安科瑞唐晓娟
随着科技的飞速发展,变电站作为供电系统的重要组成部分,正面临着挑战。为了提高变电站的自动化水平,我司推出了变电站自动化系统解决方案。我们的系统解决方案采用了*进的技术,如人工智能、物联网、大数据分析和计算机视觉等,能够实现对变电站、实时化的监控和管理。这样一来,不仅可以提高变电站的运行效率,还可以降低维护成本,减少人力资源消耗。
我们的系统解决方案还具备高度的灵活性和可扩展性。可以根据实际需求,轻松添加或移除不同的模块,实现个性化的变电站自动化系统。
我们的系统解决方案已经在一些大型变电站得到了成功应用,并取得了显著的效益。它不仅提升了变电站的运行效率,还改善了员工的工作环境,提高了供电的安全性与可靠性。
1方案综述
Acrel-1000变电站综合自动化监控系统在逻辑功能上由站控层、间隔层二层设备组成,并用分层、开放式网络系统实现连接。站控层设备包括监控主机,提供站内运行的人机联系界面,实现管理控制间隔层设备等功能,形成全站监控,并与远方监控、调度通信;间隔层由若干个二次子系统组成,在站控层及站控层网络失效的情况下,仍能独立完成间隔层设备的就地监控功能。
针对工程具体情况,设计方案具有高可靠性,易于扩充和友好的人机界面,性能价格比*,监控系统由站控层和间隔层两部分组成,采用分层分布式网络结构,站控层网络采用TCP/IP协议的以太网。站控层网络采用单网双机热备配置。
2应用场所
适用于公共建筑、工业建筑、居住建筑等各行业35kV以下电压等级的用户端配、用电系统运行监视和控制管理。
3系统结构
4系统功能
4.1 实时监测
Acrel-1000变电站综合自动化系统,以配电一次图的形式直观显示配电线路的运行状态,实时监测各回路电压、电流、功率、功率因数等电参数信息,动态监视各配电回路断路器、隔离开关、地刀等合、分闸状态及有关故障、告警等信号。
4.2 报警处理
监控系统具有事故报警功能。事故报警包括非正常操作引起的断路器跳闸和保护装置动作信号;预告报警包括一般设备变位、状态异常信息、模拟量或温度量越限等。
1)事故报警。事故状态方式时,事故报警立即发出音响报警(报警音量任意调节),操作员工作站的显示画面上用颜色改变并闪烁表示该设备变位,同时弹窗显示红色报警条文,报警分为实时报警和历史报警,历史报警条文具备选择查询并打印的功能。
事故报警通过手动,每次确认一次报警。报警一旦确认,声音、闪光即停止。
次事故报警发生阶段,允许下一个报警信号进入,即次报警不覆盖上一次的报警内容。报警处理具备在主计算机上予以定义或退出的功能。
2)对每一测量值(包括计算量值),由用户序列设置四种规定的运行限值(物理下限、告警下限、告警上限、物理上限),分别定义作为预告报警和事故报警。
3)开关事故跳闸到选定次数或开关拉闸到选定次数,推出报警信息,提示用户检修。
4)报警方式。
报警方式具有多种表现形式,包括弹窗、画面闪烁、声光报警器、语音、短信、电话等但不限于以上几种方式,用户根据自己的需要添加或修改报警信息。
4.3 调节与控制
操作员对需要控制的电气设备进行控制操作。监控系统具有操作监护功能,允许监护人员在操作员工作站上实施监护,避免误操作。
操作控制分为四级:
第控制,设备就地检修控制。具有优先的控制权。当操作人员将就地设备的远方/就地切换开关放在就地位置时,将闭锁所有其他控制功能,只进行现场操作。
级控制,间隔层后备控制。其与第三级控制的切换在间隔层完成。
第三级控制,站控层控制。该级控制在操作员工作站上完成,具有远方/站控层的切换。
第四级控制,远方控制,优先。
原则上间隔层控制和设备就地控制作为后备操作或检修操作手段。为防止误操作,在任何控制方式下都需采用分步操作,即选择、返校、执行,并在站级层设置操作员、监护员口令及线路代码,以确保操作的性和正确性。对任何操作方式,保证只有在上一次操作步骤完成后,才进行下一步操作。同一时间只允许一种控制方式。
纳入控制的设备有:35kV及以下断路器;35kV及以下隔离开关及带电动机构的接地开关;站用电380V断路器;主变压器分接头;继电保护装置的远方复归及远方投退连接片。
3)定时控制。操作员对需要控制的电气设备进行定时控制操作,设定启动和关闭时间,完成定时控制。
4)监控系统的控制输出。控制输出的接点为无源接点,接点的容量对直流为110V(220V)、5A,对交流为220V、5A。
4.4 用户权限管理
系统设置了用户权限管理功能,通过用户权限管理能够防止未经*权的操作系统可以定义不同操作权限的权限组(如管理员、维护员、值班员组等),在每个权限组里添加用户名和密码,为系统运行、维护、管理提供可靠的保障。
5 系统硬件配置
应 用场合 | 型号 | 图 片 | 保护功能 | |
35kV变电站综合自动化系统 | Acrel- 1000 |
