變電站綜合自動化的研究與設計-資料下載頁

　　

【正文】 ，當繼電器保持電流比實際電流小時，將燒毀跳合閘保持繼電器；當比實際電流大時，跳合閘不可靠或跳合不成功。 斷路器本身信號和操動機構信號在后臺機上的反映，彈簧未儲能信號及報警音響是否正確。彈簧未儲能信號應接在裝置的正確位置，且要求在未儲能時，接點閉合用以閉鎖線路重合閘，同時電鈴響。若正確，斷路器合上后裝置面板應有重合閘充電標志顯示。 關于液壓操動機構，壓力信號是否齊全，后臺機SOE事件名稱、時間反應是否正確，音響報警應正確（電鈴響）。 關于SF6開關氣體壓力信號，應在后臺機上顯示SOE事件名稱、時間正確，音響報警正確（電鈴響）。 開關量狀態在后臺機上的反映逐一拉合一次側斷路器、刀閘，查看后臺機SOE事件名稱、時間是否正確，斷路器、刀閘狀態顯示是否正確。若狀態與實際相反，必是斷路器、刀閘輔助觸點常開、常閉接反。此時，可通過更改電纜接線或后臺機遙信量組態改正，但改后臺機遙信量特性組態“常開”為“常閉”時，在調度端也應做相應改動。 主變壓器本體信號的檢查 主變壓器本體瓦斯、溫度、壓力等信號在后臺機上顯示的SOE事件名稱、時間是否正確；重瓦斯信號、壓力信號應響電笛并跳主變各側斷路器，輕瓦斯、溫度高信號應響電鈴。 查主變壓器分接頭檔位和調節分接頭過程在后臺機顯示是否正確。 查變壓器溫度在后臺機顯示是否正確。一般主變壓器測溫電阻應有三根出線，一根接測溫電阻一端，另兩根共同接測溫電阻另一端用以補償從主變壓器到主控室電纜本身的電阻，提高測溫的精度。在測溫裝置上也應按此方式連接，否則測出的溫度不準，接錯時是個死值。 二次交流部分的檢查 用升流器在一次側對A、B、C三相分別加單相電流，對二次電流回路進行完整性檢查。不應開路或串到其它回路，有效值、相別應正確。在裝置面板查看保護電流回路數值、相別和測量回路電流數值、相別；在電度表屏用鉗型表測量計度電流，最后在后臺機查看電流顯示。 用升壓器在一次側對A、B、C三相分別加單相或用調壓器在PT二次側A、B、C三相分別加單相電壓57V。注意觀察該母線段所有保護、測量、計量電壓回路應都有電壓，其它母線段設備無電壓，相別反映正確。萬用表量電度表屏計度電壓，查看裝置面板、后臺機電壓顯示值是否正確。加三相電壓，用相序表測計度、測量、保護電壓相序。啟動PT切換功能，本電壓等級一二段母線均應有正確電壓顯示，而其它母線段二次側無電壓。 其他需要微機監控的量(如直流系統)遙信量及音響報警正確,遙測量顯示正確 直流系統保護功能的調試 對保護裝置做試驗，檢驗裝置精度及傳動斷路器，在后臺機上應報保護動作信息、開關變位信息和顯示動作時刻數據。若裝置帶同期功能時，應找準線路側電壓和母線側電壓基準點，即當同期電壓取相電壓或線電壓時線路側UXN與母線側UN或Ub（當PT的B相接地時）短接。 監控部分功能的調試 遙控功能的檢查 后臺遙控斷路器、主變壓器分接頭、電動刀閘應正確無誤。若遙控斷路器不成功，主要有如下原因：測控裝置或控制回路未上電；直流屏合閘電源未合或一次開關處合閘保險未給上；測控裝置未通訊；裝置遠方/就地切換開關在就地位置；裝置未采到遠方/就地切換開關位置；斷路器位置不能在后臺機上正確反映；控制回路接線不正確。 按最終完整一次系統圖紙做好監控一次系統圖，詳細核對開關、刀閘編號，PT、CT變比，將模擬量、脈沖量系數設置正確。系統圖、網絡圖、棒圖、實時報表、歷史報表等圖表應按要求進行設計、組態，做到完整準確。 打印功能的調試 要求打印機設置正確，打印圖形、報表完整美觀，大小合適。自動打印功能（告警信息自動打印、保護信息自動打印、和日報表、月報表的自動打印）及時準確，完整美觀；手動打印功能（保護動作數據的打印；保護定值的打印；系統圖、網絡圖、棒圖、曲線、實時報表、歷史報表的打印）完整美觀，符合運行管理要求。 聲音報警功能 對斷路器、刀閘等開關量加聲音報警功能；對保護動作信息加聲音報警功能。與智能直流屏、智能電度表、GPS、五防等裝置的通訊應正確，功能正常發揮。 遠動功能的調試 國內目前應用較多的部頒CDT規約DL451—91為例說明調試過程及注意事項。 