110kv变电站综合自动化技术的毕业设计正文

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1、WORD格式整理版110KV变电站综合自动化技术的毕业设计第1章变电站综合自动化概论1.1变电站综合自动化基本概念变电站综合自动化是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等)经过功能的组合和优化设计,利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护,以及与调度通信等综合性的自动化功能。变电站综合自动化系统,即利用多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统,代替常规的测量和监视仪表

2、,代替常规控制屏、中央信号系统和远动屏,用微机保护代替常规的继电保护屏,改变常规的继电保护装置不能与外界通信的缺陷。1.2变电站综合自动化基本现状变电站是电力系统中不可缺少的重要环节,随着电压等级的提高,供电范围的扩大,输电容量的增大,采用传统的变电站及其控制技术越来越难满足电力系统降低投资、提高效益的发展要求。研制和开发以计算机技术和网络通信技术为基础的、各种电压等级的变电站综合自动化系统,取代、更新和改造传统的变电站二次系统,逐步实现无人值班和调度自动化,以适应现代电力系统管理模式的需求。今后变电

3、站自动化的运行模式将从无人值班,有人值守逐步向无人值守过渡。因此遥视警戒技术(防火、防盗、防渍、防水汽泄漏及远方监视等)将应运而生,并将得到迅速发展。随着计算机和网络通信技术的发展,站内RTU几TU或保护测控单元将直接上网,通过网络与后台机(上位机)及工作站通信。取消传统的前置处理机环节,从而彻底消除通信“瓶颈”现象。1.3变电站综合自动化发展趋势计算机网络通讯技术和微机实时技术在电力系统变电站自动化系统中的应用,为进一步提高变电站的自动化水平开辟了新途径。建立一个监视控制自动化、管理信息化、实时信息

4、共享的变电站综合自动化系统已成为发展趋势:(1)系统从集中控制、功能分散型向分散网络型发展。(2)设备安装就地化、户外化。学习参考好帮手WORD格式整理版(1)测量、控制设备向通用化、规范化发展。(2)通讯网络协议标准化。(3)系统信息交换、共享范围进一步扩大。(4)变电站综合自动化系统安全体系不断升级。第2章变电站综合自动化系统结构设计2.1变电站综合自动化系统结构电气主接线本文以电压等级为110KV为例进行变电站综合系统的设计,一次电气主接线总体设计方案如下:2.2综合自动化系统的硬件结构变电站综

5、合自动化系统的发展过程与集成电路技术、微计算机技术、通信技术和网络技术密切相关。随着这些高科技的不断发展,综合自动化系统的体系结构也不断发生变化,其性能和功能以及可靠性等也不断提高。从国内外变电站综合自动化系统的发展过程来看,其结构形式有集中式、分层分布式、和全分散式等三种类型。2.2.1集中式的结构形式集中式结构的综合自动化系统,指采用不同档次的计算机,扩展其外围接口电路,集中采集变电站的模拟量、开关俩个和数字量等信息,集中进行计算与处理,分别完成微机监控、微机保护和一些自动控制等功能,集中式结构也

6、并非指由一天计算机完成保护、监控等全部功能。这种系统的主要功能即特点是:1)能实时采集变电站中各种模拟量、开关量,完成对变电站的数据采集和实时监控、制表、打印、事件顺序记录等功能。2)完成对变电站主要设备和进出线的保护任务。3)集中式结构紧凑、体积小、可大大减少占地面积。4)造价低,尤其是对35kV或规模较小的变电站更为有利。集中式结构最大的缺点是:学习参考好帮手WORD格式整理版1)每台计算机的功能较集中,如果一台计算机出故障,影响面大,因此必须采用双机并联运行的结构才能提高可靠性。2)集中式结构,

7、软件复杂,修改工作量大,系统调试麻烦。3)组态不灵活,对不同主线或规模不同的变电站,软硬件都必须另行设计,工作量大,因此影响了批量生产,不利于推广。4)集中式保护与长期以来采用一对一的常规保护相比,不直观,不符合运行和维护人员的习惯,调试和维护不方便,程序设计麻烦,只适合于保护算法比较简单的情况。2.2.2分层分布式的结构形式在分层分布式结构的变电站综合自动化系统中,将整个变电站的一次、二次设备分为三层,即变电站层、间隔层、和设备层。在所分的三层中,变电站层称为2层,间隔层为1层,设备层位0层。变电站

8、综合自动化系统主要位于1层和2层,即间隔层和变电站层。设备层主要指变电站内的变压器和断路器、隔离开关及其辅助触点,也包括电流互感器、电压幅干起等一次设备。间隔层一般按断路器间隔来划分,具有测量、控制部件或继电保护部件。测量、控制部分完成该单元的测量、监视、操作控制、联锁及事件顺序记录等功能;保护部分完成该单元线路或变压器或电容器的保护、故障记录等功能。变电站层包括站级监控主机、远动通信机等。变电站层设现场总线或局域网,供各主机之间和监控主机与间隔层之间交

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