关于电气工程及其自动化网络专升本

关于电气工程及其自动化网络专升本毕业实习及毕业设计实施看法毕业实习、毕业设计是本专业教学支配中重要的教学内容，通过这些环节，了解电气工程生产现场，培育学生综合分析问题和独立解决工程实际问题的实力、理论联系实际的实力，巩固和加深对课程所学理论学问的理解，达到本科培育的要求，使学生成为合格的高级工程技术人才，达到网络教化旨在为经济建设服务的目标。由于网络教化专科、专升本业余教化的性质，这类学生突出的特点：1、绝大多数学生来自于电气工程领域的相关部门：供电局、电业局、电力公司、电厂、水电局、变电站、工厂配用电部门等，来自于实际的生产现场，为本科毕业实习、设计供应了最志向的场所；2、大部分学生都是本单位的骨干，层次、素养较高，具有较丰富的实践阅历；3、每位同学在单位上的工作负担较重、工作纪律及岗位职责严明，较难实施长时间脱产实习及设计支配。综合这些特点，借助长期办成人教化取得的有关阅历，学院依据《四川高校网络教化学院关于本科（业余）毕业论文（设计）的有关规定（试行）》的精神，制订了关于电气工程及其自动化网络2007秋专科、升本学生毕业实习及设计实施建议如下：毕业实习毕业实习环节必需按要求进行，但原则上不采纳集中脱产实习的方式。毕业实习的要求应按《四川高校电气信息学院电气工程及其自动化专业网络专升本毕业实习大纲》参照执行，完成实习后应按要求上报实习笔记、实习报告、实习单位的证明材料，综合评定成果。1、有条件的同学可在本单位实习，实习介绍函可由学校统一出具。2、无条件的同学可向我院（针对校本部同学）或校外教学点（针对其他同学）提出实习申请，视状况学院或校外教学点组织实习。实习总时间不得少于30个学时，详细时间支配见后。毕业设计学生必需在修完教学支配规定的课程（含试验课程）取得规定的学分后，方可参与毕业论文（设计）。要求各教学点严格把关，不得疏漏。选题依据本专业培育要求、学生的上述特点以及电气工程领域应用需求，学院拟订了以下2个专业方向的参考选题范围：=1\*GB2⑴发电厂电气部分设计=2\*GB2⑵电力系统调度自动化学生也可依据本单位的详细技改立项、工程施工设计、生产现场应用技术开发设立课题，并且学院更举荐学生在工程实际中选择设计题目，理论联系实际，使课题更具好用性。自拟课题及选题结果必需上报我院审批、备案。指导校本部学生毕业设计原则上由我院专业老师担当指导老师；校外教学部学生毕业设计原则上执行双指导老师制：由校外教学部聘任、达到学校认定的老师资质的本地专家担当主指导老师；学院对口支配院内专业老师为副指导老师。主指导老师全面负责学生的毕业设计指导工作；副指导老师负责审定题目、协作主指导老师、规范设计过程及要求、评阅毕业设计、参与毕业答辩。毕业设计要求=1\*GB2⑴选题要求按上述参考选题范围或自拟课题选题均可，但必需满意本专业本科培育要求，达到本科水平。由学院本专业毕业设计工作领导小组把关。选题应规范、精确。参见《四川高校毕业设计任务书》、《发电厂电气部分毕业设计指示书》。=2\*GB2⑵指导要求除常常网络沟通、电话沟通外，无论对校内指导老师或校外指导老师都应保证每两周1个单元的当面指导；副指导老师应保证在毕业设计过程对所指导的学生不得少于2次的当面指导（含毕业答辩一次）。=3\*GB2⑶论文要求按四川高校对本科毕业论文（设计）的要求，学生必需提交一份毕业设计说明书（打印稿），有设计图纸的必需附上图纸。毕业论文（设计）规定格式及要求参见《四川高校网络教化学院关于本科（业余）毕业论文（设计）的有关规定（试行）》。=4\*GB2⑷答辩要求学院组成特地的本专业毕业设计工作领导小组监管毕业设计及答辩全过程；分专业方向组成答辩小组，每组成员不得低于3人。校外教学部也必需成立答辩委员会和答辩小组，每个答辩小组至少有一名我院专业老师参与。严格按《四川高校网络教化学院关于本科（业余）毕业论文（设计）的有关规定（试行）》中有关毕业答辩有关要求执行。=5\*GB2⑸时间要求及进度支配毕业设计时间不得少于3个月。