投運遠動首先要和調度端協調以下技術內容：通道為模擬方式或數字方式；通訊方式為同步或異步；準確的通訊速率；如通道為模擬方式，調制解調器中心頻率；調度端站址和本站站址；幀功能碼（一般按標準CDT規約即可）；調度端遙控序號為十進制或16進制；遙測量數量、順序及名稱，頻率數據采用格式（普通模擬量或BCD碼）；遙信量數量、順序及名稱；遙控量數量、順序及名稱；電度量數量、順序及名稱；向調度端提供遙測、遙信、遙控、遙脈信息表。以上各項協調內容應與調度端完全一致，否則數據傳送有誤，嚴重時就不能進行通訊。 在調試過程中，對變電所上行信息和下行信息分別進行調試。上行信息包括調度端反映遙信量應正確，SOE量、遙信變位能正確捕捉，模擬量反映正確，電度量正確。下行信息有調度端遙控斷路器、刀閘正確，遙調主變檔位正確；需要調度端校時，校時正確。 關于遠動通道、報文調試的方法，遠動調試時， 用串口調試軟件來看遠動報文。對于數字通道，直接將筆記本232口插在遠動通訊口，可直接觀察到數據報文。對于模擬通道，查看遠動信號是否上送， 可采用以下方法：~，（電壓過低信號接收不好，電壓過高則干擾載波相臨話音通道）；用數字頻率表測量時，頻率表后幾位應在MODEM中心頻率范圍內不斷變化；用示波器觀察波形時，應有兩個清晰的波形，穩定住一個波形，另一個則在不斷變化。若波形靜止不動，只是在不斷發“1”或“0”，調度端將解調不出信息；用喇叭聽信號，可聽到清晰而有規律的嘈雜音。 調試的最后階段是對整個綜自系統進行以下完善工作。 (1) 綜自系統的防雷抗干擾處理 通訊線屏蔽層可靠接地；各通訊端口可靠保護；交流電源接地正確。 (2) 屏上各標簽框完整準確，任一元件應有明顯標識：控制保護屏上壓板、開關、指示燈及裝置名稱標簽框；控制保護屏后C45N開關標簽；電度表屏上標簽框；交流屏上開關標簽框；直流屏上開關標簽框；各屏后端子排按單位做標識；在計算機通訊線的插頭上做標識標明用途。 試運行階段要詳細觀察系統的運行狀態，以便及時發現存在的隱患 差動保護極性校驗主變壓器帶一定負荷之后，才能判斷出主變壓器差動極性。在監控后臺機上，調主（差動）保護裝置采樣值，將能看到某一時刻主變電流采樣數據。可參看采樣數據中的差流相數據的大小判斷差動極性，也可通過對各相電流的波形分析差動極性。正常狀態下，對于兩圈變壓器在同一時刻，主變壓器高低壓側Aa，Bb，Cc相電流波形應正好相反，即高側為正半波數據，則低側應為負半波數據，且最值相加應得零。對于三圈變壓器，送電側各相電流波形與受電側各相波形相反，且最值相加得零。 帶方向保護的方向校驗線路帶一定負荷之后，在后臺機上調采樣值，通過觀察同一時刻相電壓與同相電流之間的電壓電流數據分析。例如：線路輸送功率為從變電站向線路送電，則A相電壓正半波最大值應超前A相電流正半波最大值一定角度（最大不超過180度），即同半波數據內電流最大值落后電壓最大值幾個采樣點，否則線路保護方向錯誤。根據裝置采樣頻率可算出兩點之間角度，如12點采樣，則兩點之間為360/12=30度，同理，可校驗B、C兩相。 1 ）后臺機顯示電壓、電流是否準確。顯示不正確，應看后臺機PT、 CT變比設置是否正確，再查看二次接線是否有誤，CT是否被封死。 2 ）后臺機顯示線路、主變各側功率是否準確。功率方向應沿襲保護方向規定，即按功率流入母線為負，流出母線為正，這樣，也可保證保護方向基本正確。現場最好有功率測量裝置，可直接通過測量二次電流電壓相位即可算出功率。若無該裝置，則可采取以下方法分析：裝置計算功率采用電流相數是否與實際一次CT對應，即兩表法還是三表法表測功率，如實際CT為兩相，而采用三表法計算功率則誤差很大；后臺組態中CT、PT變比是否正確設置，CT回路接線是否正確，CT是否被封死；采用功率計算公式P=√3*U*I* cosφ 初步計算功率是否與顯示一致。如不一致，則用相序表測裝置電壓相序是否正確，如電壓相序正確，則某相電流相序或極性必不正確。