变电站自动化控制范文

时间:2023-02-21 21:31:21

变电站自动化控制

变电站自动化控制范文第1篇

关键词 变电站,自动化控制,技术分析

中图分类号TM6 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)93-0166-02

变电站属于电力系统改变电压,分配电力能源以及调控电力流向的一种电力设备,变电站中的变压器能够将各级的电压电网联系起来,因此变电站对于整个电力系统来说具有十分重要的意义和作用。现阶段,我国已经投入电网运行的35kV到110kV的变电站大概有两万座左右,220kV变电站大概有1000多座左右,500kV变电站大约有50到100座左右,同时我国变电站的数量正在持续的增长,每一年都有成百上千座新建设的变电站投入使用。结合电网的需求,我国的变电站技术也在不断的进步,其自动化水平也逐渐提升,尤其是近几年来我国变电站的自动化控制技术都取得了很大的发展。

1 变电站自动化控制的内容与功能

变电站自动化控制技术的主要内容有采集和监测电气量、控制和调节各种电力设备的状态,让变电站的监视系统和各种操作可以正常运行,保证变电站中的电力设备能够稳定安全运行。当有故障发生的时候,我们可以对瞬态电气量进行采集并及时的进行监测和控制,第一时间找出故障源头并采取解决措施,让故障产生之后变电站可以快速的恢复到正常的状态下,同时高压电气设备自身也具备监视能力,所以电力故障可以得到及时的排除。随着计算机网络技术以及通信技术在变电站中的广泛运用,结合变电站的实际情况,变电站自动化控制系统可以将各个现场在输入以及输出的单元部件分别在中低压断路器柜和高压设备附近进行安装,现场单元部件以及具备保护监控能力的设备,能够用于处理各种继电的保护以及监控;或者能够让现场微机保护以及监控部件保持独立的状态。在变电站的控制器中对计算机进行科学的设置之后,可以让各个现场的单元部件展开畅通的通信联系,而通信通常都是串行口方式。

变电站的自动化控制技术的主要功能一般是用于遥测和遥信,通过现场的单元部件,我们可以独立的完成遥控并根据命令来执行各种功能,将这些收集到的各种信息再通过网络通信以及远程通信的控制单元之后和后台计算机控制系统进行联系,让传统的RTU和变电站系统的各种功能得以综合的运用。

2 变电站自动化控制的新技术运用

2.1数字信号处理(DSP)技术

数字信号处理技术(DSP)主要通过对直流交流电进行采样的一种远动装置技术,它可以将保护、重合闸、鼓掌测距等很多自动装置测量很好的结合在一起,共同构成自动化控制系统的基础。通过数字信号处理技术的运用,我们能够非常准确的计算出电流的方向以及故障电流,其准确率能够达到0.2%。数字信号处理技术不仅可以解决电能测量和计量的问题,还可以精确的对其数值进行分析,拥有极大的保护功能。

2.2PLC软件的应用

可编程逻辑控制器(PLC)软件通常采取模块化设计,其开发设计的难度极大的降低,同时提升了它的可读性以及可移植性,能够实现变电站无人值班。自动化控制系统的应用,能够通过现场的程序对PLC进行控制,让其拥有实时监测、故障记录、形成趋势图等功能,最大限度的让变电站管理工作变得现代化和智能化,这样不但可以提升变电站运行的稳定性以及安全性,同时还能够降低维护工作量,提升管理水平。

2.3综合自动化技术

在变电站自动化控制系统中运用综合自动化技术能够实现面向现场的目标,让变电站完全实现无人值班,保护工况采取监视控制和信息采集的手段进行监控,保护投切和选择定值是通过调度员在调度中心进行遥控实现的。变电站的综合自动化系统属于一种面向市场的系统,不再像过去那样使用大型控制室,而仅仅需要和相关工程设计进行配合就能够实现自动化控制。

3 推动变电站自动化控制的发展措施

3.1使用计算机局域网

随着计算机网络技术的发展,局域网已经在各行各业得到广泛的运用,变电站自动化控制技术也应该充分利用计算机局域网技术的优势来促进自身发展。总线型网络、令牌网等都是比较普遍的计算机局域网,由于这些局域网是根据国际标准化模型来进行开发设计的,因此在应用过程中的兼容性问题很少,我们只需要根据标准进行设计就可以实现共用。在常用网络中,总线型局域网得到了普遍的运用,任何一个端口只需要将信息数据发送到公共通信总线中,目标端都可以进行接受,同时还可以接收其他端口同步发送的信息,信息通道之间不会存在堵塞的问题,可靠性与稳定性非常高。

3.2加强监控机运行的管理

实践研究说明,做好监控机的管理工作是尤为重要的,变电站在运行过程中,常常会产生因为人为因素或者监控机自身因素而导致的故障现象,造成监控机不能正常工作,而在这些因素中,人为因素占据了很大的比例,这样就极大的影响了变电站的正常运转。因此,为了避免监控机发生故障,变电站必须要制定完善的管理条例并且严格执行,避免因为人员违规而导致的故障问题出现。相关管理部门要定期进行抽查,发现隐患应第一时间处理,如果监控机因为人为因素而瘫痪,要严格按照管理制度进行处罚。另外,监控软件必须设置密码,以避免值班人员随意进入系统中恶意使用监控软件,避免对监控机软硬件资源造成破坏。

4 结论

我国正处于社会经济飞速发展的浪潮中,各种科学技术也产生了极大的进步,我国各个社会行业中所运用到的各种科学技术也日益朝着自动化以及智能化的方向前进,变电站的自动化控制也是社会发展的需求,虽然就目前而言,让所有的变电站都完全实现的微机自动化控制系统,还需要很长的路要走,但是在科学技术不断前进的历史条件下,变电站自动化控制技术也会得到逐渐的完善,传统的控制系统会受到更大的阻碍和挑战,必将会被历史所淘汰。

参考文献

[1]谢兴发.国内外变电站综合自动化技术发展[J].大众用电,2013(2):120.

[2]侯兴涛.变电站自动化控制技术探究[J].机电信息,2012(12):87.

变电站自动化控制范文第2篇

关键词:变电站;自动化控制技术;微机控制;管理要点;远程控制;电能信息传输

中国的变电站已实现了自动化技术,主要的功能是发挥系统运行的监控作用,并在显示器上将所监测到的各种信息呈现出来。自动化技术给变电站的运行带来了诸多的便利,而且还降低了运行成本。当变电站处于自动化运行状态的时候,继电保护装置所发挥的功能是值得关注的。随着微电子技术的发展,变电站自动化运行中,将微机自动化技术所具备的优势发挥出来。具体而言,就是应用先进的微型计算机组对电气系统的运行予以自动化控制,配合使用集成控制电路,使得通信技术被融入到自动化技术中,推动了变电站快速发展。

1变电站采用微机自动化技术实施管理

在自动控制系统中,微机保护是系统运行中不可或缺的一部分,主要发挥的功能是对变电站所使用的主要设备实施保护,同时还要保护好配电线路。对这些保护采用微机自动化控制技术,可以对变电站实施全方位控制和保护。传统的电磁式设备被技术先进的具有高端科技含量的新型二次设备所取缔,使得变电站在运行中,各项配置都得以优化,所产生的信息资源都得以共享。原有的一些只有采用硬件技术才可以实现的变电站功能,通过软件开发就可以完成的,而且在软件开发之后,根据需要将可以发挥指定功能的软件模块构建起来。对于一些使用多个硬件经过组合之后才能够实现的功能,通过运行计算机网络,就可以将这些硬件的功能充分地发挥出来。当计算机进行局部通信的时候,所有的信号传输不再使用电缆作为载体,而是运用无线通信网络,由此而使得设备维修、维护工作量降低。当变电站经过自动化改造之后,不仅自动化程度有所提高,而且变电站运行的安全可靠性也有所提高。从技术的角度而言,变电站的自动化控制属于是集成控制。微机控制系统可以实现远程管理,对变电站的运行设备实施保护,同时还可以发挥测量的功能。微机控制系统不仅构造简单,而且使得电力系统能够更安全稳定地供电。微机控制系统的功能综合性特点,使其在元件的使用、设计结构、可以技术管理上都采用了通讯网络运行,操作人员多信息的变化可以随时掌握,并对变电站的运行实施有效控制。在对规定中自动化控制技术实施管理时,要将微机自动化技术的优越性充分地发挥出来,以其灵活、可靠、具有良好的保护性能等特点,使得微机保护装置具有维护上的优越性。

