综合自动化技术特点介绍课件

北京清华紫光测控有限公司

变电站综合自动化系统介绍一、公司简介公司是专门从事变电站、水电站微机监控与保护装置及综合自动化系统生产与销售的高新技术企业，公司的技术主要来源于清华大学，公司的经营方向主要涉及到当今世界发展最快也是国家重点扶植的信息产业，公司的主要产品包括：1）变电站、水电站、火电站综合自动化系统；2）电网调度系统；3）VQC电压无功综合控制装置；4）消弧线圈微机测控装置；5）高频直流电源公司进行微机保护的研究是从1986年开始，1988年正式进行商业营运，公司的前身为清华紫光股份有限公司测控部，发展到测控分公司，为了能使高新技术更好的服务于社会，与2001年12月由清华紫光股份有限公司发起改组重新注册，成立清华紫光测控有限公司，当时注册资金为4000万元。作为清华紫光，是清华大学的两个校办企业之一，典型的国有企业，在前几年规模一直没能扩大，为了解决这个问题，在南方长沙成立一个生产基地，利用这里的人力资源优势，专门负责公司产品的生产、销售与工程服务，向南方的周边地区辐射，而北京主要负责开发与销售。应该说，紫光这几年在清华大学、政府、及科委的大力支持下，发展相当迅速，规模不断扩大，去年总产值过亿，目前总人数达到250人左右。

二、紫光在业界的优势及地位

1、有过硬的技术支撑、过硬的技术队伍：1）紫光作为清华大学的校办企业，清华大学的新技术最新在紫光得到运用，这就保证了公司技术的理论基础；2）公司的技术管理及开发队伍也主要来自清华大学。这样，我公司的技术瓶颈问题得到解决，具有很强的开发力量。

2、有很好的检测条件：清华大学电机系“动模试验室”是全国最好的动模试验室之一，可与之相提并论的只有中国电科院的“动模试验室”，这就为我公司新产品的检测提供了很好的硬件环境，保证了产品在现场的可靠稳定运行。

3、我公司是中国电工学会的常任理事单位，胡总为副理事长。

4、做微机保护起步早：1）86年开始，在业界是最早的厂商之一，有18年的微机保护开发和运行经验；2）脱离了常规的思想，按照“保护功能微机化”方式进行设计；3）按照最大化的方式进行设计（硬件、软件最大化设计），是一种系统、全面的观点。（具体说明见下页）5、最早推出微机保护“四合一”（保护、测量、控制、通讯）分散式微机保护厂商之一。6、率先提出交流采样技术（原理见下图）。保护功能最大化交流采样原理三、紫光产品的技术特点：

1、统一硬件结构，通用性好，全部由四块（v2.0）插件构成：1）线路、电容器、电动机、母联、馈出变等都可用同一个单元箱，只需下载程序即可。2）由于简单，便于学习和掌握。3）便于工厂调试和现场调试，方便售后服务。4）用户所需的备件少，为用户节约资金。5）可以成批量生产，降低生产成本，增强了性价比。2、高可靠的双CPU设计：正常运行时，一个CPU负责保护，一个CPU负责监控和通讯，当保护CPU出现故障时，监控CPU进行检测并报警，保证了保护的可靠性。另保护CPU长期处于低负荷的运行状态，保护判据的快速性得到了保证。3、高灵活性设计：1）点数多，适用于各种用户：12路开入、9路开出、14路模拟量输入、1路单独测温、4路工艺联跳。（v2.0）2）跳闸表设计。3）精度的一点校准法。4、功能全面，特殊功能基本化：故障录波、谐波分析、小电流接地报警、低周减载等。5、高抗干扰性设计：1）抗干扰理论： 干扰的两种形式：传导干扰、辐射干扰 抗干扰三大措施：接地（耦合）、屏蔽（隔离）、滤波（抑制）2）四层板结构的高抗干扰性。3）全悬浮结构（隔离）的高抗干扰性。

四、紫光的质量保证体系：

1、严格按照ISO9000质量管理体系执行。2、产品均实行三级质检管理制度，即入库质检、过程质检和出厂质检。3、产品均实行四级老化管理制度，即元件老化、插件老化、机箱老化、系统老化。1）元件老化：根据不同的元器件种类，选用相应的老化温度，如LCD显示器件的老化温度为60度，其他电子元器件老化温度为70度。老化时间不得少于72h。老化后再进行筛选，合格后方可办理入库手续。2）插件老化：经过表面处理的插件放入老化箱里进行插件老化。根据不同的插件种类，选用相应的老化温度（同元件老化的温度），老化时间不得少于72h。老化后再进行测试，合格后方可办理入库手续。3）机箱老化：机箱老化分为高温老化和常温老化。机箱组装完后，即放入高温老化柜里面进行通电老化，老化温度为55度，老化时间不得少于72h。高温老化完成后，将机箱放在老化架上进行常温通电老化，直至组屏时取走。4）系统老化：屏体组装完后进行出厂调试。出厂调试完成后即进入系统通电老化阶段。将整个系统（包括计算机监控系统、保护测控系统、交直流系统、计量系统、通信网络等）通电，并实时监测系统运行老化状态。系统老化为常温老化，老化时间不得少于72h。系统老化一直延续到系统出厂。4、合格供货商评审制。5、采购行为的规范性：采购行为“十不准”。6、选材的精良性：

