PRS-700-312技术使用说明书

1、UYG深瑞PRS-700变电站综合自动化系统技术说明Ver 3.12编写：张高林 审核：侯林 批准：徐成斌欧灶军许永军陈远生廿园深瑞91保自动化有限公司（原 深圳南瑞科技有限公司）二。九年七月目 录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark1 o Current Document PRS-700综合自动化系统概述1 HYPERLINK l bookmark69 o Current Document 系统概述1 HYPERLINK l bookmark149 o Current Document 系统组网5 HYPERLINK l bookmark177 o Curr

2、ent Document 系统安全性7 HYPERLINK l bookmark210 o Current Document 系统技术参数8 HYPERLINK l bookmark238 o Current Document 站控层技术说明11 HYPERLINK l bookmark339 o Current Document 间隔层技术说明18 HYPERLINK l bookmark392 o Current Document PRS-700站层监控后台系统总论24 HYPERLINK l bookmark396 o Current Document 概述 24 HYPERLINK l

3、 bookmark399 o Current Document 技术特色24 HYPERLINK l bookmark421 o Current Document 设计原则25 HYPERLINK l bookmark429 o Current Document 系统软件构成26 HYPERLINK l bookmark437 o Current Document 系统功能27 HYPERLINK l bookmark636 o Current Document 系统性能34 HYPERLINK l bookmark698 o Current Document 支撑平台系统36 HYPERLI

4、NK l bookmark702 o Current Document 系统配置管理36 HYPERLINK l bookmark728 o Current Document 图形管理系统37 HYPERLINK l bookmark757 o Current Document 通信组态管理40 HYPERLINK l bookmark781 o Current Document 报表管理43 HYPERLINK l bookmark792 o Current Document 数据库维护管理45 HYPERLINK l bookmark795 o Current Document SCADA

5、监控内核47 HYPERLINK l bookmark799 o Current Document SCADA监控内核47 HYPERLINK l bookmark803 o Current Document SCADA 管理器47 HYPERLINK l bookmark827 o Current Document 客户端镜像SCADA内核49 HYPERLINK l bookmark830 o Current Document 系统五防功能50 HYPERLINK l bookmark839 o Current Document PRS-700系统五防方案50 HYPERLINK l bo

6、okmark846 o Current Document 站控层防误50 HYPERLINK l bookmark868 o Current Document 间隔层测控单元防误52 HYPERLINK l bookmark897 o Current Document 继电保护及故障管理功能54 HYPERLINK l bookmark901 o Current Document PRS-700P保护工程师站54 HYPERLINK l bookmark908 o Current Document 基本功能说明55 HYPERLINK l bookmark956 o Current Docum

7、ent 故障分析功能说明57 HYPERLINK l bookmark998 o Current Document 系统电压无功自动调节VQC62 HYPERLINK l bookmark1002 o Current Document 工作原理62 HYPERLINK l bookmark1034 o Current Document 闭锁逻辑64 HYPERLINK l bookmark1078 o Current Document 模块参数及定值列表65 HYPERLINK l bookmark1096 o Current Document VQC事件信息67 HYPERLINK l bo

8、okmark1099 o Current Document 测控信号表68 HYPERLINK l bookmark1102 o Current Document 标准配置接线方式69 HYPERLINK l bookmark1105 o Current Document 高级应用功能70 HYPERLINK l bookmark1109 o Current Document 基于SVG技术的WEB发布70 HYPERLINK l bookmark1134 o Current Document 小电流接地选线71 HYPERLINK l bookmark1144 o Current Docum

9、ent 特殊控制支持72 HYPERLINK l bookmark1152 o Current Document 远程诊断和维护72 HYPERLINK l bookmark1155 o Current Document PRS-791A系列通信接口设备73 HYPERLINK l bookmark1159 o Current Document 装置应用73 HYPERLINK l bookmark1178 o Current Document 装置特点74 HYPERLINK l bookmark1209 o Current Document 装置硬件75 HYPERLINK l bookm

10、ark1212 o Current Document 装置软件77 HYPERLINK l bookmark1273 o Current Document 操作说明80 HYPERLINK l bookmark1291 o Current Document 投运说明82 HYPERLINK l bookmark1324 o Current Document 常见故障排除84 HYPERLINK l bookmark1340 o Current Document PRS-791A接口板与CPU板串口对应关系84 HYPERLINK l bookmark1345 o Current Documen

11、t 【附图9-1】PRS-791A装置正面布置和后视图86【附图9-2】PRS-791A装置端子定义图87 HYPERLINK l bookmark1372 o Current Document 【附图9-3】PRS-791A装置外形尺寸及机柜安装开孔图88PRS-700系列测控及辅助装置说明89PRS-741C单元测控装置89 HYPERLINK l bookmark1401 o Current Document PRS-742A公共测控装置94 HYPERLINK l bookmark1419 o Current Document PRS-771A母线电压测控装置97 HYPERLINK

12、l bookmark1442 o Current Document PRS-700系列测控及辅助装置订货说明101 HYPERLINK l bookmark1462 o Current Document 【附图10-1】PRS-741C装置测控原理接线图103 HYPERLINK l bookmark1474 o Current Document 【附图10-2】PRS-741C装置遥信原理接线图104 HYPERLINK l bookmark1477 o Current Document 【附图10-3】PRS-741C装置端子排接线图105 HYPERLINK l bookmark1489

