綜合自動化系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范書

年5月29日綜合自動化系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范書文檔僅供參考變電所綜合自動化系統(tǒng)①鐵生溝35KV變電站②觀音堂副四號變電所(6KV)一、總體說明:1、變電站綜合保護裝置選用許繼、南自、南瑞等國內(nèi)知名品牌。該保護具備煤礦安全規(guī)程及電力運行規(guī)程要求的所有保護功能,能夠?qū)崟r采集三相電參數(shù),經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)”四遙”功能及有足夠的冗余,滿足微機聯(lián)網(wǎng)及檢測數(shù)據(jù)傳輸調(diào)用。主機兩臺,主備運行方式,必須能夠?qū)崿F(xiàn)雙機熱備并自動切換。2、本標(biāo)段所采購范圍開關(guān)柜綜合保護裝置、后臺系統(tǒng)、變壓器保護屏、線路保護屏等。3、鐵生溝35KV變電站35KV部分集中組屏,6KV部分分散安裝,觀音堂副四號變電所分散安裝。二、技術(shù)要求系統(tǒng)應(yīng)采用成熟先進的全分布、開放式結(jié)構(gòu)設(shè)計,按間隔劃分、單元化設(shè)計、分布式處理。綜合自動化系統(tǒng)應(yīng)具有高可靠性和可擴充性,綜合自動化系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)上分為三個層次:主控層、通訊層和間隔層。㈠主控層功能要求:主控層主要完成各間隔單元的信號采集、處理、控制、顯示及打印,實現(xiàn)參數(shù)的鑒定修改、防誤操作系統(tǒng)等。經(jīng)CAN或以太網(wǎng)總線通訊聯(lián)接各間隔單元的監(jiān)控保護設(shè)備、多功能智能表、交流電源屏、直流電源及其它智能設(shè)備,使之成為一個完整的系統(tǒng)。完成各類適時性數(shù)據(jù)的處理及操作。操作員工作站完成主站的監(jiān)視、控制等。要求采用雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。綜合自動化系統(tǒng)要求具有性能安全可靠、運行穩(wěn)定、功能完備、報表組態(tài)、曲線查詢方便、SOE查詢?nèi)媲曳诸悺⒈阌跀U建、界面友好、使用與維護簡單方便的特點。具有以下主要功能:1、實時數(shù)據(jù)采集與處理2、控制操作、對斷路器實現(xiàn)分閘／合閘控制,并具有檢同期防誤操作的閉鎖功能3、與微機保護的通訊接口4、與微機”五防”的通訊接口5、與微機直流電源的通訊接口6、與衛(wèi)星時鐘同步7、事件順序處理:8、報警處理9、故障錄波功能10、變電站操作系統(tǒng)11、實時畫面顯示12、制表打印13、維護功能14、變電所專家系統(tǒng)㈡、通訊層的功能要求:通訊層負(fù)責(zé)與綜合自動化裝置、直流屏、其它智能設(shè)備等通訊聯(lián)系,實現(xiàn)數(shù)字信息、電能量信息等的采集、傳輸及控制等。通訊層經(jīng)通訊總線與主控層通訊,智能設(shè)備以及直流系統(tǒng)直接與主控層通訊。要求網(wǎng)絡(luò)采用雙網(wǎng)絡(luò)互為主備工作方式。㈢、間隔層的功能要求:本工程6KV回路要求設(shè)立可靠性高的保護測控一體化裝置,要求具有以下性能:a、測量功能具備完備的三相交流采集測量功能,可同時測量三相電壓、電流、頻率、功率因數(shù)、有功、無功功率、相位角等所有電氣參數(shù)。同時具有多路開關(guān)量輸入,能夠直接反映外接開關(guān)量狀態(tài)。b、信號采集功能c、控制功能(1)操作切換方式要求控制操作既具有遠方控制中心及就地操作員工作站的控制操作,又具有當(dāng)?shù)厥謩涌刂啤?2)操作步驟控制操作按選擇—反校一執(zhí)行等順序進行,應(yīng)確保操作的合法性、合理性、安全性、正確性。并系統(tǒng)自動記錄操作過程。(3)防誤操作所有控制操作均經(jīng)閉鎖邏輯判斷,能對操作命令進行分析、判斷。