CSC-2000V2变电站自动化系统.ppt

2005.05.20,CSC-2000(V2) 变电站自动化系统,报告人：四方公司,系统概述,CSC-2000(V2)系统是北京四方继保公司自主开发的新一代SAS系统，为750kV及以下电压等级变电站提供整套的自动化解决方案 CSC-2000(V2)不仅包括全新的基于UNIX操作平台的监控软件产品，还包括新一代数字式测量与控制设备、基于嵌入式平台的通信网关设备、新一代的数字式继电保护产品等等，并且全面兼容四方公司以往的各个系列产品；同时CSC-2000(V2)还提供了更加强大的可扩展功能，可以以IEC标准接口方便的接入第三方产品。,系统架构,CSC-2000(V2)继承了四方公司首创的分层分布式的变电站自动化系统结构，并在此基础上进一步实现了功能的完全分布。 CSC-2000(V2)系统可以根据客户的不同需求，定制为全分布方式，或者是高集成度方式。 与四方公司新一代保护及测控产品的功能相适应，CSC-2000(V2)系统多采用双以太网结构，不再单独设立录波数据网，以保证更优的事件记录精确性。,系统全分布式典型结构,系统高集成化典型结构,系统配置实例磁湖变,系统配置实例莱阳变,一、监控主站,分布式，对等结构 基于UNIX平台 支持异构平台 模块化,CSC-2000(V2)监控主站具备如下特点：,操作系统Solaris,Sun公司推出的商用UNIX操作系统 实时多用户多任务系统 稳定性能强，适合长时间可靠运行 安全性好,监控主站支持多种硬件平台： Sun Blade 系列工作站：Sun公司的高端工作站，Sparc架构，64位CPU，稳定可靠 Sun x64系列工作站：Sun公司的高性价比工作站，x86架构,64位CPU，稳定可靠 普通商用PC机：成本优势,可靠灵活的硬件平台,异构平台优势,可在性能和成本上进行取舍，灵活配置。 性能：全Sparc（如Blade2500 ）或Sun x64（如Sun w1100z） 性能&成本：Sparc + x86 成本：全x86普通商用PC机,可选配置,500kV变电站 2服务器2操作员站1工程师站 330kV变电站（服务器兼操作员站） 2服务器（兼操作员站）1工程师站 220KV变电站（服务器兼操作员站） 1服务器（兼操作员站）,监控主站功能特点,各主机节点功能灵活配置 强大的进程管理、互备模式，完备的用户权限认证模式，系统安全可靠 实时在线的数据库修改功能 图形制作细致精良，信息全面，便于运行人员使用 集成保护管理和VQC功能 拓朴分析自动着色功能,节点管理,节点应用设置,为增强系统的稳定性和可靠性，CSC-2000(V2)系统加强进程管理的功能，如下：,进程管理,CPU、内存实时检测 热备用、冷备用 通讯、历史、拓扑、公式、VQC、开入开出、五防接入等功能模块冗余备份,用户权限管理,用户的增加、编辑和删除。可以定义用户所属的组，共有四个用户组：超级用户，维护人员，操作人员，浏览人员 设置用户组的权限。可以设置某一组的用户可以启动那些应用。 可以对应用内部具体的操作设置权限。,用户管理,用户组权限,用户组权限,特点1：拓扑分析动态着色功能,根据一次设备状态变化，在图形界面动态标识出各个设备的带电状况，便于运行人员把握情况 对于设备挂牌、人工置数等都有明显标记,主接线图实例,主接线图实例,间隔细节图实例,特点2：报警信息分类组织,报警信息分类显示，便于检索察看 避免了重要性不高的信息影响运行人员当前操作（比如遥控） 设置灵活，可按类型设置文字颜色、字体、确认图标、是否自动确认等,报警实例,报警实例,报警灯实例,特点3：报警信息图形定位,传统作法： 按照报警文字信息，在主接线图查找并定位告警点间隔细节图的方法，中间环节多，对运行人员要求高 直接定位的方法： 间隔发生的开关刀闸变位、遥测越限，直接反映到细节图按钮，一次鼠标点击就定位，快速准确，减轻了运行人员的操作负担,事故时图形定位实例,报表的特点：,l 继承性好，制作报表的方法和CSC2000系统基本一致，方便了工程人员转移到新的系统中。 