2变电站中微机自动化控制技术的实际应用

某变电站不仅配网运行的规模大,而且电压等级相对较高,承担周边环境的村镇用电供应。多年来,变电站持续地运行中会暴露二次系统运行的问题,这就需要变电站要高度重视二次系统的改造工作,以使得变电站的运行状态良好。具体的改造内容为,对变电站配网上所安装的保护装置实施微机自动化改造。所有技术改造之后的设备都在开关柜中组屏安装,包括主机、变电站监控系统串行通讯卡、网卡等,都根据变电站自动化设备运行的需要而构建集成电路。具体操作中,是从变电站的主要控制室内向室外敷设屏蔽控制电缆,以链接各种配电设备,电缆的总长度大约为12公里。主要控制变压器保护屏所在位置,可以用通讯屏取而代之,从通讯屏开始敷设以太网线,一直延伸到后台工作站。在后台工作站的终端安装后台系统。对通讯线路的敷设,从技术的角度而言需要敷设两条,其中的一条通讯线路在6千伏高压柜中分布;另一条线路是与网卡链接。在变电站运行中,安装有6千伏高压柜,还要临时安装保护测控装置,以在微机自动化系统运行中,还可以随时调整,并针对调试过程中所存在的问题,采用实验的方法判断故障原因,并根据所获得的结果制定技术处理措施。为了保证电网能够持续而稳定地提供电能,在对变电站配网上所安装的保护装置实施微机自动化改造的过程中,要确保两个系统处于并列运行状态,原有的电缆以及保护屏都要予以拆除,对连接设备的电缆进行整理,对新的保护屏所需要安装的位置予以确定。变电站经过技术改造之后,不仅自动化运行的水平提高,而且变电站处于运行状态的安全系数有所增加,以能够为电能用户可靠供电。当微机综合自动化控制系统处于运行状态的过程中,还建立了人机交互界面。计算机拥有强大的数据信息管理功能,甚至可以使用挖掘技术对所获得的信息进行处理,从而为变电站的管理人员和专业技术人员的变电站运行管理工作提供了支撑。经过技术改造之后,二次系统故障得以有效解决,甚至使可能存在的安全隐患都得以消除,使得二次系统在运行中具有较高的安全系数。当变电站采用了新的微机自动化控制系统之后,使得变电站运行较为稳定,所获得的数据信息更为精确,使各个设备之间都能够协调运行,相应的,变电站二次保护系统的运行可靠性得以明显。从经济的角度而言,微机自动化控制系统接口为标准化通用接口,可以使系统能够与相关设备兼容,不仅使空间合理利用,还降低了人力、物力成本。

3变电站自动化设备的维护管理技术要点

3.1对真空重合器的维护

真空重合器的维护,就是对其油面和油色进行常规检查,看是否有破损。检查真空重合器的构架,要求不可以出现变形或者断裂的现象。要对真空重合器做好维护工作,要按照规定每隔5年就要对真空开关维修一次,包括运动部件是否有严重的磨损、分合闸的运作的灵敏度等。还要提取变压油样本进行试验,如果样本的耐压值没有达到1.5千伏,就要对变压器油进行更换。

3.2对跌落熔断器的维护

跌落熔断器的维护要注重倒闸操作。注意检查熔丝,如果发现熔丝有损伤之处,就要及时更换。如果发现熔管已经出现变形,很有可能是由于受潮所引起的,更换熔管的同时,还要对作业环境进行检查,采取必要的防潮措施。如果跌落熔断器的绝缘子是瓷质的,要注意检查是否有放电的痕迹、是否出现裂纹等。熔管的鸭嘴夹要具备一定的压力,否则会在变压器运行的过程中脱落,因此松弛的鸭嘴夹要对螺钉进行调整,以加大其对熔管施加的夹力。

3.3对六氟化硫重合器的维护

六氟化硫重合器的运行过程中,如果六氟化硫重合器没有配备压力表,可以采用气压检测法对其进行气压检测。将集线盒盖板拆卸下来,在下顶盖上面有一个轴,施加压力后松手,如果轴恢复到原来的状态,就表明气压正常。对配有压力表的六氟化硫重合器,将气门盖拧下来之后就可以进行气压检查。在环境温度为20℃时,气压为0.35兆帕,则为正常。如果气压没有超过0.25兆帕,就需要停止运行。测量合闸和分闸速度的时候,所获得的数据超出了规定数值,就要调整弹簧的拉力,以使合闸和分闸的速度符合运行要求。六氟化硫重合器的电池每三个月检查一次,如果常电压还没有达到7.5伏,就需要换电池。按照电池的负极线拆、正极线的顺序拆下来。电池的安装则是先安装正极线,然后安装负极线。

4结语

综上所述,科学技术的发展进程进入到信息通信技术阶段,使自动化技术在各个领域普及,不仅给变电站的运行带来了诸多的便捷,而且还会由于自动化技术的应用而使各种信息资源在计算机信息网络上实现了共享。变电站各种电气设备的连接,依赖于电缆并按照设计电路连接,将微机自动化技术应用其中,使电气系统自动化运行,并不断向智能化发展。

参考文献

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[2]李爱玲,韩启华.微机综合自动化保护系统在110kV变电站中的应用[J].科技咨询,2015,(19).

[3]欧阳军.变电站微机综合自动化保护系统的设计与实现[D].南京理工大学,2012.

[4]邓峰.微机自动化技术在变电站电气系统中的运用[J].电力讯息,2014,(8).

[5]赖兵兵.110kV变电站中综合自动化系统的应用探析[J].硅谷,2014,(24).

变电站自动化控制范文第3篇

关键词:蓝牙无线通信数据变电站自动化

引言

蓝牙技术是用微波无线通信技术取代数据电缆来完成点对点或点对多点短距离通信的一种新型无线通信技术。利用蓝牙,可以将需要数据和语音通信的各个设备之间连成一个PICONET网(即微微网),或将几个PICONET网进一步互连,组成一个更大的SCATTERNET网(即分布式网络)。

在工业现场中,短程的无线连接有着广泛的应用需求,但一直没有一个很好的解决方案。红外无线连接,由于距离太短,且必须在同一直线上,中间不能有任何障碍物等不足,而限制了它的应用。将蓝牙技术应用于工业控制现场,用微波取代红外,既克服了红外缺点,又降低了施工的难度和建设成本,是一种有创造性的设想。下面我们就变电站自动化控制方面的现状,探讨引入蓝牙的可行性。

在变电站现场中,最下层是进行测量、转换和控制的仪表。它们采集各个变压器的数据,返回上位机进行处理,或接收上位机发送来的控制命令和控制参数。目前这些数据通信是由串口(RS232或RS245接口)通信实现的。但其麻烦的走线以及抵抗恶劣环境、电磁和无线电干扰所需要的物理保护和电磁屏蔽带来的诸多不便,使得工业环境中要求长时间、连续、可靠、完整地传送数据不能得到保证。对于这种多点对单点的数据通信网,完全可以用蓝牙PICONET网来替换。其优点表现在:

①取代了大量短程连接所用的电缆,尤其是电缆无法到达的地方,蓝牙具有更大的优势;

②以前的应用程序可以不做任何或很小的修改,升级成本小;

③降低变电站建造成本,这也是蓝牙技术的一个显著特点;

④由于蓝牙设备本身的功耗十分小(最大不过100mW),因此蓝牙设备的射频不会对其它设备造成影响。

1BC01芯片和开发工具BLUELAB介绍

BC01(BlueCore01)是CSR(CambridgeSiliconRadio)公司设计的一款单片蓝牙产品。它集无线设备、微处理器及其带电路于一体,采用标准的0.35μm的CMOS工艺。通过的存有蓝牙协议的FlashROM,可提供完全兼容的数据和语音通信。经过优化设计,所需的外部RF元件很少,允许主板的快速设计,因此能以最低的成本,实现最短的产品面市时间。

其主要特点如下:

①符合BluetoothV1.1规范;

②带有USB和UART主接口;

③可编程的PCM接口,支持13-Bit8kss-1双向串行的同步语音传输;

④内含的数字转换器,可进行线性PCM(脉冲编码调制)、A律PCM、μ律PCM和CBSD(连续变化斜率增量调制)间的相互转换,编解符合高至HCI层的蓝牙控制协议;

⑤采用3.15V单电源供电,支持PART、SNIFF、HOLD多种节电模式;