達到操作正確率為100%(4)操作權(quán)限要求系統(tǒng)對控制操作具有操作權(quán)限等級管理,具有權(quán)限的運行人員在輸出正確操作和監(jiān)護口令下才有權(quán)進行控制操作．其安全密級不小于4級。㈣間隔層保護裝置功能及技術(shù)指標(biāo)1、多處理器結(jié)構(gòu)采用多CPU結(jié)構(gòu)(優(yōu)選32位CPU+32位DSP+32位A/D),為多任務(wù)處理方式,高速的數(shù)據(jù)處理能力,保證高性能算法的實現(xiàn),提高裝置的可靠性和整體性能。2、快速、高精度采樣采用新型的高精度采樣芯片,并采用頻率自動跟蹤校準(zhǔn)技術(shù),保證了很高的采樣精度和保護測量、計算精度。3、高性能的電源系統(tǒng)裝置采用高度集成化的模塊開關(guān)電源,保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。4、多任務(wù)的通訊處理功能裝置支持現(xiàn)場總線網(wǎng)通訊方式,同時具有眾多的標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約,因此組成通信網(wǎng)絡(luò)十分靈活,可與不同廠家、不同通信規(guī)約的SCADA系統(tǒng)相聯(lián)。5、完整的操作功能裝置具有大屏幕液晶顯示,菜單化設(shè)計,全中文顯示,傻瓜式操作,斷路器跳、合閘電流自適應(yīng)等。具有就地和遠控的操作方式。6、高可靠的電磁兼容設(shè)計裝置應(yīng)具有很強的電磁兼容能力。7、使用維護方便標(biāo)準(zhǔn)拔、插式工業(yè)機箱,方便、靈活的通訊調(diào)試口,便于現(xiàn)場調(diào)試、使用、維護。8、完善的數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計功能裝置具有每項10條以上的事件記錄和多條故障錄波功能,能自動將發(fā)生事件后的電流、電壓、開關(guān)狀態(tài)等信息完整真實的記錄下來;同時具有完善的統(tǒng)計功能,準(zhǔn)確地統(tǒng)計斷路器的操作次數(shù)、運行時間、母線電壓合格率等9通訊接口:RS-232/485/CAN或以太網(wǎng)接口多個10、通訊的組網(wǎng)方式:CAN-bus或以太網(wǎng)11、接地要求:裝置應(yīng)有可靠的保護接地措施,符合國家、行業(yè)、省頒的有關(guān)規(guī)程的要求。㈤監(jiān)控軟件功能要求1、故障錄波功能:每一個保護裝置都應(yīng)具有實現(xiàn)故障錄波功能,形成單獨的故障錄波文件,能自動上報到監(jiān)控系統(tǒng)中,并能自動上報調(diào)度或?qū)崿F(xiàn)遠程調(diào)用、顯示,能實現(xiàn)單獨故障錄波文件的易地存放、調(diào)用。2、故障錄波曲線:能自由選擇錄波參量或全部顯示錄波參量的錄波曲線,曲線上的錄波點應(yīng)有數(shù)據(jù)提示或顯示,多條參量曲線應(yīng)能在同一時軸上全部或選擇性顯示故障錄波曲線,能對故障錄波曲線進行局部的縱軸、橫軸或縱橫軸同時的局部放大或縮小。3、定值管理:具有將裝置傳到后臺的定值表導(dǎo)出電子文本的功能,具有定值上傳調(diào)度或遠程調(diào)用、修改功能。4、報表組態(tài):用戶可根據(jù)自身的要求方便自由地對任何參數(shù)進行報表組態(tài)。事件記錄:具有將事件記錄導(dǎo)出電子文本的功能,具有分類、分段、分間隔、分性質(zhì)等的查詢、排序功能。5、實時曲線:能自由選擇或全部顯示電量參數(shù)的實時曲線,曲線上的記錄點應(yīng)有數(shù)據(jù)提示或顯示,能全屏顯示單條實時曲線,能對實時曲線進行局部的縱軸、橫軸或縱橫軸同時的局部放大或縮小。6、用戶權(quán)限管理:用戶管理應(yīng)經(jīng)過管理員對功能塊的控制來實現(xiàn)用戶的分級、分權(quán)限、分類管理,管理員應(yīng)能根據(jù)自己的實際情況自由、方便地實現(xiàn)對各級、各類用戶權(quán)限的劃分和控制。PLC控制柜3.4.1自控系統(tǒng)的概述3.4.1.1系統(tǒng)構(gòu)成泵站自動化系統(tǒng)主要是用于生產(chǎn)的自動控制系統(tǒng)。