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500kV变电站计算机监控系统典型设计

500kV变电站计算机监控系统典型设计
500kV变电站计算机监控系统典型设计

收稿日期:2009-01-08;修回日期:2009-03-29陈

波(1980—),女,江苏泰州人,工程师,从事大型变电站设计工作。E -mail:chb@https://www.wendangku.net/doc/6112551430.html,

,,。

为了统一目前变电站二次系统的设计原则,加快设计进度,统一设备规范,减少设备形式,方便设备维护,国家电网公司开展了110~500kV 变电站二次系统典型设计工作。该工作由国家电网公司基建部牵头,国家电力调度通信中心、中国电力工程顾问集团公司,国网公司各相关部门,中国电力科学院、国网南京自动化研究院等参编审定。二次设备中的

500kV 变电站计算机监控系统设备由华东电力设

计院进行具体编制。

1调研

根据国家电网公司110~500kV 变电站二次系

统典型设计研究工作整体安排,国家电网公司总部基建部、生产部、国调中心联合组织开展了二次系统典型设计现场调研。调研工作主要针对各所属省、市、区域电网公司和国内主要设备厂家。调研收集到上海、江苏、福建、河南、湖北、山东、青海、吉林等省市电力公司以及各区域电网公司的返回意见。根据反馈意见,各地区监控系统站控层设备基本配置情况、组屏情况如下。

()。监控,按照最终规模配置,布置在主控制室和计算机室。主要包含:2台主机兼操作员站(冗余配置,互为备用),工程师站,2台数据处理及通信设备(冗余配置,互为备用),保护及故障信息管理子站,五防工作站,公用接口设备,网络设备,打印机等。

(4)华东电网。站控层设备包括主机(冗余配置,互为备用),操作员站(冗余配置,互为备用),工程师站,2台数据处理及通信设备(冗余配置,互为备用),公用接口设备,网络设备,打印机等。

1.2数据采集控制层测控装置的组屏情况

(1)东北电网。500kV 线-线串:3个开关测控装

置组1面屏,2个线路测控装置组1面屏;500kV 线-变串:3个开关测控装置组1面屏,本串线路测控装置与另一个线-变串线路或公用设备测控装置放置于1面屏。220kV 部分:每个间隔1个测控装置,每面屏放置两三个间隔。主变压器部分:主变压器高、中、低压、本体测控装置放置于1面屏。35kV 或66kV 部分:每段母线4个测控装置组1面屏。公用测控屏:如按小室布置,每小室布置1面屏。

(2)华北电网。测控屏柜按间隔配置,实现四遥功能。500kV 线-线串:3个开关测控放置于1面屏,

陈波:500kV变电站计算机监控系统典型设计

第6期

(变电站典型设计专栏)2个线路测控组1面屏;500kV线-变串:3个开关

测控放置于1面屏,本串线路测控装置与另一个线-变串线路放置于1面屏。主变压器部分:主变压器高、中、低压、本体测控放置于1面屏。220kV部分:每个间隔1个测控装置,每面屏放置3个间隔。35kV或66kV部分:4个装置组1面屏,如果采用测控一体的装置,每面屏最多可以放置6台装置。公用测控屏:如按小室布置,每小室布置1面屏,不分小室配置一两面屏。

(3)华中电网。500kV每串2面测控柜,每面柜上两三个测控装置;220kV每两三条线路1面测控柜,每面柜上两三个测控装置;每台主变压器1面测控屏,每面柜上三四个测控装置;35kV每段母线上的无功补偿装置设置1面测控屏;所用变压器及备用变压器设置1面测控屏。

(4)华东电网。500kV部分:每串配3台测控装置组1面测控屏;500kV母线设备配2台测控装置组1面测控屏;目前也有500kV每串配3面测控屏及每串配置5台测控装置、组2面屏的情况,与监控系统厂家的配置有关。220kV双母线部分:按电气单元及每段母线配置测控装置,每2台测控装置组1面屏;500kV主变压器及其35kV侧测控装置组1面屏;500kV主变压器35kV无功设备测控装置组1面屏;站用电系统测控装置组1面屏;全站配置1面公用测控屏用于站内公用设备及交直流系统;各电压等级网络通信柜单独组屏,含规约转换器、交换机等。

1.3与保护及安全自动装置的通信接口

各地区监控系统与保护装置及保护信息管理子站的联网方案,目前主要有:(1)子站系统与监控系统共网采集保护信息。保护装置与故障信息管理子站均直接接入监控系统站控层网络,站内所有故障录波设备单独组网后直接与子站连接,保护装置通过监控系统站控层网络实现与子站的通信,子站根据调度中心的要求汇集相关保护和故障录波信息上传至相关调度端。(2)子站系统与监控系统分网采集保护信息。故障信息管理子站独立组网,与变电站监控系统保持独立。保护装置独立组网后,提供数据口(串口或以太网口等),根据监控系统和子站系统对保护信息量的要求将保护信息分别传输至监控系统和子站系统。站内所有故障录波设备单独组网后直接与子站连接。(3)监控系统仅采集与运行密切相关的设备重要报警和动作硬接点信号,故障信息管理子站系统则独立组网采集保护及故障信息用于故障分析。(4)故障信息管理子站直接接入监控系统站控层网络,站内所有保护装置与故障录波设备单独组网后仅与子站连接,通过子站系统实现与监控系统及调度端主站的连接。2配置方案

在二次典型设计编制过程中,通过对调研情况深入的研究,与专家的讨论以及与调度、运行部门的沟通,确定了一种统一的配置模式,同时适应各区域不同特点。监控系统配置方案如下:

监控系统采用开放式分层分布结构,由站控层、间隔层,以及网络设备构成;站控层设备按变电站远景规模配置,间隔层设备按工程实际建设规模配置。

2.1站级控制层

站控层网络应采用以太网。网络应具有良好的开放性,以满足与电力系统其他专用网络连接及容量扩充等要求。站级控制层包括以下功能设备:(1)主机:作为站控层数据收集、处理、存贮及发送的中心,双重化配置,同时运行,互为热备用。2台主机宜分别组屏,布置在计算机室。

(2)操作员站:双重化配置,每台操作员站均为双显示器配置。操作员站是站内监控系统的主要人机界面,应满足运行人员操作时直观、便捷、安全、可靠的要求。设备布置在主控制室。

(3)工程师站:主要供计算机监控系统管理员进行系统维护用,可完成数据库的定义、修改,系统参数的定义、修改,报表的制作、修改,以及网络维护、系统诊断等工作。设备布置在计算机室。

(4)远动通信设备:双机冗余配置,互为热备用,设备组屏布置在计算机室。远动通信设备具有远动数据处理、规约转换及通信功能,满足调度自动化的要求,并具有串口输出和网络口输出能力,能同时适应通过常规模拟通道和调度数据网通道与各级调度端主站系统通信的要求。

(5)五防工作站:根据变电站防误闭锁方式选择配置。采用五防工作站时,要保证数据库与操作图形的一致性,通过五防工作站实现对全站设备的五防操作闭锁功能。设备布置在主控制室。

(6)智能接口设备:用于与站内其他智能设备的接口,设备组屏布置。

(7)打印机:具有网络打印功能,设备布置在主控制室。

2.2网络设备

网络设备包括网络交换机、光/电转换器、接口设备、网络连接线、电缆、光缆及网络安全设备等。网络交换机等组屏安装,布置在计算机室。

2.3间隔级控制层

在站控层及网络失效的情况下,间隔级控制层应仍能独立完成本间隔设备的就地监控功能。间隔级控制层包括以下功能设备。

第42卷

中国电力

(变电站典型设计专栏)

2.3.1I/O 测控单元

开关电气设备按每个电气单元配置,母线单元按每段母线单独配置,公用单元按电压等级单独配置。

根据各地区的调研情况,3/2接线的每串测控单元配置有2种方案。方案1:出线单元包含在边断路器测控单元中,不单独配置线路测控装置,即每串

3个装置。方案2:每回出线单独配置1个测控装置,

即每串5个装置(线-线串)。方案1节约了屏位,但边断路器测控单元的开关量(DI )的点数要求比较多,部分厂家的设备可能不能满足要求;方案2电气单元区分比较明显,但会增加测控屏的数量。2种方式各有利弊,综合各地的实际应用情况,方案2的应用比较普遍,因此二次典型设计推荐方案2配置;但在实际工程设计中,也可根据设备采购情况灵活采用方案1。

