變電站自動(dòng)化系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)培訓(xùn)技巧

變電站自動(dòng)化系統(tǒng)測(cè)控相關(guān)知識(shí)培訓(xùn)高壓/超高壓變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)圖管理工作站服務(wù)器A10/100M雙以太網(wǎng)服務(wù)器B保護(hù)工程師站五防工作站操作員工作站

遠(yuǎn)動(dòng)工作站

上級(jí)調(diào)度高壓1＃繼電器小室Ⅰ網(wǎng)Ⅱ網(wǎng)WEB服務(wù)器

NSD500高壓2＃繼電器小室

四合一保護(hù)測(cè)控裝置NSD500????

保護(hù)裝置保護(hù)管理機(jī)

NSD500NSD500????

保護(hù)裝置保護(hù)管理機(jī)

????

遠(yuǎn)動(dòng)工作站保護(hù)管理機(jī)

GPS硬對(duì)時(shí)串口對(duì)時(shí)間隔層站控層遙信采集硬接點(diǎn)軟報(bào)文硬接點(diǎn)裝置由直流信號(hào)電源啟動(dòng)光耦實(shí)現(xiàn)遙信輸入RC并聯(lián)電路：濾波電路，可消除瞬間干擾信號(hào)硬接點(diǎn)

硬接點(diǎn)是測(cè)控裝置里本來(lái)就有的接點(diǎn)（即對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)量），當(dāng)測(cè)控裝置內(nèi)的開(kāi)關(guān)量發(fā)生變位（即有繼電器接點(diǎn)發(fā)生變位），這是會(huì)發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)，這些信號(hào)都直觀發(fā)生的，然后通過(guò)二次電纜上送至測(cè)控裝置。根據(jù)測(cè)控裝置的模板，定義好每一個(gè)接點(diǎn)的名稱(chēng)，需要注意的是這些接點(diǎn)，均是接自測(cè)控裝置的公用信號(hào)端，為得是確保每一個(gè)信號(hào)接點(diǎn)的都瞬動(dòng)接點(diǎn)硬接點(diǎn)斷路器機(jī)構(gòu)箱刀閘機(jī)構(gòu)箱測(cè)控裝置為什么同一開(kāi)關(guān)既要采分位又要采合位？因?yàn)槭褂昧穗p位置遙信，更可靠斷路器機(jī)構(gòu)箱硬接點(diǎn)變位信號(hào)采集前，具有防止接點(diǎn)抖動(dòng)的能力，確保信號(hào)的準(zhǔn)確性、合理性《關(guān)于對(duì)發(fā)電廠、變電站三相合并、事故總、遙信防抖時(shí)間缺陷進(jìn)行整改的通知》(廣電調(diào)控自〔2012〕29號(hào))的要求，測(cè)控裝置防抖時(shí)間應(yīng)設(shè)為20ms軟報(bào)文

我們說(shuō)的保護(hù)軟報(bào)文一般都是保護(hù)直接（或通過(guò)規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置）發(fā)出的，與測(cè)控?zé)o關(guān)。不過(guò)，如果是保護(hù)測(cè)控一體的話，那也可以認(rèn)為是測(cè)控發(fā)出的。測(cè)控發(fā)出的軟報(bào)文一般是自檢、告警等信息。什么時(shí)候用規(guī)約轉(zhuǎn)換1、常規(guī)站多數(shù)以103規(guī)約為主，但是這個(gè)103規(guī)約又沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各廠家就按照自己的理解對(duì)103進(jìn)行了一些擴(kuò)充定義，導(dǎo)致了無(wú)法實(shí)現(xiàn)相互接入。2、61850是一種新的標(biāo)準(zhǔn)，各廠家按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通訊，在理論上可以實(shí)現(xiàn)各廠家的裝置同意規(guī)約，不需要再進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換（但對(duì)于一些交直流的小廠家來(lái)說(shuō)，61850還是存在一定難度，因此還是需要經(jīng)過(guò)規(guī)約轉(zhuǎn)換）。保護(hù)廠家與后臺(tái)廠家不同，用規(guī)轉(zhuǎn)基本不需用規(guī)轉(zhuǎn)2、遙測(cè)采集及系數(shù)計(jì)算1、交流模擬量采樣電壓Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、Ux電流Ia、Ib、Ic、I0功率P、Q、功率因數(shù)Cosφ頻率F有關(guān)同期合閘的DifV,Vmx,DifHz正序電壓Uzx，負(fù)序電壓Ufx壓縮因子（%）：該模擬量變化超過(guò)一定比例，測(cè)控裝置才會(huì)上送2、交流模擬量遙測(cè)系數(shù)監(jiān)控后臺(tái)：測(cè)控裝置滿(mǎn)碼4095或2047地調(diào)：地調(diào)滿(mǎn)碼4095中調(diào)：最大碼值32767（要求P、Q、I按1倍額定值對(duì)應(yīng)15000的碼值的關(guān)系轉(zhuǎn)換后上送；母線電壓、頻率則按1.2倍額定值對(duì)應(yīng)15000的碼值的關(guān)系轉(zhuǎn)換后上送。）現(xiàn)假設(shè)某110kV線路的CT變比1200/5，電壓電流采樣裕度均為1.2倍，測(cè)控裝置送出的碼值最大是4095，問(wèn)：U、I的系數(shù)？（包括后臺(tái)、地調(diào)和中調(diào)）后臺(tái)和地調(diào)的滿(mǎn)碼值相同，因此系數(shù)是一致的電流的系數(shù)：1.2*1200/4096=0.35156電壓的系數(shù)：1.2*110/4096=0.03223有/無(wú)功功率的系數(shù)（MW/Mvar）：1.2*√3*1200*110/（4096*1000）=0.06698中調(diào)電流系數(shù)4096/1.2=3413.333（額定值5A對(duì)應(yīng)后臺(tái)的碼值）15000/3413.333=4.3945(電流系數(shù)）即如果二次電流5A時(shí)，測(cè)控送給遠(yuǎn)動(dòng)的值就是3413.333；然后遠(yuǎn)動(dòng)將3413.333乘以系數(shù)4.3945，便得到中調(diào)的碼值15000.由于中調(diào)已在主站端設(shè)好變比，此時(shí)中調(diào)就能看到我們送過(guò)去的一次值是1200A。中調(diào)電壓系數(shù)已知電壓采樣裕度1.2倍，恰好中調(diào)要求1.2倍電壓采樣值對(duì)應(yīng)15000碼值15000/4096=3.662