系統(tǒng)要求安全、可靠、經(jīng)濟、高效。自控系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)對泵站設(shè)備運行工況的監(jiān)測與控制,能實現(xiàn)就地手動控制、自動運行控制等運行模式。3.4.1)自控系統(tǒng)由兩級組成:a)第一級就地手動控制。b)第二級PLC自動控制。*2)采用全圖形監(jiān)控界面,采用動態(tài)圖像形象直觀地模擬生產(chǎn)流程和顯示各種生產(chǎn)工藝參數(shù)以及設(shè)備工況。3)能進行數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲,以及顯示參數(shù)的實時趨勢和歷史趨勢。3.4賣方在工程中以工藝設(shè)計圖紙和相關(guān)的文件為基礎(chǔ),進行二次設(shè)計,內(nèi)容如下:1)設(shè)備的安裝圖、配件圖、接線端子圖、專用電纜表及敷設(shè)圖等;2)設(shè)備的詳細功能參數(shù)、工程參數(shù)等;3)自控箱柜端子接線圖、程序框圖、功能框圖等;4)所有單體設(shè)備的安裝詳圖(包括分解圖);5)工程中需要可是設(shè)計中沒明確提出的工程二次設(shè)計圖;6)由于供貨商提供的系統(tǒng)或設(shè)備與原設(shè)計施工圖不一致而引起的改動變更圖;7)由于現(xiàn)場可能發(fā)生的與原施工圖不一致而引起的改動變更圖。3.4.31)高可靠性。a)系統(tǒng)具備良好的熱交換特性。b)各設(shè)備操作現(xiàn)場都應(yīng)配置就地手動操作柜(臺),并能夠?qū)υO(shè)備進行就地手動啟動、停止和其它運行操作,同時應(yīng)設(shè)計就地信號燈指示設(shè)備運行狀態(tài),并經(jīng)過”手動/自動”切換開關(guān)進行就地手動控制和PLC控制的切換。2)性能*a)應(yīng)具有與其它控制系統(tǒng)的通訊功能和標(biāo)準(zhǔn)的對外通訊接口,網(wǎng)絡(luò)連接應(yīng)無特殊要求。*b)能實現(xiàn)PID閉環(huán)控制算法。c)編程方式應(yīng)接近工藝描述,適合電氣工程師習(xí)慣的梯形圖、邏輯或順序流程及邏輯功能塊圖。具有開發(fā)時間短、易學(xué)、易懂、易修改等特點。3)擴展性及兼容性a)控制系統(tǒng)應(yīng)具有較強的可擴展能力,系統(tǒng)的關(guān)鍵部位如主機、電源及通訊網(wǎng)絡(luò)均可冗余擴展。*b)各PLC站的PLC框架插槽應(yīng)留有20%的余量,各規(guī)格的模擬量和數(shù)字量的輸入輸出點應(yīng)留有20%的余量,并預(yù)留相應(yīng)的接線端子數(shù)量。c)賣方在交貨時應(yīng)是當(dāng)前最先進的產(chǎn)品,當(dāng)更先進的、更新的產(chǎn)品出現(xiàn)時應(yīng)保持一致性、兼容性。4)故障診斷和可維修性*有一套完整的自診斷功能,而且能及時、準(zhǔn)確地反映出任何一個部件的故障狀態(tài)、故障時間、故障地點及相關(guān)信息,在發(fā)生故障后I/O的狀態(tài)應(yīng)返回到系統(tǒng)根據(jù)工藝要求預(yù)設(shè)置的狀態(tài)上。5)PLC站出現(xiàn)以下故障時能夠報警:a)執(zhí)行程序或掃描中斷;b)失去邏輯電源;c)I/O模板自檢測故障;d)存儲器故障;

e)后備電池故障;f)現(xiàn)場設(shè)備運行故障。3.4.4設(shè)備技術(shù)規(guī)格3.4.4.1PLC系統(tǒng)PLC采用世界知名公司-施耐德公司的最新產(chǎn)品,PLC的選型應(yīng)充分考慮其可靠性、先進性、可擴充性,應(yīng)能滿足中高控制性能的要求。考慮到用戶的技術(shù)水平,PLC系統(tǒng)應(yīng)結(jié)構(gòu)簡潔、使用方便、特別是程序編制方法應(yīng)簡單易學(xué)。PLC的輸入輸出控制點應(yīng)留有20％以上的余量。PLC控制柜PLC柜面都應(yīng)是優(yōu)質(zhì)冷軋退火中碳鋼板或鍍錫薄板制成,厚度適中,焊接而成,使之結(jié)構(gòu)結(jié)實。