变电所后台技术协议

1、吉化公司102 厂硝酸改造项目吉林恒通开关厂微机综合自动化系统技术协议书上海工程有限公司二年五月1 概述 错误.!未指定书签。2 技术标准 错误 .!未指定书签。3 技术要求 错误 .!未指定书签。3.1 接地 错误.!未指定书签。3.2 抗干扰 错误.!未指定书签。3.3 微机综合自动化系统构成及总的要求错误!未指定书签。3.4 保护及监控系统配置错误.!未指定书签。3.5 间隔层设备微机继电保护错误!未指定书签。3.6 系统主要性能指标错误.!未指定书签。3.6.1 监控和综合自动化系统错误!未指定书签。3.6.2 主要性能指标及监控系统的特色 错误!未指定书签。3.7 系统集成的优势错误

2、.!未指定书签。3.7.1 变电站与主控室之间采用以太网连接.错误!未指定书签。3.7.2 动态状态显示功能 错误!未指定书签。3.8 功能及画面说明错误.!未指定书签。3.8.1 人机界面错误 .!未指定书签。3.8.2 运行操作 错误 .!未指定书签。3.8.3 系统接线图 错误.!未指定书签。3.8.4 报警处理 错误 .!未指定书签。3.9 系统配置错误.!未指定书签。3.10 保护配置错误.!未指定书签。3.10.1 测控单元错误.!未指定书签。3.10.2 通讯服务器错误.!未指定书签。3.10.3 备品备件及专用工具错误!未指定书签。4 供货范围 错误 .!未指定书签。4.1 综

3、合自动化系统配电所供货范围错误!未指定书签。5 主要随机备品备件及二年备品备件错误!未指定书签。6 资料交付及培训。错误.!未指定书签。7 油漆、标记及铭牌。错误.!未指定书签。8 质量保证及售后服务。错误.!未指定书签。9 交货情况（交货时间、运输方式）错误!未指定书签。概述1.1 本协议书仅限于变电所综合自动化系统工程的交流微机综合自动化系统的最基本要求。1.2 供货范围综保装置台专用通讯服务器5601 套综合自动化系统监控软件1套2 技术标准本产品执行中华人民共和国国家标准及相关标准。255-21-1振动试验标准255-21-2冲击和碰撞试验标准255-21-3地震试验标准255-22-

4、1高频干扰试验标准255-22-2静电放电干扰试验标准255-22-3辐射电磁场干扰试验标准255-22-4快速瞬变干扰试验标准634-97（69870-5-101 通信规约）645-97（69870-5-102通信规约）667-97（69870-5-103通信规约）14285-93继电保护和安全自动装置技术规程15145-94微机线路保护装置通用技术条件50053-9410 及以下变电所设计规范50062-92电力装置的继电保护和自动装置设计规范7261-87电力系统二次回路控制,保护屏及柜基本尺寸系列5234工业控制计算机系统验收大纲2.1 .2-91电力系统二次回路控制及继电保护屏( 柜

5、 ,台 )通用技术条件587-1996微机继电保护装置运行管理规程5003-92电力系统调度自动化设计技术规范478-92静态继电器及安全自动装置通用技术条件467电力系统实时数据通信应用层协议-电安全1994191 号电力系统继电保护和安全自动装置反事故要点3 技术要求中压监控系统包括：1)变电所6电源进线 , 6 母线分段,6馈线保护及监控采集装置；2)变电所低压监控系统是一个相对独立的子系统，要求与通讯管理器(560)进行通讯，包括0.38电源进线、母联()，照明稳压柜()， ()， ()，直流屏保护及监控采集装置()。(变电所低压监控系统详见低压开关柜规格书。本规格书仅描述对中压监控系

6、统技术要求。)变电所 6系统通过微机综合保护装置通过光缆以通讯的方式进入综合自动化系统，实现对其系统全部信息的监测及管理。6 微机综合保护装置应包括数据采集，故障保护，状态输 入，测量电流、电压、功率，事件顺序记录，故障录波等基 本功能。3.1 接地 设备自身满足抗电磁干扰及静电影响的要求。机箱、机柜以及电缆屏蔽层均可靠接地。计算机监控系统各个间隔之间，间隔层与站控层之间的连接，以及设备通讯接口之间的连接采用电磁隔离或光电隔离。不同接地点的设备连接一定要采用电气隔离措施。3.2 抗干扰在雷击过电压，操作过电压发生和一次设备出现短路故障时及任何情况下，设备均不发生误动作或拒动。所有设备做绝缘强度

