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无人值班变电站的信息处理和功能配置
xiao_xiao1 发表于 2009/8/4 16:46:28 542 查看 0 回复 [上一主题] [下一主题]
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1 信息采集
分布式自动化系统的变电站，信息由间隔层I/O单元采集；常规四遥功能的变电站，信息由RTU采集。电能量的采集宜用单独的电能量采集装置。
1.1 遥测量
(1) 主变压器：各侧的有功功率、无功功率、电流，主变压器上层油温，主变压器有载分接开关位置(当用遥测方式处理时)。
(2) 线路：有功功率、无功功率、电流。
(3) 母线分段断路器相电流。
(4) 母线：母线电压、零序电压。
(5) 电容器：无功功率、电流。
(6) 消弧线圈零序电流。
(7) 直流系统：浮充电压、蓄电池端电压、控制母线电压、充电电流。
(8) 所用变：电压。
(9) 系统频率，功率因素，环境温度等。
1.2 遥信量
(1) 断路器闸刀位置信号。
(2) 断路器远方/就地切换信号。
(3) 断路器异常闭锁信号。
(4) 保护动作、预告信号，保护装置故障信号。
(5) 主变压器有载分接开关位置(当用遥信方式处理时)，油位异常信号，冷却系统动作信号。
(6) 自动装置(功能)投切、动作、故障信号，如：电压无功综合控制、低周减载、备用电源装置等。
(7) 直流系统故障信号。
(8) 所用变故障信号。
(9) 其它有全站事故总信号、预告总信号；各段母线接地总信号；各条出线小电流接地信号；重合闸动作信号；远动终端下行通道故障信号；消防及安全防范装置动作信号等。
根据设备特点及确保安全运行需要，可增加相应的特殊信号或对一些遥信量进行合并。
1.3 遥控量
(1) 断路器分、合。
(2) 主变压器有载分接开关位置调整。
(3) 主变压器中性点接地闸刀分、合。
(4) 保护及安全自动装置信号的远方复归。
(5) 有条件的变电站高压侧备用电源远方投停。
(6) 有条件的变电站电压无功综控的远方投停。
(7) 有条件的变电站直流充电装置的远方投停。
1.4 电能量
(1) 主变压器各侧有功电能量、无功电能量及其分时电能量。
(2) 各馈电线有功电能量、无功电能量。
(3) 用户专用线有功电能量、无功电能量及其分时电能量和最大需量。
(4) 所用变有功电能量。
2 信息处理
2.1 按信息的重要程度分类
(1) 必须召唤操作班(队)立即赶赴现场处理的异常报警信息为第一类。
(2) 必须召唤操作班(队)及时到现场处理，但允许有较长时间延时的异常报警信息为第二类。
(3) 可以留待巡视人员到现场察看时处理的异常报警信息为第三类。
2.2 按信息实时程度分类
(1) 实时信息。包括遥测、遥信、遥控信息及主要设备状态和直流系统状态信息等。
(2) 非实时信息。包括保护动作性质、设备状态、故障录波信息、电能量信息等。
信息分类归并处理宜用站内监控计算机来完成，也可由变电站自动化系统或RTU来实现。
3 信息传输
通信(传输)方式可以是主站—RTU通信方式或计算机—计算机通信方式。主站—RTU通信方式宜采用部颁CDT或POLLING等规约。计算机—计算机通信方式的通信协议应符合计算机网络通信的有关规定，底层协议宜采用符合国际标准的网络体系。
实时信息宜用远动通道传输。非实时信息、电能量信息，因其对传输时间没有过高要求，应跟实时信息分开传输，宜用电话通道传输。
实施信息分流传输，可解决无人值班站信息多影响远动信息实时传输的矛盾，同时也提高了自动化系统的可靠性，减轻了对控制端(控制端可以设在与本变电站相关的调度所或某一中心变电站，也可是一个独立的集中控制中心)主站系统信息骤增的压力，为信息的分层采集、逐级传输奠定了基础。
4 站内功能配置
实现变电站无人值班归纳起来主要有：①基于RTU、变送器(或交流采样)、继电保护与安全自动装置等设备的变电站自动化系统；②基于变电站监控系统及微机型继电保护装置等设备的变电站自动化系统；③基于一体化微机监控保护设备并采用分层分布结构及就地分散安装方式的变电站自动化系统。不管采用何种类型，一般应具有以下功能配置。
4.1 对时功能
非实时信息、电能量信息虽不注重传输速度，但对时间的精度要求极高。故有必要统一站内与站间乃至整个地区电网的时钟及其精度。整个地区电网宜设一个全球定位系统(GPS)，以保证SOE的精度和电能量结算计费的公正性。
4.2 监控计算机
无人值班站应设置监控计算机，用于自动化系统的调试、运行、维护，实现对站内设备的监视与控制，实现信息的分类、分流归并处理以及运行维护信息的分析管理。在没有配置专门的电压无功控制装置的站，此功能可由监控计算机实现。
4.3 五防工作站与监控计算机
五防工作站与监控计算机既可合二为一，又可独立配置。在分开配置时，微机防误系统应能与监控系统通信获取信息，监控系统上的操作应有防误闭锁功能。
4.4 电能量的采集与处理
由于电能量的固有特性和电能量计费的需要，宜设立专门的电能量采集与计费系统(其构成一般有以下几部分：厂站端的电能表、专用电能量采集终端、数据传输通道、主站电能量数据采集与处理计算机系统)，以接收电能表的脉冲或与智能电能表通信获取电能量信息。电能量的上送，可以采用电力系统专用通道、公用拔号电话网或计算机网络通信的方式。
4.5 保护与监控单元
老站改造实现无人值班时，保护与RTU装置应既相互独立又相互交换信息；新建自动化系统的厂站，主变压器和110 kV及以上电压等级的保护，从技术和安全的角度考虑，保护装置应相对独立，其信息通过监控单元上送；35 kV，10 kV及以下电压等级线路的保护与监控装置可合二为一，也可分开配置。微机保护应具有小电流接地选线、低周减载和分散故障录波功能。
无人值班变电站的提出和实施，对提高电网的自动化水平、减人增效起到了决定性的作用。随着技术的发展，自动化设备性能的提高，以及复合型电网人才的培养，变电站无人值班这一先进的模式将更具生命力，在电网中发挥更大的作用。
作者简介：沈曙明(1964－)，男，硕士，调度自动化负责人，从事电网调度自动化工作。