四川高校网络教化学院本科生（业余）毕业设计题目调度自动化系统体系结构设计办学学院四川高校电气信息学院教学部汕头经济管理干部学校 专业电气工程及其自动化 年级08级秋 XXXXXX 学号XXXXXXXXX2010年10月10日调度自动化系统体系结构设计学生：XXX指导老师：XXX摘要电力调度自动化系统在电力系统的运行生产中，起着举足轻重的作用…………。现代的调度自动化系统包括三种含义：…………。调度自动化系统收集、处理电网运行实时信息，通过人机联系系统把电网运行状况集中而有选择的显示出来进行监控。调度人员可以借此统观全局…………。本次调度自动化体系结构设计，………，达到增进学问、提高实际工作实力的目的。关键词：调度自动化体系结构设计XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXstudent:XXXsupervisor:XXXAbstractKeywords:目录摘要………………1英文摘要…………2前言………………4第一章设计依据………………其次章设计目标………………第三章设计原则………………第四章设计内容………………4.1电网结构………………4.2调度自动化系统功能…………………4.3基准厂站布置…………4.4基准厂站的主接线设计………………4.5信息的组织原则………4.6基准站信息的组织和信息量…………4.7调度中心主站计算机系统结构………4.8调度自动化系统的技术指标…………参考文献…………附图：附图1：毕业设计基准A变电站主接线图附图2：毕业设计基准B变电站主接线图前言随着电网的发展和自动化程度的提高，调度自动化系统已成为调度员实施生产指挥和限制电网运行必不行少的工具。但在实际运行过程中，由于调度自动化系统自身也可能出现各种异样状况，如:自动化系统故障、网络中断、数据采集通道中断、系统软件异样等，倘如发生异样状况而没有刚好发觉，则可能导致调度人员无法进行正常的调度指挥，严峻时可能影响整个电网的平安运行，造成巨大的经济损失。

为保障自动化系统平安、稳定、连续、有效的运行，南方电网有限公司汕头供电分公司调度开发了自动化综合监控系统。该系统是………………。设计依据一、系统的技术特点1.该系统是一套电力自动化系统运行及管理的综合监控系统……………。

2.系统真正实现了“数据级监视报警”。……………。

3.系统具有良好的开放性，在网络环境下，与……………。4.在系统分析、设计和编码的全过程中，严格依据软件工程标准，采纳……。二、设计要求1.按《地区电网调度自动化系统功能规范》规定的大型地调规模设计。2.系统采纳开放式结构，能在原有基础上进行再开发和升级，以满意电网8～10年发展的须要。3.供应实时数据库、历史数据库和人机界面通用访问接口，满意进一步开发应用软件的须要。4.SCADA数据采集的技术分析。5.具有与MIS网的标准接口，可以向MIS网发送各种类型的实时和历史数据。6.预留与负荷限制系统的标准接口，可与负荷限制系统对用户负荷进行协调限制。7.具有向地调实时转发各种数据的功能。8.满意变电站自动化、配网自动化系统接入功能。9.系统总体达到国内先进水平。三、系统总体设计及构成

1.系统设计思想……2.系统构成……

3.系统硬件……

4.核心监控管理系统……

5.多媒体报警信息发布系统……6.WEB综合查询系统……

7.网上视频及限制系统…

8.电话语音查询系统……9.虚拟RTU反馈系统……

10.数据库维护系统……11.系统总体结构设计分析……13.功能要求分析……14.系统实施后的效果

本次调度自动化系统体系结构毕业设计不涉及调度管理体制方面的内容，仅从技术的角度进行考虑，以毕业设计任务书作为设计依据，电网网络接线示意图如下：SHAPE135/10KV变电站1K监控中心K图1电网结构地理拓扑图设计目标新一代的电网调度自动化系统应考虑到Internet/Intranet技术对电力企业的影响，在设计、开发时应以SCADA功能为基础，DA/DMS、AM/FM/GIS、MIS及其他子系统为扩展功能的、具有一体化平台的网络化、多功能系统。①系统的硬件方面：优先采纳最新的、高牢靠性的微型计算机硬件技术，作为系统工作站、服务器的硬件平台。有条件的也可采纳最新的RISC

