变电站自动化设备参数统一配置分析
变电站综合自动化系统结构报告
变电站综合自动化系统结构报告变电站是电力网络中线路的连接点，承担着电压和功率的变换、电能的收集和分配等功能。
它的运行直接影响到整个电力系统的安全、可靠和经济运行。
然而，变电站的运行很大程度上取决于其二次设备的性能。
现有变电站有三种类型:一种是常规变电站；一种是部分由微机管理并具有一定自动化水平的变电站，另一种是完全计算机化的综合自动化变电站。
对于常规变电站来说，其致命弱点是不具备自诊断、故障记录分析、能力和资源共享的能力，无法检测二次系统本身的故障，也无法全面记录和分析运行参数和故障信息。
全计算机化的综合自动化变电站用计算机化的二次设备取代了传统的分立设备。
它集继电保护、控制、监视和远动功能于一体，实现了设备和信息资源的共享，使变电站的设计简单紧凑，实现了变电站更安全可靠的运行。
同时系统二次接线简单，减少了二次设备的占地面积，使变电站二次设备以崭新的面貌出现。
1.1变电站综合自动化简介1.1.1变电站综合自动化的基本概念变电站综合自动化是将变电站二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动化装置和远动装置)的功能进行组合和优化，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，实现整个变电站的主设备和输配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护的综合自动化功能，与调度进行通信。
变电站综合自动化系统，即由多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统，取代了常规的测量和监视仪表、常规的控制屏、中央信号系统和遥控屏，用微机保护取代了常规的继电保护屏，改变了常规继电保护装置不能与外界通信的缺陷。
因此，变电站综合自动化是自动化技术、计算机技术和通信技术在变电站领域的综合应用。
变电站综合自动化系统可以收集比较完整的数据和信息，利用计算机的高速计算能力和逻辑判断功能，方便地监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。
变电站综合自动化系统具有功能集成、结构计算机化、运行监控屏幕化和运行管理智能化的特点。
配网自动化的方案及配置分析
P N P
#2 FTU站
N
#3 FTU站（N侧）
P N
故障电流方向
故障电流方向Hale Waihona Puke 双向闭锁式电流保护工作原理
SCADA系统功能表述
SCADA是配电自动化主站系统的基础，其主要 功能是数据采集和远方遥控及管理。
SCADA系统状态量处理功能
实 时 显 示 配 网 状 态
状态 设置 （遥 控封 锁或 允 许）
S O E 设 置
屏蔽 过于 频繁 的遥 信告 警动 作
将处理 后的信 息送入 人机界 面、数 据库， 打印系 统等
OPEN2000系统中SCADA子系统界面
配电监控终端PFTU2000
PFTU2000型馈线监控系统 (FTU)是在充分吸收国内外配 电终端设备先进技术的基础 上，针对配电线路设计的新 一代高可靠性、高性价比自 动控制装置。该产品利用光 纤通讯技术，实现快速馈线 自动化保护与控制，达到了 快速、可靠、灵敏和选择性 的要求，代表着馈线自动化 领域的发展方向，是适合中 国电力行业的新一代配电自 动化终端设备。
配网自动化的方案及配置分析
课题背景
是用电大户，但长期以来公司并没有实现 完备的配网自动化系统。一旦出现配电网 故障，可能造成巨大的经济损失。此外， 即便在配电网正常工作时配网自动化系统 也会优化供电方式，即为公司节约了用电 量，也为国家节约了能源，还有利于环保。
本课题主要要求与任务
1 2 3 4
电表1
电表2
电表N