2.3.2间隔层网络包括与站控层网络的接口装置等。

2.3.3

间隔层设备组屏方案

3/2接线:每串组一两面测控屏,每面屏上2~4

个测控装置。母线设备配1面测控屏,屏上3个测控装置,包括2个母线测控装置,1个公用测控装置。

双母线接线:每条线路,每段母线及母联分段各配置1个测控装置;每三四个测控装置组1面测控屏。

每台主变压器组1面测控屏,屏上三四个测控装置。

每台主变压器35kV 侧无功补偿装置宜设置1面测控屏,屏上三四个测控装置。

站用变压器组1面测控屏,屏上3个测控装置。全站配置1面公用测控屏,屏上2个测控装置,用于站内交直流系统及其他公用设备。

间隔层网络设备屏:屏上包括与站控层网络的接口和继电保护通信接口装置等,每个继电器室宜配置1面屏。

2.4间隔层和站控层的连接结构

目前,变电站监控系统站控层网络一般都为双

以太网,网络传输速率为100Mb/s ;间隔层的网络可采用双以太网或现场数据总线。就地数据采集控制层的测控装置与站控层设备之间的连接结构有2种方案:方案1:就地数据采集控制层的测控单元直接上站控层网络,测控装置直接与站级单元通信。方案

2:由数据处理前置机作为站控层网络和就地数据采

集控制层网络间信息联系单元,配置2台数据处理前置机作为就地数据采集控制层与站控层网络之间信息交换的联系单元,测控装置与数据处理前置机之间通过现场总线交换数据。通常数据处理前置机兼作远动通信设备。

方案1的网络接口简单高效,通信带宽和传输,在系统的先进性、开放性、扩展性

及维护性等方面都比较优越,是计算机监控技术发展的主流,目前国内变电站有比较多的运行经验。因此,在二次典型设计中推荐采用方案1。

3

信号采集

3.1

存在问题

目前变电站监控系统数据采集信号没有统一的

规范,各地对于继电保护、通信系统以及站内其他设备的采集信号数量存在很大差异,影响监控系统数据采集设备的配置数量。另外,大多数制造厂家的测控装置的采样点数都有限制,数据采集量太多会增加测控装置的配置,增加投资。

监控系统通过I/O 数据采集单元实时采集模拟量、开关量等信息量;通过智能接口设备接受来自其他智能装置的数据。

3.2模拟量信息

工程设计中,模拟量输入一般根据电气接线而

定,不同工程的采样点基本一致,各制造厂商的设备也基本能满足工程要求。各地的模拟量输入基本一致。500kV 变电站采集的模拟量信息包括:500、

220、35kV 系统的母线单相电压、频率;500kV 线路

和主变压器的三相电压、三相电流、有功功率、无功功率;500kV 断路器的单相电流;220kV 线路的三相电压、三相电流、有功功率、无功功率;220kV 母联、分段断路器的单相电流;35kV 电容器、电抗器的三相电压、三相电流、无功功率;站用电系统的三相电压、三相电流、有功功率;110V 或220V 直流系统的电压、充电电流,蓄电池回路的充、放电电流;主变压器、站用变压器等设备的线圈温度以及油温。

根据设备及运行的具体需求情况,可对以上模拟量进行适当的增加或减少。模拟量输入要求一般为:直流电压、温度通过变送器输入;其余电气量采用交流采样,输入TA 、TV 二次值。

3.3开关量信息

3.3.1开关量输入特点

开关量输入(DI )因一次设备和保护型号不同以及运行单位的要求不同,信号采样点的数量有较大差异。综合目前的工程来看,保护信号在开关量信号采集中占较大部分。

3.3.2保护硬接点信号分析

保护信息分3类:硬接点信息,通过测控装置上传;保护动作报文信息,事件发生时主动上传;定值配置及故障录波信息,远方召唤后上传。监控系统采集的继电保护硬接点信号应包括:各种保护的跳闸信号,各种保护的重要告警信号和装置主要故障信号。

目前,国内保护设备厂家提供的硬接点信号比较少,进口保护设备提供的硬接点信号比较详细。

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(变电站典型设计专栏)

站内运行人员需要的保护信号仅用作实时监视,监控系统采集的保护装置的保护动作及故障告警信号即可满足变电站运行人员监视的需要。调度自动化人员关心的保护信号由监控系统远动接口送至调度,这些保护遥信信号一般仅为保护动作信号。继电保护人员需要的详细保护信息可以从子站上获取,且该信息可以通过子站上传至调度端。另外,继电保护信号也可以通过通信方式给监控传送信息。

测控单元对保护信号采样点数主要取决于运行要求及保护与监控系统之间的信息传输方案。当保护与监控系统之间的信息传送方案的实时性、稳定性满足运行要求时,保护采集信号可以归并,简化。

关于保护信号的归并、简化原则,建议:(1)保护跳闸信号不需要分相,通过断路器位置信号可以判断跳闸相位;(2)每套保护装置的动作、跳闸信号可以归并。保护装置的闭锁及异常信号可以归并为装置故障信号。(3)保护装置的具体信号均已进入保护子站,如果保护子站的响应速度满足要求,监控系统所需的硬接点信号只需接入主保护动作、后备保护动作、保护装置故障及直流电源消失即可,而详细的保护信息可从保护子站获取。

3.3.3推荐的开关量输入信息

(1)一次设备状态量信号,包括:断路器位置信号;断路器远方/就地操作位置信号;隔离开关/接地刀闸位置信号;隔离开关/接地刀闸远方/就地操作位置信号;电压互感器空气开关断开;主变压器有载调压开关分接头位置。

(2)一次设备故障及告警信号,包括:断路器控制回路断线信号;断路器故障及告警信号;SF6电流互感器压力低报警信号;主变压器本体故障及告警信号;主变压器有载调压开关故障及告警信号。

(3)继电保护硬接点信号,推荐采用非保持接点。二次典型设计中,每套保护装置推荐的保护硬接点信号包括500kV的线路保护、远方跳闸及过电压保护、断路器保护、短引线保护、母线保护等信号,220kV的线路保护、母线保护、母联/分段保护等信号,故障录波器信号,主变压器/电抗器保护信号,断路器操作箱信号等。接入监控的保护硬接点信号可在此基础上简化。

(4)站内其他信号包括智能关口表脉冲信号和直流系统硬接点信号。

3.4与站内智能设备的通信接口

目前,各地监控系统与继电保护系统、计量系统、交直流系统等站内智能设备之间的通信接口的特点为:(1)与智能关口表、直流系统、UPS系统、火灾报警等的接口目前各地配置比较统一。重要的设备状态量信号或报警信号(智能关口表为脉冲信号)采用硬接点方式接入I/O测控装置。另外,配置智能转换终端,安装在各继电器室接口柜中,目前该智能转换终端通过RS-232、RS-422或RS-485等串口方式实现与智能设备之间的信息交换,经过规约转换后通过以太网传送至监控系统主机。典型设计建议统一采用RS-485串口实现信息交换。(2)目前各地区的监控系统与保护及安全自动装置的通信接口方式存在较大的差异。二次典型设计编制过程中充分讨论了各地区配置方案的优缺点,兼顾系统成本、运行维护,考虑采用成熟可靠、运行广泛的模式。

监控系统以串口或网口的方式与保护装置或保护信息管理子站连接获取保护信息。监控系统与保护装置、保护及故障信息管理子站的联网宜采用:(1)如果不考虑在监控系统后台实现继电保护装置软压板投退、远方复归的功能,则监控系统仅采集与运行密切相关的保护硬接点信号,站内所有保护装置与故障录波设备仅与保护及故障信息管理子站连接;保护及故障信息管理子站接入监控系统站控层网络,子站与监控系统之间通过加装防火墙实现互联,向监控系统转发各保护装置详细软报文信息。

