电力经典资料变电站自动化基础知识

变电站综合自动化系统

黄益庄教授地址：清华大学西主楼三区216室清华大学电机工程系电话：（010）62784706

7/1/20231内容提要第1章变电站综合自动化的基本概念第2章变电站自动化系统的功能第3章变电站自动化系统的结构第4章数字量的输入、输出第5章模拟量的输入、输出第6章

变电站自动化系统的数据通信第7章变电站与调度中心的通信标准7/1/20232第1章变电站综合自动化的基本概念

1.1变电站自动化是技术发展的必然趋势1.2变电站综合自动化的发展过程1.3变电站综合自动化与无人值班7/1/202331.1变电站自动化是技术发展的

必然趋势1.1.1当前电力系统发展的要求

i)全国联网的发展方向，对电力系统的可靠性提出更高要求。 国家电力公司陆延昌在2000年全国电网调度工作会议上明确指出：坚持全国联网、西电东送、南北互联的发展方向不动摇。并且要做到系统联网，可靠水平不降低。我国水力资源主要集中在西部和西南部，这两地区可开发电量占全国82.9%；煤炭资源华北和西北两地区占80%；而负荷中心集中在中部和东部沿海，这两地区的经济总量占全国82%，电力消费占78%。这种差异，决定了电力工业发展必须实行西电东送、南北互供、全国联网的战略。 要做到全国联网后，供电可靠性水平不降低，加强发电厂、变电站的安全、可靠运行、提高其自动化水平很为重要。7/1/202341.1变电站自动化是技术发展的

必然趋势 ii)常规的变电站存在的问题

★安全性、可靠性不能满足电力系统发展的需求。 ★不适应电力系统快速计算和实时性要求。 ★供电质量缺乏科学的保证。 ★不利于提高运行管理水平。

★维护工作量大，设备可靠性差。 ★占地面积大，增加征地投资。7/1/202351.1变电站自动化是技术发展的

必然趋势1.1.2 科学技术的发展，为发展变电站自动 化提供了有利的条件

变电站自动化技术的发展过程与相关学科的发展密切相关。变电站自动化发展过程有三个阶段： (1)变电站分立元件的自控装置阶段。*电磁式的自动装置*晶体管式的自动装置*集成电路式的自动装置

7/1/202361.1.2 科学技术的发展，为发展变电站自动 化提供了有利的条件 (2)微处理器为核心的智能自动装置阶段。计算机工业的发展，尤其是20世纪70年代微处理器的问世和微计算机技术的迅速发展，为变电站自动化技术的发展提供了必要的手段。这阶段厂站自动化的特点：形成变电站内的自动化孤岛。 (3)变电站综合自动化的发展，全面促进变电站技术水 平和运行管理水平的提高。7/1/202371.2

变电站综合自动化的发展过程1.2.1 国外变电站综合自动化的早期发展概况

国外变电站自动化的研究工作始于20世纪70年代。70年代末，英、西德、意大利、澳大利亚等国新装的远动装置都是微机型的。变电站综合自动化的研究工作，于70年代中、后期开始。1975年由关西电子公司和三菱电气有限公司合作，研究配电变电站数字控制系统。1979年9月完成样机，称为SDCS-1型，12月在变电站安装运行，1980年开始商品化生产。SDCS-1型由13台微机组成。如图，它具有对一个77kV/6.6kV的配电变电站的全部保护和控制功能。该变电站具有3台变压器，4回77kV进线，36回6.6kV馈电线路。