13、 o Current Document 【附图10-4】PRS-741C装置前视后视图106 HYPERLINK l bookmark1483 o Current Document 【附图10-5】PRS-742A装置端子排接线图107 HYPERLINK l bookmark1495 o Current Document 【附图10-6】PRS-742A装置前视后视图108 HYPERLINK l bookmark1492 o Current Document 【附图10-7】PRS-771A装置保护原理接线图109【附图10-8】PRS-771A装置端子排接线及前视后视图110【附图10-

14、9】PRS-700系列装置外形及安装开孔尺寸图111PRS-700综合自动化系统概述PRS-700变电站综合自动化系统是由长园深瑞继保自动化有限公司为适应变电站自动化技术的发展要 求而推出的新一代220KV及以上变电站数采控制与防误闭锁、智能设备信息集成、远动通信、保护信息 管理、当地监控等功能于一体的综合自动化系统。PRS-700系统可接入PRS-700系列成套高压、超高压微 机保护，也可接入ISA-300系列微机保护与测控装置。系统基于先进的网络化通信技术设计，具有开放、 分层分布式结构，能无缝接入不同厂家的保护测控装置和其他站用智能设备，方便地监视和控制变电站内 各种设备的运行，为变电站

15、安全经济运行提供更可靠的保证。1.1系统概述1.1.1设计原则PRS-700变电站综合自动化系统遵循如下原则设计：有利于全系统的安全、稳定运行和故障处理，提高运行的可靠性、经济性，进一步保证供电的质 量；简化变电站自动化设备及有关二次设备的硬件配置，避免重复，实现资源共享；减少变电站二次设备间互连线，节约控制电缆和减轻电流互感器、电压互感器的负载。1.1.2设计规范GB/T17626-1998电磁兼容试验和测量技术GB2887-89计算机场地技术条件GB/T13850-1998交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器GB/T15153-94远动设备及系统工作条件环境条件和电源GB/T164

16、35.1-1996远动设备及系统接口(电气特性)GB/T17626.2静电放电抗扰度试验GB/T17626.3射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T17626.4电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T17626.5浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T17626.6射频场感应的传导骚扰抗扰度GB/T17626.8工频磁场的抗扰度试验GB50217-94电力工程电缆设计规范DL/T621-1997交流电气装置的接地DL/T630-1997交流采样远动终端技术条件DL/T634.5101-2002远动设备及系统第5部分传输规约101篇 基本远动任务配套标准DL/T667-1999远动设备及系统第5部分传输规约103

17、篇 继电保护设备信息接口配套标准DL/T634.5104-2002远动设备及系统第5部分传输规约104篇采用标准传输协议子集的 IEC60870-5-101 网络访问DL/T719-2000远动设备及系统第5部分传输规约102篇 电力系统电能累计量传输配套标准DL5002-91地区电网调度自动化设计技术规程DL5003-91电力系统调度自动化设计技术规程 21）DL/T5137-2001电测量及电能计量装置设计技术规定22）DL/T5136-2001火力发电厂、变电站二次线设计技术规定23）DL/T5103-1999 35-110KV无人值班变电站设计规程24）DL451-91循环式远动规约2

18、5）DLT672-1999变电站电压无功调节控制装置定货技术条件26）DL/T5149-2001 220-500kV变电站自动化系统设计技术规定27）SDJ2-88 220-500KV变电站设计技术规程28）电网与电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定（国家经贸委第30号令）29）防止电气误操作装置管理规定（国家电网公司）1.1.3系统特点PRS-700变电站综合自动化系统采用先进的设计思想，系统开放、分层分布，使变电站系统的保护和 测控既相对独立又相互融合，保护功能不受测控和通信网络的影响，确保变电站系统的安全性和可靠性， 为变电站综合自动化提供一个完整的解决方案。分布式系统组成系统采

19、用面向对象方法设计，分层分布配置，模块化封装，移植性能好。开放式系统结构系统具有强大的接入能力，除了可以接入其他厂家保护测控装置外，还支持各级调度系统、GPS对时 系统、MIS、SIS系统以及继电保护信息系统的无缝接入。灵活组网方式、冗余化网络设计系统组网方式灵活，既可采用双层双网模式，也支持单层双网、装置直接上网模式。通信网络采用双 网冗余备份模式设计，冗余度高，通讯速率快，抗干扰性强，可靠性高。先进的系统技术间隔层各自动化装置面向被控设备，综合实现保护、测量和控制功能，并通过网络接口与站层监控系 统交换数据，提高了系统的通信可靠性。并结合先进的软硬件设计，确保组态灵活，配置可扩展性高，极