馈线自动化(FA) 设计方案
对于较复杂网架结构，在线路故障情况下，利用保护型FTU 和系统通信完成故障区段的自动隔离，非故障区段自动转移供 电功能。引入具有远控功能和保护功能的配电馈线自动化原理 ：在保护方面，引入具有主保护与后备保护的双向闭锁式方向 过电流保护，完整实现了保护的快速、灵敏、选择和可靠性； 在系统恢复方面，引入实用的故障隔离的主备重构恢复技术； 在系统监控方面，使用主备原理的热备用监控技术。
CBZ-8000型变电所综合自动化系统的应用及参数分析
采用Ｒ Ｏ 实时操 作系统 ，ｃ ＴＳ 语言编程 ，功 能稳定 可靠 ，升级维护更 方便 。模块 化程序 设 计 使 保 护 功 能 配 置 灵 活 ， 可 满 足 不 同 用 户 的 个性 化 需求 。 Ｃ 友好 的人 机 界 面 ． 大 屏 幕 液 晶 显示 屏 ， 中 文视 窗界 面 ， 保 护 信 息 、操 作 信 息 一 目 了然 ， 操 作 简 单 方 便 。面板Ｌ Ｄ Ｅ 指示 灯，清晰表 明装 置正 常、异 常 及 动 作 时 的各 种 状 态 。 ｄ ．动 作 过 程准 确 记 录 可记录Ｓ Ｅ Ｏ 等类型事件达上万条 ，且存储 的信息在 掉 电后不 会丢失 。便于事后事 故分 析 ，杜绝 原因不 明的动作 。事件报告采 用国 际标准 Ｃ Ｍ ＲＤ 格式存储 ，便于与其它分析 ＯＴ Ａ Ｅ
Ｃ Ｚ ８ ０ 监 控 系 统 遵 循 开 放 式 的 设 计 原 Ｂ 一０ ０ 则 ，基 于Ｗｉ ｄ ｗ Ｎ Ｉ ２ ０（Ｘ 操 作 系 统 和 ｎ ｏ ｓ Ｔ’ ０ ＶＰ Ｓ Ｌ Ｓ ｒ ｅ ２ ０ 商 用 数 据 库 管 理 系 统 ，采 用 Ｏ —ｅｖ ｒ０ ０
ｈ 用温 度 范 围宽 ：一 ５Ｃ ５ ０ 。 适 ２ ０ ￣＋ ５Ｃ 结语 Ａ ５ ０ ０ 电站 综 合 自动 化 系 统 集 变 电站 Ｒ ８０变 保 护 、 测 量 、 监 视 和 远 程 控 制 于一 体 ，替 代
、
管 理 过 程 中采 用 自控 技 术 和 信 息 处 理 与 传 输 技 术 ， 通 过 工 业 计 算 机 系 统 或 自动 控 制 装 置 代 替 人 工 作 业 进 行 各 种 运 行 作 业 ， 以 提 高 变 电站 运 行 及 管 理 能 力 的 一种 自动 化 系 统 。 Ｃ Ｚ ８ ０ 变 电站 综 合 自动 化 系 统 是将 变 Ｂ一 ００
变电站综合自动化系统的结构形式和配置
• （1）分层（级）分布式的配置系统采用按功 的分布式多CPU系统
• （2）继电保护相对独立 • （3）具有与系统控制中心通信功能 • （4）模块化结构，可靠性高 • （5）室内工作环境好，管理维护方便
能划分
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分层分布式系统集中组屏结构的综合自动化系统框图(一)
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分层分布式系统集中组屏结构的综合自动化系统框图(二)
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全分散式结构形式
• 将每个电网元件（包括变压器，高、低压线路，电容器等）的保护、控制、测量功能设计安装在同一个微 机装置中，并且分散安装在各个开关柜中，然后通过通信网络和监控主机进行信息交换。这种结构形式中， 主控室内只有监控用的微机和直流操作电源及网络信号集中转换的柜子，主控室结构简单，设备环境好， 检修更方便。
护控制模式 • 分层是指变电所综合自动化系统按逻辑上划分为三层，即站级管理层、通信层、间
隔层
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综合自动化技术发展方向