| 可显示变电站主接线图,模拟配电网络运行,实现无人值班模式;根据顺序事件记录、历史曲线、故障录波,协助运维人员实现快速故障分析、定位和排除问题,尽量缩短停电时间;实时采集各回路、设备的电流、电压、功率、电能以及谐波、电压波动等参数,对配电系统和用电设备进行用能分析和能效管理 | |
网关 | ANet- 2E8S1 |
| 8路RS485串口,光耦隔离,2路以太网接口,支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPC UA等协议的数据接入,ModbusTCP(主、从)、104(主、从)、建筑能耗、SNMP、MQTT 等协议上传,支持断点续传、XML、JSON进行数据传输、支持标准8GB SD卡(32GB)、支持不同协议向多平台转发数据;每个设备的多个报警设置。输入电源:AC/DC 220V,导轨式安装。 | |
35kV/10kV/6kV 弧光保护 | ARB5-M |
| 主控单元,可接20路弧光信号或4个扩展单元,配置弧光保护(8组)、失灵保护(4组)、TA断线监测(4组)、11个跳闸出口; | |
ARB5-E | 扩展单元,多可以插接6块扩展插件,每个扩展插件可以采集5路弧光信号: | |||
ARB5-S |
| 弧光探头,可安装于中压开关柜的母线室、断路器室或电缆室,也可于低压柜。弧光探头的检测范围为180°,半径0.5m的扇形区域; | ||
35kV/10kV/6kV 进线柜电能质量 在线监测 | APView500 |
| 相电压电流+零序电压零序电流,电压电流不平衡度,有功无功功率及电能、事件告警及故障录波,谐波(电压/电流63次谐波、63组间谐波、谐波相角、谐波含有率、谐波功率、谐波畸变率、K因子)、波动/闪变、电压暂升、电压暂降、电压瞬态、电压中断、1024点波形采样、触发及定时录波,波形实时显示及故障波形查看,PQDIF格式文件存储,内存32G,16D0+22D1,通讯2RS485+1RS232+1GPS,3以太网接口(+1维护网口)+1USB接口支持U盘读取数据,支持61850协议。 | |
35kV/100kV/6kV 间隔智能操控、 节点测温 | ASD500 |
| 5寸大液晶彩屏动态显示一次模拟图及弹簧储能指示、高压带电显示及闭锁、验电、核相、3路温温度控制及显示、远方/就地、分合闸、储能旋钮预分预合闪光指示、分合闸完好指示、分合闸回路电压测量、人体感应、柜内照明控制、1路以太网、2路RS485、1路USB接口、GPS对时、高压柜内电气接点无线测温、全电参量测温、脉冲输出、4~20mA输出; | |
35kV/10kV/ 6kV传感器 | ATE400 |
| 合金片固定,CT感应取电,启动电流大于5A,测温范围-50-125℃,测量精度±1℃;无线传输距离空旷150米; | |
35kV/10kV/6kV 间隔电参量测量 | APM830 |
| 三相(1、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ),零序电流In,四象限电能,实时及需量,本月和上月值,电流、电压不平衡度,66种报警类型及外部事件(SOE)各16条事件记录,支持SD卡扩展记录,2-63次谐波,2D1+2D0,RS485/Modbus,LCD显示; | |
变压器绕组 温度检测 | ARTM-8 |
| 8路温度巡检,预埋PT100,RS485接口,2路继电器输出; |
|
变压器接头测温低压进出线柜接头测温 | ARTM-Pn-E |
| 无线测温采集可接入60个无线测温传感器;U、I、P、Q等全电参量测量;2路告警输出;1路RS485通讯; |
|
ATE400 |
| 合金片固定,CT感应取电,启动电流大于5A,测温范围-50-125C,测量精度±1℃;无线传输距离空旷150米; |
| |
柜内环境温湿度 | AHE100 |
| 无线温湿度传感器,温度精度:±1℃,湿度精度:±3%RH,发射频率:5min,传输距离:200m,电池寿命:≥3年(可更换) |
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ATC600 |
| 两种工作模式:终端、中继。ATC600-Z做中继透传,ATC600-Z到ATC600-C的传输距离空旷1000m,ATC600-C可接收AHE传输的数据,1路485,2路报警出口。 |
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6. 项目案例
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