(2)如果考虑在监控系统后台实现继电保护装置软压板投退、远方复归的功能,则保护及故障信息管理子站系统与监控系统分网采集保护信息。保护装置可直接通过网口或保护信息汇集器,按照子站系统和监控系统对保护信息量的要求,将保护信息分别传输至子站系统和监控系统;故障录波单独组网后直接与子站连接。保护信息汇集器推荐与保护信息管理子站统一设计。

子站系统与监控系统共网采集保护信息的方式作为将来的发展方向,即保护装置与故障信息管理子站均直接接入监控系统站控层网络,保护装置通过监控系统站控层网络实现与子站的通信,子站根据调度中心的要求汇集相关保护和故障录波信息上传至相关调度端。目前的联网方案应能考虑将来发展到该方案的接口。

监控系统与微机保护的通信规约目前推荐使用DL/T667—1999(IEC60870-5-103)或IEC61850。

4控制功能

在二次典型设计编制过程中,各地对监控系统应配置的顺序控制功能、自动投切功能等的应用存在较大分歧。现讨论控制操作功能的配置情况。4.1控制操作

500kV变电站监控系统的控制操作对象一般包括:500、220、35kV断路器;500、220、35kV隔离开关及接地刀闸;所用电380V断路器;主变压器并列运行操作;主变压器及所用变压器有载开关分接头位置;所内其他重要设备的启动/

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中国电力

(变电站典型设计专栏)

继电保护装置的远方复归(可选);成组设备的顺序控制(可选)。监控系统控制功能应包括手动控制和自动控制。

4.2手动控制

操作员可对需要控制的电气设备进行控制操

作。监控系统应具有操作监护功能,允许监护人员在操作员站上实施监护,避免误操作;当一台操作员站发生故障时,操作人员和监护人员可在另一台操作员站上进行操作和监护。

站内手动操作控制方式分为4级,即调度/集控站控制、操作员站控制、间隔层后备控制、设备就地检修控制。原则上间隔层和设备层只作为后备操作或检修操作手段。监控系统具有调度中心/站内主控层、站内主控层/就地手动的切换功能,可选择控制操作方式。操作命令的优先级为:就地控制→站控层控制→远方遥控,就地控制的优先级最高。同一时间只允许一种控制方式有效。

为防止误操作,在任何控制方式下都需采用分步操作,即选择、返校、执行,并在站级层设置操作员、监护员口令及线路代码,以确保操作的安全性和正确性。对任何操作方式,应保证只有在上一次操作步骤完成后,才能进行下一步操作。在自动化系统运行正常的情况下,无论设备处在哪一层操作控制,设备的运行状态和选择切换开关的状态都应处于监控系统的监视中。

4.3自动调节和控制

自动控制包括顺序控制和调节控制,由站内操

作员站或远方控制中心设定其是否采用。它可以由运行人员投入/退出,而不影响正常运行。顺序控制和调节控制功能管理相对独立。在自动控制过程中,程序遇到任何软、硬件故障均应输出报警信息,停止控制操作,并保持所控设备的状态。

4.3.1顺序控制

一个任务要对多个设备进行操作,计算机监控系统在保证操作的安全性、可靠性的前提下,可按规定的程序和权限进行顺序控制操作,如倒母线操作等。在站控层上预先选择、组合操作顺序,经校验正

确后,按要求发令自动执行。

目前,仅在部分地区的220kV 集控站中采用了顺序控制功能,500kV 变电站出于安全操作的考虑,并没有实施这种功能。但随着将来500kV 无人值班变电站的发展要求,该功能将不断得到应用。

4.3.2调节控制

计算机监控系统应能根据监测到的变电站运行状况,即根据相关测量值和设备状态的检查结果,结合设定的各种参数进行判断计算后,根据调度的电压曲线或根据AVQC 控制策略自动对电容器或电抗器断路器发出投入或切除的指令,从而控制电容器,电抗器等无功设备的投运或停运,调节主变压器分接头,实现对电网电压和无功的自动调节,使其在允许的范围内变化。AVQC 功能在站级监控系统中用软件实现,采集的实时信息均可作判据,该软件的逻辑功能包括:闭锁逻辑(开关量、模拟量),控制策略,提示信息输出功能,整定及统计功能等。

目前,部分地区监控系统按调度要求配备了变电站正常运行时的AVQC 功能,并在变电站投运前进行了静态调试。就变电站的电压控制而言,监控系统所配置的AVQC 功能是比较完善的,因此,典型设计中明确AVQC 功能宜由监控系统实现。但目前很多500kV 变电站仍采用手动方式的电压调节,建议主管运行部门制定相应的AVQC 试验方案和试验步骤,安排自动电压调节的试验,以减轻运行人员的工作负担,发挥监控系统AVQC 的软件功能,提高电网的电压品质。

参考文献:

[1]国家电网公司.国家电网公司输变电工程典型设计:500kV 变电

站二次系统部分[R ].2007.

State Grid Corp.of China.Typical design for power transmission &trans -formation project of State Grid Corp.of China :the part of secondary system in 500kV substation [R ].2007.

(责任编辑张重实)

Typical design of supervisory control system for 500kV substation

CHEN Bo

(East China Electric Power Design Institute,Shanghai 200063,China )

Abstract :With the development of supervisory control system technology,the design principle of supervisory control system (SCS )should be unified.The compiling process and main points of typical design of supervisory control system were introduced for 110~500kV Substation in SGCC.The suggestions were presented for system configuration,principle of equipment location,system functions and contents of the data acquisition.Typical Design unified the specification of the supervisory control system,reduced the type of equipment and provided convenience for maintenance work.Typical Design could be applied comprehensively in project.

supervisory control system (SCS );system configuration ;data acquisition ;communication interface

变电站监控系统技术与方案(51页)

变电站监控系统 方 案 建 议 书

1概述 近年来,随着电力系统管理体制的深化改革,变电所的自动化技术在不断进步。目前很多变电站已逐步实现无人值班或值守。另一方面供电系统各部门、各 单位也都有了相应的专用网络,随着供电系统的全面改革,对于变电所,除了常规的自动化系统之外,远程视频/环境监控系统已逐步成为无人值班变电所新增的而且是一个十分必要的自动化项目,是其他自动化手段所不可替代的。通过远程视频/环境监控系统,安全值班人员、企业领导可以随时对电站的重点部位进行监控和监视,以便能够实时、直接地了解和掌握各电站的安全情况,并及时对发生的情况做出反应。 根据XXXXX)电力局监控要求,本公司特设计以下技术方案,对XX电业局下属的13个变电站的室外变电区、门禁、火警、控制室、开关室、电容器室,进行图像监视、控制和管理。系统以XX电业局电力通信系统的光传输系统(SDH 为基础,建立视频图像监控专用的TCP/IP传输网络,实现将监控前端的实时图像传送到远程电业局大楼控制中心(监控中心) ,使监控中心及电业局MIS (ma nageme nt in formation system )网用户终端的人员能够及时准确地了解和掌握变电所现场的情况,并及时采取相应的措施对各种情况进行操作控制,以确 保变电所的安全。 2设计依据和设计原则 2.1指导思想 根据《图像监控系统技术规格书》的要求,结合现场实际情况,综合运用电子信息技术、计算机网络技术、安全防范技术等,并遵照国家相关安全防范技术规范的要求,以技术和系统的先进、可靠、合理、适用的原则,来设计构成该图像监控系统技术方案。本技术方案将结合XX电业局管理运行机制,建设一个基于网络环境的、远程的、实时的、可视化的、信息共享的变电所视频监控平台。 本着“统一规划、分步实施”的原则,充分利用资源,结合XX电业局的具 体情况和XX电业局监控系统的发展框架进行设计,在将来长时间内保持系统的

