一、變電站綜合自動化系統(tǒng)的基本功能
變電站綜合自動化系統(tǒng)的基本功能體現(xiàn)在下述5個子系統(tǒng)的功能中:
1.監(jiān)控子系統(tǒng)
功能應包括以下幾部分內(nèi)容:數(shù)據(jù)量采集(包括模擬量、開關量和電能量的采集);事件順序記錄SOE;故障記錄、故障錄波和故障測距;操作控制功能;安全監(jiān)視功能;人機聯(lián)系功能;打印功能;數(shù)據(jù)處理與記錄功能諧波分析與監(jiān)視功能等。
2.微機保護子系統(tǒng)
應包括全變電站主要設備和輸電線路的全套保護,具體有:高壓輸電線路的主保護和后備保護;主變壓器的主保護和后備保護;無功補償電容器組的保護;母線保護;配電線路的保護;不*接地系統(tǒng)的單相接地選線。
3.電壓、無功綜合控制子系統(tǒng)
在運行中,能實時控制電壓/無功的基本手段是有載調(diào)壓變壓器的分接頭調(diào)檔和無功補償電容器組的投切。
多采用一種九區(qū)域控制策略進行電壓/無功自動控制
4.低頻減負荷及備用電源自投控制子系統(tǒng)
當電力系統(tǒng)有功嚴重不足使系統(tǒng)頻率急劇下降時,為保持系統(tǒng)穩(wěn)定而采取的一種手段。
5.通信子系統(tǒng)
通信功能包括站內(nèi)現(xiàn)場級間的通信和變電站自動化系統(tǒng)與上級調(diào)度的通信兩部分。
二、變電站綜合自動化的結構形式
從國內(nèi)外變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展過程來看,其結構形式有集中式、分布集中式、分散與集中相結合式和全分散式等四種。
1.集中式的結構形式
指集中采集變電站的模擬量、開關量和數(shù)字量等信息,集中進行計算與處理,再分別完成微機監(jiān)控、微機保護和一些自動控制等功能。
2.分層(級)分布式系統(tǒng)集中組屏的結構形式
所謂分布式結構,是在結構上采用主從CPU協(xié)同工作方式,各功能模塊(通常是各個從CPU)之間采用網(wǎng)絡技術或串行方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信,多CPU系統(tǒng)提高了處理并行多發(fā)事件的能力,解決了集中式結構中獨立CPU計算處理的瓶頸問題,方便系統(tǒng)擴展和維護,局部故障不影響其他模塊(部件)正常運行。
所謂分層式結構,是將變電站信息的采集和控制分為管理層、站控層和間隔層三個級分層布置。如圖7-3所示
3.分布分散式與集中相結合的結構
將配電線路的保護和測控單元分散安裝在開關柜內(nèi),高壓線路保護和主變壓器保護裝置等采用集中組屏的系統(tǒng)結構分層分散式結構的變電站綜合自動化系統(tǒng)有以下優(yōu)點:
(1)簡化了變電站二次部分的配置,大大縮小了控制室的面積。
(2)減少了設備安裝工程量。
(3)簡化了變電站二次設備之間的互連線,節(jié)省了大量連接電纜。
(4)分層分散式結構可靠性高,組態(tài)靈活,檢修方便。分層分散式結構,由于分散安裝,減小了TA的負擔。