導(dǎo)語(yǔ)：變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：本文主要介紹了csc2000綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在新區(qū)110kv變電所的應(yīng)用，并就新區(qū)變電所如何實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班，提出下一步應(yīng)做的工作。

關(guān)鍵詞：csc2000變電所綜合自動(dòng)化應(yīng)用

1概述

新區(qū)110kv變電所座落在資興市新市區(qū)境內(nèi)，是即將興建的程江口(裝機(jī)2×1250kw的并網(wǎng)點(diǎn))，擔(dān)負(fù)著城區(qū)生活及主要市辦工礦企業(yè)負(fù)荷供電任務(wù)。從諸多因素來(lái)看，新區(qū)變電所的建設(shè)及所起的作用、意義都十分重大，因此，我們按無(wú)人值班變電所的要求，作為窗口變電所來(lái)建設(shè)。在設(shè)備無(wú)油化、布置清晰化、建筑美觀化、場(chǎng)地綠化化等方面都進(jìn)行了新的嘗試，并采用了目前國(guó)內(nèi)較先進(jìn)的四方公司csc2000變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。

2變電所基本情況

主變壓器兩臺(tái)總?cè)萘?0000kva，型號(hào)為sfsz7-20000/110有載調(diào)壓變壓器；110kv間隔6個(gè)、35kv間隔8個(gè)、10kv間隔8個(gè)；工程分期實(shí)施，近期規(guī)模如下：

2.1設(shè)有載調(diào)壓主變壓器1臺(tái)，容量為20000kva，型號(hào)為sfsz7-20000/110。三繞組電壓等級(jí)為110kv/35kv/10kv，其容量比為100/100/110。

2.2主變壓器35kv進(jìn)線間隔一回，連接于主變壓器和現(xiàn)有35kv變電所主母線之間，原有35kv出線4回。

2.3110kv間隔4個(gè)，其中110kv母線分段兼旁路母聯(lián)間隔占2個(gè)，出線間隔2個(gè)，分別對(duì)應(yīng)于聯(lián)網(wǎng)和程江口電站。

2.4主變壓器10kv進(jìn)線1回連入現(xiàn)有10kv供電母線，10kv出線4回(現(xiàn)有)。

3變電所綜合自動(dòng)化實(shí)施的指導(dǎo)思想

通過(guò)模擬量，狀態(tài)量的采集、管理、統(tǒng)計(jì)，準(zhǔn)確真實(shí)地反映現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況，以比較完善的“四遙”功能，為值班人員創(chuàng)造如臨現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行條件，并達(dá)到各類設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范的要求。

4csc2000變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)

csc2000變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，按分層分布式的設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想，把系統(tǒng)分為變電所層和間隔層，采用模塊化結(jié)構(gòu)，間隔層裝置一一對(duì)應(yīng)于所內(nèi)一次設(shè)備(如一臺(tái)主要變壓器間隔、一條出間隔)，對(duì)35kv及以下電壓等級(jí)，裝置分別安置在各開(kāi)關(guān)柜上，且集保護(hù)、測(cè)量、控制、遠(yuǎn)動(dòng)、通信等功能于一體，各裝置相互獨(dú)立，獨(dú)立完成各自功能，僅僅通過(guò)所內(nèi)通信網(wǎng)互連，以實(shí)現(xiàn)各裝置相互間的通信以及同變電所層的當(dāng)?shù)乇O(jiān)控裝置，遠(yuǎn)方監(jiān)控裝置及工程師站的通信。

4.1新區(qū)變電所csc2000的系統(tǒng)配置

新區(qū)變csc2000的系統(tǒng)配置圖1。

4.1.1所內(nèi)通信網(wǎng)用雙絞線敷設(shè)而成總線形網(wǎng)，考慮變電所二期工程及遠(yuǎn)期規(guī)模，能夠很靈活地在網(wǎng)上增加各間隔層裝置；

4.1.2當(dāng)任一部分裝置有故障時(shí)只影響局部的可靠性；

4.1.3所內(nèi)二次電纜大大減少，使安裝、維護(hù)工作量簡(jiǎn)化并節(jié)省投資；

4.2所內(nèi)通信網(wǎng)