7/1/202381.2

变电站综合自动化的发展过程

图

SDCS－1结构方框图1.2.1 国外变电站综合自动化的早期发展概况7/1/20239SD麦CS未－1袭按功牲能分厕为3谣个子叛系统旬：（1漏）继横电保涨护子颗系统（2湾）测题量子圈系统（3易）控忧制子炊系统80陈年代寒，研魄究变多电站植综合扔自动胶化的苦国家嗽和公亮司越她来越途多，朗例如资，德墨国西草门子椒公司建、A擦BB器公司芽、A梅EG龟公司蒜、G喉E公吼司、贼西屋然公司坐、阿聪尔斯欺通公刺司等原都有君自己狂的变粥电站坊自动奸化产赌品。器19彩95靠年西虽门子征公司调的变躬电站弊自动略化系舞统L乓SA灶67歼8在百我国猜已有座十多铁个工捎程。国外晚研究湾工作号突出随的特态点是贷他们拨彼此物间一唯开始秃就十金分重原视这搁一领绑域的失技术灯规范糊和标模准的生制定斧与协快调。1.诱2变电尤站综离合自歪动化芳的发汪展过础程6/傍27亏/2目02屡3101.流2.袍2脏我国孩变电秒站自猛动化委的发忍展过运程我国趴变电粘站综或合自急动化熄的研烤究工输作始之于8轮0年丧代中扬期。汉19万87得年清羊华大练学电录机工重程系结研究残成功食国内族第一乘个符顺合国司情的延综合劣自动怎化系论统。该系答统由突3台扔微机狮组成蒙，其悠系统偶结构肥如图。1杯98图7年诊在山既东威怨海望街岛变毯电站期成功鞋地投构入运赌行。隶望岛者变电晚站是险一个临35亮kV通/1遵0k章V城地市变协电站堤，有俊2回亲35有kV障进线绍，2妖台主料变，互8回祖10才kV亿出线肤，2国组电仔容器展。该赛系统为担负摇全变蜂电站妹安全饮监控哀、微区机保设护、宅电压益无功醉控制涉、中渴央信娃号等喜任务猪。按纪功能毙分为赏3个友子系命统：（号1）买安全旨监控握子系卷统；湾（2晋）微迷机保够护子稠系统办；（摸3）松电压斯、无忙功控甩制子昆系统枣。这是刺我国秀第一欧个变圾电站子综合墙自动强化系盯统，面其成葡功的原投入印运行火，证痛明了蚀我国垦完全越可以被自行商研究牵，制找造出西具有拉国际弃先进框水平似，符秒合国骗情的早变电隆站综叼合自波动化柳系统章。90柱年代暗中期币后，贼综合庄自动本化系条统迅蚕速发府展。随着素微机事技术割的不掠断发临展和艳已投稿入运扣行的认变电包站综疯合系加统取购得的惜经济装效益问和社彩会效赚益，道吸引躁全国环许多句用户抹和科姥研单烫位和防高等彩院校料，因辜此变祖电站炸综合瓜自动胀化系膨统到干90户年代墓，成那为热捷门话始题。1.剃2变电锤站综扫合自刊动化找的发破展过还程6/不27鱼/2抗02粗3111.灯2变电尝站综遍合自碌动化且的发少展过昨程1.鄙2.僚2州我国下变电回站自妄动化叹的发怎展过闷程图变电掀站微东机监锯测、评保护努综合唐控制殿系统暖框图6/脆27咽/2担02送3121.名3迫变电券站综壤合自零动化错与无取人值拳班1.蕉3.赶1国艺外无人懒值班养的发对展简贯况西欧折、北膊美、努日本固等发赠达国走家的遭绝大纺多数妖变电纺站，婆包括份许多滥50晓0k春V、朽38本0k摄V的梨变电组站也哥都实筐行无挂人值侄班。听例如旷：巴躁黎，弦19亮85雾年建摇立新临一代击的计电算机活自动颠管理邪系统蕉，所乞有2纸25阵/2圾0k挺V变样电站深都由缺调度弃中心汤集中乎控制舞。调另度室般可掌液握所逃有2井25炕/2科0k敲V变尼电站馅及2抓0k俩V主掌网络帮运行标状况这，当外电网奥发生扒事故厘时，辫调度扛中心谦可以沫直接束进行残必要供的处编理，舱使受疲停电僵影响毯的用英户迅夏速恢棉复供村电。假与此绑同时劝也出厌现一虽批无驰人值割班或冻少人甩值班袭的大抬、中千小型有水电点站，怨例如威，到考19脏80歉年止膛，意葱大利码EN犹EL娇公司切的4竞74纱个水尝电站趋中，沾无人后值班约达4烛08把个，柔法国恼ED婚F公辣司4壁50椅个水库电站载中，纵有4派03轨个无贩人值偿班占伍90朽%。6/必27户/2鹊02牌3131.绩3.争2国亏内无人眯值班响的发向展简巾况１.转早期少的无裙人值换班变唱电站廉没有理自动售化功愈能。婚只适仓合不扑重要隙的35订KV变电颤站。2.菜20世纪60年代扑，进壮入了还远方脚监视者的无盯人值均班阶真段。3.榨20世纪80年代水后期骗，无乡丰人值美班技忍术又查上了耳一个恶台阶读。促稀进了火调度时自动阿化实美用化陶的深盐入开谣展和炊电网吓调度涛管理宏水平帆的提栋高。4.国家捡电力狭调度之通信府中心刃于1扎99蜻3年钩12裂月2须8日运发布恶了调恰自炉[骨19统94刻]椅2使号文赢件《颤关于邻在地编区电皂网中定实施俱变电秃站遥感控和奶无人屑值班岁的意集见》导。该灾文件界明确园指出辅实行捆变电后站遥让控和竹无人概值班次是可守行的祸，是璃电网到调度翼管理社的发堆展方宣向，晚并明针确指迷出各势单位驱要积悄极稳悼妥地辩开展刻此项超工作引，要迫根据动当地畅的实狐际情朋况，男因地算制宜助，统蒙筹安猾排，倘综合返考虑渴，做协好规仙划，容逐步胞实施须。根免据需佛要有捏些地始区可有考虑挺新建素变电谁站一懂步到创位，校即按横无人逐站设款计建杰设，外尤其缸是地劝区变曾电站制。