保护测控机箱用CPU：美国INTEL公司和TI公司 CPU插件存储芯片：美国WSI公司和AD公司 多路电子转换开关：美国MAXIM公司 电源控制芯片：美国POWER公司 48芯插头及插座：德国哈丁公司 出口继电器：日本OMRON公司 底板接线端子：德国菲尼克斯公司（凤凰端子） 屏体接线端子：德国魏特米勒公司 屏体内接线：衡阳电缆厂（金杯电缆）

图片1、各种质量管理文件图片2、微机保护装置测试仪图片3、技术人员正在质检五、紫光的服务：

1、软件免费升级,只收取硬件成本费。

2、对外实行“主动服务”和“先行陪付”的原则。3、对内实行“一切以用户评价来衡量现场服务的效果”，严格按照公司的售后服务流程进行管理：调试日志（必须有用户的签字）、用户反馈意见表、自我总结报告等。

六、紫光的培训：“三级培训”原则1、“三级培训”：出厂培训、现场培训、运行培训。2、每次培训有详细的计划：七、综合自动化的概念定义：变电站综合自动化系统是基于现代计算机技术和通讯技术的变电站二次系统的全面解决方案。构成：微机保护＋现场总线＋后台监控主机。功能：继电保护功能＋自动装置装置＋远动和通讯装置＋仪表功能＋五遥功能（遥测、遥信、遥控、遥调及遥脉）特点：变电站综合自动化系统代替传统的模拟屏、控制屏、中央信号屏、仪表屏等，功能强、占地少、投资省，可实现无人值班。八、综合自动化的发展现状1）基于微机技术的变电站监控技术已有近20年应用历史2）微机继电保护技术八十年代中期开始应用3）综合自动化已有近10年的应用历史4)目前综合自动化技术上已经成熟，积累了丰富的经验5)国产微机保护和综合自动化产品的市场份额约占90%6）目前我国还有相当一部分的变电站没有实现综合自动化，保护是电磁保护，没有测量和控制。难以发挥综自的网络效益。7）基于基本原理和基本功能，对于一些非常有用的算法和原理由于单片机本身的限制难以实现。（小电流接地选线，小波算法，故障录波，信息系统）九、综合自动化系统的结构图

1、间隔层（下位机）

2、站控层（上位机）

3、网络层变电站综合自动化系统图十、下位机硬件介绍

1、保护单图元外形及内部结构图

2、双CPU印刷板图

3、出口继电器板

4、电源板图

6、双CPU板的工作原图理DCAP系列单元箱外形结构

内部结构图1.双CPU板用美国Intel公司的16位工业级芯片：80C1962.出口继电器板用日本Omron公司的继电器3.电源板

双CPU印刷线路板1，双CPU配置，数据处理速度快，可靠性高2，一个作保护3，一个作监控、通信4，四层印刷线路板工艺5，全悬浮式设计6，高抗干扰性能出口继电器板1，装有六个出口继电器，通过跳闸表可灵活设定保护的继电器出口2，面板指示灯可检测继电器出口状态。3，光电隔离输出电源板1，可交流、直流两用2，输入在DC80V～280V、AC90～260V

时，均能正常工作3，采用隔离屏蔽，有效防止外部干扰4，有过压、过载保护双CPU板的硬件原理示意图十一、上位机软件介绍

软件结构示意图实时反映现场的数据及时了解设备状态快速进行故障处理TCP/IP网络层WINDOWS2000数据采集计算机监控系统

数据库管理系统实时监控报警处理报表生成其他扩展软件模块的组成系统监控管理模块事件查询模块历史曲线查询模块系统安全模块事件报警模块报表系统模块图形组态软件数据库管理软件数据采集软件系统任务条

启动时自动启动。可根据需要配置功能模块。提供用户界面，使用户可以调出各个功能模块，并进行设置。跟踪查询运行的模块，如出现错误，重新启动该模块。SM-3变电站系统监控平台监视系统实时运行情况以主接线图方式显示开关、手车、刀闸状态和负荷情况。以表格的形式显示各种类型的实时数据。有故障或事件（如开关变位）发生时启动音响报警，显示故障和事件信号。提供操作界面，实现遥控、遥调、挂牌、人工置数等操作。SM-3变电站系统定值管理提供图形界面，查看保护定值和保护投退状态。修改保护定值。修改保护投退状态。SM-3变电站系统历史事件可查看故障记录、信号记录、操作记录、越限记录。可按时间顺序、事件类型分类等多种方式查看历史事件。能够打印查询结果。SM-3变电站系统历史曲线可查看重要遥测量的历史曲线。可查看任何时间内系统所保存的曲线画面。提供曲线组合、放大、缩小、拉伸、平移等功能。能够打印曲线。SM-3变电站系统故障分析查看保护动作时的故障信息。查看故障发生时故障间隔各个遥测量的值，故障录波曲线以及事故追忆情况。能够打印故障数据及录波曲线。提供图形编辑工具，编辑、制作接线图，以便提供用户熟悉的、直观的图形界面。定义接线图中所要显示的开关、刀闸或信号量，以便实时反映相关信号的状态。定义接线图中所要显示的遥测、遥脉量，以便实时反映相关量的值。SM-3变电站系统主接线图编辑SM-3变电站系统数据库生成、修改系统运行所需要的数据以及数据的属性。建立、设置通讯端口及其参数。设置报表、曲线、事故追忆要记录的数据。设置系统运行的重要参数。SM-3变电站系统用户管理为使系统安全可靠的运行，设置不同的用户并赋予不同的权限。添加、删除用户/用户组，设置用户/用户组属性。设置用户组的权限。设置用户所在用户