• 系统结构的转变 • 智能电子装置的发展 • 光感互感器的应用 • 监控系统的发展 • 人工智能技术的发展应用
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通信方式的发展
•以太网通信结构
•
是一种总线型拓扑结构，增减用户方便，某一节点故障不影响其他部分工作。
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调度端
牵引变电所
监控机 监控机
变
电
所
主
控
通信网络
室
高压电气设备及高压开关柜
高 压 室
视 屏 盘当 地 监 控 盘1主 变 盘 # 1馈 线 盘 10并 补 盘2主 变 盘 # 计 量 盘交 流 盘直 流 盘
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变电站综合自动化系统原理及配置授课要点
变电站综合自动化系统原理及配置授课提纲变电站综合自动化系统原理及配置授课目录一、变电站综合自动化系统的概述1．什么是变电站综合自动化？2．什么是变电站综合自动化系统？3．变电站实现综合自动化的意义4．变电站综合自动化的主要内容和功能5．实现变电站综合自动化所采集的信息二、变电站综合自动化系统的结构及组成1．变电站综合自动化系统的结构2．变电站综合自动化系统的组成三、变电站综合自动化的“四遥”1．遥测信息的采集2．遥信信息的采集3．遥控及其输出电路4．遥调及其输出电路四、变电站综合自动化系统的配置1．变电站综合自动化系统的硬件配置2．变电站综合自动化系统的软件配置变电站综合自动化系统原理及配置授课提纲一、变电站综合自动化系统的概述（一）什么是变电站综合自动化？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。
（二）什么是变电站综合自动化系统？变电站综合自动化系统是由多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统，它替代常规的测量和监视仪表，替代常规的控制屏、中央信号系统和远动屏，它用微机保护替代常规的继电保护。
变电站综合自动化是自动化技术、计算机技术和通信技术等高科技在变电站领域的综合应用。
变电站综合自动化系统可以采集到比较齐全的数据和信息，利用计算机可方便地监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。
变电站综合自动化系统具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特点。
（三）变电站实现综合自动化的意义1．变电安全运行的需要（1）具备故障诊断能力（2）快速切除故障的能力（3）及时告警的能力2．提高供电质量的需要（1）快速的压送负荷有利于提高电能质量（2）有载调压和无功补偿有利于提高电压的合格率3．信息共享的需要（1）高速数据通信支持分散式测控（2）设备综合性强信息可共享4．运行管理的需要（1）监视、测量、记录、抄表高度的自动化（2）方便友好的运行操控界面5．节约土地、人力和物力的需要（四）变电站综合自动化的主要内容和基本要求1．变电站综合自动化的主要内容（1）对220kV及以下中、低压变电站，采用自动化系统，利用现代计算机和通信技术，对变电站的二次设备进行全面的技术改造，取消常规的保护、监视、测量、控制屏，实现综合自动化，以全面提高变电站的技术水平和运行管理水平，并逐步实行无人值班或减人增效。
220kV变电站自动化系统方案配置示意图
配电线路自动化系统配置及其运行方式分析
配电线路自动化系统配置及其运行方式分析摘要:市场经济体制促进了电力技术的发展,为电力企业供电能力提出了新的要求。
而且随着用电量的急剧增加,电力技术如果还停留在传统模式上,自然不能够适应电力企业发展需求。
因此,在配电线路上应用自动化系统是发展必然趋势。
