变电所综合自动化系统的结构形式与配置12711.docx

变电所综合自动动化系统的结结构形式和配配置一、变电所综合合自动化系统统的结构1、设备层（00层）主要指变电所中中的变压器、断断路器、隔离离开关和电流流、电压互感感器等一次设设备。2、间隔层（11层）主要由各种继电电保护、自动动控制装置和和其他智能设设备组成，可可以通过现场场总线、以太太网等站级网网络与站控层层设备进行数数据通信。一一般按断路器器间隔来划分分。3、变电所层（22层）主要由当地监控控、远动终端端(RTU)等组成，远远动终端负责责与牵引供电电远动系统的的调度端通过过数据通信通通道实现数据据交换。当地监控由监监控机通过局局部网络和各各间隔层之间间进行数据交交换，负责在在有人值班时时提供人机交交互接口，存存储各种历史史数据，负责责对间隔层的的装置的管理理以及开关操操作等功能。二、分层（级）分分布式系统集集中组屏的结结构形式1、结构形式把整套综合自动动化系统按其其不同的功能能将间隔层按按对象划分组组装成多个屏屏（柜），例例如：变压器器保护屏、线线路保护屏、直直流屏等。这这些控制保护护屏一般都安安装在主控室室中，又简称称“分布集中式式结构”。这种自动化系统统可应用于有有人或无人值值班变电所。多多数传统变电电所在改造初初期都采用分分布集中式结结构。如下图所示2、分层分布式式系统集中组组屏结构特点点（1）分层（级级）分布式的的配置系统采采用按功能划划分的分布式式多CPU系系统。其功能单元有：各种高低压压线路保护单单元、主变压压器保护单元元、电容器保保护单元、 备用电源自自投控制单元元低频减载控制单单元、电压无无功综合控制制单元、数据据采集与处理理单元、电能能计量单元 每个功功能单元基本本由一个CPPU组成，也也有一个功能能单元由多个个CPU完成成的，例如主主变保护就由由主保护和后后备保护组成成。这种按功功能设计的分散散模块化结构构具有软件相相对简单、调调试维护方便便、组态灵活活、系统整体体可靠性高的的特点。（2）继电保护护相对独立在综合自动化系系统中，继电电保护单元相相对独立，其其功能不依赖赖于通信网络络或其他设备备。（3）具有与系系统控制中心心通信功能 综合自自动化系统本本身已具有对对模拟量、开开关量、电能能脉冲量进行行数据采集和和数据处理的的功能，也具具有收集继电电保护动作信信息、事件顺顺序记录等功功能，因此不不必另设独立立的RTU装装置，直接可可将综合自动动化系统采集集的信息传送送给调度中心心，同时也接接收调度中心心下达的控制制、操作命令令和在线修改改保护定值命命令。（4）模块化结结构，可靠性性高各功能模块都由由独立电源供供电，输入/数出回路都都相互独立，任任何一个模块块故障，只影影响局部功能能，不影响全全局。（5）室内工作作环境好，管管理维护方便便3、分层分布式式系统集中组组屏结构的优优点集中组屏，便于于设计、安装装、调试和管管理，可靠性性也比较高，尤尤其适合于旧旧所改造。4、分层分布式式系统集中组组屏结构的缺缺点安装时需要的控控制电缆相对对较多，增加加了电缆及其其辅助投资。三、分布分散式式与集中相结合的结构构形式1、结构形式 按每个个电网元件（如如一条馈线、一一台变压器、一一组电容器等等）为对象，把把控制、保护护、测量等功功能设计安装装在同一个微微机装置中，对对于6355kV的中低低压线路，可可以将这个微微机保护监控控装置分散安安装在各个开开关柜上，然然后通过通信信网络和监控控主机进行信信息交换；对对于高压线路路或变压器等等重要设备的的保护监控装装置仍然采用用集中组屏方方式安装在主主控室内。这这也是当前综综合自动化的的主要结构形形式。 结构布布置如下图所所示2、结构特点及及优越性（1）6355kV的中低低压线路保护护监控采用分分散式结构，就就地安装在开开关柜中，通通过现场总线线与主控室监监控机交换信信息，可以节节约控制电缆缆。（2）高压线路路、变压器等等重要设备的的保护监控采采用集中组屏屏方式，安装装在主控室或或保护室中，使使这些设备的的保护监控装装置处于比较较好的工作环环境中，可以以提高供电的的可靠性。（3）其他的自自动装置，如如备用电源自自投装置和电电压、无功综综合控制装置置采用集中组组屏方式，安安装于主控室室或保护室中中。（4）电能计量量采用集中组组屏方式，安安装于主控室室或保护室中中。三、全分散式结结构形式1、全分散式结结构形式 将每个个电网元件（包包括变压器，高高、低压线路路，电容器等等）的保护、控控制、测量功功能设计安装装在同一个微微机装置中，并并且分散安装装在各个开关关柜中，然后后通过通信网络络和监控主机机进行信息交交换。这种结结构形式中，主主控室内只有有监控用的微微机和直流操操作电源及网网络信号集中中转换的柜子子，主控室结结构简单，设设备环境好，检检修更方便。结构形式如下图图所示2、全分散式结结构的优越性性（1）简化了变变电所二次部部分的配置，大大大缩小了控控制室的面积积。主控室内减少了了保护屏的数数量，由于采采用综合自动动化系统后，原原先常规的控控制盘、中央央信号屏和模模拟屏可以取取消。（2）减少了施施工和设备安安装工程量。 由于安安装在开关柜柜上的保护测测控装置在开开关柜出厂前前已经由厂家家安装调试完完毕，再加上上保护测控装装置都安装在在各开关柜，减减少了敷设到到控制室的控控制电缆数量量，因此现场场施工、安装装和调试的工工期就缩短了了。（3）简化了变变电所二次设设备之间的互互连线，节省省了大量连接接电缆。（4）分层分散散式结构可靠靠性高，组态态灵活，检修修方便。分层分散式结构构，由于保护护测控装置分分散安装在高高压设备附近近，减小了电电流互感器的的负担，同时时，各模块与与监控机之间间通过通信网网络连接，抗抗干扰能力强强，可靠性高高。总之，分层分散散式结构可以以降低总投资资，是变电所所综合自动化化系统的未来来发展趋势。