或UNIX工作站系统。②系统的软件方面：调度自动化系统的操作系统采纳新一代的Microsoft

Windows

NT/2000；数据库采纳高性能的商用关系型数据库，如MS

SQL

Server，Oracle，Sybase等，使系统软件配置标准、规范；系统的输出形式采纳Microsoft

Office

的Excel

等优秀工具软件，使报表系统更加便利易用；软件结构采纳网络分布式的客户/服务器模式。

本次调度自动化系统体系结构设计本着学以致用、加深《电力系统调度自动化》学问的理解和结合学生工作实践阅历的原则，在指导老师的引导下，达到以下设计目标：⑴、充分理解现代调度自动化系统包括的含义；⑵、熟识调度自动化系统的功能；⑶、熟识并巩固变电站主接线图的设计方法和相关规范；⑷、驾驭调度自动化系统的设计原则；⑸、驾驭电力系统中调度自动化基准厂站选择的方法和原则；⑹、驾驭调度信息的组织和信息量的估算；⑺、驾驭调度中心主站计算机系统的结构；⑻、驾驭调度自动化系统应当达到的技术指标；⑼、驾驭电网结构分析的基本学问。设计原则本次电网调度自动化系统体系结构设计必需遵循以下原则（本次毕业设计侧重系统的体系结构）：（1）稳定性：应用于电网中的调度自动化系统，稳定性是第一位的。落后的系统会增加技术人员驾驭的难度，甚至导致系统无法发挥作用；（2）好用性：坚持人机对话简洁、明白、便利的原则，且能完成调度系统与MIS系统之间的信息共享；（3）易维护：系统的硬件设计与选择应具有通用性，系统的软件设计应具有远程维护功能；（4）先进性；（5）可扩性；(6)伸缩性：依据用户应用系统的须要和投资状况，系统应能敏捷地选择软硬件配置，并具有跨多硬件平台的特点，系统的规模可从单台机器到多台机器、单种机型到多种机型任选；(7)敏捷性：组成系统的各功能模块，多数要能做到"即装即用"；(8)平安性：