美该文汁件对打全国火无人艇值班梨变电付站的螺建设萝起了寻很大抛的推壤动作里用。6/轿27竿/2恢02盐3141.退3.睡3榨变捞电站软实现氏无人柏值班教的目矛的和雹意义(1)国民劈燕经济膏发展记形势碰的需雪要不仅技发达脆地区通、人上口密膏集经害济发导展的坛地区功需要相发展草无人拿值班白变电嫩站；遇人口呢密度得少、勺经济请不甚序发达斯的边巾远地都区，让发展门无人版值班精也很是重要斑。(2处)提高背运行冲的可货靠性匠，减胀少误青操作纤率。(3漠)提高义经济愿效益晒和劳精动生汇产率(4加)降低恢变电趴站建依设成蓝本。6/胳27油/2先02医3151.胶3.奶4邀变红电站徐综合顾自动膨化全精面提谦高无潜人值晚班变箱电站戏的技肆术水知平（1）提黑高了抗变电诱站的仆安全膊、可伍靠运幕行水政平。（2）提月高电罢力系霜统的葬运行衫、管与理水肉平和恩技术金水平（3）缩趴小变抚电站避占地徐面积胁，降红低造匪价，冰减少枝总投正资。（4）提贯高供冈电质垄量，葬提高障电压枪合格卫率，尘降低晴电能偶损耗往。（5）减萄少维查护工物作量刚。由厚于综哥合自准动化巾系统行中的绍微诱机保计护装细置和督自动咬装置姥，都桶具有上故障烤自诊冒断功求能，叠装置雀内部栏有故貌障，论能自退动显光示故坚障部出位，酸缩短严了维抖修时乖间。6/兼27禽/2据02手316第2蹦章变电胃站自辩动化摸系统真的基鲜本功困能2.絮1陕变辫电站勾自动列化系比统的币内涵2.虾2懒监发控子税系统2.尽3继电头保护嗓子系永统2.薯4清电反能量鹊计量富子系忌统2.具5自动米控制归子系细统2.荡6春谐波敞分析尚与监鞠视功上能2.与7躬变电米站综翼合自屈动化扁系统些的通限信功黄能2.怒8描变电役站综言合自唉动化苏系统险的特某点6/词27驻/2观02城3172.祥1肚变僻电站胖自动孩化系床统的陪内涵肿(1将)20控世纪80权年代趴和9研0年扰代中送期，墓国内肥都把休上述许功能废的系壶统称盖为变剂电站咱综合麦自动援化系味统，租以区栽别于加只有朽局部贴功能经的自闹动化唤。国昨外发店表的蹈文章览也称爽“综躲合自世动化聋”，艇或一树体化狮的变璃电站慕控制小与保排护。国际筝电工战委员登会（纳IE瞒C）抢根据动国际丢上变泉电站鲜自动思化系扬统发训展的舍情况棵，于间19扎97本年国脊际大符电网奋会议回（C氏IG烦RE众）W兵G冒34触.0凯3工告作组补在“躺变电涝站内爸数据麦流的劳通信门要求协”报酒告中冤，提胃出了而“变镰电站末自动腐化”现（S探A，秤Su偏bs仅ta抄ti吓on嫌A剧ut隙om祥at建io戏n）贞和“副变电添站自劫动化殖系统吵”（座SA饼S，显Su鸽bs争ta盈ti肚on酱A衫ut遵om时at扰io乓n擦Sy梨st填em振）两蒸个名旬词。顶此名片词被刚国际心电工辨委员活会的恰TC锈5程7技糟术委醉员会锹（即别电力奔系统渔通信妹和控建制技窝术委箭员会持）在舟制定援的I拍EC脚6漫18细50脊（即狱变电帮站通钟信网泛络和再系统锡）标为准中竖采纳远。我钢国从柿20种世纪农80高年代婆中、柳后期誉以来砍，习斤惯称燥之为碰“变沸电站绒综合补自动丸化”钱和“承变电口站综诵合自偶动化弦系统母”。在I案EC横6葛18醉50搜变电抄站通掏信网匀络标暮准中金，对榆变电涉站自邮动化滋系统查（S倘AS宋）的脚定义共为：相变电泛站自雨动化董系统息就是斯在变哭电站票内提收供包科括通逆信基逆础设栏施在蚁内的匪自动御化。6/构27虽/2鹿02这3182.塘1变电抚站综伶合自架动化辰的内说涵(戏2)20替00绵年中默国电菌力出某版社钉出版啦的《厅变电题站综秒合自贯动术锡》一离书中蹄指出砖了变诵电站拴综合番自动打化的漠含义练是将蹦变电谈站的诊二次狱设备疾（包考括测此量仪脱表、呼信号尊系统揭、继浪电保糟护、挑自动顺装置莫和远扁动装饥置等撑）经慌过功选能的顽重新使组合朴和优浊化设有计，航利用脾先进阴的计扬算机浩技术千、现夸代电鸣子技援术、令信号理处理充技术短和通而信技盏术、君实现致对全家变电请站的芹主要递设备洪和输艘、配遵电线煤路的船自动母监视书、测漆量、限自动即控制爷和微磨机保胆护，复以及表与调洪度通丽信等交综合维性的施自动脏化功剥能。炎变电源站自贩动化宋系统筛，是角利用迅多台劈燕微型崖计算砍机（忍包括咱单片句机等墓）和苏大规花模集貌成电愈路组龙成的录分级转分布暑式的狡自动观化系阿统，疼它以帐微计搭算机岸为基哈础，滤实现晨对变井电站墓传统骆的继世电保洽护、经测量际手段雁、控渐制方枯式以哥及通眼信和陵管理不模式育的全柄面改忌造。久变电吩站综睡合自革动化抚系统垃具有铃功能兔综合伪化、螺结构庄微机王化、姐操作特监视苏屏幕统化、哨运行歪管理丽智能灵化、华通信菌网络贷化等栗特征灶。6/撞27酒/2角02攀3192.蔽2碧监控爪子系禁统2.业2.内1颜数姿据采展集2.塔2.兽2跳模固拟量数的采催样方厕式2.除2.易3苗数提据采渴集途元径2.碍2.题4伸安籍全监脚控功唤能2.阴2.千5翅操横作与盛控制惑功能2.朴2.垃6听人机待联系捉功能2.藏2.惧7帜运镜行记毁录功畏能2.踢2.宪8关对用时功遗能6/逐27束/2业02个3202.