本文以某县城供电公司中配电线路中应用自动化系统所涉及设备配置进行分析,并探析了在这种配置下供电方式系统运行方式,为相关人士提供理论参考依据。
关键词:运行方式自动化系统配置配电线路作为电力配送电中最后环节的配电,其重要性至关重要。
但是从各个方面来看,配电一直没有被相关人士重视。
但是随着市场经济建设的推进,随着对供电质量与供电可靠性提出新要求,有效优化了配电网的布局,提升了配电网可靠性。
但是随着供电能力的需求量进一步提升,配电线路的自行化成为发展趋势。
而自动化系统的配置不当,必然影响到运行方式,因此叹息配置自动化系统级运行方式具有实际意义。
1 配电线路自动化功能要探究配电线路的自动化系统配置以及运行方式,首先要了解应用自动化系统的作用,体现出具体意义。
其结构如图1所示。
(1)实时监控配电运行状况,对配电网络进行有效优化,进而确保了配电网正常运行;一旦配电网莫名发生了运行异常或者出现了故障之时,自动化系统就会快速将故障区段定位,并且及时进行排查,对故障区段进行隔离之时,并不会对非故障区域造成多大影响,这样就避免应部分故障而造成全局断电现象发生,有效缩短了停电的区域面积。
(2)合理控制电网中的无功负荷及电压水平,有效增强设备的利用率,改善了供电质量。
(3)实现了自动抄表计算电费,确保及时准确抄表计费,增强了电力企业经济效益以及工作效率。
2 配电线路自动化系统配置随着供电可靠性指标逐渐提升,配电线路的自动化系统成为发展必然趋势。
为了研究其系统配置,本文就以某县城的供电公司作为研究案例,探究其配电线路的自动化系统配置。
在本案例中应用了基于FTU集中控制模式。
该系统划分为主站层(配电网监控与监控中心层)、子站层(配电监控子站)、终端层(配电终端设备),为了一个区域全部实施自动化系统,就形成一个完整通信/控制分层,具体设计如图2、3。
变电站综合自动化
变电站综合自动化变电站综合自动化是指利用先进的信息技术和自动化设备，对变电站的监控、控制、保护、测量等工作进行集成管理和自动化实现的一种技术手段。
通过综合自动化系统，可以实现对变电站设备状态的实时监测、故障的自动检测和定位、设备的自动控制和调节，提高变电站的运行效率、可靠性和安全性。
一、变电站综合自动化的背景和意义随着电力系统的发展和变电站的规模不断扩大，传统的人工操作和控制方式已经无法满足变电站的运行需求。
变电站综合自动化技术的引入，可以提高变电站的运行效率，减少人为因素的干扰，降低操作风险，提高电网的可靠性和安全性。
同时，综合自动化系统还可以实现对变电站设备的智能监测和预测，提前发现设备故障，采取相应的措施，避免事故的发生，保障电力系统的稳定运行。
二、变电站综合自动化的技术要求和功能1. 监控与管理功能：变电站综合自动化系统应具备对变电站各个设备的实时监测和状态管理功能，包括变压器、断路器、隔离开关、电容器等设备的运行状态、温度、湿度、压力等参数的监测和管理，以及设备的故障诊断和报警功能。
2. 控制与调节功能：综合自动化系统应具备对变电站设备的自动控制和调节功能，包括对断路器、隔离开关等设备的远程控制、自动开关和重合闸功能，以及对变压器、电容器等设备的自动调节功能，实现对电网的稳定运行。
3. 保护与安全功能：综合自动化系统应具备对变电站设备的故障检测和保护功能，包括对变压器、断路器等设备的过载、短路等故障进行自动检测和定位，及时采取保护措施，避免事故的发生，保障变电站和电力系统的安全运行。
4. 数据采集与分析功能：综合自动化系统应具备对变电站设备运行数据的采集和分析功能，包括对电流、电压、功率因数等参数的实时采集和记录，以及对数据进行分析和统计，为变电站的运行管理提供科学依据。
5. 通信与联网功能：综合自动化系统应具备与上级调度中心和其他变电站的通信和联网功能，实现对变电站设备运行状态的远程监控和控制，以及与其他变电站之间的数据交换和共享，提高电力系统的整体运行效率和协调性。