l 不依赖于特定的数据库结构，数据库结构可以通过配置文件指定，扩展性好。 l 系统界面友好，根据工程人员的建议进行了大量界面可操作性的改进。,特点4：报表方便易用,报表编辑界面,报表浏览状态,特点5：事故重演功能,记录事故发生时遥测遥信变化，遥测量变化可以通过曲线表示 可以让图形进入事故重演状态，用图形重演事故时刻开关刀闸变位和遥测变化情况,事故重演实例,特点6：主站功能,任务单一，共享系统计算资源。 所控设备个数无限制，与设备库保持一致。 自动拓扑。 定值设置简单方便。 闭锁功能实现灵活，用户提出的其它闭锁功能通过编辑公式实现，不需要更改程序。 仿真功能。 控制方式有：手动、自动、半自动。（和原系统一样）。 控制策略：标准九区、电压优先综合控制、允许高压侧电压作为约束条件的双九区控制。 九区图：显示控制轨迹，图上的显示内容可以根据需要设置。 模拟装置发送报文：包括闭锁状态、动作结果、定值、预动作指令。,VQC九区图实例,VQC九区图实例,二、数字式测量控制设备,新一代数字测控装置CSI-200E采用按间隔设计思想设计，硬件采用全分布式多CPU的32位微处理器硬件平台，主CPU模块还采用双CPU配置，充分分散数据处理负荷，最大程度的提高系统的整体性能；CPU模块之间通过内部高速工业总线传递数据，保证数据处理与传输的稳定可靠。,前插拔方式，现场调试、故障维修极其方便； 强弱电端子分开，背插式优点同样具备；,CSI-200E结构特点,CSI-200E功能特点,装置配置灵活 插件模块化，根据实际需要配置相应数量的插件 采集的模拟量、开入量属性可配置 根据工程需要，编制相应的五防闭锁逻辑 通讯功能强大 两个10M光/电以太网接口 两个LonWorks接口 两个Can网 一个485接口 大屏幕显示,CSI-200E功能,交流量采集 直流、温度采集 电度量采集 遥信采集 间隔装接线图显示,遥控 有载调压 同期功能 就地操作 间隔管理 3U0越限报警 录波数据转发,CSI-200E功能插件,交流测量插件 直流测温插件 开出插件 开入插件 电源插件 管理插件 人机对话面板,交流测量插件,可采集12路模拟量（8电压4电流或6电压6电流）； 测量精度高：电压电流0.2级，功率0.5级； 零漂刻度整定无需调节电位器； 检同期、手合同期；,直流测温插件,可采集5路直流或5路温度； 直流、温度经过变送器接入端子； 直流种类：0-5v、4-20mA、24v、110v、220v（订货时说明）； 温度：3线热电阻直接接入； 测量精度：直流0.2级，温度1,开入插件,24 路开入，分为4组，各组路数分别为8、4、8、4。每组一个公共端； 各组功能可配置（单、双位置，开关档位，电度脉冲等），参数可整定（SOE，长短延时，双遥变位时差，电铃电笛告警等）； SOE分辨率：1ms； 每路防抖时间可整定：1ms-25s；,扩展开入插件,24路开入，分组情况与基本配置开入板相同； 积木式搭接，与基本配置开入板靠硬插针连接，仅作路数扩展； 48路开入不够则需另插一块基本配置开入板。 通过级快速瞬变干扰测试。,开出插件,14付独立隔离输出接点； 用PLC逻辑实现断路器、刀闸控制； 开出接点容量：5A； 开出自检，闭锁故障接点并告警； 可提供端子出口的绝对时间供事故分析； 开出传动； 通过级快速瞬变干扰测试。,电源插件,输入： DC110v或DC220v（订货时说明）； 输出： +5v、12v、+24v(内部开出) +24v(外部开入）； 装置失电告警输出接点。,功能：报文转发与组织、可编程逻辑； 配有大容量FLASH芯片，可保存运行及操作记录，掉电数据不丢失，便于事故分析 ； 内含嵌入式以太网，直接提供光及电以太网接口； 硬时钟、GPS对时； 提供LON网、RS485接口。