《变电站综合自动化微机监控系统设计》开题报告

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1、西安交大网络学院电力系统及其自动化专业开题报告《变电站综合自动化微机监控系统设计》开题报告一、课题的目的和意义随着国民济济的快速持续增长，我国的电力工业也飞速发展。下面仅仅就机组的装机容量这一点来分析：在20016年底，我国的总装机容量就已经超过了16.5亿kW，而仅在2016年这一年，我国新装机的容量就突破两亿kW大关，约站当时总装机容量的1/8；而且在新上的机组当中，百万kW容量的机组就站相当的比例；到2020年，我国计划总装机容量达到20亿kW。同时，我国的电网建设也在加速进行，正在努力实现西电东送、南北互供全国联网的目标[1]。我国电力

2、系统的大发展，势必要求提高电力系统自动化的水平。变电站在电力系统的安全、经济运行中起着非常重要的作用，其运行具有电力系统中电能快速变化和电气过程传播快的特点，所以应该把对变电站综合自动化系统的研究作为电力系统自动化的重要攻关内容。变电站综合自动化是变电站自动化技术发展到一定阶段的产物，它提高了对变电站电气设备和电力系统进行监视、控制和保护的自动化、智能化水平，提高了保护、控制的可靠性和电力系统的安全运行水平，社会济济效益十分显著。变电站综合自动化系统取代传统的变电站二次系统，以成为电力系统发展的必然趋势[2]。随着电子技术、计算机技术的迅猛发展

3、，计算机已经渗透到了世界的每个角落微机在电力系统自动化中得到了广泛的应用，电力系统也不可避免地进入了微机监控的时代。微机监控系统是变电站综合自动化系统中非常重要的组成部分，具有很多重要功能，并涉及多个技术领域，目前这项技术正向纵深发展。因此，对它的研究很有必要。所谓变电站综合自动化，就是将变电站的二次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[3]。变电站综合自动化系统可以采集到比较齐全的数据和

4、信息，利用计算机的高速计算能力和逻辑判断功能，可方便地实现监视和控制变电站内各种电气设备的运行和操作[3]。微机监控系统代替了常规了测量和监视仪表，替代了常规的控制屏、中央信号屏和远动屏；除了这些外，还增添了包括智能化的许多功能[4]。变电站综合自动化系统具有功能综合化、1结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特点，而这也正是微机监控系统所具有的新特点[5]。二、文献综述变电站综合自动化微机监控系统是变电站综合自动化系统的一个子功能系统，为了便于论述，对于它们诸如发展历程、系统结构等的共性问题，本文就以变电站综合自动化系统为例进行阐述[6

5、]。而对于微机监控系统的整体结构、软硬件部分，则单独进行探究。只所以这样做，是因为这符合变电站综合自动化微机监控系统与变电站综合自动化系统的关系，符合共性和个性辨证统一的关系。2.1变电站自动化的发展历程变电站自动化技术：在变电站内应用自动控制技术、信息处理和传输技术、计算机硬软件技术实现变电站运行监测、协调、控制和管理任务，部分代替或取代变电站常规二次系统，减少和代替运行值班人员对变电站运行监视、控制的操作，使变电站更加安全、稳定、可靠运行[7]。现有的变电站有三种形式：传统的变电站；部分实现微机管理、具有一定自动化水平的变电站；全面微机化的

6、综合自动化变电站[6][8][9]。这也正是变电站自动化发展三个阶段的印迹。变电站自动化发展的这三个阶段如下[2][3][4]：①由分立元件构成的自动装置阶段；②微处理器为核心的智能化自动装置阶段；③变电站综合自动化阶段。利用微处理器的智能和计算能力，大规模集成电路或微处理器代替了原来的晶体管等分立元件组成的自动装置。这些新的微机型自动装置尽管功能不同，但硬件结构大同小异，而且所采集的量和所控制的对象许多是相同的[2]。于是，人们开始考虑这些微机化的变电站二次部分进行功能的优化问题，这就形成了变电站综合自动化系统。所谓综合，就是把变电站的保护、

7、控制与数据采集等功能集成在一起。因此，变电站综合称为变电站集成可能更确切一些[1]。可见，变电站综合自动化是变电站自动化发展到一定阶段的产物。因此，变电站综合自动化系统的功能首先应包括传统的测量、监控、保护、远动等功能，还应包括常规自动化系统没有的功能，更重要的是提高自动化水平、改进自动化系统的性能[3]。2.2变电站综合自动化系统的硬件结构随着电子技术、微机技术、通信技术和网络技术的迅猛发展，变电站综合自动化技术也得到了很大发展，其体系结构不断向前发展，使它的系统性能、实现功能、运行可靠性得到不断提高[2][10]。变电站综合自动化系统在结构

8、形式上主要可分为集中式结构、分层分布式结构、集中和分散相结合结构和完全分散式结构四种[9][10][11]。2.2.1集中式系统结构采用不同档次的计算