4.2.1ccs2000系統(tǒng)采用總線形網(wǎng)，其主要優(yōu)點(diǎn)有：

4.2.1.1網(wǎng)內(nèi)各樓層地位平等，任意兩節(jié)點(diǎn)之間可以直接通信，可設(shè)置多個(gè)主站。新區(qū)110kv變電所設(shè)有當(dāng)?shù)乇O(jiān)控主站1個(gè)，遠(yuǎn)動(dòng)主站2個(gè)(擴(kuò)頻通信和載波通信各一個(gè))，工程師站1個(gè)。

4.2.1.2組態(tài)靈活、擴(kuò)展性好、網(wǎng)上增加或減少接點(diǎn)非常方便，任一接點(diǎn)的投入或退出都不影響其他接點(diǎn)的正常通信；站增接點(diǎn)可以設(shè)在任意地點(diǎn)，原有接點(diǎn)移動(dòng)集團(tuán)不經(jīng)網(wǎng)絡(luò)初始化文件作任何改變；特別重要的是，對(duì)繼電保護(hù)動(dòng)作等重要信息設(shè)有優(yōu)先權(quán)，在最短的時(shí)間內(nèi)及時(shí)響應(yīng)。

4.2.1.3可靠性高，總線形網(wǎng)不像星形網(wǎng)那樣有一個(gè)中央控制接點(diǎn)而形成可靠性的瓶頸，也不像環(huán)形網(wǎng)那樣，每一條信息都通過(guò)多個(gè)接點(diǎn)的轉(zhuǎn)換，中間任一接點(diǎn)失效應(yīng)會(huì)中斷通信同時(shí)，總線形網(wǎng)對(duì)全網(wǎng)通信中斷的兩種可能情況也給予了充分考慮：

其一，每個(gè)接點(diǎn)都采用耐磨型的脈沖變壓器隔離，使網(wǎng)絡(luò)的總線為無(wú)源的電纜，從而大大降低了總線上的故障幾率，同時(shí)也大大提高了通信網(wǎng)的抗干擾能力。

其二，每一接點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)連接處采用一小型繼電器，能在檢測(cè)到該接點(diǎn)異常時(shí)自動(dòng)脫離網(wǎng)絡(luò)，從而避免了由于該通信媒介而使全所通信中斷的可能。另外，在雙絞線敷設(shè)時(shí)，用pvc管穿管保護(hù)，避免了雙絞線的侵蝕及小動(dòng)物的損傷。

4.2.2網(wǎng)絡(luò)的通信媒介

csc2000系統(tǒng)可用光纜和電纜作為通信媒介，新區(qū)110kv變電所采用了對(duì)稱雙絞線電纜，同光纖相比，電纜可任意支接而連成總線，且造價(jià)低，施工和維護(hù)方便，除110kv裝置及公用部分安裝在控制室內(nèi)，35kv裝置安裝在各自的開(kāi)關(guān)柜上，距離不是很遠(yuǎn)，完全能滿足雙絞線在300m范圍內(nèi)正常通信的要求，況且，雙絞線在網(wǎng)絡(luò)中僅僅是無(wú)源電纜，較好地解決了抗干擾問(wèn)題。因此，雙絞線用作通信媒介比較適中，從投運(yùn)至今已近幾個(gè)月，運(yùn)行情況基本穩(wěn)定。

4.2.3媒介占有控制方式

csc2000系統(tǒng)采用csma/cd(載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)/沖撞檢測(cè))的控制方式，即各接點(diǎn)在發(fā)送信息之前先偵聽(tīng)總線是否空閑。如果空閑就發(fā)送的“先聽(tīng)后講”的競(jìng)爭(zhēng)方式，并采用隨著網(wǎng)絡(luò)的繁忙程度自動(dòng)調(diào)整隨機(jī)等待時(shí)間，使2個(gè)及以上等待發(fā)信的接點(diǎn)在發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)空閑時(shí)發(fā)信，避免引起沖撞，同時(shí)，為了提高發(fā)現(xiàn)沖撞率，采用了若在某一接點(diǎn)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)上不僅有自己的信息，還有別的信息時(shí)就停止發(fā)送。過(guò)一個(gè)隨機(jī)時(shí)間后再競(jìng)爭(zhēng)的方式。