20、大的扩充了装置的可应用范围。PRS-700系统除支持传统的特定通信层（通信总控双重配置）模式，也支持装置直联站层监控网（无 通信总控）模式，对无网络接口设备通过协议转换器接入站层监控网。系统PRS-791A系列通信接口设备 按角色可分为远动工作站、前置机、管理机和协议转换器，以嵌入式实时操作系统为平台，模块化设计， 支持业界主流标准接口，规约处理模块功能强大，可广泛支持业界各类通信规约的处理解析和信息交互。监控后台系统基于网络技术构建应用，采用多进程、多线程方式，合理利用系统资源和调度模式；并 采用软总线，状态机，DLL，模板化，脚本机等大量当今先进软件技术，共同确保了监控系统的可靠性高、 实

21、时性好、组态灵活、界面精美和操作方便等强大功能特点。1.1.4系统结构PRS-700变电站自动化系统结构层次划分为站控层和间隔层。站控层设备相对集中设置，支持分层分布式结构，包括SCADA服务器、操作员工作站、工程师工作 站、WEB服务器、远动工作站、GPS、逆变电源等设备和功能模块，是系统的监视控制中心。站控层完 成对整个综自系统的数据采集、处理、显示和监视功能，并在满足权限和逻辑时，对相应的设备进行控制。 远动工作站从系统监控网获取数据，并支持向省调、地调、控制中心传送信息及接收调度命令；远传信息 即采即送确保实时性。站层系统通信网络冗余化设计，支持双网切换，有效保证网络传输的实时性和可靠

22、性。间隔层主要由各种保护装置、测控装置和保护测控一体化装置组成。主元件保护及测控装置、线路保 护及测控装置、公用测控装置可集中组屏安装在主控室；馈线、电容器保护测控装置可分散安装在开关柜。 除可接入PRS-700系列保护和测控装置外，还可接入用于110KV及以下电压等级的ISA-300系列保护测 控装置。PRS-700系统智能测控单元在站层失效的情况下，仍能独立完成间隔层的测控和控制功能，并实现同 期和“五防闭锁。在用于220KV、110KV、10KV及主变部分时带有紧急操作开关，可在系统故障后独立 操作，进行倒闸。1.1.5网络结构站控层网络采用以太网组网。以太网网络允许多种通信协议并存共享

23、带宽，具有高度的可扩展性和良 好的开放性，能够满足与电力系统专用网络连接及容量扩充的要求。间隔层网络采用现场总线、现场以太网或光纤以太网，具有较强的抗干扰能力和可靠性，完全满足监 控系统的功能要求。网络上各节点设备相互独立，当变电站规模较大，网络节点数量较多时（超过64个）, 系统支持设置子网扩展。间隔层网络按其现场布署不同而灵活多样：主控室内设备和站控层系统直联接入；保护小室、高压开关室等分散部分则采用现场总线或光纤以太网，再通过交换机或前置机接入站 控层网络；对于仅提供非网络接口的第三方设备系统，可通过协议转换器统一接入系统监控主网。系统网络可以模拟载波、数字、以太网路由方式和电力调度数据

24、网相连接，实现站内调度自动化、保 护、管理等多种信息的远程传送。站控层网络PRS-700变电站综合自动化系统的站控层采用以太网构建，网络传输协议采用TCP/IP，星形连接，应 用层协议采用IEC60870-5-104标准规约，传输速率为10/100/1000Mbps。系统网络由网线，协议转换器、管理机、前置机、远动子站、交换机、路由器、网关等组成。交换机用于本地局域网组网，为网络节点提供网络接入点，同时提供稳定的网络带宽。路由器则用于 局域网间联络组网；对于需要远距离传输的系统节点部分建议采用光纤介质通讯；此时需增加100base-TX/ 100base-FX转 接设备，交换机路由器可直接采用

25、100base-FX接口。间隔层网络间隔层可采用现场以太网、光纤以太网、CAN现场总线或RS485总线。分散小室缺省采用CAN现场 总线组网，总线型拓扑。现场以太网以屏蔽双绞线（或光纤）为通讯介质，采用星型网络。光纤以太网以光纤为通讯介质，采用星型网络，网络示意如下图。不具有FX接口装置具有FX接口装置图1-1-1间隔层分散小室光纤网络示意图1）工业以太网工业以太网是遵循IEEE802.3协议的工业标准总线系统，近年来在国内外工业自动化控制领域得到越 来越广泛的应用。工业以太网在间隔层组网，推荐采用光纤以太网以提高可靠性。2）CAN现场总线CAN全称为Controller Area Netwo

26、rk （即控制器局域网），是国际上应用最广泛的现场总线之一。随 着现场总线技术的发展和应用，CAN总线技术作为杰出代表，从一开始就以其高抗干扰能力、低传输时 延和高可靠性受到各工业控制厂家的青睐。CAN网络结构为三层，等效于IEC60870系列的增强性能模型。3）RS-485 总线RS-485总线技术成熟，被广泛应用，但性能较落后。1.1.6硬件设备PRS-700变电站自动化系统的硬件设备由以下三部分组成：系统层设备、通信层设备、间隔层设备。 PRS-700系统硬件设备按照以下要求选配：硬件设备采用模块化结构，方便配套、扩展和运行维护，具有较强的适应能力。硬件设备具备抗强电场、强磁场，抗静电干