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变电站自动化设备参数统一配置分析
发表时间：2017-12-11T17:13:58.407Z 来源：《电力设备》2017年第23期作者：王宇婕张浩浩任舟启乔王瑜王紫鑫王辉
[导读] 摘要：随着我国科技的不断发展，人们生活水平的不断提高，自动化设备已经进入到各个领域，伴随着人们对电力的需求越来越多，在电力系统中变电站也已经开始逐渐增加了自动化设备的应用。
（国网河南省电力公司检修公司河南郑州 450000）
摘要：随着我国科技的不断发展，人们生活水平的不断提高，自动化设备已经进入到各个领域，伴随着人们对电力的需求越来越多，在电力系统中变电站也已经开始逐渐增加了自动化设备的应用。
但目前对于变电站自动化设备的科学技术发展还不够完善，导致其在一定程度上存在较多的问题。
因此，这就进一步需要相关技术人员对其进行较为全面的分析和研究。
本文主要对变电站自动化系统进行阐述，对自动化参数统一配置进行分析。
关键词：变电站；自动化设备；参数；统一配置
跟传统变电站进行比较时我们会发现，为了对相关运行设备进行监控、控制和信息综合分析等，智能化变电站更能满足我们完成这些工作的需求，但在进行这些工作时我们还要遵循一定的相关标准和规范。
现阶段，在对传统变电站进行智能化转变时，我们在研发和技术方面上还存在很多的问题，所以为了使自动化设备的平稳安全运行，相关的技术人员就要对其现在拥有的技术进行完善和创新，在此基础上，还应该逐渐加强对变电站自动化设备参数统一配置的分析和研究，这对我国的科学技术发展也具有至关重要的意义。
1、变电站自动化系统的基本概念和组成
数据收集技术、计算机技术、网络通信技术都是变电站自动化系统具有的主要技术，在进行工作通过其具有的技术种类，在充分利用变电站其它设备的功能，把所收集的数据进行较为完全的整理和归纳，在整理和归纳的过程中会把重复的数据进行叠加，其后对完成整理、归纳的数据进行实时的监视、测量和控制，进一步提高变电站自动化设备系统中的协调性。
变电站自动化设备中主要技术分为多种，其中包括：数据测量技术；数据计量技术；网络通信技术；计算机技术等。
而继电保护、自动化、变电站运行等都是其具备的几个重要专业，现在所包含的这些专业在电站的计算机技术和网络通信技术上有已经被广泛应用。
2、变电站实施自动化的意义
变电站的主要工作内容就是把电力企业输送的电流压力进行转换，然后再对使用用户进行电力的输送，其在整个电流输送的过程中起着中介的作用，因为这种工作内容所以在整个电力系统中其具有至关重要的作用，而自动化设备的应用在变电站运行工作中，可以有效保证变压器平稳安全的持续工作，在变电站自动化设备中铁芯和绕组都是其组成比较关键的部件，在部件安装就为时搭配外部相关配置，更可以进一步提高整个系统运行的安全性，其对变电站自动化设备参数统一配置起着较为积极的作用。
因为当今社会的快速发展，大到世界小到个人都已经脱离不开对电力的需求，在这种需求下我们更要在更大程度上确保其运行的安全性和稳定性，这也对自动化设备的发展提出了更高的要求。
应用自动化设备实现对变电站工作时进行较为全面的实时监控，这就需要一定要有足够的数据和相关的控制硬件，大数据主要是由变电设备进行全面的收集，收集完成后再经过自动化设备中的相关部件对其进行整理、归纳和分析，进一步保证得到的信息跟实际情况相符合具有一定的准确性，这也为后面解决系统中存在的问题时提供方便，这些对系统实现自动化修复的目标都有较大的帮助，为以后自动化设备可以长期自我运行奠定了坚实基础。
3、实施变电站自动化设备参数统一配置的必要性
随着计算机、网络通信等技术的快速发展，我国变电站自动化系统也已经在此条件下也得到了不断的完善和提高，在目前我国相关的设备厂商中都可以独自完成自动化设备的生产，但生产设备因为理念和技术的不同也就存在一定的差异，其差异主要体现在设备配置的功能和参数上。