⑥支持所有的包类型以及多达7个从设备的微微网(Piconet);

⑦芯片内含链路控制、链路管理、HCI以及可选的L2CAP、RFCOMM、SDP等多层软件协议栈,可以直接使用;

⑧提供VM(VirtualMachine)机制。内嵌16位的RISC微处理器,运行协议栈的同时还可以运行下载到FlashROM中的用户程序,实现真正意义上的单芯片。其结构框图如图1所示。

Bluelab是专门针对BlueCore的仿真开发系统,它在PC上模拟BlueCore01的环境,从而方便开发基于BlueCore01上运行的应用程序。它包括了Compiler、Emulator/Debugger、Documentation以及一些源代码例子。Bluelab还提供了蓝牙协议栈BlueStack,支持SDP、L2CAP和RFCOMM等高层协议。用户可以通过UART/USB接口来调用BlueStack,也可以通过虚拟机(VM)来访问BlueStack。

2系统方案设计

整个系统分为前端数据采集和PC端数据管理两大部分。

前端数据采集框图如图2所示。

由于BC01内部资源及引脚有限,因此前端的数据采集和控制由单片机80C196来完成,其串口与BC01的串口连接,BC01作为一个数据传送通道。这样做的优点是:不需要改动原来的程序,便于对基于RS232、RS245结构的老系统进行改造。变压器上的高电压大电流首先要转变成可供采集的安全电压(0~5V),经A/D变换后由16位的单片机80C196读入,进行相应的计算处理后,送入BC01。BC01将数据打包后,通过与MASTER建立的空中连接发送PC。同时,BC01也会接收PC发来的控制命令,送至单片机,由单片机分析后控制相应的闸刀做出动作。

整体的系统结构如图3所示。

连接PC的BC01作为主机,它会自动搜索其查询范围内的蓝牙设备,将所查询到的蓝牙设备作为从机加入PICONET网。因为每块从机都有唯一的BD_ADDR(BluetoothDeviceaddress),因此,主机可以区分识别每一个从机并对其进行控制。

3软件结构

软件设计是基于L2CAP层进行开发的,从机功能是接受主机的查询、连接请求,或者询到已存在的PICONET后,将自己加入PICONET。从机的功能简单,全部程序代码可以放在BC01的FlashROM中运行。主机由于要负责管理整个PICONET,并对各个从机进行控制和管理,这使BC01提供的资源已不能满足。因此将L2CAP协议层以上的软件放在PC上运行,并通过HCI接口与PC通信。软件结构如图4所示。

结语

变电站自动化控制范文第4篇

【关键词】变电站;自动化控制系统;现状;对策

变电站自动化系统本身具有系统结构微机化、功能综合化、测量显示数字化等一系列特点,近年来随着科学技术的快速发展,各行各业都开始应用计算机技术,在这种形势下,我国电力系统业面临着一场革命。下面就从变电站自动化控制系统的概念开始展开探讨与分析。

1 变电站自动化控制系统的概念

从技术层面来看,变电站自动化控制技术是伴随计算机技术发展而出现的一种产物,计算机应用功能的快速发展以及分布式RTU的出现无疑为变电站自动化控制技术的广泛应用提供了首要前提。平时我们经常说的变电站自动化控制系统,具体包括继电保护、监控系统、自动装置等多种设备,是一种集测量、保护以及控制等多种功能于一体的系统,利用网络技术、数字通信技术使信息共享的系统得以实现,传统的表计、控制屏等设备得以取消,大大节省了控制电缆,控制室面积也相对缩小了许多。

2 变电站自动化控制系统的现状

2.1 产品接口不同

这种问题是连接调度自动化系统和变电站自动化系统必须要解决的问题,具体来说,产品接口问题包括数据格式、通讯规约等问题,如果调度自动化系统和变电站自动化系统使用的产品来自不同厂家,那么极有可能会因为数据格式及通讯规约不同而出现无法在调度自动化系统中正常运行的问题。

2.2 产品质量不能得到保证

之所以会出现一些质量问题,主要原因在于生产厂家为了追求经济利益,严重忽视了产品的质量,产品在结构设计上存在可靠性差、不合理等一系列问题,因此产品质量得不到保证,在投入运行以后很多系统问题会逐渐暴露出来。

2.3 系统抗干扰能力不强

所谓系统抗干扰能力主要是指变电站自动化系统受到温度、雷电冲击、电磁辐射等因素的干扰时,系统能够正常运行的能力。

2.4 通讯通道需要对可靠性进行保证

所谓通讯通道是指在一些特定条件下,变电站与调度之间的通讯会出现的一些通讯上的问题,具体来说,多数变电站与调度之间的通讯方式以载波通讯为主,会在途中设置很多T接点,载波信号从变电站传送到调度主站过程中会逐渐减弱,信号的可靠性也会下降很多,同时远动信号误码率会大大增加,因此通道问题会凸显出来。

2.5 远动数据和信息发送的准确性与及时性须得到保证

很多变电站对信息的发送和接收能力并不强,同时对远动数据的发送及接受能力也不强,具体来说存在不能上传主变档位、保护定值等,也不能对主站的开关遥控操作、主变调档、修改定值等功能进行正确接受和处理,这些问题的存在对自动化设备远程操作是非常不利的。

3 变电站自动化控制系统的发展对策

3.1 对监控机运行管理加以改进

相关研究表明,监控机运行过程中管理工作非常重要,监控机在运行过程中可能会因为人为或者监控机本身的原因而出现瘫痪,不能正常工作,这种情况在一年内可能会发生多次,很多情况下是因为人为原因造成的,对变电站的整体运行造成了严重影响。为了避免这种问题的发生,应针对变电站监控机的运行管理制定相关制度,利用制度对值班人员进行约束,以避免出现利用监控机玩游戏、私自使用软盘使得监控机感染病等问题,同时还要加强管理部门的检查,一旦发现问题及时进行处理,如果是人为原因造成的监控机瘫痪,必须对其进行严格处罚。此外,还应制定监控软件密码及操作系统管理办法,由变电站站长和管理部门来掌握密码,这样就可以有效避免随意进入操作系统,进而防止监控机相关资源遭到破坏。在对监控软件进行选择时,还应对监控系统运行过程中的可靠性和安全性进行充分考虑。

3.2 应用计算机局域网

近年来随着计算机局域网的快速发展,这项技术在变电站自动化控制系统中也得到了应用,令牌网、令牌总线网以及以太网都是十分常见的局域网,这些网络都是按照相关标准与规定来设计的,不同厂家的兼容性不同,需要按照相应标准进行设计和应用。在这些常用网络中总线型网络是最为常见的,其中任何一点将信息发送到公共通信总线上,都可以使目的点收到,期间不会出现信息通路阻塞的问题,可靠性也非常高。在变电站自动化控制技术实际应用过程中,Lonworks网络技术在总线型结构中比较适用,其网络功能也比较强,因为目前变电站的基层控制已经在基于计算机的智能电子器件中得到了非常广泛的应用,可见现场测控网络利用现场总线是未来的发展趋势。除此之外,我国还引用了德国Bosch公司开发的CAN总线标准,这些都属于自动控制系统与变电站智能化设备相连接的多变量、多站、全数字化通信网络产品。

3.3 保证维护系统的安全性

在以往的保护装置中,只提供了一套整定值,现在的基于微机的保护单元同时可以同时提供两套以上整定值,运行方式在发生改变时可以供远方进行选用,同时在动态过程中进行定值修改时具有多种可能性,其可靠性与安全性也比较高。计算机保护装置出现以后,传统的继电保护装置单元即被其取代,通常情况下保护装置均处于在线自检的状态中,一旦出现异常会立即报警。这种基于微机的保护单元在实际应用过程中,小电流接地系统的故障测距、单相接地选线等功能均能得到顺利实现。

4 结语

综上所述,随着计算机通信技术的快速发展,变电站自动化控制技术水平也得到了相应提高,在这种形势下变电站自动化控制系统开始朝着综合智能化、网络化的方向发展,虽然目前该系统还缺乏统一的标准,其中存在很多问题需要完善,但是相信在不同岗位电力工作者的共同努力下,一定会开创出变电站自动化控制领域的新局面,使我国电力系统得到持续性的发展。

参考文献:

[1]邢春德.试论变电站综合自动化系统的运行与维护工作[J].硅谷,2011(12).

[2]支文庆.变电站电气自动化的具体模式和功能配置[J].中国高新技术企业,2011(22).