27、扰的能力，并有防止雷电冲击和系统过电压措施。为提高遥信量的抗干扰性能，采用220/110V DC作为遥信工作电源。自动化装置有运行指示灯以表明其运行状态，并通过网络上送状态。1.1.7软件系统PRS-700变电站自动化系统的软件系统包括站控层软件和间隔层软件。1）站控层软件包括监控系统软件、操作工作站软件、维护工程师站软件、继保工程师站软件、五防工作站软件、远 动工作站软件等模块。系统层软件按照如下原则设计构建：操作系统采用符合国际标准的系统软件，各功能软件均围绕所选择的操作系统环境进行设计，工 程扩建、改造时不需更换操作系统。建立面向用户的、灵活丰富的应用软件设计环境，以利于用户根据应用的需

28、要安全地对应用软件 进行补充、修改、移植、生成或剪裁。编制应用软件时严格避免硬盘的连续使用和频繁调用。为方便用户检修和维护优化数据库设计，避免人为或程序原因造成数据的不正当修改。 以PRS-700监控系统后台软件为例说明其组成如下：系统平台：简体中文操作系统，功能强大，界面流行，且其可靠性和稳定性均日臻完善；通信接口软件：实现规约接入、转换和解释，包括与间隔装置、协议转换器通信，与外部系统通 信；组态维护软件：完成系统数据库的配置维护，组态图的编辑关联等功能；监控软件：完成对整个电站系统的数据采集、处理、显示、监视，以及人机操作界面和历史数据 存取等功能。报表软件：可灵活实现历史报表的生成、编

29、辑和管理，并支持复杂查询；远程系统维护软件：可将系统运行中的关键事件信息通过SMS方式远程通知到用户管理者和长 园深瑞维护支持团队，使得系统最快得到维护和恢复正常。还可采用第三方远程管理软件或远程 诊断软件来实现系统远程维护功能。2）间隔层软件包括各种保护单元软件、各种保护测控一体化单元软件、各种测控单元软件、各种安全自动装置软件、 间隔层五防闭锁软件等。1.2系统组网PRS-700变电站综合自动化系统根据应用场合、系统层次结构要求、组网特点和技术要求的不同，提 供如下典型组网配置模式。1.2.1典型模式配置要点：1）站控层配置服务器（兼操作员站，主从配置），工程师站，WEB服务器（可选），远

30、动子站等。2）主变、220KV和110KV装置按小室集中组屏配置，通过以太网口接入间隔层工业以太网交换机, 间隔层交换机和站层监控网经光端机和光纤通道连接。3）第三方主变、220KV和110KV保护装置若仅支持串行通信口，则加配保护管理机，以光纤接入 站层交换机。4）10KV/35KV间隔装置分散配置，以CAN现场总线组网，经前置机以光纤接入站层交换机。5）站内直流屏、电度表、VQC装置和微机五防等其他智能设备系统，通过串行通信口接入协议转 换器，协议转换器再经以太网接入站层交换机；协议转换器可支持22路串口。6）站层打印机可按要求配置为网络打印服务器或本地打印机。7）远动工作站主备冗余配置，

31、通过MODEM或路由器接入各级调度；如需配置路由，则需以硬件 防火墙进行隔离，确保安全。8）远动工作站和站层后台服务器相互独立工作。远动工作站具有完整的虚遥信库，支持调度对五防 虚遥信的需求。路由摧远动工作站 防火瑞主变、220KV, 1I0KV保护串口接入部分图 1-2-1主变、220KV, I IOKV小空主变、220KV, I IOKV小室站控室智能设备接入PRS-700监控系统典型组网模式特别地，如要求10KV/35KV分散部分设备也直联上网，则该将该部分组网调整为：设备接口配置光 端机，经光缆连至站层多路光端机或光交换机，接入站层监控网；此时光网络为星形接法。三层模式配置特点：1）系

32、统从层次结构上分为三层：站控层，独立通信层和间隔层。2）站控层配置服务器（兼操作员站，主从配置），工程师站，WEB服务器（可选），远动子站等。3）通信层配置主备前置机，通过以太网接入站交换机；前置机支持CAN、以太网和串口接入（可 支持22路串口）。4）站内主变、220KV和110KV等装置集中组屏配置，通过以太网口接入前置机。5）仅支持串行通信口的第三方保护装置，以串口接入前置机。6）站内直流屏、电度表、VQC装置和微机五防等其他智能设备系统，以串行口接入前置机。7）10KV/35KV间隔装置分散配置，以CAN现场总线组网，总线延伸至控制室接入前置机。8）站控层打印机可按要求配置为网络打印服

33、务器或本地打印机。9）远动工作站主备冗余配置，通过MODEM或路由器接入各级调度；如需配置路由，则需以硬件 防火墙进行隔离，确保安全。10）远动工作站和站层后台服务器相互独立工作。远动工作站具有完整的虚遥信库，支持调度对五防 虚遥信的需求。监控B网控制中心网络打印机操作员操作员工作站 本地打印机兼工程师站本地打印机WEB服务器GPS远动工作站省地 调调防火墙路由器CAN总线口CAN总线保护测控保护测控10KV设备CAN接入 分散于高压室开关柜串行通信口Ta i1测控装置测控装置测控装置保护装置保护装置主变、220KV, 110KV保护和测控设备站内集中组屏串行口直流屏保护装置主变、220KV，

