开闭所和配电变电所内自动化

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1、第3章开闭所和配电变电所内自动化3.1远动装置(RTU)的发展3.2微机远动装置的基本功能3.3微机远动装置的分类3.4配电变电站自动化的若干问题配电变电站：电压变换、汇集和分配电能开闭所（开关站）：汇集和分配电能（无变压器）配电变电所开闭所开关柜3.1远动装置(RTU)的发展触点式远动装置：第一代精度低、速度慢、可靠性差数字式远动装置：第二代精度和速度有很大提高可靠性和灵活性差微机远动装置：第三代速度快、功能强、应用灵活集中式RTU：单CPU、模块间并行总线互联多CPU分布式RTU：串行总线连接各智能模块任务分散、结构灵活3.

2、2微机远动装置的基本功能3.2.1、四遥功能遥信（YX）、遥测（YC）、遥控（YK）、遥调（YT）。根据：《电力系统调度自动化设计规程》DL5003-91《地区电网调度自动化设计技术规范》DL5002-91遥信采用无源接点方式：遥信输入-继电器触点闭合、断开遥信量：开关位置信号、变压器内部故障综合信号、保护动作信号、通信设备运行状态、调压变压器抽头位置、自动调节装置运行状态、事故总信号、装置总电源停电等遥控采用无源接点方式、正确动作(不误动)率≥99.99%遥控量：断路器的分-合、电容器投-切、电抗器投-切等遥调采用无源接点方式

3、、正确动作(不误动)率>99.99%遥调量：有载调压变压器抽头的升-降、有分级升-降功能的场合等遥测分类：重要遥测、次要遥测、一般遥测、总加遥测遥测量：变压器的有功和无功、线路的有功功率、母线电压和线路电流、温度、压力、流量（流速）、周波频率、主变油温等3.2.2、事件顺序记录（SOE）记录内容：系统内事故发生时，各断路器和继电保护动作状态和动作时间-事件顺序目的：调度员做出运行对策、进行事故分析指标：时间分辨率站内分辨率：同一RTU内，顺序发生一串事件后，两件事件间能够分辨的最小时间（一般要求<5ms）；站间分辨率：各RTU之

4、间，顺序发生一串事件后，两件事件间能够分辨的最小时间（一般要求<10ms）。事件信息取得：断路器辅助触点（与灭弧有误差）分项保护出口动作信号（不用信号继电器）3.2.3、系统对时目的：系统统一时钟（ex.SOE）措施：利用全球定位系统GPS提供的时间频率同步对时（需要GPS接收机、天线、放大器，经RS-232与RTU连接）采用软件对时（受通信速率等影响、需修正措施、但不需硬件设备）3.2.4、电能采集采集量：各条进线电度值、主变两侧电度值方法：智能电度表+通信3.2.5、自恢复和自检功能目的：连续完成与SCADA通信（采集、上报

5、、接收命令）要求：在受干扰程序“跑飞”、通信中断、死机、电源掉电等情况时，在短时间内自动恢复、程序从新开始运行。实现：自检程序3.2.6、和SCADA系统通信通信规约：十余种，例如应答式-Polling循环式-CDT对等式-DNPMODBUSIEC60870-5-101/103通信波特率：150~2400bit/s或更高3.2.7、其他功能当地显示与参数整定输入：当地键盘、LED或液晶显示器；一发多收；CRT显示、打印制表。3.3微机远动装置的分类按体系结构分类：集中式RTU；分布式RTU：功能分布式、结构分布式。按采样方式分类

6、：直流采样RTU；交流采样RTU。按组屏方式分类：集中组屏；分散布置。按结构分类：机柜式；机箱式；壁挂式；单元模块化。集中式微机远动装置（1/2）典型结构Z80ACPUModemModemKBAI1AI2SI1SI2SOCPASORSGWDTSIO1SIO3SIO2调度所1IEEE-796BUSCRT自检调度所2CPU：唯一的智能模块，管理非智能模块、与调度通信、外接CRT自检SI：遥信模块AI：遥测模块PA：电能脉冲量采集模块SOC：遥控模块SOR：遥调模块KB：键盘与显示器模块SG：开关组态模块WDT：监视定时器模块单CPU

7、并行总线：传输<30cm集中组屏集中式微机远动装置（2/2）-典型结构机柜式机箱式分布式微机远动装置（1/4）分布式RTU的优点：布置灵活、便于采集地理上分布的信号；连线简单、可靠性高；便于扩容，容量可增大；便于采用交流采样方式；便于实现多规约转发和一发多收。问题提出：RTU采集量增多、遥控和遥调量增多单CPU无法SOE站内分辨率要求提高满足要求分布式RTU的特征：多CPU、串行总线、智能摸板；既可柜中组屏、又可分散布置。分布式微机远动装置（2/4）-功能分布式微机远动装置M：调制解调器KB：键盘与显示器按功能划分模块：智能遥信

8、模块（IYX）智能遥测模块（IYC）智能电度模块（IPA）智能遥控模块（ISOC）智能遥调模块（ISOR）CPU模块CPU主CPU从IYX2IYX1IYC1IPAISOCISORKBM主站1M主站3M主站2内部串行总线分布式微机远动装置（3/4）-结构分布式微机