盤面厚度至少應(yīng)為2mm3.4.4*1)外形:19英寸*2)顯示器件:彩色3)操作方式:計算機點擊操作4)有效顯示區(qū)域:229×172mm5)顯示分辨率:≥640×480點6)畫面數(shù)量:≥30007)字符顯示:≥256個/畫面8)顯示文字:英文、數(shù)字、中文9)文字?jǐn)U大功能:等倍、橫倍、縱倍、4倍、9倍、16倍、64倍。10)圖形:直線、矩形、多邊形、圓、弧線、扇形11)通訊接口:RS-422A/RS-485口12)電源電壓范圍:DC20.4V～DC26.4V13)保存溫度:-10℃～14)運行溫度:0∽5015)采用32位RISC芯片16)運行時間:≥25000小時17)支持工具軟件:Windows95以上環(huán)境18)圖形符號數(shù):約1200個ISO7000的部件3.所有的機旁箱箱面都應(yīng)是優(yōu)質(zhì)冷軋退火中碳鋼板或鍍錫薄板制成,厚度適中,焊接而成,使之結(jié)構(gòu)結(jié)實。盤面厚度至少應(yīng)為2mm3.5檢測儀表技術(shù)規(guī)格3.51)各種檢測儀表應(yīng)是帶所有必須材料、儀表的成套設(shè)備。*2)現(xiàn)場儀表應(yīng)有防水,防塵型的結(jié)構(gòu),室外儀表應(yīng)具備全天候運行記錄要求,具有防曬、防雨、防變形、防雷擊影響的措施,所有儀表都應(yīng)有可靠的接地。3)儀表水下傳感器探頭應(yīng)具有防止維纖繞纏裝置,并便于清洗,以保證儀表正常使用。*4)所有儀表應(yīng)提供出廠合格證,檢驗報告,儀表外觀清潔,標(biāo)記編號以及盤面顯示等字體清晰,明確。5)現(xiàn)場控制設(shè)備的所有部件的安裝應(yīng)便于調(diào)整和讀數(shù),并提供變送接口。6)所有傳感器與變送器間的連接電纜均由生產(chǎn)廠配套提供。第三包:中央信號屏、直流屏設(shè)備主要技術(shù)條件一、中央信號屏1．10KV所有開關(guān)和0.4kV主開關(guān)及母聯(lián)開關(guān)的位置指示信號(在簡易模擬系統(tǒng)圖上,做開關(guān)位置分合指示燈)。2．全部開關(guān)柜的事故及預(yù)告信號,分設(shè)各自的音響及光字顯示,應(yīng)裝設(shè)被重復(fù)動作,延時自動或手動解除音響的事故和預(yù)告信號裝置。事故信號:各斷路器非操作掉閘。3．預(yù)告信號:直流系統(tǒng)故障、TV熔器熔斷、變壓器溫度過高、變壓器風(fēng)機起動。4．信號屏防護等級:IP2X5．中央信號屏采用智能微機控制報警裝置。二、直流屏1、總則1)選用直流設(shè)備必須經(jīng)過省、部、網(wǎng)局級鑒定。執(zhí)行部頒有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工藝要求。2)凡選用設(shè)備材料均應(yīng)為國家鑒定的合格產(chǎn)品。引進元器件應(yīng)選用質(zhì)量可靠的產(chǎn)品,如出現(xiàn)質(zhì)量問題廠家應(yīng)負(fù)責(zé)處理。3)按設(shè)計有關(guān)要求制造,并滿足用戶的技術(shù)要求2、引用標(biāo)準(zhǔn)及措施DL/T5044-95<火力發(fā)電廠、變電所直流系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)定>;NDGJ8-89<火力發(fā)電廠、變電所二次接線設(shè)計技術(shù)規(guī)定>;中國華北電力集團公司1997年4月<變電站用直流電源設(shè)備訂貨技術(shù)條件>;中國華北電力集團公司3月<直流系統(tǒng)重點反事故措施>3、技術(shù)要求(1)環(huán)境條件1)海拔高度:≤10002)環(huán)境溫度:-5℃∽+3)日溫度:204)相對溫度:≤90%(相對環(huán)境溫度20±5℃5)抗震能力:地面水平加速度:0.38g;地面垂直加速度0.15g;同時作用持續(xù)三個正弦波,安全系數(shù)≥1.676)室內(nèi)垂直安裝。(2)基本參數(shù)1)直流系統(tǒng)電壓