因为设备在管理、内容和技术性能上存在的较大差异，这也导致变电站自动化的维护工作人员在进行配置时，对厂商生产的设备配上存在较高的依赖性，这种依赖性很容易对运行造成人为上的失误和错误操作，进一步给运行维护工作带来了及其不好的恶劣影响，也在很大程度上影响了其设备运行的稳定和效率。
这时统一规定厂商生产设备的参数配置、和其工具对运行维护来说起着较为关键的意义，在变电站自动化系统的参数配置方法中制定相关的技术标准和规范，已经是现在的当务之急。
变电站自动化设备参数统一配置在跟实际的电网运行工作充分结合，把提高运行维护的效率、和达到标准规范的管理作为首要目的，大量采取监测和监控的系统配置，进一步实现自动化系统参数配置的统一性和稳定性。
因为此项工作在进行过程中需要的环节很多，所以就需要系统运行维护的工作、管理人员和生产厂商的对其进行有力的支持，这样才可以顺利确保工作的有效开展，进而有效对变电站自动化设备进行维护，保证可以其完善建设，这些相关的工作都对电力系统的持续稳定运行，具有一定的提高作用。
4、变电站自动化设备参数统一配置的可操作性
现在全国各省市电力公司都开始强调其电力工作的规范性，例如在2011年有的个别公司，就变电站监控后台系统的监控画面做出了相关的条例和规范标准。
而此公司制定的相关标准规范条例，已经开始被广泛的应用和推广，而且其应用了这项条例的公司效果都比较显著。
在电力公司满足相关的条件后，就应该从变电站自动化设备运行的原理上，完善变电站自动化设备的主要部件，从其生产厂商那里选择合适其设备的相关部件进行组装和配置，进一步完成相对较为独立的自动化设备的统一配置。
5、变电站自动化设备参数统一配置的相关技术流程
从上面的分析，我们可以了解自动化设备参数统一配置具有一定的可行性和可操作性，我们可以按照其具备的特性对自动化、后台监控、网络通信、计算机等系统根据相应的参数进行相对独立的配置。
但是在此工作进行时我们应该注意的是，当前我国的参数统一配置的技术还不够完善和成熟，所以在这种情况下就不能要求各自的保护厂家对其进行工作，如果强制执行则很可能导致不同系统之间出现矛盾或互相制约。
因此，我们首先要对独立的配置文件进行统一和整理，维护每个不同厂家或独立系统的特性和特点，对那些导入好的参数进行统一配置，在组成或整理成文件以后，对其做出处理或转变。
随着科学技术的持续发展，在变电站自动化设备参数统一配置达到完善和标准时，在由各厂家根据自身的实际能力对架构上做出适当的创新和调整，这样可以更好的为变电站自动化设备参数统一配置做出有力支持。
6、实现变电站自动化设备参数统一配置的关键
影响变电站自动化设备参数统一配置工作能否顺利完成的关键，是在于监控系统中数据点表和运动工作站的转发信号表是不是可以有效形成，在监控系统和运动工作站中其对整个系统的构造可谓是相当重要的，它也是整个监控系统和运动工作站进行工作的基础前提。
现
阶段比较传统普遍的方法就是根据相关数据，对监控系统和运动工作站进行监督和控制。
从另一方面来看，因为变电站自动化设备参数统一配置所涉及到的相关范围很广，所以就在一定程度上需要投入较多的人力资源和资金支持。
结束语：
伴随着科技革命创新，人类的科技迅猛发展，人们的生活水平不断提高，对电力的需求也在不断增加。
为了我国电力行业的稳定发展，自动化设备已经被引入到了电力系统的运行工作当中，其最大程度上提高人们用电的安全性和稳定性。
但随着科学的持续发展和进步，变电站自动化设备可以在一定范围内减少人力资源的投资，在实现电力系统自动化的基础上，针对变电站自动化设备参数统一配置进行分析和研究，对我国今后电力行业的发展具有至关重要的意义。
参考文献：
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