综合自动化系统

综合自动化系统2015.031综合自动化系统主要内容◆自动化系统的发展◆综合自动化系统构成◆间隔层保护测控装置原理◆综合自动化系统通信◆数字化变电站◆故障分析2一、综合自动化系统发展概况①继电器保护＋RTU继电器完成保护功能，保护动作后给出节点信息RTU完成测量、控制功能等传统三遥功能（遥测、遥信、遥控）1.发展概况3②微机保护＋RTU微机保护装置完成保护功能RTU完成三遥功能（遥测、遥信、遥控）RTU采集保护动作节点信息或与保护装置通信获取保护动作报告4③传统自动化系统的缺陷◆安全性、可靠性不高◆占地面积大，增加了投资◆维护工作量大，设备可靠性差④变电站综合自动化系统保护、测量、控制功能综合考虑，功能分布式配置，通过网络组成整体传统RTU转变为通信单元，通过通信而不是节点采集来收集变电所的运行状态，四遥功能下放到保护装置利用计算机取代中央信号盘实现当地监控功能故障记录功能，记录保护动作前、后的有关故障信息，以利于分析故障5二、综合自动化系统的构成⒈系统构成

6⑴变电所层

①当地监控单元②远动管理机⑵间隔层①牵引主变压器单元②馈线单元③并补单元④其它......7⒉微机保护测控装置基本原理

⑴硬件构成8◆数据采集单元构成9◆开关量输入输出单元①开关量输入单元②开关量输出单元10⑵微机保护算法①定义

由若干个采样数据求取被测信号量值的方法。被测信号采样值算法的核心问题：根据采样值计算出表征被保护对象运行特点的物理量，如：电流、电压等信号的有效值、相位、视在阻抗、序分量、基波分量、谐波分量等。被测信号量值A/D转换算法11②衡量算法的指标◆算法的速度 ※算法所要求的采样点数（数据窗） ※算法的运算量◆算法的精度 精度与速度之间的关系： 精度↑数据窗长度增加，计算量↑◆算法的滤波性能研究算法的实质：如何在速度和精度两方面进行权衡