34、110KV保护串口接入部分电度表 VQC微机五防站控室智能设备接入图1-2-2 PRS-700监控系统三层组网模式1.3系统安全性PRS-700变电站综合自动化系统从系统各个环节严格确保系统安全性。1.3.1操作安全性对系统每一功能和操作提供校核；当操作有误时能自动或手动地被禁止并报警；自动或手动操作可作存贮记录；根据需要在人机通信中设操作员控制权口令；按控制层次实现操作闭锁，其优先权顺序为现场控制单元级最高，电站级第二，远方调度级第三。1.3.2通信安全性系统设计保证信息中的一个信息量错误不会导致系统关键性故障（使外部设备误动作，或造成系统 主要功能的故障，或系统作业的故障等）；本系统与调度

35、系统的远程通信按调度规约要求进行信息出错控制；电站级对现场控制单元级装置进行远方控制时，对返校信息有明确肯定的指示;当通信尝试失败时, 发送站能自动重新发出该信息，直到超过重发计数为止，当个别通道超过重发限制时发出相应警报;系统采用基于ip、传输协议和通信端口号的综合报文过滤与访问控制机制，对通信报文进行签名和 加密，确保系统不受未知安全报文的侵犯；满足通信规约标准情形下，专用数据通过专用网络或通道进行通信，确保数据有效隔离。1.3.3安全分区和互联安全性PRS-700综自监控系统遵循国家经济贸易委员会下发的电网与电厂计算机监控系统及调度数据网络 安全防护规定要求，确保对系统实时数据通信网络加

36、装专用、可靠的安全隔离设施，以防止黑客侵入， 并制定严格的网络访问安全策略。变电站安全区I和安全区II之间采用经有关部门认定核准的硬件防火墙或相当设备进行逻辑隔 离，应禁止E-mail、Web、Telnet、Rlogin等服务穿越安全区之间的隔离设备。安全区I、II与安全区III (管理系统)之间采用经过国家有关部门认证的电力专用单向安全隔离 装置。严格禁止E-MAIL、WEB、Telnet、Rlogin等网络服务和以B/S或C/S方式的数据库访问 功能穿越专用安全隔离装置，仅允许纯数据的单向安全传输。在管理系统中，可收到实时工作数据和系统状态信息，且管理系统上的任何操作不会对监控系统 产生任

37、何作用和影响。1.3.4软件安全性系统设计中运用密钥、签名、数字证书和隔离等技术和原则构建安全体系；系统软件代码级严格测试，确保不出现buffer overflow相关函数；系统网络通信端口遵循IEC60870-5-104规定，数据库使用特定端口；此外，系统默认不支持其他端 口任何数据访问，可关闭任何其他端口，防止非法入侵；在系统层各机器选择安装高效防杀毒软件，病毒特征码必须离线及时更新；主机必须通过及时更新系统安全补丁，消除系统内核漏洞与后门。1.4系统技术参数PRS-700变电站综合自动化系统的技术参数包括系统性能指标、通信技术指标、装置技术指标、硬件 平台、软件平台和抗干扰能力。1.4.

38、1系统性能指标1)系统运行温度：050C,保证精度温度：040 C2)系统运行湿度：多年平均80%，月平均90%，日平均95%3)模数转换分辨率：16位4)模拟量测量综合误差：0.2%5)电网频率测量综合误差：0.01Hz6)模拟量刷新周期：2s7)数字量响应时间：1s8)画面调用响应时间：2s9)控制命令从生成到输出的时间：1s10)画面实时数据更新模拟量周期：1s11)画面实时数据更新开关量周期：1s12)站内事件顺序记录分辨率(SOE)：1ms13)事件正确记录率：100%14)遥测信息响应时间(从I/O输入端至远动通信装置出口)：3s15)遥信变化响应时间(从I/O输入端至远动通信装置

39、出口)：2s16)控制操作正确率：100%正常遥控动作成功率：99.99%,事故遥控动作成功率：N99.9%17) 远动信息的海明距离：418)各工作站的CPU平均负荷率：正常时(同时处理模拟量更新30%，数字量变位20%)任意5min内：30%电力系统故障时（同时处理模拟量更新100%，数字量变位50%） 10s内：50%19)现场总线网及光纤以太网的平均负荷率（5min内）：10%现场总线网正常时负荷率（任意30min内）：30%，现场总线网故障时负荷率（任意10min内）：50%光纤以太网正常时负荷率（任意30min内）：20%，光纤以太网故障时负荷率（任意10min内）：40%20)系

40、统平均无故障间隔时间（MTBF）：N40000h间隔级测控单元MTBF：80000h （其中I/O单元模件MTBF：N50000h）21)内存备用容量（按工程终期规模计算）：N40%22)双机切换时间：W20s23)GPS对时精度：1ms站级工作站间：1ms，间隔层测控装置：0.5ms24)系统年可用率：99.99%25)历史曲线采样间隔：130mm，可调；历史曲线日报、月报储存时间：1年26)事故追忆：事故前后共追忆1200点27)系统支持灵活的组网，支持多通信机模式，输入输出的容量仅受硬件资源的限制，测点数不限。1.4.2通信指标1）通讯速率波特率和传输距离成反比，波特率越高，有效传输距离