坦2.迷1数据屑采集内容（1恨）模汉拟量伤的采远集（2皇）开关眯量的旋采集（3欲）事凳件顺储序记胃录（系SO法E）（4旅）电挡能量云的采乒集6/俯27由/2财02退321模拟呈量的膀采样方方式*电疯力系巨统和听电厂续、变袄电站霸中的寺模拟勿量有肠三种垄类型眼。*采葬样方郊式:细一般夺可分瞒为直车流采见样和商交流垫采样执两种锤类型植。1.绘直算流采铲样直流满采样抵是指将将现仁场不历断连蕉续变咏化的谋模拟竞量先冻转换虚成直开流电催压信秧号，喇再送校至A桥／D亲转换寄器进冷行转号换；穴即A客／D粗转换妹器采烟样的雄模拟税量为亭直流午信号翼。2.梳交温流采庄样交流稠采样狂是相系对直纱流采视样而群言，探即指前对交勤流电膀流和址交流六电压湖采集屯时，绑输入可至A怜／D尾转换爬器的鼠是与番电力彼系统蓝的一品次电绑流和拼一次慈电压奥同频松率，突大小艳成比码例的圈交流课电压吩信号肝。如居下页前图2隆.1酷。在交惑流采墙样方鸭式中利，对芽于有借功功丹率和姓无功梨功率渡，是盐通过除采样挺所得选到的漠u，随i佩,计谅算出洲P，辰Q。6/萍27好/2巩02棋322图2屯.1累交流摩电压出电流狼输入灾通道侦结构购框图（a案）电把压输腊入通煤道庄（b脸）电确流输糟入通咐道6/酱27拜/2右02访3232.挖2.里2.判3使两种浴采样低方式碧的比驳较1．段直流昼采样拨的特行点2．灵交流熔采样佣的主苍要特驾点2.靠2.更2.愚4版采样至定理一个扔随时限间连汉续变躁化的逢物理箩量f新(t晴)，犬如图董2.款2（多a）愉，经沾过采贝样后粘，得疫到一孟系列素的脉老冲序避列f乔*(级t)辟，它叔是离晋散的亭信号党，被她称为假采样跨信号架，如叼图2及.2茅(c送)摇。根据吩香农启（S劝ha还nn居on踩）定录理：陈如果宽随时栗间变军化的日模拟趟信号填（包察括噪坚声干事扰在怒内）挨的最档高频棉率为扔fma舒x，只因要按始照采化样频席率f挠≥2宜fma野x进行搬采样滋，那什么所杰给出舒的样晴品系弃列,迎，…昨就足血以代楼表（怜或恢馒复）瓦f(织t)励了，示实际炎应用欠中常捧采用峰f≥赠(5各～1冈0)陕fma罩x。6/航27士/2财02童324图解2.猾2担采凉样过冶程6/滑27气/2眨02踏325安全创监控牌功能1.对采给集的鹊模拟吧量不娇断进妻行越煎限监标视，拉如发妖现越蹦限，温立刻逆发出膛告警狐信息冰，同拆时记圆录和柳显示蕉越限巴时间晴和越冶限值每，并惰将越厦限情伟况远慢传给崖调度基中心师或控尼制中悠心。2.掠对微粉机保日护装本置和膊其它伤各种走自动逼装置缝的工习作状堡态进置行监骆视。3.腿将宇监视坏结果弱及时岗传送娃给调炎度中仓心，悉并接筝收和灿执行拆调度库中心竞下达北的各翁种命遮令。6/纷27绸/2巩02沙3262.驾2.监4没操馅作与强控制脾功能无论阳当地铸操作黎或远最方操远作，仪都应跌有防烛误操谋作的醉闭锁精措施均。断路重器的涛操作马闭锁伟应包坚括以昏下内企容:(1堵）断睡路器假操作杰时，塑应闭笔锁重滋合闸蛋；（2臂）当叮地进萝行操狡作和金远方谣控制江操作鸭，要抢互相或闭锁间。（3）麦根据浪实时怕信息绢，自余动实扩现断旷路器秋与隔妙离开携关必典要的匹闭锁悠操作谋。(4沸)其纯他6/突27友/2株02迹327人机悠联系车功能1.人秘机联亏系桥姜梁：设显示妄器、皮鼠标央和键舍盘。2．前CR裂T或液坡晶显骗示器疫显示前画面隙的内影容（1提）显各示采狂集和庆计算涂的实势时运偿行参恨数（2乐）显挡示实瞎时主拢接线咱图（3懒）事已件顺蛋序记切录（SO谊E）（4厦）越摩限报副警显始示（5折）值耻班记系录显席示（6吉）历俊史趋淹势显胖示（7酸）保呜护定洋值和络自控水装置皂的设嘱定值吃显示颠。（8贪）其恋它：波故障浅记录把显示即、设而备运恒行状版况显悟示等静。3.输入绝数据（1盼）TA、T忠V变比（2西）保还护定商值和骗越限释报警榜定值（3重）自劫控装孝置的衬设定落值（4番）运湿行人趴员密骂码6/姿27春/2爪02吩328运行往记录异功能对于耗有人非值班羞的变症电站数，监夏控系帝统可捏以配明备打钓印机值，完邻成以载下打皱印记暂录功堂能:①核定时无打印阔报表屈和运窑行日拴志；歪②程开关缸操作戚记录昏打印稻；③末事件罪顺序浙记录伟打印子；香④利越鸟限打吗印；⑤闭召唤扒打印蝇；培⑥洞抄铲屏打亿印；⑦非事故讯追忆愉打印胃。对于苹无人待值班姓变电秀站，币可不推设当淡地打撑印功勉能，类各变概电站乌的运刃行捡报表耻，集菊中在否控制互中心猾打印历输出少。对时师功能配备食GP搂S卫洲星同段步时叨钟装疏置、筹与调穿度统监一时令钟。6/龄27捡/2围02下3292.快3饺微机沾保护忙子系蛇统2.宣3.慌1狮继电昆保护冒的基问本任软务2.糕3.股2它对继辨电保缺护的基敲本要上求微机束保护或子系炸统内毅容微机叼保护饰的优析越性6/别27农/2艳02幅330继电厅保护址的基僻本任疮务（1）有的选择狸性地丑将故驻障元等件从轨电力临系统健中快魄速、肃自动桃地切猪除，容使其生损坏剖程度稿减至犁最轻情，并裤保证肢最大抛限度运地迅演速恢稼复系禁统中封无故留障部民分的甘正常贷运行脱。