[3]张建林.电力系统自动化控制技术的重要性及要点分析[J].科技与企业,2013(10).

[4]张伟鹏.试论电力系统自动化控制技术的重要性及控制要点[J].科技与创新,2014(17).

作者简介:

陈栋梁(1975.5-)男,中共党员,大学本科,工程师与高级技师,1997年12月被分配到忠县电力公司,从事线路技术工作,2000年1月因工作调到变电技术及变电二次专业及自动化控制。目前为忠县全县变电站技术、变电二次及自动化控制管理工作。

变电站自动化控制范文第5篇

关键词:变电站 自动化 系统

0 引言

随着 科学 技术的不断发展,电力系统不可避免地进入了微机控制时代,变电站综合自动化系统取代传统的变电站二次系统,已成为当前电力系统发展的趋势。

1 变电站综合自动化系统的概念

变电站综合自动化系统以其简单可靠、可扩展性强、兼容性好等特点逐步为国内用户所接受,并在一些大型变电站监控项目中获得成功的应用。

1.1 系统概念

1.1.1 系统设计思想 完整的变电站综合自动化系统除在各控制保护单元保留紧急手动操作跳、合闸的手段外,其余的全部控制、监视、测量和报警功能均可通过 计算 机监控系统来完成。变电站无需另设远动设备,监控系统完全满足遥信、遥测、遥控、遥调的功能以及无人值班之需要。从系统设计的角度来看有以下特点:①分布式设计。系统采用模块化、分布式开放结构,各控制保护功能均分布在开关柜或尽量靠近开关的控制保护柜上的控制保护单元,所有的控制、保护、测量、报警等信号均在就地单元内处理成数据信号后经光纤总线传输至主控室的监控计算机,各就地单元相互独立,不相互影响。②集中式设计。系统采用模块化、集中式立柜结构,各控制保护功能均集中在专用的采集、控制保护柜,所有的控制、保护、测量、报警等信号均在采集、控制保护柜内处理成数据信号后经光纤总线传输至主控室的监控计算机。③简单可靠。由于用多功能继电器替代了传统的继电器,可大大简化二次接线。分布式设计在开关柜与主控室之间接线;而集中式设计的接线也仅限于开关柜与主控室之间,其特点是开关柜内接线简单,其余接线在采集、控制保护柜内部完成。④可扩展性。系统设计可考虑用户今后变电站规模及功能扩充的需要。⑤兼容性好。系统由标准化之软硬件组成,并配有标准的串行通讯接口以及就地的i/o接口,用户可按照自己的需要灵活配置,系统软件也能容易适应计算机技术的急速发展。

1.1.2 系统规范 采用目前最为流行的 工业 标准软件,unix操作系统,x窗口人机接口及tcp/ip 网络 通讯规约。为满足开放系统之要求,系统设计一般采用:可携性软件设计——容许硬件技术发展后之软件转换;标准计算机产品——容许整个系统高度兼容性能。

1.2 系统功能 系统与用户之间的交互界面为视窗图形化显示,利用鼠标控制所有功能键等标准方式,使操作人员能直观地进行各种操作。一般来说,系统应用程序菜单为树状结构,用户利用菜单可以容易到达各个控制画面,每个菜单的功能键上均有文字说明用途以及可以到达哪一个画面,每个画面都有报警显示。

所有系统之原始数据均为实时采集。

系统应用程序的每一项功能均能按用户要求及系统设计而改编,以符合实际需要,并可随变电站的扩建或运行需要而灵活地进行扩充和修改。一般情况下系统可按以下基本功能配置:①系统配置状况;②变电站单线图;③报警表;④事件表;⑤遥控修改继电器整定值;⑥操作闭锁;⑦电量报表;⑧趋势图。

1.2.1 变电站单线图 单线图可显示变电站系统接线上各控制对象的运行状态并动态更新,例如:①馈线开关之状态,开关的状态可用颜色区别。②开关的操作由鼠标选择对应之开关或刀闸。③每路馈线之测量值可在同一画面上显示。④继电器整定值可修改。

1.2.2 数据采集、处理 采集有关信息,如开关量、测量量、外部输入讯号等数据,传至监控系统作实时处理,更新数据库及显示画面,为系统实现其他功能提供必需的运行信息。

1.2.3 运行监视 系统的运行状况可通过文字、表格、图像、声音或光等方式为值班人员及时提供变电所安全监控所必需的全部信息。

①报警。按系统实际需要,用户可以指定在某些事件发生时或保护动作时自动发出报警,如一般可设置在以下情况发出报警:开关量突变(如保护跳闸动作);断路器位置错位;模拟量超过整定值;变压器保护动作(如瓦斯、温度)。模拟量之越限值可在线修改。每个报警均有时间、报警信息及确认状态显示。②事件。系统中所有动作事件,如继电保护动作,断路器、隔离开关、接地刀闸的操作等。均可自动打印及存入系统硬盘记忆,如设置对以下情况的事件进行记录:所有报警信息;操作人员确认有关报警;开关的操作;继电器动作和状态信息;系统通讯状况。每个事件均有时间及有关信息文字说明,并可自动打印记录。③调整继电器整定值。可通过系统主机或集中控制柜修改各继电器的保护功能和整定值。所有遥改功能均为在线方式,修改完成后的定值将直接传回对应的继电器储存。④操作闭锁。系统对所有操作对象均可设定闭锁功能,以防止操作人员误操作。⑤模拟量采集及报表产生。采集的数据储存於系统硬盘作为编辑报表的基础。按变电站实际输入的信号,可制作出不同的报表:有功电量日、月、年报表;馈线电流日、月、年报表。⑥趋势图。趋势图提供操作人员快速及直观的数据统计,趋势图可分为图形式或表格式两种。

2 微机自动保护装置的应用

一个35kv变电所改造工程中,成功地将国产的变电站微机保护装置系统运用于终端变电站。施工图设计初期采用的是传统的电磁式继电器保护,并设置了信号屏。

2.1 微机保护系统与传统保护系统的比较 传统的保护系统与微机保护装置系统的主要区别,在于用微机控制的多功能继电器替代了传统的电磁式继电器,并取消了传统的信号屏等装置,相应的信号都输入至 计算 机。为便于集中控制,采用集中式设计——将所有的控制保护单元集中布置,整个变电站二次系统结构非常简单清晰,所有设备由微机保护屏、微机采集屏、交直流屏和监控系统组成。屏柜的数量较传统的设计方式大量减少。由于各种微机装置均采用 网络 通讯方式与当地的监控系统进行通讯而不是传统的接点输出到信号控制屏,因此二次接线大量减少。同时由于采用了技术先进的当地监控系统来取代占地多、操作陈旧的模拟控制屏,使得所有的操作更加安全、可靠、方便。

2.2 微机保护的系统配置及监控系统 系统保护由下列装置组成:①线路保护装置。②主变保护装置——可完成变压器的主、后备保护。③综合保护装置。④线路保护装置。⑤电容器保护装置。⑥备用电源自投装置。⑦小电流接地检测装置。⑧综合数据采集装置。⑨监控系统的基本功能——数据采集、控制操作、画面制作、监视显示、事故处理、制表与打印。

2.3 设计微机保护系统时应注意的问题

2.3.1 由于控制和保护单元都是采用微机装置,故一些必要的开关量和模拟量应从开关柜引至微机采集、保护屏。根据控制和保护要求的不同,输入的量也不同。

2.3.2 开关柜与微机装置之间的端子接线较简单,大量的二次接线在微机采集控制单元和保护单元内部端子连接。

2.3.3 传统的继电保护整定 计算 结果不能直接输入到计算机,须转换为计算机整定值。

该变电所投产运行后,除开始操作人员对微机系统不熟悉原因使用过控制保护单元的紧急手动按钮外,基本上都在微机装置和监控计算机上操作,整个系统运行良好。

3 小结

变电站自动化控制范文第6篇

【关键词】变电站;电气自动化;分析

变电站电气自动化的实现必须有一个完整的电气系统作为保障,这样才能为自动化运行创造有力的条件。变电站电气自动化的实现还离不开各种电气设备的操作,每个设备都能为变电站处理电压提供帮助。下面我们就从控制系统的控制方式、变电设备接地的设计、控制途径和管理上来分别对变电站电气自动化控制系统加以分析。