7、试验，高频干扰试验，耐冲击电压试验，快速瞬变点脉冲群干扰，辐射电磁场试验，静电放电试验并应达到国家标准和标准。3.3 微机综合自动化系统构成及总的要求系统采用成熟先进的分层分布、开放式结构设计，按间隔划分、单元化设计、分布式处理。全站采用全光纤网络结构。间隔层装置采用光纤连接，抗干扰能力强，安全可靠。系统应具有高可靠性和可扩充性。站控系统层为全站设备监视、测量、控制、管理中心，预留与其他智能设备进行远方数据通讯。间隔控制层系统采用具有测量、控制、保护及通讯的分散式测控保护单元，负责采集各种实时信息、监测、保护及控制一次设备的运行，自动协调就地操作与站控层的操作要求，保证设备安全运行，在站控层及

8、网络失效的情况下，能独立完成间隔层的监测、控制和保护功能。采用分层分布式网络布置。间隔层设备按间隔配置，各间隔互不影响。站级控制层高性能的计算机监控系统，光纤网络，一套通讯服务器（）、工作站电脑，一套全球卫星时钟对时系统。服务器是综合自动化系统的主要人机界面，同各种微机保护装置进行通讯、保护整定、数据分析，由运行人员进行电站运行工况的监视和控制。主要完成实时运行状态显示，监控系统的运行状态和报警，报表编辑和打印，画面，数据库等的编辑和修改。变电站第三方的智能单元通信功能，实现智能化管理。主机负责与变电站直流屏、通信，卖方需根据买方提供标准规约文本实现与买方提供的变电站第三方的智能单元通信，并将

9、第三方智能设备的运行参数送到计算机监控系统实时监控。第三方智能设备通过串行口与主机通信，将第三方智能设备的运行参数送到计算机监控系统。间隔控制层按电气间隔即进线、母联、馈出线等一一配置，且所选型号规格应满足该电气间隔输入输出的总量要求，实现遥信、遥测、遥控、保护、同期和防误联锁等功能，这样配置的优点是能保证维护、检修时不影响监控系统的正常工作，更重要的是能保证扩建的 “积木式 ”，增加设备真正做到不改变二次接线、不影响已投入设备的正常工作。间隔层保护控制设备采集来自各电气单元的各种信号（模拟量信号、开关量信号等）通过光纤总线上传。微机综合自动化系统应能对整个电站的一次主设备实现遥测、遥控、遥信

10、、遥调控制功能。实现对全部的一次设备进行监视、测量、控制、记录和报警功能，并与保护设备和远方控制中心通讯，实现电站综合自动化。系统能对电气设备的正常运行和事故情况下的生产过程进行实时监控，大屏幕液晶显示，定时自动报表，越限和事故报警，事件顺序及事故追忆记录，断路器的分/合操作，同期操作，操作闭锁，接收微机继电保护的数据信息，以及一些其他运行管理功能。系统对所有上行信息，能在站进行预处理后上送，并能存储、统计和分析；对所有下行信息，要有判别、闭锁和优先级选择等，操作需经二次确认，同一时刻只能执行一条命令。系统应有失电保护和检测功能，在电源恢复后能自动起动并恢复运行。3.3.1 变电站与保护之间采

11、用连接方式 为了提高系统的可靠性，变电站和保护装置之间采用光纤总线 监控系统的通讯服务器()间可以进行切换。光纤环网特点：高速传送数据、抗干扰、电磁兼容强、系统实时性高、自身成冗余后台监控系统，使系统的稳定性更加可靠。560 专用通讯服务器功能：完成数据的采集及处理 独立工作的事件存储 增加的新功能 硬件扩展的灵活性 无风扇、硬盘等耗件 带电插拔模块 不断增强的通讯能力 现代化的工程工具 数据存档功能 现代化的诊断手段3.3.2 本次投标产品完全采用进口原厂监控系统与保护装置。不需要二次开发，方便实现与保护间的稳定连接。3.3.3 所有保护事件和告警都具有功能，精度可达1该功能结合了继电保护装

