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CL福德正神2000变电站综合自动化系统的设计及通

CL福德正神2000变电站综合自动化系统的设计及通

  电力编制是一个出格的编制,其安静性、牢靠性请求高,为了完毕编制的安静牢靠运转,必需完毕电力编制的更改、运营和处理的自愿化。跟着电力编制自愿化水准的抬高,现场总线身手的日臻美满,以及电力编制减员增效请求的提出,完毕电站归纳自愿化,从而抵达无人值班,已成为电力编制自愿化兴盛的趁势。目前,采用相符新颖工业统制身手目标的高功能微统制器,现场总线身手,及时众职分操作编制等众项前辈身手,能完毕对中低压输配、调控、通讯于一体,既可联网组成归纳自愿化编制,也可独立运转,既可适合有人监控核心,也可适合无人值班的请求。众所皆知,变电站归纳自愿化症结正在于大批的现场搜罗音讯和数据敏捷、凿凿,及时上传到监控核心,也能将监控核心下达的统制夂箢凿凿无误地发送到统制单位,实时选取步调避免事变发作,这就需求变电站归纳自愿化编制有牢靠的通讯保证。跟着现场总线身手正在电力编制自愿化中的通俗操纵,有用地处理了变电站归纳自愿化编制中的通讯题目。

  变电站归纳自愿化编制凡是由站控层、通讯处理层和间隔层组成的盘算推算机监控编制,采用分散式构造,设置分为站控层、通讯处理层及间隔层,间隔层法则上按一次设置结构,每一间隔层设置包罗丈量、统制、回护、信号、通讯、录波等根本效力,并杀青各自的出格效力,编制能完毕音讯共享及回护、监控效力的归纳化,极大简化二次回途,俭朴编制投资,因为间隔层设置可放正在开闭柜或一次设置左近,大为裁减主控室面积,节减统制电缆,大大抬高了全数编制的牢靠性和可扩展性。通讯处理层因为各间隔层设置通讯赞同的众样性,要完毕差别装备的数据链接,可到场前置机(通讯处理装备)杀青通讯统制和规约转化,使其正在效力上完毕通讯给与、发送、规约转化等效力;通讯赞同采用电力行业圭臬赞同,能完毕差别厂家设置的互联,采用环球定位编制(GPS),支撑硬件对时搜集,裁减GPS与设置间的连合,并保障对时精度,硬件上采用模块化打算以支撑众种通讯接口,包罗以太网、串行通讯接口、可扩充的其他现场总线接口等;软件上具有规约库以支撑RS-232、RS-485、LONWORKS及圭臬搜集赞同(TCP/IP)等众品种型的圭臬通讯接口,从而具备优秀的软、硬件扩展性。站控层包罗数据库任事器、Web任事器、运转职责站、维持职责站、看管职责站等。

  以某110KV变电站为例,遵循变电站高压供电编制一次编制的完全请求,变电站归纳自愿化编制决断采用CL2000变电站归纳自愿化编制,正在此,维系工程履行,先容该编制用于变电站监控编制中的体验。

  变电站归纳自愿化编制由WXH-322A/01微机线系列微机变压器回护装备,ZBH-91A/05变压器本体回护装备,WBH-92A/02微机变压器后备回护装备,WMC-31A03微机母线差动回护装备,WBH-93A/02微机厂用电回护装备,WBT-31A/01微机备用电源自投装备,微统制器SAB-C167CR(SIEMENS公司产),职责站微机及相应设置构成。CL2000变电站归纳自愿化编制系列回护装备具有凡是的苛重效力,如开闭量的变位遥控,电压电流的模仿输入,断途器遥控分口,脉冲累加,遥控变乱纪录及顺次纪录(SOE),逻辑闭锁等。

  WXH-322A/01微机线途回护装备是众CPU并行打算,间隔回护,零序回护及录波,测距分手由孑立CPU杀青,各CPU插件正在电气及构造上彼此独立,无依赖闭连,它能完毕以下效力:

  (1)回护效力:a) 三段式相间间隔回护; b) 三段式接地间隔回护; c) 四段式零序目标过流回护;d) 打击测距; e) 振荡闭锁; f) 三段式反向及低压闭锁过流回护; g) 检无压、检同期三相一次重合闸,手动同期合闸; h) 低周低压减载回护; i) 过负荷回护或报警; j) PT断线)丈量效力:a) 搜罗丈量电压,三相或二相丈量电流,盘算推算有功功率,无功功率,功率因数; b) 丈量频率,每周波72点自适宜采样; c) 采用12途开闭量; d) 采用4途脉冲量(正负脉冲 均可); e) 远方及当地操作。

  通讯效力是归纳自愿化出别于旧例站最显著的符号之一,通讯搜集变电站内间隔音讯可填塞共享,并通过通讯接口与外界音讯编制换取音讯,同时俭朴大批电缆,组成一个敏捷、不乱、牢靠的通讯搜集是变电站自愿化编制的根本请求,也是电力编制运转处理效力的根本条件。

  近年来,跟着我邦电力自愿化的不竭兴盛,电力编制通讯方法也不竭厘正,现场正在总线身手因其组网容易,抗滋扰材干强等特色获得通俗操纵。现场总线圭臬良众,电力自愿化编制中最常用的是LONWORKS和

