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综合自动化系统.ppt

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上传者: 人力资源法规 2018-03-03 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《综合自动化系统ppt》,可适用于求职/职场领域,主题内容包含综合自动化系统主要内容自动化系统的发展综合自动化系统构成间隔层保护测控装置原理综合自动化系统通信数字化变电站故障分析一、综合自动化系统发展概况继电器符等。

综合自动化系统主要内容自动化系统的发展综合自动化系统构成间隔层保护测控装置原理综合自动化系统通信数字化变电站故障分析一、综合自动化系统发展概况继电器保护+RTU继电器完成保护功能保护动作后给出节点信息RTU完成测量、控制功能等传统三遥功能(遥测、遥信、遥控)发展概况微机保护+RTU微机保护装置完成保护功能RTU完成三遥功能(遥测、遥信、遥控)RTU采集保护动作节点信息或与保护装置通信获取保护动作报告传统自动化系统的缺陷安全性、可靠性不高占地面积大增加了投资维护工作量大设备可靠性差变电站综合自动化系统保护、测量、控制功能综合考虑功能分布式配置通过网络组成整体传统RTU转变为通信单元通过通信而不是节点采集来收集变电所的运行状态四遥功能下放到保护装置利用计算机取代中央信号盘实现当地监控功能故障记录功能记录保护动作前、后的有关故障信息以利于分析故障二、综合自动化系统的构成系统构成变电所层当地监控单元远动管理机间隔层牵引主变压器单元馈线单元并补单元其它微机保护测控装置基本原理硬件构成数据采集单元构成开关量输入输出单元开关量输入单元开关量输出单元微机保护算法定义由若干个采样数据求取被测信号量值的方法。被测信号采样值算法的核心问题:根据采样值计算出表征被保护对象运行特点的物理量如:电流、电压等信号的有效值、相位、视在阻抗、序分量、基波分量、谐波分量等。被测信号量值AD转换算法衡量算法的指标算法的速度※算法所要求的采样点数(数据窗)※算法的运算量算法的精度精度与速度之间的关系:精度uarr数据窗长度增加计算量uarr算法的滤波性能研究算法的实质:如何在速度和精度两方面进行权衡傅里叶算法基本原理基本思想:假定被采样的模拟信号是一个周期性时间函数可以通过傅里叶级数展开表示为:N次谐波正弦项系数N次谐波余弦项系数基波角频率根据傅里叶级数和三角函数的正交性可求出系数:求n次谐波的幅值和相位:求阻抗:离散傅里叶算法每工频周期采样N点利用梯形法则可以求得:特点:数据窗为一个工频周期即ms运算量大N次乘法和加法抑制恒定直流分量和整数次谐波分量。衰减直流分量的影响输入信号:综合自动化系统的特点功能综合化分层分布化结构操作监视屏幕化运行管理智能化通信手段多元化测量显示数字化综合自动化系统的优点提高牵引变电所的安全、可靠运行水平提高牵引供电系统的运行管理水平降低造价减少总投资促进无人值班变电所管理模式的实行三、综合自动化系统的应用模式分散式无人值守模式集中式有人值班模式集中式无人值守模式四、当地监控系统构成当地监控主机采用工业控制用计算机通过网络适配器与计算机网络相联并配置操作、显示用的人机接口设备:彩色显示器及键盘、鼠标。打印机实时打印比如遥信变位、遥测量越限、遥控操作等。报表和曲线打印画面拷屏功能主要功能实时显示一次设备的运行状态主接线图的带电自动推导功能更直观准确的显示供电状态实时报警具备报警分类过滤和报警确认遥控、遥调、复归、人工置数等功能保护装置维护功能显示详细的故障动作信息历史数据查询和报表统计功能图形浏览功能包括电气主接线图、地理图、遥测遥信一栏表等主控程序界面:功能菜单:当地监控子系统变电所主接线图遥测:遥控:其它功能:程控总召召电度消闪实时曲线装置状态监视:工程师站子系统定值管理:遥测:遥信:遥控:故障报告查询:故障波形:事件报告:自检报告:报表管理日负荷报表:最大值最小值日平均值。小时负荷报表:最大值最小值小时平均值整点值。日统计报表:最大值最小值日平均值。月统计报表:最大值最小值月平均值。