变电站监控系统设计方案

变电站监控系统设计方案 关键字:监控系统监控系统方案电力监控变电站监控监控工程视频监控 一、概述 电力行业是国家经济的大动脉,在我国的现代化建设中起着举足轻重的作用。国家投巨资完成了城网和农网两级电网的改造,为进入二十一世纪,实现"九五"期间的宏伟蓝图打下了基础。为此应采用先进高效的生产管理实现电力系统的全行业的遥控、遥测、遥调、遥信和遥视五遥管理,确保电网的长期高效安全运营。 同时,随着无人值守变电站管理模式的全面推广,在监控中心通过现有的电力通信网对所属变电站实现远程实时视频监控、远程故障和意外情况告警接收处理,可提高变电站运行和维护的安全性及可靠性,并可逐步实现电网的可视化监控和调度,使电网调控运行更为安全、可靠。 变电站远程图像监控系统可将变电站的各个监视点,如主控制室的设备运行情况、主变、断路器、隔离刀闸等的运行状态实时图像、防火防盗等智能设备报警信息传输到监控中心,监控人员可通过实时图像和远动信息对变电站的运行情况进行综合监控、分析,减少人员现场维护的工作量,提高了工作效率。利用多媒体计算机、网络和远程监控技术进行的“遥视”化管理,有效促进了生产管理水平的进步。 二、用户需求和需求分析 1.目前针对该变电站要求,对电厂下属三个区内的所有无人值守变电站实施网络 远程监控。 2.在每个区内设置独立的主站监控中心,分别对所属变电站内各个监控点进行集 中网络监控。要求具备图像监看、云镜控制、集中存储、回放检索、报警管理、智能联动、 模拟电视墙切换、多级用户管理等功能。 3.同时对于一些超级管理用户,可在权限内监看各个区内的部分或全部图像,以 及相关控制、检索权限。

《220kV变电站电气部分初步设计》开题报告

电气与信息学院 毕业设计(论文)开题报告

《220kV变电站电气部分初步设计》开题报告 一、课题的目的和意义 随着国民经济的迅速发展,电力工业的腾飞,人们对能源利用的认识越来越重视。现在根据电力系统的发展规划,拟在某地区新建一座220KV的变电站。 本次设计是在掌握变电站生产过程的基础上完成的。通过它我不仅复习巩固了专业课程的有关内容,而且拓宽了知识面,增强了工程观念,培养了变电站设计的能力。同时对能源、发电、变电和输电的电气部分有个详细的概念,能熟练的运用有些知识,如短路计算的基本理论和方法、主接线的设计、导体电气设备的选择以及变压器的运行等。 二、文献综述 1 变电站的概述 随着经济的发展,工业水平的进步,人们生活水平不断的提高,电力系统在整个行业中所占比例逐渐趋大。现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。电力系统是国民经济的重要能源部门,而变电站的设计是电力工业建设中必不可少的一个项目。由于变电站的设计内容多,范围广,逻辑性强,不同电压等级,不同类型,不同性质负荷的变电站设计时所侧重的方面是不一样的。设计过程中要针对变电站的规模和形式,具体问题具体分析。 变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。我国电力系统的变电站大致分为四大类:升压变电站,主网变电站,二次变电站,配电站。我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高,对变电所的设计提出了更高的要求,更需要我们提高知识理解应用水平,认真对待。[1] 结合我国电力现状,为国民经济各部门和人民生活供给充足、可靠、优质、廉价的电能,优化发展变电站,规划以220KV、110KV、10KV电压等级设计变电站。从我国目前部分地区用电发展趋势来看,新建变电站应充分体现出安全性、可靠

电力监控系统的应用

焦煤集团科技创新成果申报表

电力监控系统的应用 1.立项背景 为提高本矿供电系统自动化,提高矿井快速处理隐患的能力和快速处理突发事件的能力,同时提供本矿自身的精细化管理能力,本系统对本矿供电系统进行升级改造,实现供电系统监测、控制、保护、预警、计量、管理等功能和预防过流越级跳闸、电压波动跳闸、电气干扰跳闸等突发大面积停电现象,设置变电所温度、烟雾、人员等变电所无人值守监控,建立本矿一套综合性多媒体数字化电力监控管理系统。 同时本系统要求提供通讯接口和协议,在设备层和控制层均可接入自动化系统平台,完成本矿自动化平台的子系统整合接入。 2.研究开发内容 电力监控系统分为四个层次:设备层(即高开综合保护层)、变电层(即变电所内的当地监控和自动化设备—井下测控分站)、通讯平台层(即变电所与地面间的公共通讯平台—光纤以太网平台,已建好。)、地面监控层。 设备层主要完成数据采集、计算、保护和控制执行,并通过RS485总线接入变电所的测控分站中。测控分站一方面完成数据转发,另一方面实现变电所综合选漏、录波存储、时钟同步和当地监控,并通过光纤以太网,完成与监控主站的通讯。通讯平台是由分站光端设备构成的光纤以太网或是专门的光纤以太网。监控主站是一套供电系统专业版组态系统,可按照供电系统的规范,对供电系统进行监测、控制、统计和分析。 一个变电所装设一台井下监控分站。变电所的高低压综合保护用双绞线接入变电所的测控分站,监控分站直接接入现有环网,以太网与地面监控主站通讯。 系统后台可以用OPC方式将数据传输到矿井综合自动化平台,实现数据共享和网络发布。在井下共16个变电所中各安装一台电力监控分站。电力监控分站与变电所内的高、低压开关的综合保护器用RS485通讯方式进行联网,实现变电所的就地监控、通讯转发等。电力监控分站就近接入变电所附近的千兆环网交换机,通过已有的工业以太网与地面电力调度中心后台进行数据交换。 3.技术创新点 煤矿电力监控管理系统由1000M/100M冗余工业以太网环网、CAN工业现场总线、RS485现场总线、无线通讯站构成的煤矿宽带工业网络平台、电力监控应用软件与设备监控、显示、保护、采集装置等组成,可在不同网络层接多种通讯接口的监控装置、设备和监控系统,网络终端配置有千兆网络交换机、视频服务器、现场总线分站、IP电话网关、光纤收发器,可

XXX变电站视频监控系统

官林变等变电所视频监控维修项目 1系统概述 近年来,随着电力系统管理体制的深化改革,变电站的自动化技术也不断进步。目前,很多变电站已逐步实现无人值守。对于变电站,除了常规的自动化系统之外,视频监控系统已逐步成为为无人值守变电站新增的而且是一个十分必要的自动化项目,是其他自动化手段不可替代的。各地供电公司的信息网络,在近两年内有了长足的发展,利用信息网络平台,实现变电站的视频监控成为电力系统探索这一新课题的出发点。随着计算机网络技术和数字视频通讯技术的发展,建立一个统一信息平台的集中管理式变电站视频监控系统,将在电力行业日常工作和生产管理上发挥着越来越大的作用。实践证明,基于统一信息平台视频监控技术已日臻成熟,产品在功能、性能和价格上已经进入到普及应用阶段。2设计原则 为了本监控系统的要求,达到对监控点进行全方位的监控以及对安防信息的及时反应,在一定范围内联动警示,通知有关人员做出反应,采取措施,并对相关设备进行集中监控、集中维护和集中管理。本安防系统设计遵循以下原则: 1.标准化:整个视频监控系统的设计符合国家标准或国际标准。系统软件、 硬件均采用标准化设计,提供开放的接口,可与不同供应商的设备及软件 系统互联互通。 2.先进性:所有设备均采用国际上先进的技术的主处理芯片以及先进的压 缩技术,保证系统建成后整体达到国际先进、国内领先水平。另外本系 统还采用三项关键技术:超低码流视频压缩技术、专有的信道动态适配技 术、针对无线信道设计的可靠传输纠错技术;增加了双通道自动平衡协 调传输功能。

3.可靠性:采用嵌入式实时操作系统和专用的硬件结构,性能稳定可靠, 保证系统整体的稳定,尤其适合在环境比较复杂、可靠性要求较高的环 境中运行。 4.经济性:系统开发运行平台均采用当今最为通用的各种操作系统和开发 工具,充分利用了我们在其他监控领域中成功应用的中间件和模块,大大 减少在系统平台方面的投入,具有极高的性价比。 5.扩展性:系统软、硬件系统采用模块化设计,用户系统升级时,只需要增 加前端的服务器。整个系统具有进一步扩展功能的能力,可以很好的适 应现代智能管控的需求。保证用户在系统上进行有效的开发和使用,并为 今后的发展提供一个良好的环境。 6.实用性:系统支持用户的网络监控需求,可多用户多画面实时监控、远程 控制、集中录像、可连接多种报警设备、报警可定时布防撤防等功能, 完全满足用户的监控要求。 3设计依据 1.国际综合布线标准ISO/IEC11801 2.《民用建筑电气设计规范》JGJ/T 16-92 3.《中华人民共和国安全防范行业标准》GA/T74-94 4.《中华人民共和国公共安全行业标准》GA/T70-94 5.《监控系统工程技术规范》GB/50198-94 6.《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000 7.《安全防范工程技术规范》GB 50348-2004 8.《建设工程项目管理规范》(GB/T50326-2001) 9.IEC364-4-41保护接地和防雷接地标准