,管理插件,正常轮循主接线图、测量值及压板状态，有主动上送信息立即显示； 四方按键进行常规操作； 应急按键供高级用户就地分合开关、刀闸； 运行、告警、解锁、远方、就地指示灯； 信号复归按钮按下，复归告警报文及指示灯； RS232口接面板PC。,人机交互面板,功能配置,提供辅助软件，可对各插件功能进行配置； 配置表通过面板PC串口下发，存在各插件的EEPROM中； 装置配置表下发后，所需完成的功能即确定。,间隔主接线图下载,提供面板PC绘制主接线图辅助软件，配有相关说明文件； 由工程人员或用户绘制间隔主接线图，下传给MMI，即可在CSI200E面板上显示； 各开关、刀闸对应的开出端子号在此设置。,可编程PLC逻辑,可完成间隔五防逻辑闭锁、检同期、开关偷跳告警、备自投 等功能； 树形结构（tree)，类似资源管理器。无需编程降低了对工程人员要求； 节点种类：物理节点、逻辑节点、广义节点； 填写输入输出块（下一步准备只画梯形图）；,交流回路测量范围 电压：0120V 电流：01.2In ； 控制输出接点载流容量：5A ； 模拟量测量回路精度 交流电流、电压：0.2级 功率、电度：0.5级 直流、温度：0.5级； 事故顺序记录(SOE)分辨率：2ms ； 上传数据反映时间：2s 。,主要技术指标,通过了750kV变电站设备电磁兼容性技术规范的十项抗扰度的要求，具体为： 通过4级静电抗扰度试验（8/15kV） 通过3级射频电磁场辐射抗扰度试验（10V/m） 通过4级电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（4kV） 通过4级浪涌抗扰度试验（4kV） 通过3级射频感应传导骚扰抗扰度试验（10V） 通过5级工频磁场抗扰度试验（100A/m 通过5级脉冲磁场抗扰度试验（1000A/m） 通过5级阻尼振荡磁场抗扰度试验（100A/m） 通过3级阻尼振荡波抗扰度试验（2.5/1kV） 通过4级振铃波抗绕度试验（4.0/2.0kV）,抗干扰指标,三、远动及规约转换设备,嵌入式远动及规约转换装置CSM-310E采用嵌入式硬件平台和实时多任务操作系统（RTOS）完成变电站与远方调度控制中心之间的通信，实现远程监控。CSM-310E同时也可作为规约转换装置，承担将外厂家IED接入CSC-2000(V2)系统的责任。,四、新一代微机保护设备,CSC-100系列数字式高压/超高压线路保护装置 CSC-160系列数字式中压线路保护装置 CSC-150数字式成套母线保护装置 CSC-300数字式发动机变压器组保护装置 CSC-306数字式发电机保护装置 CSC-326数字式变压器保护装置 CSC-330数字式电抗器保护装置 CSC-336系列非电量保护装置 CSC-200系列数字式保护测控装置,高性能、高可靠、大资源的装置硬件平台 32位DSP和CPU合一的单片机； 总线不出芯片； 硬件设计模块化、可灵活扩展； 前插拔、后总线模板、出线端子可整体拆卸 装置的保护功能与通信功能完全分开； 表面贴装和涂敷工艺，满足IEC61000-4标准中相关EMC的10项抗扰度最高等级要求。,新一代微机保护设备特点,智能化的硬件自检 装置各模块全面实时自检； 模拟量采集回路实时自检； 继电器状态的检测与异常告警； 开入回路自检； 电源模块实时监测； 机箱内温度实时监测；,新一代微机保护设备特点,冗余的光纤保护通信接口（针对特定装置） 保护动作过程透明化 装置具备强大的通信功能 硬件接口： LonWorks现场总线接口 高速冗余光电以太网接口 RS232/485 规约接口： DL/T667-1999（idt IEC60870-5-103） DL/T634.5014-2002（idt IEC60870-5-104）* CSC2000,新一代微机保护设备特点,CSC-2000(V2) 系统重要工程