华电电力系统自动化第22讲 变电站综合自动化.ppt

1、第15讲变电站自动化，肖时武办公室：J5B309Tel电话336080794899，华北电力大学，第2页，2020年7月16日，第4章变电站自动化，华北电力大学，电力调度自动化系统的眼睛和手，第3页，2020/7/16，调度自动化系统的组成，第4页，2020/7/16，变电站自动化的基本含义，断路器，变压器，电容器，电流互感器/电压互感器，电力系统的二次设备华北电力大学，第5页，2020/7/16，变电站自动化的基本含义，变电站自动化的定义：一个由国际电工委员会T57技术委员会正式采用的术语，变电站仪表和测量控制； 遥控；本地监控。变电站自动化是将变电站二次设备的功能进行组合和优化，利用先进的

2、计算机技术、通信技术和信号处理技术，实现对整个变电站主要设备和输配电线路的自动监测、测量、控制和保护，并与上级调度进行通信的综合自动化功能。华北电力大学，第6页，2020年7月16日，集中式变电站自动化系统的典型配置，华北电力大学，第7页，2020年7月16日，变电站自动化技术的发展，SDCS-1日本关西电子有限公司/三菱于1975年和1979年完成了原型1980的商业生产。系统规模包括3台主变压器，4个77kV进线回路，36个6.6kV馈线回路，13台微机，华北电力大学，2020/7/16第8页，变电站综合自动化的特点，它被一个由微机和大规模集成电路组成的自动化系统所取代，采用微机保护代替常

3、规保护。可以收集完整的运行信息，并利用计算机的高速运算和逻辑判别能力，实现监控和运行报告功能。集成功能、计算机化结构、屏幕监控和智能操作管理。华北电力大学，第9页，2020/7/16，变电站综合自动化和无人值守管理模式，综合自动化是一个技术水平、常规保护和常规控制的时代。两个远程功能。四个远程功能，真正有效的无人值守意识。与四遥功能相比，综合自动化大大提高了技术水平。华北电力大学，第10页，2020/7/16，变电站自动化基本内容，电量采集和电气设备(如断路器)的状态监测、控制和调节。实现变电站的正常运行监控和运行，保证变电站的正常运行和安全。发生事故时，应通过继电保护、安全自动装置和故障录波

4、器完成暂态电量的采集、监测和控制，并迅速排除故障设备，完成事故后的恢复操作。，高压电气设备自身在线检测信息，变电站自动化内容，华北电力大学，第11页，2020年7月16日，变电站自动化基本内容，输电线路保护，电力变压器保护，母线保护，电容器保护，自动重合闸，继电保护组成，1。继电保护功能，华北电力大学，第12页，2020年7月16日，变电站自动化基本内容，通信功能，定时功能，各种保护整定值的存储，故障自诊断，自锁和自恢复功能，1。继电保护功能，华北电力大学，第13页，2020/7/16，变电站自动化基本内容，实时数据采集和处理，运行监控功能，变电站运行状态和设备状态的自动监控，即各种状态变量的

5、监控和模拟量的数值监控，2。监控功能，华北电力大学，第14页，2020年7月16日，变电站自动化基本内容，事故顺序记录和事故回忆功能，控制和安全运行的锁定功能，谐波分析和监控功能，2。监控功能、故障定位和录波功能，华北电力大学，第15页，2020/7/16，变电站自动化基本内容，自动无功和电压控制，自动低频减载，备用电源自动切换控制(BZT)，小电流接地选线，3，自动控制装置功能，华北电力大学，第16页，2020/7/16，电压和无功控制装置，调节和控制目标，并将电源电压保持在规定范围内。各级供电母线电压运行波动范围(基于额定电压):500(330)kv变电站220kv母线，正常时间010，事

6、故时间510，配电网10kv母线，10.010.7kV母线，200kv变电站110kv母线，正常时间37，事故时间10，以维持电力系统稳定和适当的无功功率平衡。为在合格电压条件下最大限度地降低功率损耗，华北电力大学，第17页，2020年7月16日，自动装置，自动联合切割装置包括远程和联合切割单元、远程和联合切割负载、远程和联合切割单元和负载以及联合切割线。自动出列装置包括低频出列、高频出列、低压出列、失步出列、振荡出列、过载出列和双低出列。低频自启动、低频切泵、低压切负荷、过载联动、备用电源自投、同步装置、低频切负荷、高频切机、大、小电流切机、大、小电流切负荷、自动重合闸、高频自启动泵。快速关

7、闭输出和电动制动装置。华北电力大学，2020/7/16，第18页，变电站自动化的基本内容，变电站自动化系统的现场级通信，以及变电站自动化系统必须具有RTU的所有功能。1.能够将采集到的模拟量和状态量信息以及事件序列记录远程传输到调度中心；2.能够接收调度中心发出的各种操作、控制和整定值修改命令；4.远动和数据通信功能，华北电力大学，第19页，2020/7/16，变电站自动化的设计原则和要求；2.所有可以在隔间地板上本地完成的功能，如保护、备用电源的自动切换和电压控制，都可以在本地完成。4.微机保护的软件、硬件和监控系统相对独立，相互协调。必须积极谨慎地实施保护、测量和控制的一体化设计，以确保保

8、护功能的相对独立性和运行可靠性。3、应能完全取代常规的二次设备。5.微机保护应具有通信功能；6.应满足无人值守的要求，设计中应考虑远程控制和本地控制共存的方式。9.该系统具有良好的标准化、开放性和可扩展性。7.有可靠的通信网络和通信协议。8.抗干扰能力强，设备运行可靠性高。10.交流采样技术在，华北电力大学，第20页，2020年7月16日，变电站自动化的结构形式，集中式变电站自动化系统，华北电力大学，第21页，2020年7月16日，变电站自动化的结构形式，分层和分布式结构，集中式屏幕装配，华北电力大学，第22页，2020年7月16日。隔离层按高压间隔划分，以各电网元件为对象，集测量、控制和保护

9、于一体，设计在同一机箱内，安装在一次主设备的开关柜内。每个模块单元通过网络与监控主机相连。高压线路保护、变压器保护和自动装置(备用自动切换、电压无功控制和低频减载)仍可安装在中央控制室。分离层的变电站层，华北电力大学，2020年7月16日，第23页，变电站自动化的结构形式，分散和集中的结合，华北电力大学，2020年7月16日，第24页，分散和集中的结合特点：(1) 10-35kV馈线保护采用分散结构，就地安装，节省控制电缆，通过现场总线或以太网与保护管理器通信；(2)高压线路保护和变压器保护采用集中面板，保护面板安装在控制室或保护室内，并通过现场总线或以太网与保护管理器通信。使这些重要的保护装置处于更好的工作环境中，这有利于提高可靠性。(3)其他自动装置、备用电源自动切换、电压和无功自动控制装置安装在控制室内或有集中面板的保护室内。(4)电能计量系统单独联网，主要考虑专业分工。华北电力大学，2020年7月16日，第26页，变电站自动化的发展过程，2，微机智能元件阶段，3，综合自动化阶段，4，同步相量测量，系统监测和事故记录状态估计参数识别和各种广域稳定控制系统的自适应保护，1，离散元件阶段，华北电力大学，2020年7月16日，第