41、越短 CAN网接口波特率范围 5K1Mbps （5K、10K、20K、40K、80K、100K、200K、400K、800K 和 1M 中任 选一个），波特率缺省为80Kbps。波特率和有效通信距离对应情况如下表所示。波特率（bps）有效通讯距离（m）5K10,00050K1300100K6201000K40若波特率设为缺省值（80k）,则有效通讯距离一般不小于800m；通讯媒介可采用屏蔽双绞线， 在总线两端应接入120欧匹配电阻。RS232、RS485 和 RS422 串口波特率范围30038400bps任意可选，波特率缺省为9600bps、1位起始位、8位数据位、无校验 位和1位停止位。以

42、太网，传输速率为10/100Mbps。2）前置机标准通讯容量遥测量1024；遥信量2048；遥脉量1024；遥控量1024。1.4.3装置技术指标1）额定数据交流电压： 交流电流： 频率：直流工作电源:装置技术指标包括间隔层装置、通信接口类装置。100V 或 200V5A 或 1A50Hz220V/110V， 允许偏差：20%数字系统工作电压： 继电器回路工作电压：+5V，允许偏差：0.15V+24V，允许偏差：2V2)功耗交流电压回路：每相不大于0.5VA交流电流回路：每相不大于0.5VA直流电源回路：正常工作时，不大于15W 保护动作时，不大于25W3)保护回路过载能力：交流电压回路：1.

43、2倍额定电压，连续工作交流电流回路：2倍额定电流，连续工作 10倍额定电源，允许10s40倍额定电流，允许Is直流电源回路：80115%额定电压，连续工作装置经受上述的过载电流/电压后，绝缘性能不下降。4)遥测量计量等级电流、电压、频率：0.2级其他：0.5级遥信量分辨率：小于1ms5)输出接点容量装置出口和信号接点单接点时最大允许接通功率为150W或1250VA，最大允许长期接通电流5A,多付接点并联时接通功率和电流可以适当提高。两种方式下接点均不允许断孤。6）通讯间隔层可选择双通信口通信，CAN网、485网，也可以选择光纤以太网，通信速率可整定。间隔层装 置还提供一个串行打印口和一个GPS

44、接口（差分输入、自动适应秒脉冲、分脉冲和IRIG-B码方式）。7）允许环境温度：正常工作温度：TOC+55 r极限工作温度：-20C+60C贮存运输温度：-40C+70C8）装置绝缘耐压、耐湿热、抗振动、抗冲击、抗碰撞性能符合国际GB/T7261-2000的有关标准（绝缘 N20MQ）。1.4.4硬件平台1）系统硬件平台监控机按中高档选择，推荐指标如下：CPU：五Intel P4 2.8G及以上内存：3 512M显卡：3(24bit 色，1024X768 分辨率)显示内存：3 64M硬盘容量：3 80G显示器：3 17 inch 液晶以太网口：3 2 /每主机串行口：3 1并行口：3 12）通

45、信接口设备硬件平台32位RISC指令集3）间隔层硬件平台32位浮点DSP, 16位快速AD转换器，4M大容量存储器1.4.5抗干扰能力静电放电抗扰度：射频电磁场辐射抗扰度： 电快速瞬变脉冲群抗扰度: 浪涌（冲击）抗扰度：符合 GB/T 17626.2-1998符合 GB/T 17626.3-1998符合 GB/T 17626.4-1998符合 GB/T 17626.5-1999IV级III级（网络IV级）V级III级射频场感应的传导骚扰抗扰度：符合GB/T 17626.6-1998III级工频磁场抗扰度： 脉冲磁场抗扰度： 阻尼振荡磁场抗扰度: 振荡波抗扰度：符合 GB/T 17626.8-1

46、998符合 GB/T 17626.9-1998符合 GB/T 17626.10-1998符合 GB/T 17626.12-1998V级V级V级II级（信号端口）1.5站控层技术说明1.5.1基本构成PRS-700变电站综自系统站控层设备包括SCADA服务器、操作员工作站、远动工作站、继电保护及 系统维护工程师工作站、防误系统、PRS-791A系列通信接口设备、GPS对时设备、打印机、音响报警装 置、网络设备、直流逆变器（或UPS）及通信电缆等。SCADA 服务器具有主处理器及服务器的功能，为站控层数据收集处理、存储、分发及命令下发的中心。操作员站站内自动化系统的主要人机界面，用于图形及报表显示

47、、事件记录及报警状态显示和查询，设备状态 和参数的查询，操作指导，操作控制命令的形成和下达等。通过操作员站，运行值班人员能够实现全所设 备的运行监视和操作控制。系统维护工程师站供系统管理人员进行系统维护，可完成系统配置数据库的定义修改，系统组态图形的定义修改，报表 的制作修改，以及网络维护、系统诊断等工作。继电保护及故障信息工程师站供继电保护运行管理人员使用，能够对全站保护装置的软压板、定值和参数进行有效的管理，接收保 护装置上送的各种动作报警信号及录波信息，同时可以利用附带的继电保护故障分析软件形成事故分析报 告。本模块也可作为子站与继电保护信息系统的主站配合，进行站级保护装置和故障录波设备