变电站综合监控系统设计方案

变电站综合监控系统设计方案 一、变电站综合监控系统概述 随着电力部门工作模式的全面改造,各变电站/所均实现无人或少人值守,以提高生产效益,降低运营成本。在电力调度通讯中心建立监控中心,能够对各变电站/所的站场图像、关键设备监测图像、有关数据和环境参数等进行监控和监视,以便能够实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况,并及时对发生的情况做出反应, 适应现代社会的发展需要,这些都已经提到了电力部门的发展议事日程。目前,各局都已设立了运行管理值班室及调度部门,虽有对各专业的运行归口协调职能,但不能及时掌握运行状况和指挥处理运行障碍。现在对运行监视通常由各专业运行部门采用打电话来了解和判断处理故障。各种运行管理联系松散,依靠原始的人工方式已不能满足电力系统安全生产的需要。要跟上发展步伐,必须在健全和完善电力网络的同时建立电力综合监控系统。电力综合监控系统将变电站的视频数据和监控数据由变电站前端的设备采集编码,并将编码后的数据通过网络传输到监控中心。监控中心接收编码后的视频数据和监控数据,进行监控、存储、转发控制及管理。电力综合监控系统的实施为实现变电站/所的无人或少人值守,推动电力网的管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化的方向发展提供了有力的技术保障。 二、电力系统需求分析 1. 总体需求 变电站综合监控系统的功能,主要体现在以下几个方面: 通过图像监控、安防(防盗)系统、消防系统、保护无人值守或少人值守变电站人员和设备的安全 通过图像监控结合远程和本地人员操作经验的优势,避免误操作 通过图像监控、灯光联动、环境监控监视现场设备的运行状况,起到预警和保护的作用配合其他系统(如变电站综合自动化系统等)的工作 2. 用户主要需求规范 监控对象和场景 变电站厂区内环境实时监视 高压区域的安全监视,人或物体进入高压区域立即产生报警 主变压器外观及中性点接地刀状态 对变电站内的全部户外断路器、隔离开关和接地刀闸的合分状态给出特写画面 对变电站内各主要设备间的监视(包括大门、控制室、继保室、通信室、高压室、电容器室、电抗器室、低压交流室等) 对少人值守变电站办公区域的监视

变电站智能辅助监控系统

变电站智能辅助监控系统

变电站智能辅助监控系统 摘要:介绍了一种变电站智能辅助监控系统,系统以智能控制为核心,对变电站关键设备、安装地点以及周围环境进行全天候的状态监视和智能控制,并能将站端状态、环境数据、火灾报警信息、SF6监测、防盗报警等监测信息传输至调度管理中心。该系统满足了变电站安全生产和安全警卫的需求,具有非常好的推广应用价值。 关键词:智能;监控;网络;变电站 传统的变电站安防智能化系统受传统理念和技术的影响,各个子系统都是孤立的,以至于出现了一种监控“孤岛”现象,无形中降低了系统的实用性、稳定性和安全性,而且增加了投资成本。尤其是现在变电站系统平常的生产过程大量采用无人值守或少人值守的模式。而对于变电站这样的场所来说,远程、实时、多维、自动的智能化综合安保系统是变电站安全运作必备的前提条件。 系统总体设计 根据智能化变电站实际应用需求,把变电站智能辅助控制系统分为三级中心、九大子系统。

三级中心 变电站智能辅助控制系统(以下简称“辅助系统”)为分层、分区的分布式结构,按变电站智能辅助控制省级监控中心、变电站智能辅助控制地区级监控中心、变电站智能辅助控制区域监控中心系统和变电站智能辅助控制站端系统四 级构建,如图1所示。 变电站智能辅助控制系统从区域上分为三级中心,每级中心从技术上都分为主控中心、客户端和接口系统(预留),用于扩充与其他系统之间的衔接,以及WEB浏览功能。主控中心:包含数据库和管理平台,实现数据存储、权限控制、实时监控、配置管理等全部功能。客户端:在变电站和其他必要的地方电脑上安装客户端,根据权限的不同,操作员可以进行相应的监控、管理和操作。接口系统:系统通过采用IEC61850通信规约与综合自动化等系统的接口和联动。WEB浏览:系统另外提供浏览器的方式,供值班和相关人员实时监控每个变电站区域的环境状态、报警状态、人员进出状态等实时状态。 九大子系统 辅助控制系统必须把环境、视频、火灾消防、SF6、防

电力监控系统方案设计

电力监控系统 一、综述 (2) 二、解决方案 (2) 三、变电站监测总体解决方案 (3) 四监控系统整体结构图: (3)

一、综述 随着电力事业的快速发展,目前对于骨干输变电线路上的超高压变电站 (500KV,220KV,及绝大部分110KV变电站)大多已经建立起光纤传输连接,并在生产管理上建立了SCADA系统,可以进行中心调度、地区调度的多级监控、调度管理。但是对于数量快速增加的农网的变电站、开闭所,由于数量大、分布范围广而大多尚未纳入电力SCADA系统中,随着针对这类无人值守站的管理监控要求的不断提高,以及对供电质量提高的需要,势必要将这类数量较大的配电网变电站、开闭所纳入统一的监控管理。 推出的“A电力监控系统”解决方案是专门针对分布式的应用,通过IP网络对散布在较大区域的大量变电站的输变电线路进行集中监控。本系统可对 35KV以下变电站内输变电线路进行实时遥测、遥信、遥控、遥视,实时检测线路故障并即时报警,实时监测变电站内的智能设备的状态参数及运行情况,智能控制、维护相关设备,并能通过声音、电话语音、小灵通短信、手机短信等多种方式发出报警信息,及时告知维护管理责任人。 本系统的建设是为了提高变电站电网的管理水平,迅速而准确地获得变电站运行的实时信息,完整地掌握变电站的实时运行状态,及时发现变电站运行的故障并做出相应的决策和处理,同时可以使值班管理人员根据变配电系统的运行情况进行负荷分析、合理调度、远控合分闸、躲峰填谷,把握安全控制、事故处理的主动性,减少和避免操作、误判断,缩短事故停电时间,实现对变配电系统的现代化运行管理 二、解决方案 功能架构:

变电站视频监控系统施工方案

变电站视频监控系统施工方案

***110kV变电站视频监控系统工程项目管理实施规划/施工组织设计 施工单位(章) ________年____月____日

批准:____________ ________年____月____日审核:____________ ________年____月____日编写:____________ ________年____月____ 目录

一、工程概况和特点................................. 错误!未定义书签。 1.1工程概况.................................... 错误!未定义书签。 1.2工程性质及特点.............................. 错误!未定义书签。 1.3工程规模.................................... 错误!未定义书签。 1.4施工目标工期................................ 错误!未定义书签。 二、施工组织....................................... 错误!未定义书签。 2.1 施工办法.................................... 错误!未定义书签。 2.1.1 工程管理流程 .......................... 错误!未定义书签。 2.1.2 工程施工图设计 ........................ 错误!未定义书签。 2.1.3 工程施工与土建在时间进度上的配合....... 错误!未定义书签。 2.1.4 工程协调与交叉作业 .................... 错误!未定义书签。 2.2 技术措施.................................... 错误!未定义书签。 2.2.1安全防范系统........................... 错误!未定义书签。 2.3工程质量保证体系及措施...................... 错误!未定义书签。 2.3.1质量标准目标:......................... 错误!未定义书签。 2.3.2质量检查程序:......................... 错误!未定义书签。 2.3.3 质量保证控制措施: .................... 错误!未定义书签。