(電壓系數(shù)）

3、直流模擬量采集溫度變送器輸出數(shù)據(jù)類(lèi)型（常見(jiàn)）：0～5V；0～10V；4～20mA；0～10mA；0～20mACu50是銅熱電阻，它的阻值會(huì)隨著溫度的變化而改變。Cu后的50即表示它在0℃時(shí)阻值為50歐姆，在100℃時(shí)它的阻值約為71.400歐姆。Pt100是鉑熱電阻，它的阻值會(huì)隨著溫度的變化而改變。Pt后的100即表示它在0℃時(shí)阻值為100歐姆，在100℃時(shí)它的阻值約為138.5歐姆。溫度變送器采用熱電偶、熱電阻作為測(cè)溫元件，從測(cè)溫元件輸出信號(hào)送到變送器模塊，經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓濾波、運(yùn)算放大、非線性校正、V/I轉(zhuǎn)換、恒流及反向保護(hù)等電路處理后，轉(zhuǎn)換成與溫度成線性關(guān)系的4～20mA電流信號(hào)、0~5V電壓等各種信號(hào)輸出。例：已知某溫度變送器測(cè)量范圍為0~120℃，轉(zhuǎn)換成0~20mA輸出，測(cè)控裝置采集量程也是0~20mA（測(cè)控裝置滿(mǎn)碼值2047），問(wèn)：后臺(tái)該遙測(cè)的系數(shù)和偏移量是多少？當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)溫度為40℃時(shí)，測(cè)控裝置輸出的碼值是多少？因?yàn)闇囟茸兯推骱蜏y(cè)控采集量程一致，無(wú)需進(jìn)行偏移量校正。對(duì)于后臺(tái)，即0~120℃對(duì)應(yīng)0~2047，系數(shù)為120/2048=0.05859.現(xiàn)場(chǎng)溫度為40℃時(shí)，輸出碼值2048*40/120=682.6674、主變檔位信息采集變壓器檔位轉(zhuǎn)換示意圖To測(cè)控單元22最簡(jiǎn)單的檔位變送器1、就是1個(gè)編碼器2、沒(méi)有隔離3、低成本To測(cè)控單元主變檔位采用的是遙信轉(zhuǎn)遙測(cè)。以茂名站#1主變A相檔位為例，采用的是BCD碼上送，即有10，8，4，2，1五個(gè)輸出，在遙信轉(zhuǎn)遙測(cè)時(shí)將其對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換為1000，800，400，200，100.例如，主變13檔，此時(shí)遠(yuǎn)動(dòng)裝置計(jì)算得出的碼值是1000+200+100=1300。但茂名站#2主變的計(jì)算方法不一樣，本體是19個(gè)檔位對(duì)應(yīng)19個(gè)輸出（不分相），轉(zhuǎn)換后則變成1檔對(duì)應(yīng)輸出100，2檔對(duì)應(yīng)輸出200，以此類(lèi)推。3、遙控回路值得注意的是：遠(yuǎn)方就地的KK把手狀態(tài)、同期條件是否滿(mǎn)足等判據(jù)均由測(cè)控裝置完成，而非監(jiān)控后臺(tái)或遠(yuǎn)動(dòng)裝置。出口脈寬：控制輸出接點(diǎn)動(dòng)作的保持時(shí)間，現(xiàn)場(chǎng)裝置默認(rèn)的遙控出口保持時(shí)間為120ms遙合接點(diǎn)閉合1SHJ動(dòng)作，三對(duì)常開(kāi)接點(diǎn)分別去起動(dòng)三個(gè)分相合閘回路遙合KKJ第一組線圈勵(lì)磁且自保持21SHJ動(dòng)作后，其接點(diǎn)閉鎖重合閘；22SHJ、23SHJ作為備用。