǒng)在變電站中應(yīng)用

1、全分散式戶外變電站自動(dòng)化系統(tǒng)在變電站中應(yīng)用摘 要 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的日趨發(fā)展，傳統(tǒng)的變電站二次系統(tǒng)已不能適應(yīng)目前電力系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)。本文以fbz分散式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)為例，簡(jiǎn)要分析了該系統(tǒng)的特點(diǎn)和組成，對(duì)該系統(tǒng)在變電站中的應(yīng)用情況進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，得出變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)符合變電站向小型化發(fā)展的方向，值得推廣與應(yīng)用。關(guān)鍵詞 變電站 自動(dòng)化系統(tǒng) 應(yīng)用0.引言在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)中，我國(guó)傳統(tǒng)的做法長(zhǎng)期存在著固定的觀念，無(wú)論變電站的規(guī)模怎樣，rtu裝置、微機(jī)監(jiān)控裝置以及微機(jī)保護(hù)監(jiān)控裝置集中組屏放至主控制室，雖然當(dāng)前分散式微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置大都安裝在開(kāi)關(guān)上，可是，對(duì)于開(kāi)關(guān)是戶外開(kāi)關(guān)的保護(hù)監(jiān)控裝置，還

2、是通過(guò)集中組屏放至主控制室。這樣一來(lái)，在很大程度上影響了變電站向小型化方向發(fā)展進(jìn)程。這些年來(lái)，由于分散式變電站自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行相對(duì)可靠，維護(hù)比較簡(jiǎn)單以及占地少等諸多的優(yōu)點(diǎn)，使得其一直是新建變電站的首選系統(tǒng)。本文通過(guò)某單位采用的fbz分散式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)為例，分析了該系統(tǒng)在變電站中良好的應(yīng)用情況，證明了變電站分散式戶外變電站自動(dòng)化系統(tǒng)是完全可行的。1.fbz分散式變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)該系統(tǒng)以線路為單元，通過(guò)分散式設(shè)計(jì)，并以功能單元設(shè)計(jì)為輔。35kv之上設(shè)備，根據(jù)功能對(duì)遙控、遙測(cè)和遙信進(jìn)行組合設(shè)計(jì)，而35kv之下的設(shè)備根據(jù)線路組合設(shè)計(jì)保護(hù)與遠(yuǎn)動(dòng)功能，避免硬件的冗余，加強(qiáng)設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。

3、通過(guò)雙機(jī)熱備用對(duì)中央管理單元進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)切換值班。系統(tǒng)通信采用工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線，直接同功能單元節(jié)點(diǎn)連接，can網(wǎng)應(yīng)輔以485網(wǎng)，一般情況下同時(shí)運(yùn)行，以便提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。鑒于fbz分散式變電站自動(dòng)化系統(tǒng)將線路保護(hù)、當(dāng)?shù)乇O(jiān)控、微機(jī)保護(hù)、線路測(cè)量融為一體，從而實(shí)現(xiàn)了諸如保護(hù)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視、電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集等諸多功能。2.fbz分散式變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的組成fbz分散式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)由以下6部分組成：fbz-g301系統(tǒng)管理單元。fbz-g301系統(tǒng)管理單元是主站/當(dāng)?shù)乇O(jiān)控與fbz各功能單元及其它微機(jī)保護(hù)裝置之間交換信息的樞紐?？傆?個(gè)通訊口能夠?qū)崿F(xiàn)不同接口的信息交換。液晶顯示屏

4、能夠顯示全部的信息內(nèi)容，同時(shí)對(duì)所有通道的通訊內(nèi)容進(jìn)行監(jiān)視。g301管理單元具有雙機(jī)備用切換的功能，輸入輸出板、通訊接口板以及cpu板構(gòu)成了管理單元。后臺(tái)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用配置為10g硬盤、piiicpu以及64m內(nèi)存的d9819a#ab2型微型計(jì)算機(jī)， visual c+5.0、windows nt 4.0中文版以及dos6.2為該系統(tǒng)的軟件環(huán)境，外設(shè)打印機(jī)、音響設(shè)備，旨在異常情況發(fā)生時(shí)，能夠發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警，或者基于需要打印各種報(bào)表。fbz-b306a變壓器后備保護(hù)測(cè)控裝置。fbz-b306a變壓器后備保護(hù)測(cè)控單元是一種集保護(hù)、測(cè)量、監(jiān)控等功能為一體，性能價(jià)格比和可靠性均較為理想的變電站自動(dòng)

5、化裝置。其設(shè)計(jì)大多采用不同的抗干擾措施，操作回路、邏輯電路大都具備片級(jí)自檢能力，在控制中出現(xiàn)錯(cuò)誤的情況下，能夠快速地檢測(cè)出錯(cuò)環(huán)節(jié)，以面板顯示的方式報(bào)給操作者，這在很大程度上降低了維護(hù)工作，同時(shí)縮減了故障排除時(shí)間。該單元較多為cpu結(jié)構(gòu)，具有較高的信息共享率以及較強(qiáng)的處理和運(yùn)算能力。fbz-b301線路保護(hù)測(cè)控裝置。其特點(diǎn)與監(jiān)控原理同fbz-b306a，在此不作闡述。fbz-b302電容器保護(hù)測(cè)控裝置。其特點(diǎn)與監(jiān)控原理同fbz-b306a，在此不作闡述。電能計(jì)量屏。3.分散式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用情況自采用分散式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)后，通過(guò)多次檢驗(yàn)系統(tǒng)故障以及分析異常情況，所有設(shè)備與