年统计报表:最大值最小值年平均值。小时电度报表:日期、读数、电度。历史曲线:统计显示一组遥测量在某个历史时间段的曲线变化信息。五、所内通信LON现场总线主要特点支持多种通信介质包括:双绞线、同轴电缆、光纤、射频、红外线、电力线等采用长帧结构一帧最大数据个字节寻址能力强LonTalk寻址体系由域、子网、节点三级构成节点还可编成组。采用域子网组节点的编址方式组网方式灵活一个域的最大节点数=(子网数)x(节点数)=光纤双环自愈LON现场总线网络远动管理机收集间隔层装置的信息并上送调度系统转发调度系统的控制命令等MIS管理机主要功能:收集间隔层装置的信息将这些信息实时上送到牵引供电运营管理系统通信管理机采用双机热备的方式进行工作收集间隔层信息并上送到变电站层将变电站层的命令发送到间隔层装置间隔层采用光纤双环自愈环网某一节点的损坏不会影响其他节点的通信同时相邻节点会给出报警信息工业以太网光纤双环自愈以太网系统结构保护、测控装置的以太网通信速率为M远远大于LonWorks总线的M的速度。现场总线通信网络采用的是IEC规约的查询方式进行通信而以太网通信网络采用IEC规约的主动上送方式采用TCP协议保证传输的可靠性。综合自动化系统中的通信协议协议按照查询方式协议主动上送系统目标:ldquo互连、互换、互操作rdquo采用ldquoIEC继电保护设备信息接口配套标准rdquo规约存在的问题定义的信息少不能满足微机保护装置上送的丰富信息的需要厂家对协议进行扩展造成互连和互操作性困难系统扩展和升级困难用户维护不便不能适应过程层的发展要求综合自动系统的发展趋势基于IEC的全数字化变电站主要特点:M工业以太网智能化的一次设备网络化的二次设备六、数字化变电站基本概念功能、LN、PD之间的关系:逻辑节点(LN)分类:保护逻辑节点保护:距离保护PDIS保护相关:自动重合闸RREC、故障定位RFLO监视控制逻辑节点控制:开关控制器CSWI(控制由XCBR和XSWI说明的任意装置)接口、日志和存档:操作员接口IHMI(间隔层当地控制、变电站层控制)自动过程控制:自动分接头控制ATCC、自动电压控制AVCO计量和测量:测量MMXU、谐波(电能质量)MHAI物理装置:LLN一次设备相关逻辑节点开关装置:断路器XCBR、开关(负荷开关、隔离刀闸、接地刀闸、高速接地刀闸)XSWI仪用互感器:电流互感器TCTR、电压互感器TVTRhelliphelliphellip面向对象建模)保护与合并单元模拟量合并单元智能终端SVGOOSE)保护与监控主机保护动作信息异常告警信息定值信息录波信息等)保护与智能终端采样值信息(SV)状态信息(GOOSE)开关量监控主机MMSMMS三类服务模型:MMS、GOOSE和SV*系统架构*一次设备智能化*一次设备智能化电子互感器*一次设备智能化合并单元我们采用插值法完成合并单元、保护装置的采样同步优点:保护功能不依赖于时钟同步系统要求:发送采样值间隔离散值不超过us*一次设备智能化智能开关智能组件分类:监测功能智能组件合并单元智能终端(智能操作箱、智能单元)合并智能单元*一次设备智能化过程层网络网络方案:保护直采直跳测控功能SV、GOOSE共网传输满足国网公司ldquo智能变电站技术导则rdquo保护不依赖于时钟同步数字化变电站构成*全数字化模式就地数字化模式系统应用模式*现场运行情况(系统)*现场运行情况(智能一次设备)七、故障分析故障分类间隔层设备故障网络设备故障站控层设备故障间隔层设备故障分析装置故障情况不能够正确试验出保护性能模拟量显示不正确遥信量不正确遥控失败盘上元器件故障情况盘上控制操作失败开关位置指示灯显示不正确遥信量不正确遥控失败网络层故障分析网络层设备故障所内网络故障站控层设备故障分析当地监控系统设备故障当地监控系统通信中断当地监控系统ldquo四遥rdquo问题当地监控主机问题调度系统设备故障检查远动通道是否运行良好远动通道良好情况下查看牵引变电所当地监控系统对应的ldquo四遥rdquo情况是否正确检查调度系统网络设备是否故障谢谢大家!

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