12、置内部时钟，支持时钟同步的通信规约以及相应的系统软件而达到的功能。所有的时间都具有1 精度的时标，操作员就可以据此判断事故发生时继电保护和开关的动作顺序是否正确，并据以决定相应的处理措施。值得关注的是，功能必得由装置、规约、及系统软件间完善搭配才能够做到，对于由不同厂家采购装置、软件的系统集成商，可能难以达到此功能。3.3.4 本方案提供保护装置均包含故障录波功能，便于运行管理。3.3.5 完善而全面的继电保护管理功能3.3.6 继电保护动作时自动打印报表并存储3.3.7 系统提供自检功能3.3.8 更好的实现系统与保护间通讯监视3.4 保护及监控系统配置3.4.1 监控系统配置是基于大型的可

13、编程监控系统，它是面向化工、供水和石油、电力、网络而开发的。在制浆和造纸、金属、木工和化学工业等多种生产过程中，它也被用来作为信号和控制系统。的特别之处在于它先进的人机界面() 和极其灵活的应用工程工具。和用户的过程和需求一起成长-从运行在标准的手提电脑上的微型人机界面到完全冗余和分布式布置的控制系统。无论过程是大是小，结构严谨、易于掌握的应用软件都会很快准备出来。应用软件在线开发，并且不需要中断过程或监控系统，就能开发、测试和执行新的应用工具和功能。用户的工程师或我们工程师，可以在任何时候增加新的功能。是国际上领先的高科技供应商；包括开关设备、变压器、电力转换器、马达、驱动和自动化系统，即可

14、以作为单独的产品，也可以作为某些工业中的监管系统。因为在这个领域中拥有数十年的经验，在供电系统极其监控方面是你坚实和可信赖的伙伴，从计划和设计阶段一直到试运行和系统的维护支持阶段。位于上海市外高桥的上海工程有限公司，作为的独资公司，多年来一直致力于为中国国内的电力及工业用户提供最可靠的电力监控及微机保护系统、产品。近百名经验丰富的系统工程师为国内广大用户提供满意的售后服务，包括系统升级和更新。真正做到了系统工程设计和售后服务的本地化，提高了工程的质量和用户的工作效率。3.4.2 系统结构提供的微机综合自动化系统按“无人值班 ”设计，采用分层和分布式系统结构，系统分为站控层和间隔层。系统构成参见

15、系统结构示意图。间隔层的保护、测控单元采用最新技术的微机型保护监控一体化装置，就地安装在开关柜上。监控系统与微机保护、测控单元之间的通信采用现场总线方式。3.5 间隔层设备微机继电保护参照招标书对保护和监控的要求，我们为用户配置的主要间隔级设备为芬兰进口的具有先进技术的542系列的测控保护装置，该装置集保护、测量、控制等功能于一体，大大提高了装置的可靠性。装置可直接在控制面板上显示一次设备的运行情况、进行分、合开关或隔离刀闸的操作、保护状态查询、整定值修改、故障录波数据查询等。具有两个独立的通信口，可在就地和远方和装置通信，实现装置参数化和信息交换，就地和远传通信口均采用光纤，装置的抗干扰能力

16、强。详细的装置功能说明参见附件：微机继电保护产品产品介绍。3.5.1 现场总线间隔层的现场总线采用独有的光纤总线，总线连接方式见如下 示意图：经由总线，资料的轮询可以透过事件查询方式达成，因此速度较为快速，另外所有事件的时标（精度 1）也可经由总线上传到前置 机，以达到（时间顺序记录）功能。3.5.2 站控层设备站控层的后台监控主机设在控制室内，以以太网构成分布式实 时监控系统。系统采用开放分布式体系结构。局域网为系统节点间 提供高速数据通道，系统各节点间的协调通过系统网络控制软件来 实3.5.3 系统主要技术指标系统主要技术指标数据见下表:技术指标说明技术指标要 求技术指标数 据1测量值指标

17、数据采集/控制单元交流采样测量值误差：<0.5%<0.5%直流米样模数转换误差：<0.2%<0.2%越死区传送整定最小值：*%额定值*%额定值2状态信号指标全站断路器、继电保护状态量分辩率：<213遥控命令传送及信号返回总时间：<2s<2s4系统实时响应指标全系统实时数据扫描周期：<2s<2s从数据米集/控制单兀输入模拟用越死 区到后台监控主机显示：<2s<2s从数据采集/控制单元输入状态量 变位到后台监控主机显示：<2s<2s控制及调节命令传送并返回时间（从操作 执行键到数据采集/控制单元输出到单元输入至显示器上显