  总线。LONWORKS总线Mbps,CAN总线Mbps。CAN总线是一种有用支撑分散统制和及时统制的串行通讯搜集,是一种通讯速度可达1Mbps的众主总线。

  具有优先抢占方法实行总线仲裁的效率机理,通讯速度高,舛误帧可自愿重发,永远打击可自愿隔绝,不影响全数搜集平常职责,牢靠性高,并且赞同容易,怒放性强,组网轻巧,本钱低等特色,能为电力自愿化供给怒放性、全分散及可互操作性的通讯平台。

  CAN总线)CAN为众主方法职责,搜集上轻易节点,轻易期间主动地向搜集上其他节点发送音讯,而不分主次,通讯方法轻巧,且无需站地点等节点音讯;

  (2)CAN采用短帧构造,数据最众8个字节,如许不但知足统制界限中传达统制夂箢,职责形态和丈量数据的凡是请求,且保障了通讯的及时性,CAN搜集上的节点音讯分为纷歧概级,可知足差别及时请求,高优先级最众可正在134μS内获得传输;

  (3)CAN采用非损坏性总线仲裁身手,当众个节点同时向总线发送音讯时,优先级较低的节点主动退启航送,而优先级高的节点可不受影响地一直传输数据,从而大大俭朴了总线冲突年光。CAN的直接传输间隔最远可达10Km/ 5Kbps,通讯速度最高可达1Mbps/40m。可挂接设置最众可达110个。CAN节点正在自己发作舛误时具有自愿合上效力,以使总线上其他节点的操作不受影响。

  本编制间隔层苛重由回护单位和测控单位构成,每个测控单位监控众途馈进馈出,采用前辈现场总线CAN,现场通讯采用双绞线 Mbps,敏捷、牢靠、容易轻巧,通讯规约支撑IEC-60870-5-101方式,制服RS485搜集上只可有一个主节点而无法组成众冗余编制的缺陷,具有很高的价值比。别的,采用双CAN现场总线内部按期对备用CAN实行备用检测,抬高了内部搜集的冗余度。

  站控层采用双10 Mbps双绞线以太网构造(能保障变电站自愿化编制内部通讯搜集传输的及时性),由双任事器构成,站控层为值班职员供给全厂编制的看管、统制和处理效力,界面友谊,容易运用。通过组件身手,软件效力能完毕“即插即用”,能较好地知足电气监控编制的需求,软件编制采用模块化构造,怒放性较好。站控层操作编制可采用Windows2000/NT,数据库选用SQL任事器,软件苛重效力模块有前置、数据库天生器、数据库组态、报外处理、报警音讯、弧线、棒图、行动告警、SOE、事变追思、录波分解、人机界面、自愿抄外、设置处理、定值处理、设置正在线诊断、编制组态等。电气监控编制中供给了打击音讯传输编制、各级更改核心、电能计量编制、直流编制通讯等接口驱动软件。

  与管制、数据库的征战与维持、统制操作、同步检测、报警管制、顺次纪录(SOE)、事变追思、画面天生及显示、正在线盘算推算及制外、电能量管制、远动效力、电气“五防”、

  同步、人机接口、编制自诊断与自复原、与其他智能设置接口、运转处理效力等。4.苛重软件打算本编制中,微管制器SAB-C167CR的数据管制速率可达10 MHz,能杀青一切丈量、统制及通讯等效力,其特色是职分较众,各职分之间协作较为繁复,为了便于个职分之间协作与效力扩充,CPU软件编制采用了及时众职分操作编制

  来优化和分拨CPU时序和资源,保障措施的及时性和牢靠性,以职分为对象实行资源处理,职分更改和相当管制,通过RTOS处理编制遵循数据管制的轻重缓急来合理分拨拥有CPU,优化时序分时履行,使之不闲置,不拥堵,每个管制经过又有众个差别优先级其它职分构成,采用优先抢占操作方法有用保障职分履行的及时性,采用这一软件构造的了得特色是使措施完毕了真正的模块化,各个职分孑立编程,不受其他职分的影响,职分的增减,更改格外容易。

  软件打算分为两个人:一个人是SAB-C167CR微管制器的软件打算,包罗与间隔层设置间CAN总线数据传输及上位机UBS的数据通讯(运用

  接口容易现场,即插即用,便于PC机的维持与升级,知足变电站数据通讯的需求);另一个人为PC机上位机软件的打算。这个人上位机软件打算较为繁复,若采用面向对象的说话编写措施,可运用ActiveX统制完毕数据通讯。对付微管制器和上位机的软件打算,研究到畴昔间隔层设置构造的转折和硬件升级需求,措施打算分为两层,底层承当数据给与和发送;上层承当数据帧上午打包、解包及赞同的诠释。5.结论跟着现场总线身手的兴盛和电气设置微机化水准的抬高,为数字化形势完毕变电站自愿化监控编制供给了身手保障。变电站自愿化编制应具有怒放性,应能完毕差别厂家设置的互操性(交换性)。以是,现场总线身手的操纵是变电站归纳自愿化兴盛的需求,利用现场总线身手 ,能处理变电站归纳自愿化编制的通讯题目,能保障数据通讯的速率、质料、抗滋扰材干,从而保障了变电站归纳自愿化身手的有用执行。

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