（2）反掏应电累气设厉备的竿异常时运行碍工况些，根职据运睛行维耽护的童具体春条件桥和设宏备的绿承受绝能力荷，发痰出报林警信患号，介减负滥荷或友延时镇跳闸牢信号救。（3）根剖据实挑际情签况，峰尽快芝自动脖恢复束停电惨部分弓的供香电。6/斧27债/2引02挥3312.迟3.闲2纸对微葡机保彻护子贫系统槐要求（1品）满吓足可讽靠性戴、选唤择性款、快越速性躲、灵提敏性啊的要情求（2语）软、佩硬件谋结构园要相流对独丘立；视它的轨工作呢不受捏监控梦系统秆和其鉴它子虫系统饲的影铃响。（3贸）具舟有故界障记年录功敞能（4五）察恢看和授眨权修纲改保鹿护整鸭定值方便（5忆）具有故障航自诊的断、畜自闭堂锁和驾自恢替复功警能（6坦）具本有对峰时功毙能（7伤）具有通信相功能假和标活准的嫁通信寻规约嗓。6/兆27璃/2队02逮3322.歇3.沾3骗微机你保护齐子系批统的夺内容在变债电站流综合份自动促化系萍统中科，微肯机保肾护应递包括隐全变监电站座主要筒设备皆和输们、配垮电线肝路的句全套新保护而。2.驶3.肠4.券微厘机保难护优近越性（1佛）灵狭活性姻强（2丝式）稳庄定性从好（3抢）利著用微闲机的束记忆兆功能婶，可屡改善耻保护丝式性能（4段）体揉积小经，功负能全溉。6/袋27离/2视02邻3332.腊4机电给能量预计算渔子系蛋统电能呆量包浆括有大功电键能和帖无功累电能凶。电食能量磨的采携集和摔管理惕是变市电站喊综合邪自动还系统堂的重饥要组报成部迎分。2.拳4.俘1持电脱能计衣量装茂置的云发展核历程变电绳站自商动化逢系统挡对电细能量瓣计量采系统正的管底理模历式6/柿27医/2闭02哨3342.室4.依1胳电生能计产量装破置的庆发展洞历程机械酷式的因电能浑表电能害表的副出现描和发拒展已没有10熄0多年猎的历肺史了酬。大男家最锄熟悉召的感瞒应式彩电能债表。机电欣式电旦能表为了玩解决义计算浴机能在对电子能量雷进行桨采集刘与处怎理，搬最简棵单的耽方法纪是利终用电辱子技棍术与镇传统岁的感咱应式凉电能删是相喘结合荷，即州对原堡来感航应式喝的电等能表丹加以凑改造藏。电子敲式电慕能表由硬汽件乘秤法器技完成慈对u贱,i相乘乎得到彼功率顾的测卡量，姿由于锯它没搬有传产统的柿电能评表上汇的旋卧转机药构，鹿因此拆又被戚称为盗静止疯电能杆表或踩固态晶电能落表。6/锄27廉/2晓02作335微机词型电怎能表按其必原理须分，代主要惜有两把大类杀型。（1）利体用单吓片机拥或DS捏P（数字柿信号俭处理晕器）劲为核桃心，宿利用留高精药度的A/蜂D转换茫器和毙采样献保持犁器，妖采集u和i物,通过甚软件瓜计算P、Q，以史及滑kW具H和熄k悉Va弟rH稳等量纲。（2）采些用专郑用的丛电能爆芯片恐和单雷片机地构成这的数信字电士能表这些凡电能版计量惰专用炒芯片情内含霜有16位、18位的滩高分形辨率A/瓦D转换突器，签因此却计量显准确戒度高黎。几种莫特殊享功能每的新挑型电久能表（1乌）具绞有电独能计尚量综鞭合误嚼差自湾动跟拥踪补占偿功而能的踢多功款能电向能表姐（跟2）基波按电能多表(3动）多功角能视竖在电旱能表软件党计算望电能庸量6/绣27星/2国02促336变电遍站自鞋动化策系统已对电荷能量师计量嚷系统吸的管设理模报式2.先4.嘴2.规1烘设拾置专僚用电父能质响量管块理机串行喉接口简管理粘模式一般团新建枣的变片电站筑或22饰0k蠢V及以测上变摆电站火，多铸采用菜微机傍型电鸦能表寒，它头们一睛般都倾具有RS惜2艺32营/R铲S疤48纸5串行赔通信蛋接口贴，因泥此可畏直接吗将这轧些电梯能表好利用叛屏蔽锐双绞凡线或票同轴汁电缆超组成RS疗4陷85网络隶。监喊控机钟可直悔接通今过串曲口与罪电能盼表的48贷5网相括联接寨，对雁电能早计量葬进行表管理秃。现场蜘总线塑网络盒管理雀模式上述均串行露接口惩模式碧接口伤简单暑，投毁资少哀，但雹一个RS文4穿85网能恭联接榜的电应能表呈有限线。对享于规斑模较汇大的滋变电忙站，掀监控究机可婆以通熟过现奥场总裳线网子络，闹管理茄各电把能表绝。6/吸27混/2治02馅3372.暂5依自动歉控制燥子系腥统2.原5.视1用变电嘱站的以电压索、无鹅功综杠合控线制2.禁5.地2霸备用暑电源迎自投标控制2.呀5.明3朽低频姜减负累荷控镜制6/同27恒/2对02受3382.页5.玩1商变盖电站圣的电镇压无帽功综帽合控饥制2.册5.匪1.耍1厦电压培、无体功综条合控归制的患重要让性2.醒5.决1.咏2睁电压雾、无距功综励合控浆制目屯标（1兆）维种持供鼻电电喝压在潮规定弃的范饭围内①摧50释0k耕V(摆33翼0k档V)咬变电永站的宰22科0k鞭V母本线正常纷时，也0～雕+沾10限%；判事故迁时，挑-5茧%～挽+1扣0%性。②谅22曾0k叨V变神电站勉的3孝5厌～狭11住0k敬V母而线正常狡时，衡-3延%～死+叠7%馅；事牵故时奥，±株1咽0%链。③轻配电邪网的驶10臭kV齿母线情，电顶压合应格范蝇围：控10塘.0址～佣10笑.7济kV（2核）保答持电柴力系浇统稳咱定和盏合适认的无尘功平抢衡。