变电站综合自动化系统及监控自动化系统设计

变电站综合自动化系统及监控自动化系统设计 发表时间:2019-05-17T10:43:37.817Z 来源:《电力设备》2018年第32期作者:刘浩李杰庆 [导读] 摘要:变电站自动化监控系统在变电站中的运用,能够有效提升变电站运行的安全性、有效性,对整个电力系统运行都具有重要的作用。 (国网山西省电力公司检修分公司山西太原 030032) 摘要:变电站自动化监控系统在变电站中的运用,能够有效提升变电站运行的安全性、有效性,对整个电力系统运行都具有重要的作用。本文首先对变电站自动化监控系统进行简单的介绍,然后从软件工程开发、软件构成以及软件结构设计等几个方面入手,对变电站自动化监控系统进行简要设计。 关键词:变电站;自动化监控系统设计 变电站综合自动化技术是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术,对变电站内的二次设备的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息,数据共享,完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备,简化了变电站二次接线。 现有的变电站有三种形式:第一种是传统的变电站;第二种是部分实现微机管理、具有一定自动化水平的变电站;第三种是全面微机化的综合自动化变电站。 1 系统构成 分层分布式变电站综合自动化系统从整体上分为三层:变电站层、通讯层、间隔层。 1)变电站层。变电站层主要由后台监控系统、远动主站、继电保护工程师站组成。①后台监控系统。后台监控系统由一台或多台高档PC机和后台监控软件组成。为了保证系统的可靠性和开放性,采用先进成熟的SCADA软件平台,可在LINUX和WIN―DOWS上运行。直接通过以太网与间隔层的测量和保护设备进行通讯。②远动主站。远动主站采用高性能工业控制计算机,直接连接在以太网上同间隔层的测量和保护设备直接通讯。收集全站测控设备、保护装置数据,经规约转换后以约定的规约向调度发送,同时接收调度的遥控、遥调命令向变电站转发。③继电保护工程师站。继电保护工程师站采用高性能工业控制计算机,直接连接在以太网上同间隔层的测量和保护设备直接通讯,与变电站的各种继电保护、安全自动装置及故障录波器一起实现变电站的继电保护及故障录波器信息处理系统。 2)通信层。站内通讯由光纤以太网以及与其他智能设备的接口组成。 3)间隔层。间隔层采用面向对象设计,按间隔单元实现测量、记录、监视、控制功能的微机保护及测控装置。装置要求采用32位高性能DSP浮点信号处理器、16位AD转换器、大规模可编程逻辑芯片CPLD、多层印制电路板和表面贴装技术;采用在线编程技术,可随时进行软件升级;采用大屏幕彩色液晶显示器,真正使桌面操作图形化,生动形象、操作方便。 2 变电站自动化监控软件开发 现阶段,程序设计方法多种多样,但以模块化程序设计与面向对象的程序设计为主,将两者有效地结合起来,形成一套完整的变电站自动化监控系统开发模式。变电站自动化监控系统一般使用后台软件,结合模块化和面向对象的程序设计方式,基本上确定了后台软件应有的功能,由这些基本功能构成系统的主要特征。采用模块化程序设计的方式,将后台软件分为若干个子系统,包括数据库管理系统、报表系统、通讯系统、主控程序等等,每一个子系统由简单的数据关系构成,容易建立模型。因此,在具体的软件开发设计中,一般采用分层分析设计以及线程技术方法。 2.1 分层分析设计方法 根据变电站业务处理、控制流图以及数据流图等,明确后台监控软件的主要层次,即数据处理层、通信层、应用层、数据存储层等,利用分层分析设计方法,逐层进行分析与设计,对层与层之间的接口进行明确规定,降低开发的难度,提高数据接口的兼容性以及移植性。 2.2 线程技术方法 以线程技术为主的变电站监控主站,能够利用不同的线程完成不同的任务,合理区分线程的优先级别,就能够完成实时性不同的任务,提高了变电站监控系统中数据处理效率,保证各项紧急任务发生后系统的响应速度。 3 变电站自动化监控软件的构成 变电站自动化监控软件的构成分为三个部分,即底层数据服务器、中间层数据库以及高层应用程序。 3.1 底层数据服务器 该层具有数据处理以及通讯两种功能,能够接收到RTU采集的实时数据信息,包括变电站运行的状态量、模拟量以及时间顺序等等,同时还能够向高层程序层的RTU发送控制命令,并显示源码数据。对原始的数据进行有效的处理,形成实时数据,并及时传输到中间层数据库中,提供给应用软件使用,确保信息的实时性。 3.2 中间层数据库 中间层数据库主要是面向应用程序,具有系统功能分析,是整个数据信息结构的核心,能够为高层应用功能模块提供各种有用的数据信息。根据系统性能的不同,将数据库分为实时数据库、参数数据库、历史数据库以及辅助数据库几类。 3.3 高层应用程序 高层应用程序具有多个功能,包括监视功能、遥控遥调功能、数据采样计算处理功能、打印功能、接线图编辑显示功能、报表功能、参数管理功能、人机接口功能以及系统安全维护功能。该层的应用程序,能够将变电站运行的实时数据信息进行处理,并对数据库信息进行监测,发现异常情况就会发出警报,并做好备份工作。对相关的数据信息、报表等还能够进行打印,为系统设置、维护等提供配套的参数管理,根据用户操作内容的不同,设置有效的权限管理。 4 变电站自动化监控系统软件结构设计 在变电站自动化监控系统后台软件设计过程中,考虑到数据功能的组合与分散,系统通讯以及数据处理功能都是为高层应用程序提供有效的数据,如果将两者分开,必会影响数据处理的时间,也会增多数据传递时间,将处理过程复杂化。所以,一般需要将通讯与数据处理功能进行组合,形成一个独立的功能模块,我们称之为数据服务器,两者的组合能够节约数据处理时间,提高系统整体的效率。同时,

六号线 电力监控系统施工方案

第一节、电力监控系统调试方案 一、变电所综合自动化系统设备安装 变电所综合自动化系统设备的安装包括供电系统设备的微机综合保护测控单元安装、中央信号屏的安装、通讯处理装置的安装和所内通信网络的构建。 供电系统设备的微机综合保护测控单元在这些设备出厂前已由各厂家安装于设备柜体上,现场主要为网络线的敷设和设备的调试。自动化系统设备的安装与变电所的整体进度保持一致同步进行,并且在变电所作保护调试时作相应的配合工作,监视后台(中央信号屏)的数据与所作保护调试结果是否一致。 二、控制中心电力监控系统安装 上海市轨道交通6号线控制中心电力监控系统主要设备包括:工作站、服务器机柜、配电盘(箱)、打印机、UPS机柜及接口设备等。 1. 服务器机柜、配电盘(箱)、UPS机柜安装 服务器机柜、UPS机柜和配电盘固定于安装好的基础支架上,用紧固螺栓将盘底部与基础支架连接牢固。安装后,盘面应对齐、顺直。 机柜、配电盘应可靠接地。 2.工作站、打印机及相关接口设备的安装 调度员工作站,打印机等安装在调度大厅的设备依据施工图放在操作台柜内,台面上安放VDU设备(CRT、键盘和鼠标)。 三、供电车间复示系统 供电检修车间复示系统主要设备包括:工作站、打印机、UPS机柜及接口设备等。其安装方式与控制中心电力监控系统设备安装类同。 四、线缆敷设、接续 1. 变电所综合自动化系统 根据招标文件,变电所综合自动化局域网通信电缆主要采用多模软光缆。 2. 环网 变电站中央信号屏至通信机械室采用单模软光缆,由施工单位按照施工图全线敷设接线。由于车辆段及停车场为户外,采用的是户外光缆。

