变配电站计算机监控系统的设计及应用

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1、变配电站计算机监控系统的设计及应用论文上传：ttt001论文作者：郑艳茹程进您是本文第1909位读者摘要：本文对变配电站的计算机监督控制系统的构成、内容及特点进行了叙述，并结合工程事例再现了实时检测、远程控制、事故报警及故障分析等功能的实现。关键词：遥测遥信遥控l　前言　　变配电站是电力系统组成的一个重要环节，是电力网中线路的重要连接部分，其作用是变换电压、汇集和分配电能。变配电站能否正常运行关系到电力系统的稳定和安全，因此对变电站进行监控和保护具有十分重要的意义。　　变配电站计算机监控技术是利用现代电子技术、通信技术、计

2、算机及网络技术与电力设备相结合，将配电网在正常及事故情况下的监测、控制、计量和供电部门的工作管理有机地融合在一起。改进供电质量，力求供电最为安全、可靠、方便、灵活，经济性好，变配电管理更为有效，从而改善供电质量，提高服务水平，减少运行费用。 2　系统构成　　变配电计算机监控系统由带有通讯接口的采集控制模块：多功能电力综合仪表、开关量采集模块、电流量采集模块、模拟量采集模块、继电器控制输出模块、现场管理机、24V直流电源以及中央管理机等组成。中央管理机是本系统的集中管理中心。一般安置在有人值班的总值班室内，用于整个变配电系统

3、的实时状态显示、参数统计、数据分析、历史记录、故障报警、控制、报表打印等。其典型的系统结构示意图如图1所示。3　系统内容3．1变配电计算机监控系统的硬件部分　　对35kV以下的高压中心配电站主进、出线、母联可采用电力综合仪表来实现遥测、遥信、遥控功能。该仪表与CT、PT直接相连，采集高精度交流信号，经过离散数学计算，即可测量出各个回路电量参数(测量精度为0．5％)，该仪表具有八路开关量输入，四路继电器输出，同时带有自检功能，可与综合继电保护装置配合使用。如：一般在高压10kV中心配电站的主进、母联以及出线柜中采用电力综合仪

4、表与综合继电保护装置进行配合使用，来实现高压10kV中心配电站的监测与保护要求，具体接线如图2所示。由图2可知：1)CT、PT直接接人电力综合仪表测量回路中，即可测量出该回路的电量参数。实现该回路的“遥测”；2)该仪表的八路开关量输人分别采集该柜图2电力综合仪表与综合继电保护装置的接线图说明：　　综合继电保护装置输出继电器B内的辅助点(端子为68,69)引至电力综合仪表，提供接地故障跳闸信号。　　综合继电保护装置输出继电器C内的辅助点(端子为80,81)引至电力综合仪表，提供过电流跳闸报警信号。　　综合继电保护装置输出继电

5、器E内的辅助点(端子为74,75)引至电力综合仪表。提供电流速断跳闸信号。　　综合继电保护装置输出继电器F内的辅助点(端子为70,72)引至电力综合仪表，提供综合继电保护器内部故障跳闸信号。　　中断路器的分合闸状态、手车工作位置、电机储能状态以及接地刀闸位置，同时对综合继电保护装置中的故障跳闸信号和内部故障进行采集、分析，给予报警，并显示该回路的故障类型。实现该回路的“遥信”；3)该仪表的继电器输出分别接至断路器的分、合闸线圈上，实现断路器的远程控制，即断路器的“遥控”。　　0．4kV低压主进、母联同样采用电力综合仪表来实

6、现“三遥”功能。该仪表与CT、母线直接相连，采集高精度交流信号，测量该回路的实际电量，实现遥测，同时对主进、母联开关的断路器合、分闸状态，框架式开关的位置以及故障报警等开关量实现遥信，并对断路器实现远程遥控。具体接线方式与图2基本相同。　　根据电力综合仪表的功能特点也可实现低压配电出线回路的“三遥”功能，但因配电室低压出线回路较多，采用该仪表分散安装于开关柜内经济投资较大，北京华东西瑞电气有限公司根据低压配电出线回路采集特点(即一般采集回路开关的合分闸状态、报警信号以及回路的电流、电压等)、基于降低成本的原则，专门开发了一

7、种实用于低压配电出线回路的带有KS485通讯接口，支持MODBUS通讯协议的模块，分别对各回路实现“三遥”功能。模块集中组屏，可方便电力管理者对低压站出线回路集中管理。3．1．1遥信　　利用开关量采集输入模块采集各出线回路开关分合闸状态、开关故障报警信号、失压报警信号、过压报警信号以及框架式开关的位置，并对变压器的风机状态、高温、超高温信号等开关量实现监控，一个单独模块可采集16路开关状态。具体接线方式如图3所示。3．1．2遥测1)通过电流量输人采集模块采集各出线回路的各相电流，单个模块可采集16回路电流。具体接线方式如图

8、4所示。　　每一个回路可以由电流量输入模块采集该回路的电流，并根据测量的实际电压、功率因数等来计算该回路的实际用电量。2)通过模拟量输入模块采集变压器的温度信号、湿度信号以及液位信号等模拟量信号(各个模拟量信号需有4,-,20mA或0--5V输出)。3．1．3遥控　　通过继电器控制输出模块分别对低压各出