48、的管理和各 种信息处理。PRS-791A系列通信接口设备PRS-700系统提供PRS-791A系列通信接口设备，包括远动工作站、前置机、管理机、协议转换器等, 可按系统需求和组网模式进行设备选配。远动工作站连接着间隔层的保护测控装置和各种智能采集设备，收集系统模拟量、开关量和电度量等 信息，经规约转换和处理后，以各种远动规约，通过模拟通道、数字通道或网络向调度端/集控站传送信息; 同时接收远方调度的控制命令，转发给相应的智能设备，完成控制端和间隔层设备的信息交互。前置机、管理机和协议转换器则可用于接入各类间隔装置和智能设备，支持以太网、CAN总线和串 行通信口（可多达22路）等。功能上，这些设

49、备可实现间隔设备的部分集中，或完成接口介质/通信协议 的接入转换，然后以网络接口接入系统站控层监控网。根据变电站的具体要求，通信接口设备可采用双机冗余配置，当一台故障时，另一台能执行全部功能, 实现无扰动切换。网络设备系统采用网络交换机作为网络连接设备，还可选配防火墙、路由器、网关等其他设备。网络设备采用工业级产品，网线采用超五类屏蔽双绞线，也可采用光纤（如在高压室与主控室之间采 用光纤连接）。卫星时钟校对设备全站设置一套GPS对时设备，可跟踪GPS卫星8颗，开机卫星捕捉时间Wlmin，天线射频灵敏度为 -170dB，馈线 1.56GHZ、0.4dB/m，RS-232C/RS422/485 N

50、4 个，对时误差 1ms。1.5.2功能说明数据库的建立与维护PRS-700变电站自动化系统后台软件建立如下数据库：实时数据库：装入变电站自动化系统采集的实时数据，其数值根据运行工况的实时变化而不断更 新，记录被监控设备的实时状态。实时数据库的刷新周期按工程要求设置。历史数据库：对于需要长期保存的重要数据将按选定周期存放在数据库中。数据库中所有历史数 据可按文件形式转存作长期存档。数据库内容包括：装置所采集的实时数据；变电站主要电气设备的参数；历史资料数据；经程序处理数据等。数据库管理功能包括：1）快速访问常驻内存数据和硬盘数据，在并发操作下能满足实时功能要求。2）允许不同程序对数据库内的同一

51、数据进行并发访问，保证数据库的完整性和一致性。3）具有良好的可扩性和适应性，满足数据规模的不断扩充，及应用程序的修改。4）具有系统配置组态修改差异记录功能，方便系统组建、维护和升级。5）系统配置一致性：不涉及系统信号点表映射的组态配置更改，可在线完成；从监控系统的重要性和运行稳定性考虑，系统在涉及点表变化时，必须退出服务器和客户机 软件，离线更改系统相关项目，然后运行监控软件，确保分布系统的一致性；仅更改系统组态图中的信号配置而不改变图的类型和数量，不必退出系统即可实现变更生 效；监控运行中，可以对信号闭锁告警，人工变反，人工设数和遥控闭锁。6）计算机系统故障消失后，能恢复到故障前状态。7）可

52、以用同一数据库定义，生成多种数据集供外部调用。8）可方便地交互式查询和调用，响应时间满足工程要求。9）具有实时镜象功能。电压无功自动调节（VQC）变电站无功电压调节功能通过系统后台VQC软件模块或专配的VQC调节单元实现。模块根据系统监 控实时数据，采用较为成熟的控制原理（9域图或17域图），对全站无功电压进行综合优化控制调节。控 制条件满足时，模块发送各种控制命令对变电站内电压、无功进行调节，并将动作信息实时发往当地监控 系统。1）可应用于任何一种接线方式，能自动适应系统运行方式的改变。2）动作方案可设为自动整定，或手动整定。在自动整定时可按只考虑电压、只考虑无功、电压优先、 无功优先、综合

53、考虑等若干选项进行细化设置。3）电压、无功调节定值一天可分多套，根据不同的负荷取用不同的定值。4）提供只监视不调节的功能，在需调节时能主动提示运行人员。5）VQC动作或异常闭锁情况可作为遥信上送或事件上送。同时可实现VQC的远方操作功能，包括: 投退、复归、VQC转VC等。安全防误操作闭锁本系统提供完善的变电站五防防误闭锁功能。所有操作均经防误操作闭锁，并有出错报警和判断信息 输出。站控层实现面向全站设备的综合操作闭锁功能；间隔层测控装置防误实现本单元所控制设备的操作 闭锁功能。间隔层测控单元间具备直接通讯功能，且不依赖于站控层设备。测控单元间联锁逻辑所需的信号可由 其它测控装置准确快速传送，