18、示的总时间）：<2s<2s遥信变化传送时间（从数据米集/控制单兀 输入端至远动数据处理及通信装置的通信 出口）：<2s<2s遥测变化传送时间（从数据采集/控 制单元输入端至远动数据处理及通信装置 的通信出口）：<2s<2s5可靠性指标系统可用率：内9.9%内9.9%遥控执行口靠率：内9.99%内9.99%系统平均无故障时间（）：30000小时30000小时数据采集及控制装置平均无故障时间 （）:>40000小时>40000小时7时钟同步误差：118整个系统的数据更新：小于20小于209事件记录分辨率：事件记录储存条数：沟56条沟56条3.6系统主

19、要性能指标3.6.1监控和综合自动化系统站级监控软件采用的系统，该监控软件是我司的自1984年推出至 2007年底，在全球范围内，已经投运2000多套。3.6.2主要性能指标及监控系统的特色关于 系统的详细功能介绍将在下一小节说明。3.7 系统集成的优势监控系统和继电保护装置都来自国外原厂，这样可以确保监控系统和继电保护装置之间的无缝结合。多年监控系统的经验指出系统集成往往是监控系统工程中最重要的也是最容易造成系统效能不彰的原因。提供一贯性的装置和系统，可以确保在系统集成方面的优越性。这和由一般系统集成商采用自行开发或购自非继保原厂的软件相比，更是对最终用户的保障。是集团专门为电力、工业系统而

20、开发的大、中、小型变电站监控软件，已经有多年广泛的运行经验。上海工程公司使用系统完成的工程项目也已有近300百套，积累了丰富经验，因此我们可以为用户提供最佳的监控系统。3.7.1 变电站与主控室之间采用以太网连接为了提高系统的可靠性，变电站和主控室之间采用光纤以太网连接。与主控室系统的前置机和服务器间可以进行切换。3.7.2 动态状态显示功能该功能可以根据系统一次设备的运行情况，这样可以让操作人员直观的了解系统运行的状况，迅速而准确的判断和处理事件。3.7.3 所有事件和告警都具有功能，精度可达1该功能结合了继电保护装置内部时钟，支持时钟同步的通信规约以及相应的系统软件而达到的功能。所有的时间

21、都具有1 精度的时标，操作员就可以据此判断事故发生时继电保护和开关的动作顺序是否正确，并据以决定相应的处理措施。值得关注的是，功能必得由装置、规约、及系统软件间完善搭配才能够做到，对于由不同厂家采购装置、软件的系统集成商，可能难以达到此功能。3.8 功能及画面说明3.8.1 人机界面是基于对一系列图、窗口和功能键的应用。操作员可以支配一个或多个彩色监视器。他利用键盘、鼠标或跟踪球的帮助下发命令。在污浊和侵蚀性的环境中，可以使用触摸屏。过程控制图形是所有过程控制与监视系统的核。他们显示整个结构的主特性与参数。通过显示操作员实际需要的信息，避免任何无用的显示，使得操作员对基本的信息一目了览。操作员

22、可以打开窗口得到更多的相关信息，或通过控制特殊的对象，比如断路器、模拟设置值等。3.8.2 运行操作人机界面的操作非常直观。这意味着操作员只需点击子系统中他感兴趣的符号（例如断路器），然后一个窗口打开，显示一系列操作，比如打开或闭合断路器，测试断路器，断路器参数，断路器报警状态，等。控制原理和程序非常简单，只需最少的培训，操作员就能完全掌握。这一点非常重要，特别是在一个大的发电厂或工厂中，运行操作人员必须要应付大量不同的控制系统。根据下面的原则，实现了对过程的手工控制：1. 选择一个对象（比如：断路器）2. 选择功能（“打开" 按钮）3. 确认操作（“执行” 按钮）根据被控制的项目的

23、重要性，以上步骤可能是省略的或加上更安全的特性比如密码确认。当一个控制操作在执行，有关项目的符号或用不同的颜色显示。任何反馈指示都被立刻报告并传到屏幕。多数情况下，反应时间少于1秒。3.8.3 系统接线图过程图形中包含变电站需要的所有相关的过程信息。以单线图的形式显示主设备的形状及各种运行状态，合、分等，和控制状态（当地、远方、闭锁、模拟等）。其他的信息例变压器的分接头位置，根据需要也可以显示。除了实际的电压与系统频率监视以外，其他的测量值比如电流与功率根据需要也可以显示。一个进来的报警会以全文本的内容指示，同时一个红色闪烁的指示在图形头的下面，用于提醒操作员的注意。所有在显示图中的信息将被周