3. 控制中心电力监控系统 控制中心电力监控系统电缆包括设备用电源电缆、通信电缆(屏蔽双绞线)及光缆。通信电缆及光缆敷设于架空地板下预先安装好的金属线槽或管线内;电源电缆(带铠装)敷设于架空地板下(具体敷设方式根据设计图纸确定),穿墙及楼板采用镀锌钢管防护,在电缆竖井内敷设于电力专业安装的桥架内。 控制中心穿线工作宜在架空地板铺设之前完成。 4. 供电车间复示系统 供电检修车间电缆包括设备用电源电缆、网络线及传输通道光缆。传输通道光缆敷设于通道电缆支架、供电车间桥架内;电源电缆穿镀锌钢管敷设;网络线敷设于金属管线内。 第二节、系统测试 1. 变电所综合自动化系统 1.1 配合变电所继电保护调试 继电保护调试是变电所整组传动试验的重要内容,保护装置地址的分配,保护定值的输入和修改、保护软压板的投切,软件连锁、闭锁以及特殊保护功能的投入(如低压柜备自投允许)都与自动化系统密切相关,需变电所综合自动化系统的配合才能顺利完成。 以上功能是通过变电所自动化通信网络来实现的,因此变电所继电保护试验宜与变电所综合自动化系统调试同期进行。 1.2 变电所综合自动化子系统调试 上海市轨道交通6号线工程变电所自动化系统采用分散、分层、分布式系统结构。系统分三层布置:站级管理层,网络通信层,间隔设备层。站级管理层为设置在中央信号屏内的主监控单元(通信控制器);间隔设备层包括安装于各开关柜内的各种保护测控一体化设备,间隔设备层构成变电所自动化子系统;网络通信层即为变电所自动化通信网络。 变电所自动化子系统包括:35kV子系统、低压400V子系统、配电变压器温控仪(硬接线)、所用配电屏监测单元、整流变压器温控仪(硬接线)、直流1500V子系统、轨电位限制装置(硬接线)及接触网隔离开关(硬接线)等。 自动化子系统调试主要内容为各子系统与主控单元间的通信功能(包括规约处理

220kV变电站设计说明书

220kV变电站设计说明书1.1 220kV变电站在国发展现状与趋势 电力工业是国民经济的重要部门之一,它是负责把自然界提供的能源转换为供人们直接使用的电能的产业。它即为现代工业、现代农业、现代科学技术和现代国防提供不可少的动力,又和广大人民群众的日常生活有着密切的关系。电力工业的发展必须优先于其他的工业部门,整个国民经济才能不断前进。但是,随着近年来我国国民经济的高速发展与人民生活用电的急剧增长,电力行业的发展水平越来越高,特别是在电的输送方面有了更高的要求。因此,确定合理的变压器的容量是变电所安全可靠供电和网络经济运行的保证。在选择主变压器时,要根据原始资料和设计变电所的自身特点,在满足可靠性的前提下,要考虑到经济来选择主变压器。 1.2 220kV变电站设计规 (1)国家电网公司《关于印发<国家电网公司110(66)~500kV变电站通用设计修订工作启动会议纪要>的通知》(基建技术〔2010〕188号) (2)《国家电网公司220kV变电站典型设计》(2005版) (3)《国家电网公司输变电工程通用设备(2009年版)》 (4)《国家电网公司输变电工程典型设计-220kV变电站二次系统部分》(2007年版)(5)Q/GDW166-2007 《国家电网公司输变电工程初步设计容深度规定》 (6)Q/GDW204-2009 《220kV变电站通用设计规》 (7)Q/GDW383-2009 《智能变电站技术导则》 (8)Q/GDW393-2009 《110(66)~220kV智能变电站设计规》 (9)Q/GDW161-2007 《线路保护及辅助装置标准化设计规》 1.3变电站位置的选择 图1为广西大学西校园用电量比较大的建筑物简化地图,对于变电站位置的选取,我

智能变电站辅助系统综合监控平台

智能变电站辅助系统综 合监控平台

一、概述 智能变电站辅助系统综合监控平台是智能变电站的重要组成部分,是集自动化技术、计算机技术、网络通信技术、视频压缩技术、射频识别技术以及智能控制术等技术为一体的综合信息平台,专门用于实现对变电站各种辅助生产系统的整合、优化、管理及控制,成为实施“大运行”战略体系不可或缺的重要技术手段。

二、目的 通过对现有孤立分散的各类二次系统资源进行规范整合,实现二次系统的优化配置、信息资源共享、部门间业务的无缝衔接,从而提高电网一体化运行水平,解决二次系统种类繁杂、运行信息割裂等问题,满足大运行体系建设的需要。 1、通过规范各类辅助生产系统的信息传输方式及通信规约,有利于统一化管理,方便新的智能化功能扩充。 2、可以实现变电站“数据集成、业务协同、管理集中、资源共享”的管理要求,实现信息的集中采集、集中传输、集中分析、集中应用,实现与其他系统的交互应用,从根本上消除产生“信息孤岛”的局面。 3、通过各种辅助生产系统的有机整合,不仅可以提升各子系统的性能,实现系统功能的统一管理及广泛联动,提高应急处理和反应能力,加强对意外灾害和突发事件的预防和管理能力。从而全面提升系统的智能化管理水平。 4、通过各种辅助生产系统的高度集成,统一上传,有利于远方人员对站内状况的全盘掌控,以加强对变电站的运行管理,提高对变电站辅助生产系统的监管质量,降低维护成本,提高运维效率。 三、适用范围 可广泛应用于各电压等级变电站/所、换流站、开闭站/所等场所。 四、产品功能

五、基于角色的差异化应用

六、九大子系统 智能变电站辅助系统综合监控平台包括视频联动子系统、火灾消防子系统、周界报警子系统、环境温湿度采集子系统、空调控制子系统、风机控制子系统、给排水控制子系统、灯光控制子系统、门禁控制子系统等九部分内容。 1) 视频联动子系统 视频联动子系统即将变电站的视频遥视的前端摄像机接入智能辅助系统的功能单元,是智能辅助系统的核心,提供与其它八个系统进行联动操作,实现视频共享及系统间协作功能。 a. 可接受其他系统的调用请求; b. 系统可保障原视频监控系统的系统功能与应用不受影响; c. 系统支持同一摄像机的多位置调用及多个摄像机的同一位置调用方式,即以目标为基础的监控模式。 2) 火灾消防子系统

变电站遥视监控系统解决方案

变电站遥视监控系统 解决方案

目录 一、系统总体方案。3 1.1 变电站前端子系统4 1.1.1 集中型网络视频服务器5 1.1.2 外围摄像机监控设备单元5 1.1.3 报警管理单元5 1.1.4 其它辅助设备单元6 1.2 集控站监控子系统6 1.2.1 系统服务器6 1.2.2 流媒体转发服务器7 1.2.3 值班员工作站7 1.2.4 其它设备8 二、产品技术参数10 2.1 前端摄像机10 2.2 光端机13 2.3 矩阵(可选产品)15 2.4 视频、流媒体、管理服务器16 2.5 SVR网络存储录像机 DH-SVR3016H 17 2.6 集中型网络视频服务器19 三、设备清单20

随着视频压缩技术的不断发展,视频技术在电力系统领域获得了广泛的应用,其中监控系统正是其主要的应用领域。现有的视频监控系统主要分两类,即模拟监控系统和数字监控系统,而且数字视频监控系统正全面取代模拟监控系统。远程图像监控系统目的是为了解决变电所自动化“遥测、遥信、遥控、遥调等四遥”以外新的“遥视”问题,不仅为自动化变电所管理提供了新的手段,而且对无人值班变电所的安全性和可靠性运行提供了监视手段。 一、系统总体方案 变电所图像监控系统共分两个子系统:变电站前端子系统和集控站监控子系统。 变电站前端子系统主要包括: ? 视频采集设备(光纤一体化高速智能球机、带云台枪型摄像机) ? 集中型网络视频服务器 ? 网络存储设备 ? 数据传感设备(温湿度传感器,门禁系统) ? 防盗报警系统(电子围栏、红外探测器、烟感探测器) ? 现场灯光控制 ? 监控控制箱及防雷装置 ? 线缆 集控站监控子系统主要包括: ? 管理服务器 ? 流媒体服务器软件 ? 视频显示终端 ? 视频浏览终端软件 系统结构拓扑图如下图所示:

