全分散式户外变电所自动化系统的应用

电力18讯：    1　全分散式户外变电所自动化系统选型原则

1.1　一般原则

全分散式户外变电所综合自动化系统，分为三层： 间隔设备层、通信网络层、站控监控层。间隔设备层完成线路、电容器、变压器等设备现场控制、监测及保护功能，装于户外端子箱上；通信网络层主要完成各种设备通信功能及各种智能设备、自动装置等通信接口功能；站控监控层主要完成全站数据采集与处理、断路器控制等监控功能。整个自动化系统可完成变电所遥控、遥信、遥测、遥调等功能，实现变电所无人值班或少人值守。

1.2　微机保护监控装置选型原则

(1)　微机保护监控装置必须为全分散式设计，即保护监控装置功能按一次设备间隔设计，保护监控装置可下放到户外端子箱安装。

(2)　微机保护监控装置结构必须为全密封结构，以提高装置抗恶劣环境能力(如潮湿、温度、灰尘、有害气体等)。

(3)　硬件标准化且完全通用，有利于运行维护。

(4)　微机保护监控装置独立完成各设备的保护、测量、控制、信号功能，能同调度或后台配合，完成"四遥"功能，且保护动作不依赖通信网络。

(5)　微机保护监控装置出口最好为独立出口、带独立信号，具有独立遥控跳合闸执行继电器，以提高保护监控装置可靠性和符合我国运行习惯。

(6)　微机保护监控装置交直流通用，装置电源范围宽。

(7)　具有事故记录、故障录波等功能。

(8)　由于装于户外端子箱上，显示部分最好选用数码管。

(9)　微机保护监控装置抗电磁干扰能力强，具有抗共模、差模、静电、辐射电磁场、快速瞬变等干扰能力。

(10)　微机保护监控装置具有较高绝缘水平和较高耐压水平，以保证保护监控装置长期可靠运行。

(11)　微机保护监控装置对变电所接地电阻无特殊要求，无需抗干扰端子。

1.3　通信网络选型原则

(1)　通信网络选用总线型通信网络，如CAN总线、LON总线等，满足标准规约，直接构成分布式系统；

(2)　通信网络具有高可靠性，抗强电磁干扰能力强，具有非破坏性总线裁决技术，即当一台保护监控装置通信故障时，不能影响整个通信网络运行，有故障保护监控装置自动切断同通信网络联系，同时将故障信息送向监控主机或调度；

(3)　通信网络实时性能强，即当现场发生事故时，保证在重载情况下各种数据安全可靠传输到监控系统，不死机。

(4)　通信网络具有很完整自检功能。

(5)　断路器控制必须能实现远方遥控跳合闸，遥控跳合闸执行正确率必须为100%，开关就地必须保留手动的强电控制回路。

(6)　通信电缆选用屏蔽双绞线。

(7)　通信网络对接地电阻无特殊要求。

1.4　站控监控层选型原则

(1)　站控监控层分为带主机模式和不带监控主机模式，带主机模式，可建一小控制室，面积为10m2。不带监控主机模式，可以不建主控制室。

(2)　同调度连接可通过监控主机或网络管理单元连接，最好选用网络管理单元同调度相连，监控主机只做当地监控功能。

(3)　监控主机或网络管理单同保护监控装置通过通信网络联络，监控主机只作日常管理和监视工作；监控主机或数据通信控制装置可通过POLLING、CDT、DNP3.0、u4F、IEC－60870-101等规约通调度相连，实现远方调度集中监控。

(4)　监控软件必须全部汉化，必须具有完整密码功能。

(5)　监控软件功能必须完整。

1.5　户外端子箱选型原则

(1)　采用双层结构，外层材料为不锈钢，内层选用负离锌板材。

(2)　全面考虑户外端子箱的防雨、防潮、抗高温、低温能力，能达IP52级。

(3)　合理设计端子箱布置，合理考虑检修、运行方便性。

(4)　所有端子箱尽量设计标准、统一。

2　全分散式户外变电所自动化系统在白云变电所应用情况

2.1　白云变电所情况

白云66kV变电所位于辽宁丹东市东港开发区内，1999年05月01日投运，现有31.5MVA主变压器1台，有载调压，17个档位,10kV出线6回。白云66kV变电所是一座小型化、户外型的综合自动化变电所，全部设备户外布置。

2.2　自动化系统特点

2.2.1　白云变电所自动化系统特点

整个自动化系统的基础成员是DVP－600系列微机保护监控装置和DVP－611分散式微机监控装置。微机保护装置、微机监控装置由多微机协调工作，双重化硬件配置，每台一次设备单元对应于一个独立微机保护装置，专责于设备的保护、测量、控制、信号；所有微机监控装置装于户外端子箱上，脉冲电能表脉冲数接入保护监控装置电能接口；保护监控装置动作和运行不依赖通讯网和监控主机；事故音响信号和预告音响信号由DVP－601微机中央信号监控装置独立构成，即变电所中央信号系统不依赖监控主机；变电所间隔层(微机保护监控装置和微机监控装置)通过实时