24、期地刷新。操作员可以控制变电站单线图中不同的对象。比如断路器、隔离开关、接地刀闸、变压器分接头等等，控制处理通常分三步处理：第一步，在单线图中，打开所选目标相关的对话图形，在该图形中，显示目标先前的状态指示。第二步，选择操作的模式，对于断路器，模式包括（分断路器/合断路器）。第三步，通过选择执行键，操作将被完成。可能的结果是，命令有可能被取消（在同一窗口中）。命令执行的过程是先选择、后执行的过程（）。在命令执行以前，间隔控制单元检查是否有另一个命令在执行、闭锁条件是否允执行该命令。进一步硬闭锁条件将被检查（断路器气体压力低）。对断路器对象，同步条件是否要考虑。3.8.4 报警处理在中,所有的报

25、警将被激活通过过程数据库，一个报警来源于：一个二进制信号状态改变。一个模拟值越限系统故障或通讯失败在一级，过程报警的时间分辨率为1 。 通过 主时钟把所有的与中央系统计算机对时。保证了报警分类的正确性与真实性。6.6.5系统自检系统自检用于对560系统的监视与管理。通过提供系统硬件与软件的状态信息，包括系统目标的图形功能实现。底层监视和监控管理是一个独立于系统的元件功能。底层监视功能包括系统基本的自检。底层监视包含：? 过程处理目标：负责从通讯单元接受系统信息、指示目标的状态、生成事件与报警? 命令程序、事件通道和时间通道：执行实际的监视运行与信息的解释? 储存配置数据和事件过滤信息的初始文件

26、? 包含系统监视的通用配置参数的文档文件? 系统配置管理? 事件记录的显示? 所有的公共系统信息点（例从通讯单元接受系统信息的过程目标单元 ）? 预定义事件的事件通道? 命令程序、事件通道和时间通道：处理监视运行与系统信息和事件的解释? 从下列设备得来的信息处理监视运行与信息的解释的指示? 硬件? 系统构成? 通讯设备? 过程控制? 保护单元底层（）系统的监视反映了系统配置的一个映象，系统配置也可以通过下列方法达到要求：* 系统配置工具* 通过语言，编写配置文件，通过事件通道和命令通道激活。底层系统的监视是的公共部分，所有与它相关的功能都是通过系统配置管理实现。系统监视的主要功能是对运行系统中

27、的图形监视。通过系统监 视画面。系统监视提供下述的内容：? 基本系统? 应用功能? 网络? 网络线? 变电站? 主时钟每一个元件（例：图形功能）都能安装到系统监图形中，同时根据监视系统进行配置。系统监视目标的状态利用不同的颜色加以表示。3.9 系统配置公司所设计的微机综合自动化系统以太网构成分布式实时监控系统。在网络系统中配置1 台主机，它们是整个监控系统的核心，完成系统的监视控制以及数据处理、存储和检索，维护、修改和配置。系统主要节点均采用公司的国际流行的、通用性强的、安全稳定性高的、多任务多用户操作系统，各工作站和服务器之间以协议进行信息交换。3.10 保护配置3.10.1 测控单元测控装

28、置配置如下：? 交流电流输入量：5? 交流电压输入量：4? 过流、速断、接地、过、低电压保护、开三角电压保护等? 故障录波? 断路器故障磨损记录? 开关量输入：为15（含 1 个跳闸回路监视）? 接点输出：9（含1 个内部故障监视出口）? 事件记录? 一次设备状态监测? 信号输入/输出? 装置自检? 液晶屏人机界面? 中文操作界面? 接口为光纤（无需转换模块）3.10.2 通讯服务器采用560，站用 配置如下：? 、60870-5-104总线接口：12? 光纤接口? 装置自检3.10.3 备品备件及专用工具（ 数 量 ： 1 套 ）? 保护整定软件? 通讯线 一根4 供货范围4.1 综合自动化系统配电所供货范围项目摘要.数量、监控系统1TH hr !pn 一Th* m BY, 3F m m 一WhWTH 丁 一- 1F -口i !监控软件（芬兰）X - «- 工 hi: f-r ns p-h wri134壑坦!现受工程一庙站（21%皿示器）|2P5560 （含屏体）德国1617控制台18硬件调试服务及现场网络施工设备包含：屏敝双绞线、光纤、光纤熔接、交换机、光电转换 模块等附件i1套19激光打印机3110二、6保护 1KBdAkBa al Ba2I1J1:1 TBSV h hl! hK» H F hBhin - 0F F KB! H! hKiar H F0F