12③傅里叶算法

◆基本原理

基本思想：假定被采样的模拟信号是一个周期性时间函数，可以通过傅里叶级数展开，表示为：N次谐波正弦项系数N次谐波余弦项系数基波角频率根据傅里叶级数和三角函数的正交性，可求出系数：13求n次谐波的幅值和相位：求阻抗：⑶离散傅里叶算法每工频周期采样N点，利用梯形法则可以求得：特点：◆数据窗为一个工频周期，即20ms；◆运算量大，N次乘法和加法；◆抑制恒定直流分量和整数次谐波分量。14衰减直流分量的影响输入信号：15⒉综合自动化系统的特点◆功能综合化◆分层分布化结构◆操作监视屏幕化◆运行管理智能化◆通信手段多元化◆测量显示数字化⒊综合自动化系统的优点◆提高牵引变电所的安全、可靠运行水平◆提高牵引供电系统的运行管理水平◆降低造价，减少总投资◆促进无人值班变电所管理模式的实行16三、谈综合端自动键化系屋统的烧应用依模式⒈分于散式睛无人躺值守蹈模式17⒉集昌中式赢有人醋值班谁模式18⒊集税中式你无人库值守树模式19四、约当地愤监控把系统1.肯构成①当啦地监救控主移机采用和工业景控制卖用计皇算机央，通坡过网卧络适厘配器辣与计斧算机柏网络宿相联批，并比配置誓操作棕、显将示用剃的人什机接行口设社备：驻彩色毫显示桨器及蕉键盘孕、鼠渠标顽。②打边印机◆实涉时打展印，冈比如近遥信仔变位最、遥窗测量骗越限君、遥猪控操凝作等用。◆报纷表和弟曲线京打印◆画培面拷扣屏功谈能202.瞎主要控功能◆实哈时显免示一认次设辞备的问运行疲状态注；◆主环接线锋图的俘带电文自动穿推导旷功能配，更验直观收准确宣的显谊示供孝电状秘态；◆实占时报捷警，哥具备感报警沾分类垒过滤集和报箩警确酿认；◆遥盗控、阻遥调鼻、复留归、饱人工码置数照等功葵能；◆保篮护装砍置维奶护功调能；◆显续示详薄细的底故障峰动作紧信息毒；◆历沿史数肥据查近询和卧报表踩统计完功能压；◆图观形浏神览功戴能，永包括雅电气石主接尊线图办、地抚理图风、遥尝测遥具信一桃栏表在等；21主控催程序孩界面滚：功能风菜单划：223.怠当地寇监控振子系瓦统变电仍所主罩接线递图23遥测女：24遥控垂：25其它菠功能饶：◆程谣控◆总纱召◆召配电度◆消仔闪◆实扛时曲榨线装置牲状态良监视愚：264.变工程做师站敬子系螺统定值翅管理遗：27遥测援：遥信欣：28遥控铜：29故障县报告睬查询循：30故障科波形满：31事件强报告递：32自检非报告焰：335.误报表腾管理◆日谢负荷眉报表煤：最扣大值病，最挽小值招，日答平均织值。◆小渠时负惰荷报柏表：钱最大胶值，窃最小县值，蹲小时锈平均舅值，霉整点牧值。◆日鹿统计晋报表篮：最嘴大值象，最段小值翻，日嗓平均蛾值。◆月饮统计欢报表殖：最陈大值幻玉，最骗小值蜻，月株平均津值。◆年琴统计经报表守：最培大值版，最拴小值哈，年袋平均桑值。◆小若时电猛度报币表：司日期沉、读舟数、潮电度延。◆历果史曲借线：砍统计偏显示雄一组浊遥测肿量在耕某个胞历史先时间蹈段的高曲线辨变化云信息苹。34五、犯所内拘通信⒈过LO座N现敏场总迟线⑴主侨要特注点◆支械持多权种通摇信介介质，质包括遗：双站绞线亮、同型轴电雾缆、工光纤摊、射骨频、鸣红外刷线、纺电力命线等晕；◆采旱用长惨帧结炊构，以一帧疫最大皂数据沈22财8个捏字节知；◆寻瓜址能繁力强袍，L鹿on闷Ta全lk迈寻址哄体系壮由域聪、子剥网、伏节点泪三级停构成肺，齐节点污还可户编成包组愚。采鸽用域紫/子柳网/奏组/圣节点斗的编娘址方女式，纹组网能方式挠灵活倡一个乏域的漆最大蚂节点往数＝承25丝式5（酱子网盼数）转x1故27材（节鸟点数道）=余32端38裕535⑵光旋纤双杂环自脂愈L煮ON出现场悦总线胡网络36①远坚动管轮理机◆收烂集间唯隔层顺装置黑的信船息，到并上恼送调关度系致统；◆转健发调咳度系霸统的粥控制赛命令拌等②浊MI系S管祸理机主要柴功能崇：收弦集间熊隔层亿装置舅的信裂息，机将这殖些信讯息实伐时上商送到螺牵引蛾供电辞运营轮管理锹系统③通津信管辣理机◆采独用双换机热狠备的巩方式指进行累工作◆收朗集间摧隔层床信息材并上现送到管变电辅站层◆将许变电讯站层诉的命垄令发巨送到叫间隔裙层装沈置④间狗隔层扁采用装光纤坑双环拢自愈脸环网轧，某净一节犯点的生损坏圾不会习影响框其他恳节点遣的通网信，蜂同时战相邻将节点倘会给偷出报首警信戏息37⒉摧工业秧以太墓网⑴光扩纤双匀环自联愈以咳太网碰系统裂结构38①保低护、里测控删装置漠的以吩太网粱通信怀速率毛为1想0M子，远馆远大兴于L恢on拾Wo泛rk忙s总抗线的新1.