54、同时，测控单元充分考虑联锁单元通信容错或装置检修时的防误功能安全实 现。站控层防误系统即微机五防系统，由五防主机、电脑编码器（含电脑钥匙）、编码锁具三大部分组成。 本系统提供如下两种微机五防实现模式。基于间隔五防的与监控后台一体化模式。此时，五防不需设立专门的工作站，和操作员站采用统一的数据库组态，统一的画面组态，统一 的操作画面，统一的数据库和统一的五防规则库，即完全意义上的“一体化在站层监控系统实时库 中，包含设备五防类型、设备五防锁类型、设备五防地址码等五防属性。五防规则库分站控层和间隔 层两个部分，间隔层规则库是站控层规则库的子集。间隔层测控装置包含间隔层规则库，实现间隔内 控制设备的

55、操作闭锁。典型操作票模板，操作票编辑输出功能由操作票管理模块实现。操作票形成后， 其执行过程的每一步都接受规则的校验，已执行过的五防遥信状态校验贯穿执行的全过程。与独立五防主机（模块）配合实现五防操作闭锁。此时，五防主机（模块）与监控后台在逻辑上独立，采用通信方式实现信息共享和相互联系。此 时，控制操作，票项管理，通信发起等均由五防系统主动进行，后台平时被动闭锁所有控制操作，仅 在五防允许后台控制时可以下发相应控制命令，后台系统中没有票项的管理任务。综上，在站控层和间隔层均加入防误闭锁功能，可完善地实现变电站五防功能需求，使得所有现场就 地操作、站控层遥控操作和调度远控操作等均受到防误操作闭锁

56、规则校验，全方位确保系统操作安全。同步对时变电站自动化系统配置卫星时钟设备接收GPS的标准授时信号，以便对站控层各工作站及间隔层各 单元等有关设备的时钟进行校正。同时具备通过远动装置接收调度主站端的标准授时信号的能力。系统统一配置卫星时钟，采用一钟多个授时口的方式以满足系统和智能设备的寻时要求。授时方式灵 活方便，采用硬对时、软对时或软硬对时组合方式。站控层设备可接受以下标准同步时钟信号之一来满足对时需求:脉冲信号（空接点、TTL电平）、IRIG-B （DC）码、时间报文（串口）、以太网对时信号。监视和报警1）监视通过显示器对主要电气设备运行参数和设备状态进行监视。显示画面支持电网拓扑识别功能

57、，即带电设备颜色标识，带电标准由用户指定。所有静态和动态画面 存储在画面数据库内，用户可方便和直观地完成实时画面的在线编辑、修改、定义、生成、删除、调用和 实时数据库连接等功能，并能与其他工作站共享修改或生成后的画面。画面采用符合Windows标准的窗口管理系统，窗口颜色、大小、生成、撤除、移动、缩放及选择等可 由操作人员设置和修改。图形组态工具具有动态棒图、动态曲线、历史曲线，实时表格等各种画面制作功能，支持矢量汉字字 库。画面中可灵活定义实时数据、计算数据并建立各种关联。历史报表功能模块集成于监控系统中。具有生成、编辑、调取、检索、打印报表等功能。系统监视主要画面包括：a）电气主接线图：设

58、备实时运行状态（断路器位置、变压器分接头位置等）、主要电气量（电流、电 压、频率、有功、无功、变压器绕组温度及油温等）的实时值。接线图能够指明潮流方向，并通过 移屏、分幅显示方式显示全部和局部接线图。b）二次保护配置图，反映系统保护装置投切情况、整定值和压板位置等。c）直流系统图d）所用电系统状态图e）趋势曲线图：对指定的按特定周期采集的测量值，可根据选择的显示间隔和区间显示趋势曲线；画 面上同时给出测量值允许变化的最大、最小范围；每幅图可按运行人员的要求显示四个以上测量值 的当前趋势曲线。f）棒状图g）自动化系统运行工况图：用图形方式及颜色变化显示系统的设备配置，工作状态。h）各种统计及功能

59、报表，包括：电量表、各种限值表、运行计划表、操作记录表、系统配置表、系统 运行状况统计表、历史记录表和运行参数表等i）定时报表、日报表、月报表J）各种保护信息及报表k）控制操作过程记录及报表l）事故追忆画面、记录报告或曲线m）事件顺序记录报表n）操作指导及操作票、典型事故处理程序2）报警本监控后台运行中，当所采集的模拟量发生越限，数字量变位及系统自诊断故障时进行报警处理。事 故状态时，公用事故报警立即发出音响报警，后台人机界面的显示器画面上有相应的颜色改变并闪烁，同 时推出显著的报警窗口。报警方式分为两种：a）事故报警：非操作引起的断路器跳闸和保护装置动作b）预告报警：一般性设备变位，状态异常

60、信号，模拟量越限及其他系统异常告警系统有文本显示和声音提示功能，各类重要信息事件一旦产生即可弹出相应信息记录窗体，添加 相应事件文本信息，并可按照语音告警设定方式发出声音以提示运行人员；控制和操作PRS-700监控系统控制方式包括：站内控制室控制，自动调节和控制（见前小节），调度中心远方遥 控，后备手动控制。同时，系统具有调度中心远方/站内控制室控制，站内控制室控制/后备手动控制的切 换功能。还具有控制的软压板投退功能。1）站内遥控操作严格按“选择-返校-执行”顺序进行，每一操作均确保唯一性、合法性、安全性、 正确性、完善性。操作过程全程追踪反馈并留存控制记录。且可将遥控限制在一台特定操作员站