csma/cd是網(wǎng)上各接點(diǎn)共同遵守的通信原則，它有效地減少了信息沖撞機(jī)會(huì)。

4.3裝置功能及應(yīng)用

4.3.1csl-216裝置用于35kv及以下電壓等級(jí)的出線間隔集保護(hù)、控制、測(cè)量、通信。在實(shí)施中，我們?cè)谠撗b置上安裝了本出線間隔內(nèi)斷路器，隔離開(kāi)關(guān)小車的位置狀態(tài)，遠(yuǎn)方操作閉鎖(開(kāi)頭柜上裝有遠(yuǎn)方/就地切換開(kāi)關(guān))等遙信量6個(gè)；一相電流，有功、無(wú)功功率，有功、無(wú)功電能等遙測(cè)量5個(gè)；開(kāi)關(guān)及各種保護(hù)壓板的遙控量等(包括zch和dpjh)7個(gè)。

4.3.2csl-164b裝置用于110kv線路保護(hù)，除具有距離、零序、三相一次重合閘外，還有共用的故障錄波插件，并執(zhí)行和反應(yīng)保護(hù)壓板的遙控、遙信及保護(hù)定值區(qū)切換的遙調(diào)命令。

4.3.3csl-231a裝置用于110kv主變壓器保護(hù)，其保護(hù)配置與常規(guī)保護(hù)相同。但它是一個(gè)多cpu保護(hù)、cpui用于主保護(hù)(差動(dòng))，cpu2～4分別用于高、中、低側(cè)后備保護(hù)，且配有專用的故障錄波插件，能反映保護(hù)壓板的投退狀態(tài)，并執(zhí)行保護(hù)壓板的遙控和保護(hù)定值區(qū)切換的遙調(diào)命令。實(shí)施中，我們配置了兩套cst-231a，一套用于主保護(hù)，另一套用于后備保護(hù)，這樣，既滿足了主保護(hù)與后備保護(hù)完全分開(kāi)的反措要求，又能互為備用。

4.3.4csi-200a數(shù)字式斷路器控制裝置適用于單路器及其周圍隔離開(kāi)關(guān)的控制，具有遙信功能和對(duì)遙控對(duì)象的可編程控制，以滿足斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的順序操作。實(shí)施中，我們?cè)谠撗b置上安排了15個(gè)遙信量，9個(gè)遙控量(每個(gè)110kv出線間隔)。

4.3.5csi-301a裝置：數(shù)定式斷路器控制裝置用于主變壓器各側(cè)斷路器及其隔離開(kāi)關(guān)的控制，除具備csi-200a裝置功能外，還能反應(yīng)主要分接開(kāi)關(guān)位置并執(zhí)行主變壓器有載調(diào)壓的遙控命令。實(shí)施中，我們?cè)谠撗b置上安排了38個(gè)遙信量，19個(gè)遙控量。

4.3.6csd12a、csd21a、csd22a裝置：數(shù)字式綜合采集裝置，用于各模擬量，開(kāi)關(guān)量的采集，我們分別在裝置安排了62個(gè)遙側(cè)量，28遙信量。

4.3.7csm100a裝置：當(dāng)?shù)乇O(jiān)控網(wǎng)絡(luò)主站，主要功能為：

a.收集各間隔層裝置上送的網(wǎng)絡(luò)信息；

b.將網(wǎng)絡(luò)信息轉(zhuǎn)換成與后臺(tái)機(jī)約定協(xié)議所要求的格式；

c.與后臺(tái)機(jī)配合完成“四遙”功能；

d.驅(qū)動(dòng)事故音響和預(yù)告音響

實(shí)施中，在發(fā)出事故音響預(yù)告音響時(shí)，驅(qū)動(dòng)語(yǔ)言報(bào)警系統(tǒng)，利用清晰明了的話語(yǔ)，告訴值班員當(dāng)時(shí)發(fā)生的事件。

