二、综自系统简介

1、平煤集团公司电务厂平煤集团公司电务厂 2 3 （1）可靠性高：一种微机保护单元可以完成多种保护与监测 功能。代替了多种保护继电器和测量仪表，简化了开关柜与 控制屏的接线，从而减少了相关设备的故障环节，提高了可 靠性。微机保护单元采用高集成度的芯片，软件有自动检测 与自动纠错功能，也有提高了保护的可靠性。 （2）精度高，速度快，功能多。测量部分数字化大大提高 其精度。CPU速度提高可以使各种事件以m s来计时，软件 功能的提高可以通过各种复杂的算法完成多种保护功能。 （3）灵活性大，通过软件可以很方便的改变保护与控制特 性，利用逻辑判断实现各种互锁，一种类型硬件利用不同软 件，可构成不同类型的保

2、护。 （4）维护调试方便，硬件种类少，线路统一，外部接线简 单，大大减少了维护工作量，保护调试与整定利用输入按键 或上方计算机下传来进行，调试简单方便。 （5）经济性好，性能价格比高，由于微机保护的多功能性， 使变配电站测量、控制与保护部分的综合造价降低。高可靠 性与高速度，可以减少停电时间，节省人力，提高了经济效 益。 （）硬件采用最新的芯片提高了技术上的先进性，CPU 采用32位高性能嵌入式控制器，测量为14位A/D转换，模 拟量输入回路多达24路，采到的数据用DSP信号处理芯片 进行处理，利用高速傅氏变换，得到基波到8次的谐波， 特殊的软件自动校正，确保了测量的高精度。利用双口 RAM与

3、CPU变换数据，就构成一个多CPU系统，通信采用现 场总线。具有通信速率高（可达100MHZ，一般运行在80或 60MHZ）抗干扰能力强等特点。通过键盘与液晶显示单元 可以方便的进行现场观察与各种保护方式与保护参数的设 定。 （）硬件设计在供电电源，模拟量输入，开关量输入与 输出，通信接口等采用了特殊的隔离与抗干扰措施，抗干 扰能力强，除集中组屏外，可以直接安装于开关柜上。 （）软件功能丰富，除完成各种测量与保护功能外，通 过与上位处理计算机配合，可以完成故障录波（1秒高速 故障记录与9秒故障动态记录），谐波分析与小电流接地 选线等功能。 （）可选用RS232和RS485通信方式，支持多种远动

4、传输规 约，方便与各种计算机管理系统相联。 （）采用宽温带大屏幕LCD液晶显示器，操作方便、显 示美观。 （）集成度高、体积小、重量轻，便于集中组屏安装和 分散安装于开关柜上。 （）傻瓜式操作，操作人员可以根据自己的设定灵活的 操作，也可以有后台进行远方操作 （）网络层采用安全可靠的现场控制总线-RS485/工业 以太网技术作为站内通讯层，各装置的信息在通讯层共享， 取消了大量的控制电缆，简化二次接线，减轻CT、PT负 荷，减少施工难度及维护工作量，节省了大量的人力物 力资源，从而大大降低了综合成本。 M双双CPU设计设计 M高性能高性能DSP芯片芯片 M哈佛结构哈佛结构 M流水线操作流水线操

5、作 M硬件乘法器硬件乘法器 M特殊的特殊的DSP指令指令 M快速指令周期快速指令周期 M模块化、标准化设计模块化、标准化设计 M快速的交流采样技术快速的交流采样技术 系统特点系统特点 v强大的通讯功能（强大的通讯功能（IEC870-5-103规规 约约、CAN、RS485、RS232等等） v电能监测功能电能监测功能 v完整的自适应操作箱功能完整的自适应操作箱功能 v故障录波功能故障录波功能 v全汉化树状菜单全汉化树状菜单 v坚固的抗震结构设计坚固的抗震结构设计 v高抗干扰、耐高（低）温性能高抗干扰、耐高（低）温性能 系统特点系统特点 测量功能测量功能 模拟量：U、I、P、Q、COS、f、电度

6、 遥信量：16路开入（有、无源） 直流量：直流电压、主变温度 其他：谐波量、故障录波 控制功能控制功能 远方/就地分闸、合闸 远方闭锁 执行前返校 远方定值修改 远方定值区切换 远方保护投/退 自保持及防跳功能 跳合闸电流自动适应 控制回路断线告警 三、变电站综合自动化系统特点 1、系统分网络层和间隔层。 间隔层按站内一次设备分布式配置，一个一次单元对应一 个保护监控装置。它采用一个元件（一个间隔）对应一个 装置的分布式设计，可直接安装在开关柜上，各间隔功能 独立，各装置之间仅通过网络联结，网络组态灵活，使整 个系统的可靠性得到很大提高，任一装置故障仅影响到相 对应的元件。 网络层采用安全可靠