何25尘M的袍速度猫。②现赴场总拥线通洁信网少络采浪用的造是I马EC言60点87捷0-鞭5-控10贩3规沟约的悄查询摘方式慎进行日通信虽，而络以太股网通杨信网医络采饶用I西EC丢60吃87欲0-族10睬4规服约的割主动盾上送抓方式要，采柔用T蠢CP叔协议修保证臣传输青的可顿靠性挎。39⒊综违合自蔬动化历系统渠中的予通信卸协议◆1骡03梦协议捡，按翁照查豪询方讯式◆1壳04骂协议愤，主暖动上岗送系统摇目标亮：“互连揉、互衔换、坝互操章作”采用“IE浪C蛮60挂87宣0-仇5-移10罗3挤继电娃保护蓄设备拉信息创接口惠配套殊标准”4010葱3规众约存折在的饮问题定义扒的信犁息少蛾，不误能满所足微昼机保题护装羞置上菌送的工丰富晕信息牧的需方要厂家洪对协贪议进缝行扩郑展，倒造成低互连胳和互么操作峡性困临难系统但扩展槐和升庸级困子难，镜用户驾维护瓶不便不能楼适应埋过程诉层的漂发展鸽要求综合逗自动糠系统词的发守展趋粮势基于渣IE筝C6元18怜50吃的全载数字惨化变丧电站扯，主继要特医点：◆1芦00按M工窑业以厚太网◆智予能化辛的一盾次设兰备◆网千络化熔的二轮次设它备41六、想数字乐化变桶电站1.防基本勿概念功能变、LN针、P泊D之墙间的狗关系命：42逻辑尖节点逢（LN舅）分节类：◆保护违逻辑镇节点保护:距申离保皮护PD触IS保护久相关:自拴动重辅合闸RR键EC哄、故障肝定位RF絮LO◆监视且控制概逻辑杜节点控制：开岩关控跨制器CS依WI刺（控制五由XC矿BR和XS佣WI说明趟的任合意装闷置）接口送、日敲志和域存档：操势作员脑接口IH斩MI办（间隔割层当缩慧地控底制、轰变电见站层烂控制俘）自动蒙过程鸣控制：自慕动分缘瑞接头理控制AT锡CC、自柱动电杆压控供制AV站CO计量揪和测先量：测爸量MM糟XU毒、谐波门（电走能质碍量）MH职AI◆物理童装置冰：LL男N0◆一次太设备味相关项逻辑渠节点开关歉装置：断锅路器XC刷BR、开央关（负荷重开关猴、隔合离刀毒闸、洞接地嘴刀闸叶、高肥速接伞地刀惹闸）XS摧WI仪用晶互感年器：电辈流互蹲感器TC咸TR、电芽压互卷感器TV写TR……而….跟.43面向额对象纯建模443）腾保护蜂与合罢并单梁元模拟露量合并单元智能终端SVGO套OS倡E1）盒保护响与监辞控主霜机保护愧动作扭信息/异书常告炕警信衰息定值扶信息齿/录岂波信冲息等2）鸦保护满与智爽能终者端采样泛值信米息（SV朵）状态融信息（GO刻OS续E）开关秃量监控芳主机MM奸SMM敌S三类迟服务痰模型垄：MM上S、庭GO态OS表E和受SV45*2.略系统口架构46*2.1桃一位次设桑备智降能化电子互感器合并单元智能开关过程层网络47*2.2缘瑞一幅次设阀备智演能化-电子解互感辅器*2.3抱一荣次设升备智蜜能化-合并议单元我们僚采用板插值顶法完惩成合迅并单叫元、创保护蒸装置麻的采拆样同甲步优点委：保晓护功安能不宪依赖蕉于时苹钟同犁步系父统要求煤：发既送采滨样值鬼间隔伴离散状值不腥超过10扭us49*2.4疼一次焦设备件智能纪化-智能掠开关智能粒组件护分类集：监测屈功能遗智能月组件合并涨单元智能错终端乒（智帽能操掉作箱大、智冠能单脾元）合并岩智能蹲单元50*2.5争一馒次设挺备智掘能化-过程笨层网幅络网络酿方案售：保跌护直凶采直胶跳，狮测控舱功能SV、GO炉OS为E共网就传输满足牵国网础公司“智能偶变电港站技汽术导俯则”，保匙护不衫依赖疼于时税钟同烈步513.救数字选化变软电站弓构成52*全数躲字化斑模式就地徐数字冶化模呀式4.呈系统钻应用匆模