电力监控系统在电力监控中的应用

电力监控系统在电力监控中的应用

电力监控系统（pscada）以计算机、通讯设备和电源为基本工具，为能源系统的实时数据采集、开关状态检测和远程控制提供了一个基本平台。它可以与检测和制造设备一起组成任何复杂的监控系统，并在能源监控中发挥核心作用。1pscada系统的结构和“四广”的介绍1.1监控系统架构电力监控系统(PSCADA)由设置在OCC的PSCADA监控计算机系统、设置在各种变电所内的综合自动化子系统以及联系二者的通信通道构成。PSCADA系统采用分层分布式结构,分为中央级监控系统层、车站级监控系统层和就地设备自动化系统层。中央级监控系统层中,在OCC中央监控中心设立单独的PSCA-DA中央监控主站,并通过中央级局域网与其它系统进行信息集成共享,中央服务器、网管工作站、档案管理工作站、维护工作站、大屏幕等组成设备是共享的。车站级监控系统层中,车站变电所综合自动化子系统设备由控制信号盘、下位单元及所内通信网络等部分组成。系统采用集中管理、分散布置的模式,各下位监控单元安装于各开关柜内,上位监控单元通过所内通信网络对其进行监视控制(如图1)。1.2“四距离”的功能PSCADA系统监控对象主要包括遥测量监控对象、遥信量监控对象、遥控监控对象以及遥调对象。1.2.1混合所和降压变压设备遥测量监控对象包括牵引降压混合所和降压变电所。牵引降压混合所监控对象如35KV进线电流;整流机组电流、直流1500V母线电压等。降压变电所监控对象如35KV进线电流;35KV母线电压;35KV/0.4KV变压器电流等;1.2.2引降压混合变电站监控对象遥信量监控对象包括牵引降压混合变电所、降压变电所以及跟随式降压变电所。牵引降压混合变电所监控对象如开关位置(含接触网电动开关位置)、事故信号和预告信号等。降压变电所监控对象如开关位置、事故信号和预告信号等。跟随式降压变电所监控对象如开关位置、事故信号和预告信号、自动装置投入撤除信号等。1.2.3监控对象的确定遥控对象包括牵引降压混合变电所、降压变电所以及跟随式降压变电所:牵引降压混合变电所监控对象如35KV断路器、1500V直流断路器、接触网电动隔离开关等。降压变电所监控对象如35KV断路器、0.4KV进线断路器等。跟随式降压变电所监控对象如400V进线断路器、母联断路器、自动装置投切等。1.2.4遥调的应用技术遥调对象包括主变电所110KV主变压器有载调压机构箱及35KV进出线断路器定值组切换装置。遥调与遥控不同,遥控是对远距离的受控对象的单一的或两种极限动作进行控制的技术。但就其功能来说,遥控和遥调都是控制端按其预定的目的对受控对象的内部参量或工作状态进行远距离操纵和控制。所以在工作原理上遥调属于遥控的范畴,可与遥控合并在一起研究2线路及监控指挥中心深圳地铁一期工程包括地铁一号线东段和四号线南段。一号线由罗湖站至世界之窗站,四号线由皇岗站至少年宫站。线路总长度正线约21.468公里,共设车站20座。另设竹子林车辆段和行车调度指挥中心,以及相应的运营生产、维护维修设备和设施。电力监控系统(PSCADA)由设在行车调度指挥中心的主站、设在变电所的综合自动化子站及通信通道三部分构成,“四遥”功能主要通过人机界面(HMI)软件CITECT来实现的。PSCADA系统中设置综合自动化监控系统图,显现该变电所综合自动化系统构成及设备通讯状态(如图2)。2.1和一期工程开关监视符号库监控系统中遥信信号按种类分为位置遥信和保护信号遥信。本工程位置遥信中,应在电力监控系统中每一种开关及其位置将对应不同的图形,续建工程将和一期工程采用统一的符号库,使两期工程开关监视图元显示相一致。其图元颜色根据位置变化动态显示,如断路器合位用红色实心方框代替,分位用绿色实心方框代替。保护信号遥信中的事故遥信和预告遥信采用文字描述方式进行显示,续建工程将和一期工程采用统一变换形式,使两期工程事故和预告遥信信息显示相一致,其字体颜色根据报警信息值动态颜色变换,如事故遥信中,事故遥信发生用红色文字代替,事故遥信未发生用黑色文字代替。2.2教育画面监视功能遥测点的越限设置报警功能可分为越上限报警、越上上限报警、越下限报警、越下下限报警四个级别的越限报警。当电压、电流、频率等模拟量发生越限报警时,在报警画面中自动显示相应的越限报警信息,等待操作员确认报警。对于操作员已确认的越限报警,当报警恢复后,自动在报警画面中消失。此外,PSCADA系统中设置遥测趋势监视图,对遥测信号的实时数据和历史数据进行监视和趋势显示,可实现画面的监视功能。在续建工程中将对续建工程的遥测量趋势数据与一期工程的趋势数据进行合并和统一管理,使用户能够在统一的遥测趋势监控画面中调用变电站的遥测量趋势数据,并有选择的进行实时数据趋势监视和历史数据趋势的查询。2.3系统自动检查设备操作的操作图本工程中的电力监控系统采用三级控制方式,使一号线全线PSCADA系统操方法和步骤达到统一,使运营人员无须进行培训,即可掌握和使用,实现运营操作功能的平稳过渡。车站监控系统的操作界面和操作方式同控制中心操作员站,操作步骤如下:1)操作员首先调出被控站的主接线图,选择控制对象。操作员完成对象选择后,系统自动检查各工作站及就地监控机上是否有控制操作进行,如有其他操作进行,系统给出提示;系统自动检查该设备的操作方式;以上检查完成,所选对象在LCD上闪烁;同时LCD上弹出被选中的对象的控制画面,画面中提示操作员控制对象所处变电所及该设备的调度编号,操作员可再次核查该控制对象是否正确。2)控制操作画面采用“选择—返送校核—执行”的方式,对于支持该种操作方式的设备,校核到该设备。否则控制系统校核到该车站上位监控单元。系统提示操作员选择控制逻辑,系统自动检查控制操作的条件关系是否满足,不满足时系统给出提示。画面最底层给出提示性信息,指导操作员进行操作和问题的处理判断。3)操作员点击“分闸/合闸”预置按钮,系统向设备发送“预置”命令,设备向系统发送返送信息,系统校核返送信息是否正确,在15秒内系统没有收到返送信息或返送信息错误,系统提示“返校失败”,操作员可再次重新发送“分/合闸预置”命令或退出结束此次操作。4)操作员点击“执行”按钮,系统向设备发“执行”命令。在15秒内系统检查设备位置改变是否正确,如正确系统给出相应提示,同时LCD上设备符号停止闪烁;如不正确系统给出提示,同时LCD上设备符号停止闪烁,此时操作过程结束,操作员可选择重新操作或退出。5)操作结束后,系统自动完成操作记录,操作记录主要包括操作时间、操作员名称、操作对象、操作内容、执行结果。2.4主变压器升降档位调整遥调功能主要应用在110KV主变电所调压机构箱和各车站变电所35KV进出线断路器的定值组切换。110KV主变电所根据主变压器运行情况对35KV母线电压进行升降档位调整,从而满足负载的供电需求,达到负载平衡。车站变电所内35KV进出线断路器的定值组切换则根据不同的供电方式来调整保护定值组,从而实现继电保护装置在四组不同定值中顺利切换,实现保护功能。3深圳地铁电力自动化系统运营效果