系统硬件采纳冗余设计，保证系统的不间断牢靠运行；由操作系统、数据库以及应用软件的操作等级三方面来满意严格的平安操作要求。(9)系统有统一的模块化电网描述数据库；(10)系统必需能够进行高效的实时数据处理；(11)系统要有友好便利的人机界面；(12)系统要有功能强大的电子报表软件，具有敏捷的报表处理功能，并能做到图文并茂；（13）系统对大量的历史数据具有强大的归纳分析和趋势预料功能。第四章设计内容4．1电网结构………………4．2调度自动化系统功能……………….调度自动化系统的四级功能见下表：调度自动化系统功能第一级：干脆限制1、运行参数的平安检测和限制2、自动发电限制3、运行平安的分析4、无功和电压限制其次级：最优限制1、经济调度限制2、发电支配限制（水火电出力最优支配）3、系统运行平安最优限制4、负荷管理第三级：适应限制1、短期负荷预料（发电支配限制）2、系统能量管理3、系统紧急限制4、系统复原限制第四级：综合限制1、最优潮流限制2、系统动态过程限制3、系统牢靠性限制4、长期负荷预料（结构限制）5、系统发展规划限制6、总效益核算限制4．3基准厂站布置基准厂站的选择依据冗余度高、校核厂站数少的原则进行选择，随着无人值班变电站的普及和调度自动化系统对厂站信息牢靠性要求的不断提高，一般要求冗余度r≥2，平均冗余度r-＞2,以满意提高牢靠性的需求。为便于方案比较，对电力网络中的各厂站编号如下：SHAPE基准厂站方案对比选择见下表：方案编号123校核站A、E、GA、E、G、DA、G、E、I冗余度A233B222C222D343E223F233G232H223I334J112K222L222平均冗余度（r-）2.082.422.58选择结果备选备选备选依据上表所示基准厂站选择方案比较结果分析，三个方案均达到了冗余度r≥2，平均冗余度r-＞2的牢靠性需求,但结合基准站选择的判据是要求基准厂站量少，信息冗余度高，于是先择方案1和方案2被淘汰；方案3的基准站数有4个，即图中的A、C、E、I变电站，方案3作为本次体系结构毕业设计基准厂站布置的实施方案。4．4基准厂站的主接线设计依据毕业设计任务书内容所示，A、E两站的主接线基本状况如下表：序号项目变电站A变电站B135KV出线路数32310KV出线路数10104主变压器台数225备注枢纽站一般站变电站电气主接线的设计和电气设备的选择以及动稳定、热稳定的校验在此不再赘述（学生本次课程设计题目为：《发电厂电气部分》课程设计—降压变电所），基准厂站A和E的主接线图见附图：⑴、毕业设计基准变电站A主接线图⑵、毕业设计基准变电站E主接线图4．5信息的组织原则依据相关调度自动化设计技术规程，信息的组织和信息量的计算，可参照如下规定：有人值班厂站的远动信息………….无人（少人）值班厂站的远动信息…………..4．6基准站信息的组织和信息量4.6毕业设计基准变电站A状态信息表点号遥测1遥测2点号遥测1遥测2点号遥测1遥测21UA110ⅠUB110Ⅰ27IA6IB653P14COSφ142UC110ⅠUAB110Ⅰ28IC6Q654IA15IB153UA110ⅡUB110Ⅱ29P6COSφ655IC15Q154UC110ⅡUAB110Ⅱ30IA7IB756P15COSφ155UA10ⅠUB10Ⅰ31IC7Q757IA16IB166UC10ⅠUAB10Ⅰ32P7COSφ758IC16Q167UA10ⅡUB10Ⅱ33IA8IB859P16COSφ168UC10ⅡUAB10Ⅱ34IC8Q860IA17IB1793U0110Ⅰ3U0110Ⅱ35P8COSφ861IC17Q17103U010Ⅰ3U010Ⅱ36IA9IB962P17COSφ1711HZ110HZ1037IC9Q963IA18IB1812IA1IB138P9COSφ964IC18Q1813IC1Q139IA10IB1065P18COSφ1814P1COSφ140IC10Q1066IA19IB1915IA2IB241P10COSφ1067IC19Q1916IC2Q242IA11IB1168P19COSφ1917P2COSφ243IC11Q1169IA20IB2018IA3IB344P11COSφ1170IC20Q2019IC3Q345IA12IB1271P20COSφ2020P3COSφ346IC12Q1272IA21IB2121IA4IB447P12COSφ1273IC21Q2122IC4Q448IA13IB1374P21COSφ2123P4COSφ449IC13Q1375IA22IB2224IA5IB550P13COSφ1376IC22Q2225IC5Q551IA14IB1477P22COSφ2226P5COSφ552IC14Q1478T1TT2T点号遥信内容79遥信字1绝缘110Ⅰ绝缘110Ⅱ绝缘10Ⅰ绝缘10Ⅱ母差110母差101T