7、的现场控制总线-RS485/工业以太网 技术作为站内通讯层，各装置的信息在通讯层共享，取消 了大量的控制电缆，简化二次接线，减轻CT、PT负荷， 减少施工难度及维护工作量，节省了大量的人力物力资源， 从而大大降低了综合成本。 2、硬件设计模块化、标准化 间隔层的保护监控装置采用先进的的32位高性能嵌入式处理器作为主 CPU，在软件上保护模块与其他模块完全分开、分时完成测量功能，通 讯CPU完成人机对话及通讯功能，“四合一”装置中保护部分功能独立， 而且保护功能不依赖通讯网，网络瘫痪与否不影响保护的正常运行。各 装置硬件上相同，装设相应软件构成不同保护监控功能，减少了备品备 件的数目和种类，且方

8、便现场维护。 3、装置采用全密封设计，加上多种抗干扰措施，使抗震能力、抗电磁干扰 能力大大加强。 4、开放式系统设计 采用国内、国际公认的标准通信电缆规约和接口方式，可以和国内外厂 家设备进行互连和通信。 系统扩展方便，可依据变电站建设需要随意配置。 全汉化WindowsXP系统软件，用户可依要求对画面进行修改和制表等。 数据存储采用流行通用型数据库 5、性能可靠，维护方便 高可靠性 间隔层设备采用许继自主开发的、统一的硬件平台和软件平台设计； 以32 位的浮点型DSP(数据处理器)作为装置的核心器件； 引入成熟可靠的嵌入式RTOS(实时多任务操作系统)。 完备的多级防误闭锁功能； 完善的自检

9、及自诊断功能； 自动测试功能。 易操作性 友好的人机界面； 完善的操作支持工具； 方便的继电保护设定及维护； 设定多级处理口令以保证人工操作的安全性。 易扩展性 保证系统功能随变电站的扩展而同步扩展； 模块化功能设计，易于增加新功能； 具有开放式的系统架构； 分层、分布的系统配置； 采用国际等同标准的变电/配电站通信规约。 易维护性 采用模块化设计，易于功能升级和维护； 支持在线维护功能； 定义 利用微机控制技术将变电站的二次设备进行功能组利用微机控制技术将变电站的二次设备进行功能组 合和优化，对变电站系统内所含设备进行自动监测、合和优化，对变电站系统内所含设备进行自动监测、 控制与协调的自动

10、化系统。控制与协调的自动化系统。 硬件硬件硬件硬件 软件软件 特定功能特定功能 功能单元分功能单元分 组成部分 监控系统监控系统 继电保护继电保护 五防闭锁五防闭锁 数据采集数据采集 监测与控制监测与控制 通讯通讯 保护装置保护装置 闭锁系统闭锁系统 操作员站操作员站 工程师站工程师站 远动站远动站 主保护主保护 后备保护后备保护 五防主站五防主站 功能结构示意功能结构示意 组成部分 系统结构分系统结构分 站控层站控层 通讯层通讯层 间隔层间隔层 数据采集数据采集 监测与控制监测与控制 保护装置保护装置 操作员站操作员站 工程师站工程师站 远动站远动站 五防主站五防主站 网络结构网络结构 介质

11、介质 方式方式 主保护主保护 后备保护后备保护 16 17 五、分散分布式变电站综合自动化系统结构示意图 1、电源模块 3、CPU插件 主CPU插件是装置的核心部分。它具有多种功能：开入采集监 视、开出量的控制、模拟量到数字量的转换及数字量的运算处 理、通讯等功能。 4、操作板插件 通用I/O控制及信号回路，用于断路器控制操作回路 六、微机综合自动化保护监控装置的组成六、微机综合自动化保护监控装置的组成： 、基本状态显示及操作： 本装置菜单采用树形结构，拥有2级子菜单。在菜单操作时， 通过使用“”、“”方向键移动光标，按“确认”键进入子 菜单，按“取消”键退出相应的子菜单。 装置正常运行时，主

12、画面显示当前的日期和时间，该装置的名 称，定值区号，装置地址，各交流量的有效值，以及重合闸充 电结束标志，装置正常显示如下； 七、保护测控装置性能介绍：七、保护测控装置性能介绍： 、保护功能： 三段可经低电压闭锁的定时限方向过流保护 三相一次重合闸（检同期、检无压或不检） 合闸加速保护（前加速或后加速） 过流加速保护 过负荷保护 零序过流保护 低周减载保护 PT断线检测 CT断线检测 控制回路断线检测 独立的操作回路和防跳回路 接地探索（增加远方投退重合闸压板） 故障录波 、报告显示 如下： 动作报告：显示保护跳闸或者保护告警的报文， 自检报告：显示装置自检出错的报文 遥信变位报告：显示遥信或者其他状态量变位的报文 远方命令显示：远方跳合闸的报文 统计报告显示：统计报文 、测控功能： 10路遥信开入采集、装置遥信变位、事故遥信 断路器遥控跳、合 遥测量：三相电压，三相电流，零序电压、零序电流，有功， 无功，功率因数，频率 2路脉冲量输入 测量显示部分：电压Uab、Ubc、Uca，电流Ia、Ib、Ic，功率 P、Q，频率F等量在无按键操作的情况下由液晶显示屏自动轮