一、控制系统的几种控制方式

1.集中控制

目前,我国的变电站属于电力行业的主要变电装置,电压值的大小转变都是由变电站来完成的。对变电站实行集中控制,这不仅能够协调好每个设备之间的运行,还能创造系统的变电站自动化结构控制体系。为我国变电站电气化控制系统提供了一个基础结构。

2.远程监控

就是利用网络的作用,采取远程监控。这可以对实行变电站自动化控制的物质基础进行控制,如可以减少电缆、节约材料等。作业人员通过对远程监控上传输的数据,能够很清晰的分析出变电的不足并及时对变电计划加以调整。

3.线路监控

电气自动化控制的实现最终离不开不同的线路发挥的作用,因为线路是把所有变电设备连接起来的载体。每条线路根据不同的作用它的连接方法也是大不一样的,这就需要工作人员在自动化设计时充分考虑线路的连接方式。如:隔离刀闸的操作闭锁就不能选择硬接线这容易引起误操作。

4.现场监控

对变电站生成进行现场监控这是电气自动化的一个重要内容。因为现场监控可以很全面的去查看电气自动化的生成,及时发现生成过程中的问题并及时采取补救措施,规范了整体的生产作业程序,促进了变电站电气自动化的优化改进。

二、变电设备的接地设计

变电站电气自动化设备的接地设计是最重要的,只有做好了接地方面的设计才能保证各项设备的有序进行。

1.工作接地

变电站在正常的变电过程中只负责把转变电压的大小,而工作接地将电气自动化工程的基本操作系统、设备、监控设备等全面的结合到了一起成为一个整体。工作接地是电气自动化中最基本的也是最重要的。不过,工作接地也要根据现有的设备安排,这样才能充分发挥它的基础作用。

2.屏蔽接地

电磁场的存在在一定程度上给变电站电气自动化系统带来了影响,会造成远程监控中数据的终断或者对设备的程序、参数、精度的耗损使得传输的数据不够准确,不能为工作人员提供正确有效的数据,从而造成判断的失误,照成不良的影响。采用屏蔽接地能够在一定程度上缓解和抵制电磁场带来的各种损害。为变电站电气自动化分析提供良好的工作环境,保证数据的有效性和准确性。

3.防雷接地

变电站电气自动化控制的很多设备都是暴露在露天下的,在雷雨天气下很容易受到雷击的破坏。在电气自动化控制系统逐渐完善的过程中,变电站自身结构及使用的设备变得更加的复杂化,防雷接地已经成为控制系统的一个重点,同时也是建设施工必需具备的重要基础设施,这是安全作业的保证。在电气自动化控制改造中把握好防雷装置的区域划分,选择的防雷装置是防雷接地的主要工作。根据不同的区域地形和环境须知不同的防雷设备,是防雷接地的前提保证。

4.保护接地

在变电站电气自动化控制系统的实施时实现保护接地,这是保证电气上班安全的重要途径。变电站的保护接地主要是为了监督和保护电气工程的设备和连接的线路出现问题,如:电流过大、电阻偏小等,在这种异常的情况下利用保护接地来控制电气设备,确保能够有效数据的传输,作业人员通过数据上的分析从而来发现问题,并加以研究相处解决的办法,保证在最短的时间内最低的损失内解决问题,这很大程度上提高了变电站电气自动化的工作效率。

三、等电位连接中自动化控制的途径

变电站都是复杂的电气结构,将具有相同对地电位的各个可导电部分做电气连接,就是等电气连接。对等变电连接实现自动化可以使变电站电气自动化控制系统有效的安全的运用。

1.路径控制

在等电位连接的设计中,路径大小的掌控是一个难题也是重心。变电站都是复杂的电气结构,如果将不同对地接位的路径连接起来,将会使整个自动化操作系统失灵。在变电站电气自动化控制系统中在严格的把握好变电站内部结构装置的基础上,合理的安排设计将路径控制在最短的范围内,保证自动化操作系统的正常使用,同时也为导电器件创造有利的条件。

2.网络控制

网络在变电站电气自动化中的运用和控制,能够使电气自动化更加的系统地控制电气结构的运行,一定程度上促进变电站自动化水平的提高。在现代电气技术水平不断提升的过程中,网络在电气自动化中的运用得到了推广。等电位控制网络的建立在电气自动化中的运用涵盖了很多的方面,比如说人员、设备等因素的分配,优化网络在电气自动化中的用途,有助于维持整个等电位连接的有效性。

3.位置控制

等电位连接的位置选择是等电位连接运用到电气自动化中的最基础也是最重要的一个内容,变电站本身复杂的结构就给等电位连接的位置选择增加了难度。位置控制的设计好坏决定了连接作用的发挥,这就需要工业者根据具体的变电站需求来定。

4.设备控制

电气设备的选择设计,必须要执行国家的有关技术经济政策,并需选择技术先进、经济合理、安全可靠等特点的设备,以此来满足电力系统能够安全经济的运行被人民所用。等电位连接中的自动化实现需要有配对的硬件来运行,不同的等电位连接系统配备的电气装置也是不一样的,这就需要作业者在使用时根据性能对号入座,不能随便的使用设备的型号,者会给整体的结构性能带来影响。比如:在屏蔽电磁场时,屏蔽器的选择要根据当时电流的大小来选择。

四、变电站电气自动化体系运行的管理措施

1.硬件管理

硬件设备是变电站电气自动化系统得以实施的基本保障,在日常的管理中对设备的管理是一个重要的内容。这就要求全体变电站工作者对电气设备要进行严格的管理,同时对有问题的机械设备及时的修理,对报废老化的机器加以改进。作业者定期对设备进行检查和维护,确保设备能够保证变电站电气自动化系统的实施。

2.系统管理

在变电站电气最大化系统方案完成后,还是需要在实验和实施中组织专家对其可行性加以研究和分析,对系统中存在的潜在的不足或者需要加以改进,及时发现问题解决问题,防止在运行过程中因为方案的错失造成不该有的损失。

3.操作人员培训管理

操作人员基本技能的熟练掌握是变电站电气自动化控制系统得正常使用的基础和保证,变电站负责单位和负责人要严格实施操作人员的技能考核条目,保证人员专业技术过关后才能正式上岗工作。同时也要加强各方面的培训,定期开展技能培训和考核,当引进新设备后也要对操作人员进行培训,让每个成操作员都能够熟练的掌握电气设备的使用技巧,保证变电站电气最自动化控制系统的实施。

4.故障管理

变电站电气最大化控制系统管理中对故障的管理也要全面,比如说各岗位员工自查,管理机构抽查等方法来对故障进行管理。对故障的管理可以提前的预知一些故障的发生,提前发现问题并加以解决,可以减少很多可以避免的事故带来的损失和影响。提高设备故障的管理,加大防范力度,大大改善了电力运行的效率,促进变电站电气自动化控制系统的提升和发展。

五、总结

能源是社会生产力的重要基础,随着生成的发展人类对能源的需求不仅仅停留在数量上,在构成和管理上的要求也越来越大。电力是能源的核心工业的基础,在人民生活工业中都发挥着重要的作用,为了满足国民经济的发展,电力必须超前发展进行改革。变电站是我国电力行业的重要组成部分,在电力的传输中转变电压的大小过程中发辉着重要的作用。面对电力的改革,我们必须坚持在科技的道路上实现电气自动化系统的运用,以此来促进我国电力事业的发展。

参考文献

[1]李小松.谈220V变电电气自动化[J].福建省电力工程承保公司,2012,8.

[2]蔡德煌.电力自动化补偿技术分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2009(10).

[3]胡伟,文武,佘世峰,刘媛,周军.电力变压器寿命周期费用分析[A].寿命周期费用技术与循环经济[C].2008.