1QK打到遠(yuǎn)控位置摁下強(qiáng)制手合按鈕或遙合接點(diǎn)閉合后，1SHJ勵(lì)磁，該接點(diǎn)閉合SHJ閉合,自保持鑰匙擰到遠(yuǎn)方位置，S8閉合開(kāi)關(guān)在分閘位置，S1閉合SF6壓力正常，K10閉合三相一致，K61閉合合閘線圈Y1動(dòng)作遠(yuǎn)方合閘K15/ZM2三相彈簧在儲(chǔ)能位置，K15閉合遙跳接點(diǎn)閉合遙跳STJa、STJb、STJc接點(diǎn)分別去起動(dòng)兩組跳閘回路同時(shí)KKJ的第二組線圈勵(lì)磁，復(fù)位1QK打到遠(yuǎn)控摁下手跳按鈕或遙跳接點(diǎn)閉合后，STJa勵(lì)磁，該接點(diǎn)閉合(STJb、STJc勵(lì)磁，去分B、C相)11TBIJa勵(lì)磁，相應(yīng)接點(diǎn)起自保持。12TBIJa勵(lì)磁，相應(yīng)接點(diǎn)在合閘回路起防跳作用鑰匙擰到遠(yuǎn)方位置，S8閉合開(kāi)關(guān)在合閘位置，S1常開(kāi)接點(diǎn)閉合SF6壓力正常，K10閉合A相分閘線圈起動(dòng)，完成分閘功能手跳或遙跳遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)調(diào)度端101通道104通道交換機(jī)保護(hù)、測(cè)控后臺(tái)機(jī)變電站------調(diào)度主站的通訊回路(101模擬通道)123456遠(yuǎn)動(dòng)裝置遠(yuǎn)動(dòng)裝置將采集到的站內(nèi)信息以數(shù)字信號(hào)形式發(fā)送VDF音頻配線架，供多種業(yè)務(wù)配線接入DDF數(shù)字配線架，俗稱(chēng)的“2M口”MODEM將遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào)PCM把各種低速業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并將64kbit/s通道復(fù)接成2Mbit/sSDH光端機(jī)，實(shí)現(xiàn)高速光纜傳輸光纖通道220kV變電站------調(diào)度主站的通訊回路(104網(wǎng)絡(luò)通道)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)電能量采集器企業(yè)綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)...內(nèi)部用戶(hù)群局域網(wǎng)交換機(jī)正向隔離裝置繼電保護(hù)、保信子站生產(chǎn)控制大區(qū)管理信息大區(qū)縱向加密認(rèn)證網(wǎng)關(guān)防火墻故障錄波子站...防火墻管理信息系統(tǒng)PMU子站防火墻控制區(qū)互聯(lián)交換機(jī)

非控制區(qū)互聯(lián)交換機(jī)

控制區(qū)（安全區(qū)Ⅰ）非控制區(qū)（安全區(qū)Ⅱ）實(shí)時(shí)VPN非實(shí)時(shí)VPN電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)穩(wěn)控執(zhí)行站企業(yè)綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)管理信息系統(tǒng)正向隔離裝置生產(chǎn)控制大區(qū)管理信息大區(qū)縱向加密認(rèn)證網(wǎng)關(guān)內(nèi)部用戶(hù)變電站監(jiān)控系統(tǒng)繼電保護(hù)、保信子站電能量采集器防火墻非控制區(qū)（安全區(qū)Ⅱ）防火墻控制區(qū)（安全區(qū)Ⅰ）實(shí)時(shí)VPN非實(shí)時(shí)VPN電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)控制區(qū)互聯(lián)交換機(jī)

管理信息大區(qū)交換機(jī)110kV變電站------調(diào)度主站的通訊回路(104網(wǎng)絡(luò)通道)遠(yuǎn)動(dòng)專(zhuān)線101-----傳輸設(shè)備---modem（模數(shù)轉(zhuǎn)換）------串口終端服務(wù)器（僅