喊无功怀分区洁、就股地平度衡的原则（3厚）电哗压、豆无功节综合蜻控制伪的手灵段①回调分那接头丧位置②辣控制叮无功桐补偿躁设备两者资综合煮考虑6/粪27眉/2镜02欠339变电气站电窃压、调无功继综合尸控制看的原哈理MV绞R型挤自控再装置永实现腥电压脚、无行功综沿合控财制的责基本百原理（1选）根持据觉（1误）调整当分接芝头位驼置，赞即改套变变紧比Kn，使门UL-ULN=珠mi那n6/贷27螺/2坚02妻340（2紧）改令变无悦功补复偿，猪如图裕2.疼1所紧示的元网络冈，高耍压网他络上童的损沸耗（嚷包括渔变压根器损被耗）膏为投入补无功拖补偿抚Qc捷后：）。在保结证电妄压满娘足要绑求的凳前提叔下，毅根据跳无功计功率挺QB的大采小，诸合理贴的控闸制投焦、切痕无功瞧补偿持的容柏量Qc，使妇变电划站与坑系统龄所交陷换的佣无功予（QB-Qc）最步小，拐就可动以使加高压巾网络研损耗箩最小颈.）。6/娇27晓/2蚕02全3412.脸5.据1.告4楼电力市系统嘱的电必压、蚕无功酷综合爪控制龟的方适式1.妄集惑中控碗制2.在分功散控灾制3.观关拾联分替散控凯制4.句关利联分浙散控敌制的妹实现嘱方法（1粗）软尘件实姜现的汉方法（2阻）硬笋件实否现的腾关联兽分散季控制微机钟电压休、无形功综蛮合控馆制装扯置硬免件结援构6/肾27膛/2唉02亡3422.邮5.称1.摸5MV婶R-翠II诸I型东微机兰电压阀、无伪功综孟合控练制装馒置硬刚件结青构6/买27厨/2产02帝3432.赠5.锦2凤低频比减负漂荷控风制1.植电题力系态统发挤生频糕率偏效移原盗因2.发电株力系俯统频镇率降代低危擦害3.乳低暮频减理负荷挤的控熟制方俗式根据款配电终线路窗所供桨负荷皂的重欲要程贡度，营分为小基本猛级和祥特殊慢级两饼大类圾。一贴般低些频减鸟载装领置基产本级页可以叮设定祥5轮誉或8占轮。4.念低殊频减妥负荷邻的实傅现方锣法①辅采用漠专用半的低室频减割载装兰置②闷在线席路保储护装巩置中稠，增近加低城频切愤负荷垒功能6/祖27且/2酸02陡3445枪对撤低频魄减载兔装置痰的基婶本要症求(1范)垫能在播各种倘运行蛮方式苍且功共率缺撒额的削情况太下，某有计猾划的牛切除搏负荷鬼，有弊效地笋防止皂系统硬频率档下降男危险厌点以伤下。(2戏)切汪降的衰负荷应应尽俘可能恋少，跃应防叛止超柿调和林悬停拼现象冲。(3诞)变写电站扁的馈击电线得路故再障或游变压愁器跳扒闸造剃成失索压时降，低定频减霞载装防置应退可靠喜闭锁野，不画应误冶动。(4烤)电涌力系擦统发金生低执频振拣荡或厅谐谐月波干俗扰时输，不迅应误卷动。6/弊27雷/2朽02店3452.菠5.魔3柱备摔用电狭源自烂投控辨制备用覆电源助自投脊控制享是当秤电力控系统晃故障考或其誉它原辈因导阁致工轿作电袭源消拳失时亭，将抖备用仔电源输迅速漂投入名，以渠恢复旷对系测统的贯供电假，因认此备筋用电橡源自璃动投仁入是千保证狗配电肉系统嫁连续轻可靠屑供电鉴的重列要措乖施。火在变幕电站旱中，喘常用载的备龟自投够控制宗有进叫线备摄自投值、母乎联备斜自投斯和备季用变垄压器婆自投累等。6/砖27罩/2堵02适3462.斤6请谐波圣分析叉与监灶视功健能正弦纺波形柱畸变遥指标谐波呢源分钞析电力昂系统特谐波烦监测称方法2.漂6.康4养电力度系统小中谐拢波的陶抑制6/膜27杏/2成02壶347为定躬量表长示电秋力系突统正腐弦波壤形的姥畸变假程度奶，采束用以嘉各次喇谐波吊含量化及谐春波总薄量大布小表耳示电音压和牧电流透波形对的畸蹦变指愚标。我国熊谐波表国家夏标准职《电削能质突量遥公用我电网链谐波肉》（侨GB宋/T料1彻45风49杜－9旁3）轨规定永我国燥公用醋电网红谐波辩电压驶的允裤许值歌见表剩2-逢1。正弦录波形之畸变蜘指标6/背27缎/2坐02纯348表2修-1眼公用蚂电网坟谐波瓦电压饮（相亚电压薯）的赶允许渡值电压标称电压（KV）电压总畸变率（%）各次谐波含有率（100%）奇次偶次0.385.04.02.064.03.21.610353.02.41.2661102.01.60.86/们27交/2怕02办3492.壮6.粗2鉴谐瓜波源跌分析电网悬谐波溉主要额来自死两大慢方面什：一乳是输倒配电兰系统黎产生绵谐波销；二卧是用必电设否备产帐生谐疏波。（1果）电符网的缘瑞主变浪压器吨和配羞电变爆压器配电场变压帝器中蒙励磁谜电流仓的谐县波含握量与狭硅钢庙片的蹲材料诵有关诊。如乒表2.闷2所示撤。（2）电滴气化唉铁路电力拘机车买是大详谐波单源，行又是燥单相炒大负膏荷，缝造成芽三相抹负荷略不平屿衡。（3）电弧坛炼钢更炉炼钢污炉电沸弧电顶流不妇规则败地急束剧变村化，可使电鹿流波啊形产微生严降重畸限变，诱引起愚电网航电压江波形烛严重庄畸变坐。（4盲）家用震电器家用闹电器这如收匠音机坐、电敏视机证、电茎风扇臭、空穷调等泰都会狸产生型谐波颠，彩役色电盆视机芝产生红的谐砍波比足黑白菜电视粉机更怨严重枣，主伯要是3，5，7，9次谐蒸波。（5）晶眼体管面整流杀设备晶闸师管整嘴流设决备在使工矿浮企业括越来枯越广刷泛应唇用，答给电快网造嘱成大睁量的缸谐波倍。（6）变频护装置6/杨27遥/2爆02乱350谐波次数HR

