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1、·学术论文与应用研究·杨奇逊变电站综合自动化技术发展趋势变电站综合自动化技术发展趋势’杨奇逊··华北电力学院研究生部北京,摘要介绍了变电站综合自动化的最新发展和主要趋势并对计算机网络的选用原则、子站的设计等问题进行了讨论,最后概括综合自动化系统的主要优点。【关键词】继电保护控制变电站引言常规变电站的二次部、、。分主要由四大类装置组成继电保护故障录波就地监控和远动在,,,微机化以前这些装置不仅功能不同实现的原理和技术也完全不同因而长期以来形成了不同的专业和相应的技术管理部门。近年来,开始采用微机型继电保护装置、微机型故障录波器、微机监控和微机远动装置。这些
2、装置尽管功能不一样,其硬件配置却大体相同,除微机系统本身外,,无非是对各种模拟量的数据采集以及回路并且装置所采集的量和要控制的对象还有许多是,,。,,共同的因而显得设备重复互联复杂人们自然地提出这样一个问题在当今的技术条件下是否应该跳出历史造成的专业框框,从全局出发来考虑全微机化的变电站二次部分的优化设计,这,,也就是变电站综合自动化名称的来历近十年来国内外都对这一问题展开了讨论提出了各种不,,。,同的设想和方案并且有许多按新概念设计的变电站投入了运行展现了极强的生命力目前关,,。于变电站综合自动化的设计原则在几个主要方面已逐步形成一致意见介绍如下总体结构采用分布式结构
3、,引人计算机局域网,连。技术将站内所有的智能化装置接起来网上节点可分成两大类主站和子站。主站,例如就地监控主站和远方通信主站,可以同网上任,,一个子站通信但是他们本身不需要设置数据采集系统而是通过收集由各子站采集的数,,,据不需要任何控制执行机构通过可将命令传送到相应子站去执行因而主站实际上只是。,、,一个规约转换器子站原则上按一次设备组织例如一条线路一个变压器等每一个、、。,子站应包括保护录波测量及控制等所有功能设计原则是凡是可以在子站完成的功能,,尽量由子站就地独立处理不要依赖通信网和主站特别是象继电保护那样特别
4、重要而又要求快,。速决策的功能更必须如此这里不排除由主站通过提供一些额外的不要求快速的综合后备保护和其他类似功能。设计局域网的考虑计算机局域网技术发展很快,种类也很多,并且市场上已有许多商品化的网络。针对变电站。一一收稿,,,,、。杨奇逊男年生博士教授中国工程院院士从事电力系统继电保护的研究开发工作电力系统自动化年月第卷第期,,。综合自动化的具体应用环境以下几点已被越来越多的人所共识网络拓扑,,倾向于采用网络中各接点都平等的
5、网络例如总线型网每一个节点都可以同网上任一个其他接点直接通信。不平等的网络,例如星形网,只能有一个主站,从而形成瓶颈,并且灵活性大大降低。通信规约,,总线型网络即介质共享型网络主要有两种标准规约一种是一标准载波侦听多路访问及冲撞检测方法另一种是一标准通行证总线方式。对于后者,网上各节点按预定的顺序传递一个特定的数码,称通行证,各节点只有在收到通,。,行证后才有发言权利如无言可发就将通行证传给下一节点这种方式各节点发言机会均等但是当网上节点数很多时,等待时间可能相当长。另外,通行证方式在系统要增加或减
6、少节点时比,“”,,较麻烦特别是因干扰而使通行证丢失时更麻烦因而普遍倾向于采用方式例。,,如以太网就是这种方式是一种竞争性规约任一节点要发言时只要听到当时网上,,,无其他节点正在发言就开始发话如果碰巧有两个或多个同时发言在检测到冲撞后各节点,。,都停止并且各自等待一个随机时间后相同的机率很小再竞争这种方式在网络繁忙时由于,,冲撞机会增多有的节点可能等待时间比通行证方式更长但是可以允许对重要信息,,,加优先权使优先信息的随机等待时间比非优先者短因而总可以保证重要信息很快通过这对,,。变电站综合自动化是很重要的此外方式的
7、灵活性最高通信效率也最高通信媒介,,普遍倾向于用光纤因为它有不怕电磁干扰这一突出的优点尤其是当子站设在室外开关场,,,。,的小间因距离较远干扰严重更应选用光纤光纤的缺点是属于点对点的通信媒介它不象,,通信电缆那样可以方便地支接用光纤构成总线型网时要采用星形藕合器它实际是把各个连至,。,星形藕合器的光信号在藕合器中先变成电信号再连成总线星形藕合器是有源的因而也增加,,了一个不可靠因素此外光纤在安装和维护方面也较电缆复杂因而许多国外的综合自动化变电,,,,。站特别是配电部分采用