轻瓦斯1T重瓦斯遥信字21T温度上升1T温度过高1T过负荷2T轻瓦斯2T重瓦斯2T温度上升2T温度过高2T过负荷80遥信字1厂变温度上升厂变温度过高厂变过负荷厂变电压过低厂变电压过高直流电压过高直流电压过低直流屏异样遥信字2合闸开关1合闸开关2合闸开关3合闸开关4限制开关1限制开关2限制开关3限制开关481遥信字11QF位置1QS位置1QF差动1QF过流1QF过负荷1QF后备1QF备用1QF备用遥信字22QF位置2QS位置2QF差动2QF过流2QF过负荷2QF后备2QF备用2QF备用82遥信字13QF位置3QS位置4QS位置4QSD位置3QF高频3QF距离3QF零序3QF装置异样遥信字24QF位置5QS位置6QS位置6QSD位置4QF高频4QF距离4QF零序4QF装置异样83遥信字15QF位置7QS位置8QS位置8QSD位置5QF高频5QF距离5QF零序5QF装置异样遥信字26QF位置9QS位置10QS位置10QSD位置6QF高频6QF距离6QF零序6QF装置异样84遥信字17QF位置11QS位置12QS位置12QSD位置7QF高频7QF距离7QF零序7QF装置异样遥信字28QF位置13QS位置14QS位置14QSD位置8QF高频8QF距离8QF零序8QF装置异样85遥信字19QF位置9QF过流9QF过负荷9QF后备15QS位置16QS位置1TV异样2TV异样遥信字210QF位置29QS位置10QF差动10QF过流10QF过负荷10QF电流一段10QF电流二段10QF装置异样点号遥信内容86遥信字111QF位置30QS位置11QF差动11QF过流11QF过负荷11QF电流一段11QF电流二段11QF装置异样遥信字212QF位置17QS位置18QS位置单相接地12QF电流一段12QF电流二段12QF电流三段12QF装置异样87遥信字113QF位置19QS位置20QS位置单相接地13QF电流一段13QF电流二段13QF电流三段13QF装置异样遥信字214QF位置21QS位置22QS位置单相接地14QF电流一段14QF电流二段14QF电流三段14QF装置异样88遥信字115QF位置23QS位置24QS位置单相接地15QF电流一段15QF电流二段15QF电流三段15QF装置异样遥信字216QF位置25QS位置26QS位置单相接地16QF电流一段16QF电流二段16QF电流三段16QF装置异样89遥信字117QF位置27QS位置28QS位置单相接地17QF电流一段17QF电流二段17QF电流三段17QF装置异样遥信字218QF位置29QS位置30QS位置单相接地18QF电流一段18QF电流二段18QF电流三段18QF装置异样90遥信字119QF位置31QS位置32QS位置单相接地19QF电流一段19QF电流二段19QF电流三段19QF装置异样遥信字220QF位置33QS位置34QS位置单相接地20QF电流一段20QF电流二段20QF电流三段20QF装置异样91遥信字121QF位置35QS位置36QS位置单相接地21QF电流一段21QF电流二段21QF电流三段21QF装置异样遥信字222QF位置22QF过流22QF过负荷22QF电流一段37QS电流二段38QS电流三段3TV异样4TV异样毕业设计基准变电站E状态信息表………………..4.6对于CDT规约，RTU依据更新周期循环不停地一帧一帧地向主站传送信息，每一个周期，传送一帧信息，这一帧信息包括了该厂站全部的遥测量和遥信量。帧结构由同步字开头，限制字和信息字组成，信息字的数量依实际须要设定，帧长度可以变更。帧结构通常如下：同步字EB90×30点限制字1点信息字12点信息字2：：32点信息字3233点信息字3334点信息字34其中，第一点到第32点为遥测信息，共64路；第33点到第34点为运行信息，共32路。遥测信息字的格式如下所示：b7b0功能码（00H～7FH）Bn字节遥测1b7b6b5b4b3b2b1b0Bn+1b15b14b13b12b11b10b9b8Bn+2遥测2b7b6b5b4b3b2b1b0Bn+3b15b14b13b12b11b10b9b8Bn+4校验码Bn+5说明：①、每个遥测信息字传送两路遥测量；②、b11～b0传送一路模拟量，以二进制码表示，b11=0时为正数，b11=1时为负数，以2的补码表示负数；③、b14=1表示溢出，b15=1表示数无效。④、每个信息字由6个字节，共48位二进制位。遥信信息字的格式如下所示：…4.7调度中心主站计算机系统结构目前调度中心的计算机系统多采纳多机分布式系统，结构如下图：SHAPE图2系统配置图分布式系统结构主要完成以下功能：…………4.7.4.7.24.7…………….4.74.7.4.7.4.74.74.7.4.7.……………….4.7调度中心机网桥机公司服务器HUB路由器MODEM局办生用财多供供…供