In%热轧硅钢片冷轧硅钢片1100100315～5514～5053～2510～2572～105～109

0.5～23～611<11～3表2.重2配电镇变压绸器励摄磁电息流中赛的HRIn。6/屠27驾/2换02本351表2朗.3股电视格机产箱生的压HR护I如n％电视机类别HRI1HRI3HRI5HRI7HRI9HRI11HRI12彩色10087.968.345.225.56.8122.6黑白10089.116.92.12.11.290.76/哪27潜/2艺02典3522.把6.脸3双谐波言的危滚害严重置的谐馅波电粮流和痒谐波简电压均对电姜力系乓统本靠身的策发输矛电设浮备、柿对接仪入电扒力系泊统的提用电圣设备毙都产文生不园良的可影响暖，甚义至影饱响电运力系耻统的仔自动踩装置稍、继衰电保饶护装响置和榴测量服装置辩的正拨常工警作。（1挨）谐波这对交蹄流电典机的烂危害（2意）谐朴波对骨变压软器和哑输电匹线路耳的危箭害（3殊）谐波唇对电肢容补销偿装撕置的杨危害（4众）谐波鲁对继淹电保宁护和水自动醉控制绕的干填扰（5错）谐波握影响皱计量氏仪表骡与检盖测仪辆表误催差增俩大。（6伍）谐波山对通降信系茶统的系影响俱。。6/膨27珍/2吸02淘353电力减系统蚊谐波货的监闯测谐波舌监测荡是研翻究分栏析谐盏波问裙题和岸研究莫对谐姨波治捞理和校抑制代的主月要依威据。（1盘）谐波牺监测绩的主背要目浑的（2挠）谐波剩监测阀点的辜选择（3姨）谐波深的测腐量基于煤傅里法叶变字换的柿谐波顺测量肤是当访今应扮用最考广泛搞的一泻种方因法。6/夹27危/2刺02势354电力宾系统坟中谐集波的塞抑制2.森6.宵5.权1膊合计理利泄用电执气设劲备抑劲制谐狗波对谐描波源犹本身裹采取筑措施贱，使晨其少上产生语或不杆产生钱谐波等，从桶源头晒上加允以抑标制。（1辨）冤不断训提高炉发电赶机设首计制彼造质饶量，羽从发散电源锤头上虎减少攀谐波逆；（2猎）电恩力变泳压器怀的绕辜组尽拆可能酒采用随D，液y或词Y业,d浴接宇法，目可有天效抑季制3用的倍赶数的喊谐波丛流入纤电网犹；（3灰）在简变电栏站装叔设的乎无功合补偿悠电容姨器上抚，采圣用串准联一纽奉定比裤例的外电抗拔器的住方法迷，以森抑制两3，份5，精7次众谐波巴；6/熟27痛/2捆02圣3552.丸6.填5.拣2矿利接用交匀流滤希波器庄抑制相谐波（1锋）交貌流无急源滤喝波器目前丝式所采到用的悬交流追滤波票装置轻是利堡用R、L、C电路劲对某树次谐猴波频袭率串喉联谐替振的谱原理父，使教其对系特定舒频率搭的谐誉波呈迈零阻鸟抗，蹦从而权阻止磁该次阻谐波敌注入帆电网要。交珠流滤喝波器文对基照波呈景容性策，兼转有无森功补吩偿作愈用。（2贝)有源甚电力畏滤波猎器有源透电力万滤波谦器AP纪F（Ac皇ti悟ve馆P斜ow尺er苏F誓il很te芹r）安闯装于译谐波克源处拒，它续是可骂动态撕补偿鲁谐波秤、无狡功功深率的垄电力完电子享装置豪，它仇的基盘本原谎理是枝实时绣地检庄测AP坏F安装逼处的焰谐波粉和无鞠功功岩率，商然后锦产生馒一个茫与该造谐波厦电流胜（或膊电压较）和裙无功食功率走方向悬相反唉的谐纸波电盲流（融或电军压）猎与无塔功功逐率，棕注入肥电网服，使酸电网皂只含册有基勇波分乞量，辟达到第对谐辜波和窗无功涨功率怜实时师检测软和补惊偿的既目的存。6/政27乡丰/2浅02瞒3562.蓝7变电宅站综辜合自睬动化鹅系统困的通吴信功燃能(1桑)综银合自破动化绞系统华的现旁场级部通信主要恋解决国自动析化系叛统内斧部各就子系轿统与枕上位职机（孤监控划主机附）间拌的数嫌据通独信和胀信息骄交换断问题中。(2守)自省动化舞系统戴与上贝级调币度通置信综合的自动允化系嘴统必超须兼形有RT烟U的全蔬部功县能，甘应该再能够俭将所极采集否的模杀拟量垂和开穿关状姨态信跑息，很以及洽事件林顺序例记录推等远丙传至随调度缸端；烟同时傅应该亭能接垂收调圾度端宫下达鼻的各张种操医作、徒控制命、修乞改定己值等请命令司。即馆完成辅新型RT瘦U等全良部四亩遥功晕能。通信犯规约挺必须移符合五部颁粉的规泡定。谎目前仗最常壁用的困有IE洋C6六08残70液1城01副/1哲03嚷/1浊04和CD烫T等规畅约。6/暖27料/2确02笛3572.卡8决变尺电站性综合栏自动苹化系胳统的龟特点2.粱8.收1瓣功能浇综合铲化2.亚8.闸2双分级性分布昌式、锤微机龟化的仆系统同结构2.割8.俩3竭测量复显示元数字恰化2.乎8.闻4泽操作播监示棚屏幕舌化2.粱8.银5叔运行蹲管理仪智能投化总之机，变锤电站刊实现已综合坚自动尸化，某可以锅全面倦提高慈变电站站的映技术别水平安和运锈行管幻玉理水醉平，检使其腐能适驾应现剩代化惯的大止电力摆系统嗽运营殿的需描要。6/牲27蒜/2裙02忌358第3闹章糕变申电站简自动庭化系龄统的惩结构3.壶1郊概绢述3.择1.勤1缠变帐电站达自动道化系吩统的堤分层田和逻赞辑接均口3.讽1.蹦2洁变刮电站献的智现能电秧子设币备3.防2骄自动敲化系厅统的乡丰硬件钓结构箩模式3.霉3旧变体电站门综合惊自动功化技雨术的若发展遗方向6/缺27淋/2叉02廊3593.午1.碌1页变电驼站自迈动化福系统事的分隐层和馆逻辑核接口国际扩电工搜委员奶会（IE晃C）TC德5蹄7技术血委员掘会（旁电力发系统详控制丝式和通鼻术委烧员会跑）在鼓制定IE吃C瞧61狼85弊0（变榨电站歉通信拔网络赚和系务统）嚼标准捷时，谱把变李电站越自动营化系衣统的捎功能项在逻功辑上冶分配骆在3个层熔次（清变电咽站层俭、间枯隔层希或单笛元层循、过足程层夺），沾这3个层鸣次分墙别通咐过逻戴辑接肝口1～9建立浸通信首，如翼图3.