4.3.8csm300a遠(yuǎn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)主站主要功能為：

a.收集間隔層裝置上送的網(wǎng)絡(luò)信息；

b.將網(wǎng)絡(luò)信息轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約所要求的格式，并傳輸?shù)竭h(yuǎn)方監(jiān)控站；

c.接受遠(yuǎn)方監(jiān)控站的命令，完成“四遙”功能；

d.驅(qū)動(dòng)事故音響和預(yù)告音響。

實(shí)施中，我們采用了擴(kuò)頻、載波兩個(gè)通道，利用cdt規(guī)約進(jìn)行傳輸。

4.3.9工程師站主要用于保護(hù)定值的調(diào)整和修改，并對(duì)專用錄波網(wǎng)送來(lái)的事故信息進(jìn)行圖形、波形、數(shù)據(jù)分析。

4.3.10當(dāng)?shù)乇O(jiān)控站以清晰的畫面和準(zhǔn)確及時(shí)的數(shù)據(jù)、文字提示，告訴值班員設(shè)備的運(yùn)行情況，同時(shí)，值班員通過(guò)鍵盤或鼠標(biāo)完成各項(xiàng)操作，是整個(gè)變電所的樞紐和核心。

軟件采用nspro1.2版本

4.3.11yqx-110裝置的電壓切換箱，用于110、35、10kv母線tv二次電壓切換，本期未用。

4.3.12scx-11b裝置：三相操作箱。

新區(qū)110kv變電所共設(shè)置“三遙”量676點(diǎn)，其中遙信387點(diǎn)，遙測(cè)160點(diǎn)(其中電能量30點(diǎn))，遙控129點(diǎn)，基本上準(zhǔn)確而真實(shí)地反映了設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況。

5評(píng)價(jià)

csc2000系統(tǒng)自投運(yùn)四個(gè)多月以來(lái)，運(yùn)行情況良好，各類技術(shù)數(shù)據(jù)基本滿足要求。

具體指標(biāo)為：

5.1模擬量測(cè)量精度：≥98.9%。

5.2遙信量正確動(dòng)作率：≥98%。

5.3遙控正確率：≥99%。

5.4遙測(cè)傳送延時(shí)：＜2s。

5.5遙信變化傳送時(shí)間：＜2s。

5.6遙控、遙調(diào)命令傳送時(shí)間：＜4s。

5.7畫面響應(yīng)時(shí)間：＜3s。

6下一步的工作

6.1建立消防報(bào)警及自動(dòng)滅火系統(tǒng)。

6.2完善防誤操作功能，csc2000系統(tǒng)的操作軟件，利用遙信量和遙測(cè)量為判據(jù)，在人為地設(shè)置閉鎖條件下，可對(duì)被操作對(duì)象加以控制，從而實(shí)現(xiàn)倒閘操作的順序化。但操作對(duì)象僅限于具有遙控功能的操作元件，因而不能解決對(duì)所內(nèi)所有一次設(shè)備的防誤操作。應(yīng)利用國(guó)內(nèi)已有成功的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的微機(jī)防誤裝置，有機(jī)地與csc2000系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，從而完善防誤操作系統(tǒng)，達(dá)到“五防”功能要求。

6.3解決接點(diǎn)抖動(dòng)問(wèn)題：大量的遙信量取源于各種類型的開(kāi)關(guān)接點(diǎn)，而這些開(kāi)關(guān)接點(diǎn)基本上長(zhǎng)時(shí)間處于“通”或“斷”的某種狀態(tài)，而使接觸面滋生氧化膜。一旦從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)入另一種狀態(tài)，則極易出現(xiàn)狀態(tài)不變的假像而造成嚴(yán)重后果，故應(yīng)利用220v光耦取代現(xiàn)有24v光耦，以提高氧化的擊穿電壓，從而正確反映接點(diǎn)的位置狀態(tài)。

7結(jié)論

csc2000綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在新區(qū)110kv變電所的成功應(yīng)用，對(duì)提高變電所安全、穩(wěn)定、可靠、管理的運(yùn)行水平，降低運(yùn)行維護(hù)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益等都具有十分重要的意義，通過(guò)新區(qū)110kv變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在實(shí)施中所積累的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)等多方面的經(jīng)驗(yàn)，為我市在無(wú)人值班變電所的工作開(kāi)展，打下了良好的基礎(chǔ)。