变电站自动化控制范文第7篇

关键词:变电站;电气自动化;应用技术

随着科学技术的发展,电力已成为人们工作、生活不可或缺的重要能源,在城市建设中也是必不可少的能源。因此,输送电力能源的电力部门责任重大。变电站在电力能源输送过程中发挥着不可替代的重要作用。随着科学技术的不断发展进步,变电站也需要进行相应的技术改革,来应对当前电网日益复杂,电力输送可靠性不断提高的实际需要,从而确保电力工作的正常运行。

一、变电站电气自动化应用的现状及发展趋势

(一)变电站电气自动化应用的现状

电气自动化技术主张计算机、电子通信系统以及信号处理系统的融合,从而实现对变电站进行第二次电气设备的自动化管理,这种自动化管理能够实时反映设备的运行情况。当系统出现故障时,能够及时发出故障信号,以便于工作人员做好故障的排查和处理工作,从而有效确保变电站的可靠性和安全性。将电气自动化技术应用要变电站之中,能够为维修和管理人员提供设备的原始数据,以便为维修和检修工作提供便捷。在变电站的安全生产中,电气自动化技术发挥了极为重要的作用,因此在变电站中电气自动化技术得到了广泛的应用。

(二)变电站电气自动化应用的发展趋势

变电站电气自动化技术在不断地发展和完善,全数字化时代已经到来,变电站电气自动化技术也即将迎来新的发展阶段。当前,计算机技术、网络技术、数字信息化技术发展在不断的改进走向成熟,将完全实现和电气自动化技术相融合,并且被应用到变电站的维护中。这些全新的高端的科学技术的融入可以大大提高变电站电气自动化技术的发展水平,可以更加科学合理地对变电站的电气设备进行监控,并且能够自动处理变电站在运行当中出现的各种问题,使变电站运行更具有可靠性。

二、电气自动化技术在变电站中的具体应用

(一)在计算机监控系统中的应用

当前,随着计算机技术的不断发展,社会各行业的发展都已经离不开计算机技术。在变电站的运转过程中,计算机技术同样也起到了非常重要的作用,通过该技术可以实现对变电站各个系统设备的及时监管,能够提升变电站运行的安全性。利用网络,采取远程监控可以对实行变电站自动化控制的物质基础进行控制,如可以减少电缆、节约材料等。作业人员通过对远程监控上传输的数据,能够很清晰的分析出变电的不足并及时对变电计划加以调整。

除此之外,还需配合线路监控以及现场监控的方式。线路是把所有变电设备连接起来的载体,每条线路根据不同的作用它的连接方法也是大不一样的,这就需要工作人员在自动化设计时充分考虑线路的连接方式;现场监控可以很全面的去查看电气自动化的生成,及时发现生成过程中的问题并及时采取补救措施,规范了整体的生产作业程序,促进了变电站电气自动化的优化改进。

(二)在变电站中等电位链接的应用

变电站都是复杂的电气结构,将具有相同对地电位的各个可导电部分做电气连接,就是等电气连接。对等变电连接实现自动化可以使变电站电气自动化控制系统有效的安全的运用。主要有以下几种途径:(1)路径控制:在变电站电气自动化控制系统中在严格的把握好变电站内部结构装置的基础上,合理的安排设计将路径控制在最短的范围内,保证自动化操作系统的正常使用,同时也为导电器件创造有利的条件;(2)网络控制:网络在变电站电气自动化中的运用和控制,能够使电气自动化更加的系统地控制电气结构的运行,一定程度上促进变电站自动化水平的提高;(3)位置控制:位置控制的设计好坏决定了连接作用的发挥,这就需要工业者根据具体的变电站需求来定;(4)设备控制:电气设备必须选择技术先进、经济合理、安全可靠等特点的设备,以此来满足电力系统能够安全经济的运行被人民所用。在使用过程中,也要严格按照型号匹配使用。

(三)在变电站数据收集中的应用

数据的收集在变电站自动化系统中起到了非常重要的作用,这是电气自动化技术应用于变电站的具体表现。变电站运行过程中的数字信号以及模拟信号是数据运行的基本形式,能够体现出变电站运行的各种数据。变电站的数据处理指的是对各项数据进行分析和处理,发出处理指令。具体的如对故障跳闸的处理,故障警告的处理以及隔离开关的处理等。

总结

能源是社会生产力的重要基础,随着生产的发展,人类对能源的需求不仅仅停留在数量上,在构成和管理上的要求也越来越大。电力是能源的核心工业的基础,在人民生活工业中都发挥着重要的作用,为了M足国民经济的发展,电力必须超前发展。变电站是我国电力行业的重要组成部分,在电力的传输中转变电压的大小过程中发挥着重要的作用。面对电力的改革,我们必须坚持在科技的道路上实现电气自动化系统的运用,以此来促进我国电力事业的发展。

参考文献:

[1]王培.变电站电气自动化控制系统分析及其应用[J].电子世界,2013,09:48-49.

[2]马英杰.浅谈电气自动化技术在变电站中的应用[J].黑龙江科学,2014,03:254.

变电站自动化控制范文第8篇

【关键词】 综合自动化 控制技术 变电站 电力调度

综合自动化控制技术是一种摆脱了人力机械操控,在大部分操作上都利用的当前的先进计算机电子技术,通过电子通信以及电子信息处理技术对变电站中的各种设备(一般指二次设备)进行相应的重组以及优化,并且对设备自身的运行情况进行进行相应的监视以及测量协调的自动化技术。下面,我们将结合综合自动化控制技术在变电站电力调度中的优点以及构成进行分析,希望能够抛砖引玉,对同行起到一个提点的作用。

1 非自动化变电站电力调度的缺点

在进行大规模技术改造之前,变电站一般都是采取人工值班的方法,有些工作都需要人工手动去完成,例如以前的抄表工作,就需要值班人员根据需要按时间去手动完成,由于进行抄表数据传输的方法一般为电话口头传输,没有可以依据的文字性材料或者电子材料,误差出现的概率极高,而且手动抄表也不能做到对数据的时间监控,甚至不排除一些值班人员为了某些原因而对数字进行虚假报告的情况。

除了人员的因素之外,常规的变电站一般以充油式的构建为主力军,这其中包括了变电站的主要部分,比如主变压器、断路器等核心部件。由于其技术自身的缺陷,油液渗漏就成为了一个不可避免的情况。同时由于常规电站的技术相比较现在的电站更加落后,因此在常规维护项目上,比如操作结构、直流电源、电缆以及其接头部位等处维护工作量很大,并且很容易出现拒动、误动事故。正是基于以上的因素,综合自动化控制技术在变电站电力调度中的应用已经成为了一种必然趋势。

2 综合自动化控制技术在变电站电力调度中的模式构成

2.1 集中式结构

在自动化电力调度结构中,集中式的应用是最为广泛的一种。在这方面,整个变电站中的强功能计算机对其I/O接口进行扩展,通过这些扩展接口来获取相应的精确信息,比如变电站的即时模拟量还有相应的数量,数据采集之后也可以进行对数据进行相应的处理,在数据统计的基础之上进行微机监控、保护以及按照设定程序进行自动控制的功能。在这里要明确一个概念,集中式结构并不意味着一台计算机独挑大梁,单独完成从监控到保护的全部过程,而是在单独的计算机承担相应的任务同时,对自己所负责的领域处理涉及的更多一点。在这里笔者举个例子,在综合化变电站中,负责监控的电脑——监控机——要对监控领域的数据关注更多一点,比如说数据采集和处理业务、电流断路器的应急处理、人机交互以及数据提供等任务。在这个基础上,另一台计算机则要负责比如说多回低压电路保护的任务。这样在分工有序的情境创设下,集中式的结构就成为了高效智能化自动变电站的主流构成。

2.2 分布式结构

这种结构和集中式结构的构成思路似乎是完全相反的。在这个系统里,变电站自身的功能一般会进行扩展,不再由一台计算机或者一个整体的计算机组成来完成相应的工作。与之相反,各个功能都会按照一定规律分散给个台计算机,这种规律一般情况下是按照功能设计思路的逻辑顺序来的。在这里,一般情况下都是通过主从cpu的系统工作思路来进行并联运算。在这种模式下,同时发生的多任务或者多突发事件能够被并行的cpu完美完成,解决了同一时刻大量数据涌入导致的数据卡死的瓶颈问题。与此同时,每一个cpu之间的网络产生串行的方式来进行数据间的交换以及通信,同时由于网络内部构架有着优先级别的区分,系统传输信息的实时性得到了解决。最为关键的问题是,单一模块出现了问题不会对其他模块构成太大的影响,功能在没有受到严重破坏的情况下还可以完整有序的继续运行。正是基于以上优点,分布式结构一般都被用在各种维护困难的变电站中,多以中低压变电站为主。

2.3 分布分散结构

这种结构的主要特点就是把变电站的结构系统从上述两种中的单纯分散式单层系统逻辑变成了双层次的逻辑,也就是被划分成了变电站层和间隔层。有的时候,这两层中间还会插入一个通信层,变成三层次结构。