6、裝置動(dòng)作準(zhǔn)確，運(yùn)行可靠、穩(wěn)定。出現(xiàn)多次接地故障后，當(dāng)?shù)刂鳈C(jī)能夠準(zhǔn)確反映接地，對(duì)接地線路進(jìn)行準(zhǔn)確地判斷，從而不需要采用拉合開(kāi)關(guān)進(jìn)行接地線路的選擇，一方面減少了操作次數(shù)，另一方面降低了停電損失程度，同時(shí)在很大程度上避免了誤操作。在變電站遭遇相比往常更嚴(yán)重的低溫的情況下，該自動(dòng)化系統(tǒng)可以經(jīng)受嚴(yán)峻考驗(yàn)，沒(méi)有任何異常情況的出現(xiàn)。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的機(jī)箱出于低功耗不必進(jìn)行散熱的考慮，使用的是全密封結(jié)構(gòu)，這就在最大程度上降低了諸如有害、有毒氣體，潮濕和灰塵等對(duì)變電站設(shè)備造成的影響，加之其寬溫度的工作范圍，在控制現(xiàn)場(chǎng)就適宜安裝裝置，從而改變了傳統(tǒng)的微機(jī)監(jiān)控裝置需要安裝于主控室和要求加空調(diào)以及室內(nèi)密封的做法。

7、在多雨。潮濕的季節(jié)，變電站中的設(shè)備容易腐蝕，然而，采用分散式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)多年的運(yùn)行，其設(shè)備并未出現(xiàn)異常情況，經(jīng)受住了考驗(yàn)。根據(jù)該系統(tǒng)的各個(gè)功能單元對(duì)應(yīng)于一個(gè)小機(jī)箱設(shè)計(jì)，在安裝裝置時(shí)可在開(kāi)關(guān)附近，并且和主機(jī)間通過(guò)can總線通迅電纜聯(lián)絡(luò)。根據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計(jì)顯示，在變電站惡性事故發(fā)生的主要因素之一就是眾多的且具有復(fù)雜性的二次連接電纜接觸不良。在變電站實(shí)行分散式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，將監(jiān)控保護(hù)功能分散至就地單獨(dú)完成，單單通過(guò)普通屏蔽雙絞線同主機(jī)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)，而主機(jī)僅負(fù)責(zé)平常的管理工作，這樣一來(lái)，杜絕了以前把全部的保護(hù)、控制、測(cè)量以及信號(hào)線均接至主控室，這就在很大程度上縮減了二次接線，節(jié)約了資金，

8、減低了事故的發(fā)生率，加強(qiáng)了變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性和維護(hù)性。在傳統(tǒng)的變電站二次系統(tǒng)中，我們是把rtu裝置、微機(jī)監(jiān)控裝置以及微機(jī)保護(hù)監(jiān)控裝置集中組屏安裝于主控制室，這樣不僅造成變電站的二次接線的復(fù)雜性，并且就加大了投資力度；變電站采用分散式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，本系統(tǒng)中的監(jiān)控主機(jī)在獲取信息是通過(guò)can網(wǎng)從變電站間隔層微機(jī)保護(hù)監(jiān)控裝置和微機(jī)監(jiān)控裝置進(jìn)行的。監(jiān)控主機(jī)僅承擔(dān)常規(guī)管理以及實(shí)現(xiàn)變電站的遠(yuǎn)方監(jiān)控。這樣相比傳統(tǒng)做法而言，可減少變電站的占地面積，提升變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行效率。變電站采用分散式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)后，主控室僅建立10m2的工具間，直流屏以及通信設(shè)備的安裝可在小間，避免了設(shè)立

9、電纜溝，這樣一來(lái)，幾乎不存在二次電纜，土建工程在很大程度上也將減少，為單位縮減了工程造價(jià)，同時(shí)對(duì)于變電站的檢修和維護(hù)相當(dāng)方便。另外，本系統(tǒng)的抗電磁干擾能力較強(qiáng)，不必建設(shè)常規(guī)操作控制臺(tái)，能夠取消常規(guī)模擬屏。變電站的主要考核指標(biāo)相對(duì)很好，在正確率方面，遙調(diào)、遙信和遙控均能達(dá)到100%，遙測(cè)精度達(dá)到要求，從而實(shí)現(xiàn)了實(shí)用化要求的目的。4.結(jié)束語(yǔ)隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)已在各國(guó)取得了廣泛的應(yīng)用。電力系統(tǒng)同樣也要順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，邁入微機(jī)控制時(shí)代，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)摒棄了傳統(tǒng)的變電站二次系統(tǒng)，成為目前電力系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)。變電站分散式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用，雖然有較好的效果，但在其維護(hù)以及運(yùn)行的過(guò)程中難免會(huì)欠缺一些成熟的經(jīng)驗(yàn)，這就需要我們?cè)谧冸娬揪C合自動(dòng)化系統(tǒng)安裝調(diào)試的時(shí)候，組織人員進(jìn)行專門培訓(xùn)，從而為變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)，按照分散式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的遙測(cè)、遙調(diào)、遙信和遙控的功能，輔以電網(wǎng)的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，采用合適的通信規(guī)約，從真正意義上實(shí)現(xiàn)變電站的無(wú)人值班，進(jìn)而達(dá)到增效減人的目的。以全分散式微機(jī)保護(hù)監(jiān)控裝置為基礎(chǔ)全分散式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是完全可行