此時，可在開關柜端子排依次短接A、B、C三相電流，并摘掉端子排至主控室或柜上裝置電流線，在后臺機上觀察三相電流顯示數據是否正確變化，由此，可排查出開關柜端子排到主控室內電流相序。若電流相序正確， 應查電流極性正確否；各電壓等級母線上進出有功功率應平衡：各母線上所有受電間隔有功功率之和與送電間隔有功功率之和應相等。如不相等，可根據變電所實際運行狀態判斷哪個功率點功率方向不正確，功率反的功率點將CT極性對調即可。 需要注意的是：主變送電側、受電側有功功率、無功功率不一定完全相等，由于主變傳輸的是視在功率，只要送電側視在功率等于受電側視在功率即可（視在功率計算公式為S=√3*U*I）。 3 ）后臺機顯示開關刀閘位置是否正確 4 ）后臺電度數據是否正確 5 ）調度端顯示遙測、遙信、遙脈數據是否正確 試運行結束后，針對試運行期間反映出的問題進行消缺處理。 最后，做好計算機監控軟件的數據備份和變電所資料的整理交接。至此，一個綜合自動化變電所的現場調試工作結束。第5章 總結 變電站綜合自動化系統是一種以計算機為主，將變電站的一，二次設備經過功能組合形成的標準化，模塊化，網絡化的計算機監控系統。實現變電站綜合自動化系統是當今電力工業發展的必然趨勢。 論文通過對變電站綜合自動化系統的發展過程以及發展趨勢的介紹，論述了變電站綜合自動化系統的優越性，針對變電站綜合自動化系統的四種結構形式，即集中式，分布集中式，集中和分散式以及分散式進行了比較和分析。集中式是把按功能要求配置的繼電保護裝置以及遠動裝置集中安裝在變電站的中央控制室內。分布集中式是變電站的一，二次設備分為3層，既變電站層，單元才層和設備層。綜合自動化系統主要是指變電站層和單元層，單元層由不同單元裝置組成。變電站層包括全站監控主機，遠動通訊機等，通過現場總線或局域網交換信息。集中與分散結合式是介于分散式和集中式之間，結構形式較多。分散式是按回路就地安裝微機保護單元和單回路的數采/監控單元，提高了抗干擾能力，減化了二次設備，減小了占地面積。分散式是變電站綜合自動化系統的發展方向。 論文提出了綜合自動化系統硬件配置應遵循的原則，各自獨立，相互配合，軟硬件模塊化，方便維護和擴展，具有較強的抗干擾能力。 論文介紹了通信網絡的發展，比較了RS485總線。LONWORKS總線以及CANBUS現場總線的優缺點，并介紹了光纖通信技術，現場總線技術，無線通信技術等各自的特點。 論文最后介紹了變電站綜合自動化系統的繼電保護裝置和綜自設備設置。參考文獻1. 劉功. 合肥供電公司, 變電站綜合自動化系統的發展2. 曹海鷗. 東南大學電氣工程系,基于CAN總線的通信方式3. 秦立軍 .華北電力大學四方研究所,變電站自動化系統中內部通信網的研究 4. 閻貴勤. 遼寧電機工程報,變電站綜合自動化系統的功能及配置 5. 劉健. 西安科技大學, 配電網自動化新技術 6. 王麗娟. 華中科技大學 , 現代繼電保護理論 7. 趙燕平. 北京供電公司, 變電站綜合自動化系統中的智能通信8. 周勇. 寧夏電力 ,變電站自動化系統通信與結構 9. 楊嘩. 湖南大學學報, 變電站綜合自動化系統10. 田顯. 《電力建設》期刊, 變電站綜合自動化系統及其研究11. 鄧曉燕. 廣東肇慶供電公司, 自動化變電站微機保護若干問題的探討 12. 王博雅. 東北電力大學 , 微機繼電保護發展的歷史及趨勢 13. 陳皓. 繼電保護技術〉期刊, 微機保護裝置硬件結構 14. 李建釗. 廣西電網, 變電站綜合自動化系統的分析與討論 15. 王蘭 . 貴州電力公司, 微機保護系統在變電站中的應用 16. 余鶴鳴. 蘭州大學學報, 變電站綜合自動化系統的控制與保護 17. 趙剛. 廣東省輸變電工程公司, 變電站綜合自動化的網絡通信技術 18. 陳靜. 廣東電力, 淺談國內變電站綜合自動化系統 19. 肖成 . 寧夏電力增刊〉, 談變電站綜合自動化系統的設計 20. 王建坡. 華北電力大學, 變電站綜合自動化的體系結構 21. 杜五一 .北京交通大學 , 變電站綜合自動化技術發展及應用前景 22. 劉玉忠. 〈電力系統及其自動化學報〉, 變電站綜合自動化系統中的數據通信