和上面的两种不同结构相比,这种结构的创新之处就在于针对元件和断路器间隔进行重新的设计。当这个层次进行正常运作的时候,断路间隔所需要的数据进行全部采集,另外在此基础上,保护和控制的多项功能将完全集中到一个很小范围内的测控单元上,如一个或者多个单元进行集中处理。测控单元可以直接设置到断流器柜上或者根据实际需要放置到断路器的间隔旁边,相互之间通过特殊的光缆进行连接。这种技术最大的好处是尽可能的减少了电缆线路的连接,使得电磁干扰在理论上降到了一个低点,使得信息的传递准确性和可依赖性大幅度提高,最终使得各个部分之间即使出现故障或者事物也不会影响整体的运行。除此之外,最关键的一点就是这些设置都是流水化作业,可以在厂家进行提前组装,降低了现场施工的难度,提高了效率。

3 综合自动化控制技术在变电站电力调度中的优越性

3.1 提高供电服务的质量,对电压合格率的提高也有促进

变电站综合自动化服务系统是一个完整的功能组成,在这其中的一个重要功能就是无功自动控制。因此对于具有相应配置的变电站(有载调压变压器以及无功补偿电容器)来说,可以充分运用这些配置,来对电压进行稳定化并使得电压的合格率得到大幅度的提高。从安全角度考虑,这可以使得相应的用电设备和传输设备的耐久性得到大幅度的提升,保护了这些设备,对网络损耗的降低以及电能传输过程中的节能都有着非常好的帮助。

3.2 保护变电站的安全,提高运行水平

自动化运行系统是由电脑操控的,他们同时具有故障查找以及诊断的能力。同时由于电脑在反应速度上与人相比所具有的明显优势,他们能够十分迅速的发现针对性目标的故障并及时采取措施进行断电保护。有的装置可以无时无刻监视其保护对象,当保护对象的运行数值超出了正常范围的时候,监视器就可以迅速的发出其告警信息。正是这种无时无刻的监督,使得很多有可能会酿成大祸的事故被及时扼杀于无形当中,这也直接或者间接的促进了一次或者二次设备的运行可靠性提高。

3.3 提高管理水平

当变电站进行了全面的自动化改造之后,无论是数据监视、数据测量、数据记录还是最终的抄表活动都是通过电脑和互联网进行自动的执行。这样不仅提高了准确度,节约了时间和大量的人力物力,又避免了出于各种目的所造成的人为数据精确度干扰。在进行正常运作的时候,运行人员只需要观察屏幕,就可以对输电和变电的主要数据以及各项参数做到心中有数。同时数据可以通过互联网进行自动化的传输,处于枢纽的调度员也可以对这些数据随时做到心中有数,出现问题也可以在警报的提示下第一时间进行调节和控制。所有事件的先后顺序也有着明确的纪录,这样就使得管理水平得到了极大的提高。

3.4 减少工作量

因为电脑可以根据程序设定对监控系统进行远程的遥控和调整,因此只要在核心枢纽留有少量的值班人员就可以,减少人工劳动力的输出,避免人力浪费。

3.5 降低成本

新型的变电站综合自动化系统由于大量采用了计算机以及电子通信技术进行运行,因此在资源共享以及信息利用方面比人工要好很多。同时因为大规模集成电路的广泛运用,成本不断缩小降低,因此就整体改造而言施工和物料成本只会处于不断下降的程度,性价比也会逐步上升。在这种情况下,变电站的总投资只会达到一个很低的水平。

4 结论

综合自动化控制技术在变电站电力调度中的应用是一个新生事物,相对于过去的传统人力的耗时耗力,综合自动化控制技术更能适应当前的我国国情。随着我们国家的经济不断飞速发展,我们国家对电力的需求也在与日俱增。正是在这种条件下,高科技变电站必然会成为这个飞速发展时代的重要辅助工具。正是在这种高科技辅助的支援下,我们国家才能在电力领域逐步走向自主、安全、节能、低耗、廉价的更高目标。这样从宏观上说对我们国家的能源领域有着长远的进步和促进。

参考文献:

[1]张惠刚.变电站综合自动化原理与系统[M].北京:中国电力出版社,2009.

[2]江智伟.变电站自动化新技术[M].北京:中国电力出版社,2006.

变电站自动化控制范文第9篇

关键词:变电站 自动化 系统

科学技术的不断发展带动了生产量跌进步,从而使得很多的电力技术都走向了信息化的道路,能够将变电站的系统经过不同概念的认证,从而进行新的发展。

1、变电站综合自动化系统的概念

现在的变电站系统大多数都使用比较广泛,能够进行完善的拓展,并且能够为国内的用户接受,能够进行相应的项目运用,并取得了预期的理想效果。

1.1 系统概念

(1)系统设计思想。现在完整的变电站系统有着很多的操作步骤,除了能够紧急手动操作跳、合闸的手段外,其他的基本上还是都处在人工的控制中不能够脱离出系统,因此系统的完善程度还是不够的,我们能够感觉到整个的信息普及程度还不够,而且技术的发展还有着很大的欠缺之处,系统设计方面有着以下特点:1)分布式设计。能够将系统的模块进行集中化的管理,并且能够分散开关,实行保护的单元制度,能够让单元为单位完成相应的保护和测量以及预警等工作,这样就能够进行远程监控计算机,能够将单元进行独立化工作,拆分出系统的依赖性,兵器不会产生相互的影响。2)集中式设计。整个系统的结构都产生一种立式的状态,能够形成资源的集中保护,这样能够让所有的控制都有所依据,所以能够让信号在采集的时候有着更多的信息可以依靠,并且能够通过总线传输至主控室的监控计算机。3)简单可靠。现在已经不再使用传统的继电器,适用的是新型的继电器,能够完善现在的装置,并且能够进行接线的设备,用集中性的接线作为一种控制的依据,进行内外线的简单连接,能够在保护柜内部实现完成,非常集中和方便。4)可扩展性。由于用电需求的不断扩展,现在的变电站也在面临着不断扩展的趋势,能够让软件和硬件都达到最优的使用模式,就要进行相应的接口优化,能够按照用户的需要进行自定义的配置,能够随着计算技术的更新不断创新现有的管理技术。

(2)系统规范。能够采用现在高科技时代下的工业软件标准,X操作系统,X窗口人机接口及TCP/IP网络通讯规约。能够满足不同的供电需求,就采用一般的系统设计,进行软件和硬件之间的转换,并且能够提升系统的兼容性,将资源配置更加优化更加合理。

1.2 系统功能

系统和用户之间的关系可以用图的形式来表示,也就是能够利用计算机实现用户和系统之间的沟通和操作,可以进行灵活的自定义操作,满足不同的需求,因此,树形结构的创建就非常重要,能够让各个控制画面都得到树形结构的拓补,这样才能够完善用户的操作实施性。能够让每个画面都有显示,能够及时提出预警,在系统必要的采集。

系统设计的方面一切是以人为本,也就是顺着用户的出发点和需求来进行工作的开展和设计。能够进行资源的优化配置和现有的政策修改功能,灵活可靠,能够适应多变的环境:

1)系统配置状况;2)操作闭锁;3)事件表;4)报警表;5)遥控修改继电器整定值;6)变电站单线图;7)趋势图;8)电量报表。

(1)变电站单线图。单线图可显示变电站系统接线上各控制对象的运行状态并动态更新。

(2)数据采集、处理采集。相关的信息往往需要一定的处理过程,只要输入相关的数据就能够实现调查,这样就能够根据数据库来显示画面,能够将功能进行优化运行,提高效率。

(3)运行监视。系统状况的表达方式有很多,可以通过直观的文字和图像进行表达,能够让值班人员尽快了解所需要的信息,从而完善工作的内容,包括:1)报警。能够根据实际的需要来进行突发事件情况下的报警功能,这样能够提升系统的自我保护能力,也能够提升用户的安全性,保护跳闸等工作可能会经常出现,所以需要多加注意模拟值的统计,能够将报警系统完善并且能够在确认信息方面做好,争取让系统能够在预警方面形成完善的流程化。2)事件。系统中如果有相关的事件发生,那么就可以进行收集和整合,并且进行数据的录入,能够将硬盘的记忆作为一种实践的记录,从而将报警的信息不断完善,能够让相关的操作人员进行合理的操作来完善报警的处理,能够采取有效的措施维护通讯状况和用户的正常用电情况,可以产生文字记录并且进行打印。3)调整继电器整定值。调节整定值也能够集中控制和修改继电保护的相关功能,能够将继电器进行继续的储存。4)操作闭锁。系也就是进行锁的闭合方式,能够防止错误的操作带来麻烦。