毕业设计16变电所远程监控系统设计

摘要 变电站自动化和无人值班站是当今电网调度自动化领域的两大热门课题。变电站的运行正从早期的常规保护、人工控制发展到现在的无人值守、远动控制、系统综合自动化。面向对象的综合自动化系统采用全分布式通讯网络,具有功能下放、风险分散、组态灵活简单等特点。 但相对于系统结构的发展,监控软件的开发变化依然不大,多采用C/C++等高级语言编程开发且往往针对某个具体应用开发。因为没有系统性和具有前瞻性的结构框架,该方式缺点明显,如开发周期长、强度大、移植扩展困难。 新一代Windows平台下的组态软件有广泛的硬件支持、开放性互连、图形界面优美、开发周期短等优点,并且编译后可以达到C语言编译后的执行速度。 本次毕业设计,主要结合牵引变电所应用系统,研究LabVIEW 在电站远程监控中的开发技术。虚拟仪器提供了易于人—机交流的虚拟面板,这些面板可以使我们实现在各个功能模块之间的转换。本设计中,共使用了七个面板,主界面是用来实现登陆功能,登陆之后就会自动跳转到功能选择界面,功能功能选择界面是各个功能模块的连接平台,可以迅速切换到我们想要到达的界面,4个功能模块分别是工况图、远程监控、波形信号、数据分析。通过不同界面,共同实现对整个系统的监控。 【关键词】:LabVIEW;虚拟仪器;远程监控;变电所自动化

Abstract Substation automation and none on duty station are the two hot areas of electric networks control automation .The running of substation has developed from the earlier regular protection to modern model which is controlled by none on duty , remote and complex systematic automation . The complex automation system used the communication network which is for all terminals have many advantages such as deliver the function to the next,decentralize the risk and configuration convenient and easy. But compared to the development of systematic structure ,the monitoring software has changed little which apply the C and C++ language higher languages and used to some applying development . This method has distinct disadvantages for the structure lack of system and forward view such as long developing term ,many works and hard to deliver. The system software based on new Windows plat has the advantages such as wide hardware sustains, connected openly, and beautiful picture window, short development cycle. And it can complete the speed of C language after translating and editing . This paper mainly integrates traction substation applying system and gives a research of LabVIEW in the substation remote monitoring .The virtual instrument gives a virtual communication pad between the man and machine. The pad makes us transfer between every function module. There are seven pads in the design .The main

智能变电站辅助系统综合监控平台介绍

智能变电站辅助系统综合监控平台 一、系统概述 智能变电站辅助系统综合监控平台以“智能感知和智能控制”为核心,通过各种物联网技术,对全站主要电气设备、关键设备安装地点以及周围环境进行全天候状态监视和智能控制,完成环境、视频、火灾消防、采暖通风、照明、SF6 安全防范、门禁、变压器、配电、UPS等子系统的数据采集和监控,实现集中管理和一体化集成联动,为变电站的安全生产提供可靠的保障,从而解决了变电站安全运营的“在控”、“可控”和“易控”等问题。 二、系统组成 (一)、系统架构 GPRS/3G/4G TCP/IP RS485/RS232 智能变电站辅助系统综合监控平台 变压器配电环境SF6 音视频安防消防门禁空调灯光 (二八系统网络拓扑

智能变电站辅助系统综合监控平台将各种子系统通过以太网或 RS232/485接 口进行连接,包括前端的摄像机、各种传感器、中心机房的存储设备、服务器等, 并通过软件平台进行集成和集中监视控制,形成一套辅助系统综合监控平台。 (三八 核心硬件设备:智能配电一体化监控装置 PDAS-100系列智能配电一体化监控装置,大批量应用在变电站、开闭所和基 站,实践 证明产品质量的可靠性,能够兼容并利用现有绝大部分设备, 有效保护 客户的已有投资。能够实现大部分的传感器解析和设备控制, 以及设备内部的联 动控制,脱机实现联动、报警以及记录等功能。工业级设计,通过 EMC4级和国 网指定结构检测。 智能配电一体化监控装置是针对电力配电房的电缆温度以及母线温度无线 检测,变压器运行情况以及油温检测、配电、环境、有害气体以及可燃气体和腐 蚀性气体检测、安防、消防、采暖通风除湿机控制、灯光控制以及门禁而设计生 产的一款产品。它通过以太网 TCP/IP 或者GPRS/3G/4C 网络,主要解决分布式无 人值守配电房的监控和管理问题。 1)置触摸屏支持单机管理 配置7寸TFT 触摸屏,可以在触摸屏上进行网络参数设置、监控对象上下限 设置,状态监测、设备控制等功能,即使不联网也可以实现绝大部分功能。 联动 门禁 上级监控平台 交换机 站端后台机 网络视频服务器 摄像头 电缆沟/接 头温度监测 摄像 机 采集/控制主机 空调 仪表 UPS 门磁 电压 SF6监测 电流 —电子围栏 I —水浸 非法 入侵 玻璃 破碎 蓄电池在 线监测 温湿 度 开关柜温 度监测 电容器 打火 红外 对射 _户外刀闸温 度 空调 风机 水泵 _ 警灯 警笛 -灯光

电力监控系统方案一

电力监控联网总体设计方案 系统结构拓扑图: 变电站智能监控系统由站端系统、传输网络、主站系统这三个相互衔接、缺一不可的部分组成。 变电站的视频监控、环境监测、安全防范、火灾报警、门禁等子系统,大多各自独立运行,通过不同通道上传数据,甚至每套系统都配有独立的管理人员,很难做到多系统的综合监控、集中管理,无形

中降低了系统的高效性,增加了系统的管理成本。 本方案采用了海康威视DS-8516EH系列多功能混合DVR,兼容模拟摄像机和IP摄像机,充分利用现有模拟摄像机,保护已有投资;DS-8516EH还集成了各种报警、控制协议,可采集模拟量信号、串口信号、开关量信号,支持其他子系统的可靠接入,可以对环境监测、安全防范、门禁、消防等子系统进行集成。 系统集成改变了各系统独立运行的局面,满足了电力系统用户“减员增效”的需求。该技术不单是对各独立系统功能的简单叠加,而是对各功能进行了整合优化,并进行了智能关联。用户可以根据需要对各功能进行关联,满足规则后可以触发相应功能。 站端系统 站端系统对站内的视频监控、环境监测、安全防范、火灾报警、门禁、照明、给排水和空调通风系统进行了整合,主要负责对变电站视音频、环境量、开关报警量等信息进行采集、编码、存储及上传,并根据制定的规则进行自动化联动。 传输网络 变电站联网监控系统的网络承载于传输网络电力数据通信网,用于站端与主站、主站之间的通信。 主站及MIS网用户可以对站端系统进行监控,实时了解前端变电站的运行情况;站端系统的视音频、报警信息可上传至主站并进入MIS网,供主站及MIS网用户查看调用。

功能设计 随着电力调度信息化建设的不断深入,变电站综合监控系统除满足原有基本功能外,被赋予了许多新的要求。我们的联网监控系统应具备如下功能: 实时视频监视 通过视频监视可以实时了解变电站内设备的信息,确定主变运行状态,确定断路器、隔离开关、接地刀闸等的分/合闸状态,确定刀闸接触情况是否良好,以上信息通过电力SCADA遥测、遥信功能都有采集,但没有视频监控可靠清晰。视频监视的范围还包括变电站户外设备场地和主要设备间(包括主控室、高压室、安全工具室等),主站能了解监控场地内的一切情况。 环境数据监测 变电站的稳定运行离不开站内一次、二次设备的安全运行,自然条件等因素影响着设备的安全运行,高温、雷雨、冰雪、台风天气设备的事故发生率特别高,同时设备周边的环境状况也能反映设备的运行状况。监控人员为全面地掌握变电站的运行状况,需实时对温度、湿度、风力、水浸、SF6浓度等环境信息进行采集、处理和上传,生成曲线和报表,方便实时监控、历史查询、统计分析。 控制设置 上级主站通过客户端和浏览器可对所辖变电站的任一摄像机进行控制,实现遥控云台的上/下/左/右和镜头的变倍/聚焦,并对摄像机的预置位和巡航进行设置控制应具有唯一性和权限性,同一时间只允

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