租1所示杀。6/稍27王/2狸02殊3606/唇27梨/2炊02健361（1疯）过罪程层宵（Pr驰oc转es撕s淹le证ve婆l）功薪能过程良层的薯功能触实际丑上是免与变柿电站嫂一次递设备可断路依器、很隔离迟开关箭和电快流互吸感器TA、电陷压互妻感器TV接口桃的功暑能。（2融）间昂隔层味（Ba吼y榴le自ve租l）功拾能变电吴站自运动化纽奉系统痛在间北隔层常的设沉备主源要有沟各种朝微机蜘保护糕装置隐、自浆动控届制装在置、在数据城采集尼装置妈和RT贵U等等肥。(3锄）变近电站票层（St升at牌io贤n感le傍ve烈l）变电唐站的搭功能烫有2类：与过锯程有贵关的捏站层黄功能以：与接散口有挤关的抗站层后功能客：6/扰27割/2有02落362变电阀站的辟智能评电子慢设备变电遭站自世动化蜂系统挪的设剩备统亏称为挠智能舟电子指设备IE界D（In愧te学ll科ig笛en邀t弄El俗ec倚tr千on著ic积D略ev团ic心es）。IE息C谱61系85挨0协议损对智屡能电弟子设置备IE劣D的定岗义是医：由韵一个坏或多吃个处闯理器笔组成艰，具爹有从吓外部许源接驳收和源传送笛数据嘴或控吼制外萌部源技的任限何设身备（术例如近：电拳子多姜功能堵仪表芝、数枝字继瓶电器接、控律制器蛙）。掀这些IE准Ds在物仁理位程置上词，可府安装捡在3个不黄同的半功能牲层（假即变闭电站游层、贼间隔浇层/单元恼层、溉过程傻层）停上。6/贝27样/2晃02傲3633.么2查自动信化系酿统的野硬件珠结构误模式3.阻2.拒1描集凝中式弄的综颤合自侧动化骨系统3.虹2.拔2缓分层饼（级还）分或布式幕系统希集中复组屏里的结浮构模趟式3.感2.脱3绣分差布分薪散式言与集袖中相胸结合词的自劫动化曲系隔统楼结构思模式3.寒2.键4有分神布分语散式恋的变餐电站融自动苍化系御统结政构模我式6/芬27退/2千02跟3643.兴2.若1集中妇式结列构6/位27增/2勺02脉365分层钩分布谁式系衔统集风中组去屏的驶结构右模式栗（1许）分层嘉分布溜式自伞动化武系统梯的功英能在巩逻辑贿上仍穷可分申为程朴层、妖间隔慰层和呀变电诞站层裂三层就结构兽。分沉层分京布式绞自动磨化系乱统的跌最大娱特点堡体现准在“纸功能反的分架布化喝”上笼，即戚对智失能电任子设培备的夫设计爆理念断上由江以前爬在集玻中式猴自动条化系折统中洗的面坑向厂养、站隙转变涂为面弟向对衣象，今即面蹄向一葵次设豪备的烤一个佳间隔疾。分层轨（级秤）分某布式告系统末集中螺组屏董的结攻构模住式实陷质上轰是把须这些傍面向垫间隔脸设计琴的变烛电站拼层和版间隔榆层的蓬智能桂电子嫁设备投，按袭它们徐的功或能组打装成从多个屠屏（莫柜）屈，例搭如：镜主变化保护英屏（狠柜）单、线第路保验护屏川（柜忘）、马数据叠采集寸屏等调等，料这些拒屏（亡柜）丝式一般貌都集怕中安拆装在我主控笔室中怒，我常们把苏这种姥结构挎模式烧简称梨为“朵分布须集中甩式”蜻结构商模式遍。6/蜻27肚/2披02筝3663.花2.充2分层辆分散龙式与恋集中乓组屏疑相结晓合的扰结构层（2蜂）图2似.1殃分级露分布设式系坛统集鸭中组锁屏的滚自动潮化系馅统结坊构框躁图(友一)6/僻27破/2邀02海3673.踩2.质4丑分痛布分罗散式历的变杨电站婆自动锁化系爪统结中构模之式6/爹27萌/2寨02抵3683.劝2.春4.扁1递系课统结样构特区点图3医.5帮所示阀的自穷动化敏系统匙，可芬适用证于超贺高压歇的变住电站咱，系感统采限用分处层、等分布丑、分较散式杏的结膀构。傍按一交次设很备的从电压铁等级床分别筝以小洲室方彩式分闷散布扔置。（1维）变电炼站层低是一泽个双吉光纤趁网的碰计算否机监忘控与妖远动贞通信包系统别。（2秃）变聪电站弦内的匹各I趁ED颗s的戚通信午网络前采用邀现场悬总线沸，I酬ED监s按亏不同丢的电房诚压等奔级，幅组成考相应流的现浪场总评线网婚，然忆后经恼规约锡转换绢和光霉电转葵换，嘴通过兆光纤区组成餐双光巨纤以敏太网忙与变慨电站杨层的量各工物作站仙通信科。3.妻2.川4.渗2我分布兵分散艳式结循构的您优越辟性（1宫）显轨著地抖缩小拴了变唯电站让主控财室的泊面积垒。（2纱）二稀次设惕备与虚一次否设备笛就近兵安装弃，节桐省了培大量停的连晶接电揪缆。（3顿）减锁少了崭现场神施工翼和设泛备安假装的完工程痰量。（4冈）分挠层分叠散式汁结构兄可靠希性高膛，组阳态灵菌活，纹检修宋方便干。（5歪）节约镇了占躲地面它积和家施工拣工期道，减桨少了姿投资巷。6/吵27帝/2含02加369第4章数字锯量的股输入笑/输区出（1困）4.滚1亦概吹述变电暮站综串合自者动化房诚系统袋中，详要采辣集的站信息专有：区模拟厚量、轨开关告量、甚脉冲泄量和耳广义头读表仓数。4.邮2册输降入/忽输出睬信息摆的组怜成（1限）数括字信穿息（2叫）状勾态信槽息（3显）控扔制信凤息4.钞3井输防入/吨输出鸭的传打送方崖式（1忆）并汽行传唱送（2闯）串投行传译送6/尾27反/2强02类370第4章数字控量的截输入它/输欢出（2瞧）4.缓4况C芒PU谈对输坛入/疮输出铲的控道制方贞式1.盯同抱步传泽送方肾式（渔无条剪件程欧序传恰送方坐式）见图4爽.2、图4别