2、微机自动保护装置的应用

2.1 微机保护系统与传统保护系统的比较

传统的保护系统和现在的微机保护系统有着很大的差别,也就是说,传统的保护系统已经不能够适合现在社带发展的需求,需要进行信息化的危机处理方式来满足现在的需要,能够通过计算机进行集中式的管理,将所有的内容都以单元为单位进行保护,不仅轻松,也增加了相关的准确性,能够更加精确的计算数据和整合信息,从而为以后的运用作为一定的基础。能够让设计的方式不断加精,格格装置都配合使用现在的先进计算机网络通讯技术,能够让信号成为传输信息的手段,无形中突破了传统的管理模式,还大大节省了人力资源,因此,控制方面取得了很大的效果,能够让工作中的操作更加安全、可靠、方便。

2.2 微机保护的系统配置及监控系统

系统保护由下列装置组成:(1)综合保护装置。(2)小电流接地检测装置。(3)线路保护装置。(4)线路保护装置。(5)监控系统的基本功能——数据采集、控制操作、画面制作、监视显示、事故处理、制表与打印。(6)备用电源自投装置。(7)主变保护装置——可完成变压器的主、后备保护。(8)综合数据采集装置。(9)电容器保护装置。

2.3 设计微机保护系统时应注意的问题

(1)由于计算机的控制比较灵活,所以要注意开关的控制,不能够疏忽,要进行有用的实际操作,输入中要考虑到整个的系统保护是否能够处在安全之中。(2)开关柜和计算机之间的连线往往过于简单,这样不利于计算机的信息采集,万一有故障则会造成耽误。(3)机电保护的数据结果直接输入计算机方面存在一定的困难,所以要转换成一定的定值以便能够适用于微机的管理。有了新的管理模式运行之后,微机操作人员渐渐熟悉了工作的模式和环境,能够进行合理的操作,提升了工作的效率,将计算机的监控工作不断完善,带动了系统的发展。

3、结语

变电站自动化控制范文第10篇

关键词:变电站;技术分析;设备自动化控制

变电站在我国的电力系统中主要有三种主要作用。第一种是实现电压的改变;第二种是实现电能的有效再分配;第三种是实现电流的有效控制。作为一种电力设备,变压器在变电站中至关重要。变压器能够有效的连接电网中的各级电压,起到了很好的连接作用。因此在我国的电力系统中,变电站的作用是非常明显以及重要的。到目前为止,我国35千伏及以上的变电站已经达到了20000座以上;110千伏到220千伏的变电站也已经有1000座以上。至于电压更高的500千伏以上的变电站在我国也已经块超过了100座。我国的变电站现在还在不断的建设过程中,因此我国的变电站的数量还在不断的攀升。根据不完全统计我国每年新投入使用的变电站就达到了100座之多。为了适应我国现阶段的发展水平,我国的变电站在建设和应用的过程中也在不断的引进先进的科学技术来保障变电站的运行更加的高效和安全。因此我国的变电站现在都应用了设备的自动化控制系统,伴随着自动化控制系统的不断扩大应用,我国的变电站在运行过程中更加的安全以及高效。我国的电网系统现在正在不断的提升科学发展的力度,因此我国的变电站的自动化水平也在不断的提升。但是我国想要在安全运行以及高效运行的前提下进一步的提升自动化控制在变电站中的应用,我们还要在自动化控制最新技术上进行详细的研究以及学习。文章结合多年的现场实际工作经验来详细的阐述我国变电站中的自动化控制系统的应用,希望我国的变电站能够全面实现自动化的有效控制,不但能够有效的提升运行效率,还能够有效的节约人力投入成本。

1 我国变电站的设备自动化控制的具体内容以及相应的功能

变电站自动化控制技术的主要内容有采集和监测电气量、控制和调节各种电力设备的状态,让变电站的监视系统和各种操作可以正常运行,保证变电站中的电力设备能够稳定安全运行。当有故障发生的时候,我们可以对瞬态电气量进行采集并及时的进行监测和控制,第一时间找出故障源头并采取解决措施,让故障产生之后变电站可以快速的恢复到正常的状态下,同时高压电气设备自身也具备监视能力,所以电力故障可以得到及时的排除。随着计算机网络技术以及通信技术在变电站中的广泛运用,结合变电站的实际情况,变电站自动化控制系统可以将各个现场在输入以及输出的单元部件分别在中低压断路器柜和高压设备附近进行安装,现场单元部件以及具备保护监控能力的设备,能够用于处理各种继电的保护以及监控;或者能够让现场微机保护以及监控部件保持独立的状态。

2 我国变电站设备自动化控制新技术的应用

关于我国变电站的自动化最新技术的应用,文章主要从数字信号的自动化技术的应用,PLC控制技术的应用以及自动自动化技术的应用三个方面进行阐述以及分析,下面进行详细的论述。

2.1 自动化控制系统中数字信号处理的自动化控制技术的应用

在我国的变电站自动化控制技术中的数字信号处理(DSP)是一种远动控制装置技术。主要就是采样直流电以及交流电。可以有效的结合很多的自动化控制装置,例如自动保护装置;重合闸装置;故障测距装置等。将上述的主要自动控制装置有机的结合在一起形成了变电站的自动化控制的基础系统。数字信号处理自动化技术能够通过对于数字信号的有效利用来准确无误的掌握控制系统中的电流的流向以及计算电流的大小,及时的发现出现故障的电流。这种自动化控制技术判断电流故障率的误差不超过0.2%。数字信号的自动化控制技术不仅仅是计算和测量设备的线路电流,还能够对设备电流故障进行有效的准确的判断,给出相应的数字依据,对于设备自动化的保护非常到位。

2.2 自动化控制系统中的PLC控制软件的具体应用

PLC在自动化领域又称之为可编程逻辑控制器。PLC软件主要是设计方式为模块式,这样就让自动化设计以及开发变得非常简便,更重要的是能够实现编程的可读性和可移植性。这样就保障变电站在运行过程中的无需人工进行值班。变电站中设备的控制完全可以由PLC控制软件进行操控。能够在变电站设备运行过程中进行实时监测以及故障记录等。能够在很大程度上实现变电站设备运行管理的智能化以及现代化。变电站的设备自动化控制由于应用了PLC就会最大限度的保障变电站设备的运行安全以及稳定。同时还能够有效的解放变电站的工作人员的劳动力,有效的提升了变电站设备管理的效率。

2.3 自动化控制系统中的综合自动化控制技术的应用

在变电站设备的自动化管理控制中我们还能够利用综合自动化的控制技术来实现控制室到现场的控制目的。能够让变电站实现无人管理正常运行状态。工作人员只需要进行远程控制即可保障变电站设备的正常稳定运行。综合自动化控制能够在设备日常的运行过程中收集相关的运行信息,进而判断设备的运行情况,选择下一步对于设备的控制方式。控制室中的远程控制人员只需要在控制室中严密的监视和遥控即可。现阶段综合性的自动化控制系统主要是面对市场进行推广,不但适用于大的变电站,小型变电站也同样适用。只需要根据变电站的运行情况进行针对性编程即可。

3 有效提升我国变电站自动化控制的发展方法

关于有效提升我国变电站自动化控制的发展方法的阐述以及分析,文章主要从两个方面进行阐述以及分析。第一个方面是在变电站设备控制过程中有效的使用计算机的局域网。第二个方面是在变电站设备的自动化控制过程中,不断的强化自动化控制的监管力度。下面进行详细的论述以及分析。

3.1 在变电站设备控制过程中有效的使用计算机的局域网

伴随着我国计算机科技的发展和创新,局域网在很多的领域都有非常广泛的应用,得到了很好的认可度。在变电站的设备自动化控制过程中,我们也可以很好的利用局域网的优势进行自动化控制的进一步发展。局域网没有所谓的兼容性问题,在实际的应用中更加的便利。

3.2 在变电站设备的自动化控制过程中,不断的强化自动化控制的监管力度

在我国变电站设备运行自动化管理过程中,在实践中可以知道,有效的进行自动化控制的监管对于变电站的正常运行至关重要。因为在变电站设备运行过程中,往往会由于各种各样的问题导致设备出现运行故障,一旦自动化控制系统没有很好的进行运行监管,就会造成设备的进一步损坏,直接的影响变电站的正常稳定运行。因此我们在自动化控制过程中要实现有效的自动化监管。

参考文献

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