浅论110千伏变电站集控系统论文_张玲玲,梁涛,赵翠,吕菲

浅论110千伏变电站集控系统论文_张玲玲,梁涛,赵翠,吕菲

(国网山东省肥城市供电公司 山东泰安 271600)

摘要:随着我国社会和经济的快速发展,电力行业中变电站的发展也在日益加快,变电站集控系统在110千伏变电站中得到了广泛的应用。采用集控式技术是提高电力系统可靠运行和供电质量的必要手段。它对提高整个电力生产的生产力,从而推动国民经济的迅速发展必将起着重要的作用。基于此,本文主要结合我国电力行业发展的实际情况,主要阐述了集控式技术发展前景和常规式、微机控制式的比较以及集控式集控台技术,希望能为今后我国电力行业的发展带来帮助。

关键词:110千伏变电站集控系统

在变电站中,采用集控技术,具有两个重要优点:一个是良好的记忆存储能力,一个具有强大的运算能力。为了推进我们科学技术进步事业的发展,尽快使我国110KV小型化变电站微机集控化,是电力行业顺应时代发展的潮流。

一、集控式技术发展前景

随着国民经济的发展,我国电力系统规模不断扩大,为了实现电网的安全经济运行,提高供电质量,必须努力提高电网的自动化水平,而计算机的应用,使电网自动化技术得到了迅速发展,使电力系统中许多过去难以解决的技术问题都可得到顺利的解决。在11oKV变电站中采用集控式技术,不仅其保护继电特性和技术指标优于常规式,而且其控制水平能满足电力系统错综复杂、变化万千的要求;另一方面,采用微机集控式技术,能大大简化变电站二次设计工作,缩短施工周期,减少工程土建占地。

二、常规式、微机控制式的比较

传统的变电站二次控制设计方法均采用电磁式继电器工作原理,其优点是人们习惯和熟悉各种元器件,对其性能十分了解,工作过程简单直观。缺点是技术落后,功耗大、灵敏度低,接点易烧蚀和带有机械可动部分存在易磨损怕震动等。

90年代开始,随着微电子技术和计算机技术的应用和发展,我国变电站二次设备已越来越多地采用高新技术,使其逐步实现自动化和小型化。徽电子技术的优点是:技术先进,具有无触点工作方式、速度快、灵敏度高、继电特性好、功能齐全、工作安全可靠,同时具有良好的抗干扰措施,完全能适应变电站各种恶劣环境的要求。

微电子技术作为在变电站二次设备的应用其中有微机控制和CM0S集成电路保护类型,它的设计思想是二次继电保护功能完全由CMOS集成电路独立承担,中央信号系统功能及自动装置功能由微机及CMOS集成电路协同完成,它既保持了CMOS集成电路的继电特性和技术指标大大提高,整定精度可达1%,动作离散值在0.5%以下,返回系数可达0.85~0.95,克服了电磁式继电器的固有弱点。

三、110千伏变电站集控式集控台技术

对110KV微机控制小型化变电站二次设计拟采用微机集中控制和CMOS集成电路保护集控台模式。是采用微电子技术和计算技术、旨在将控制、保护、中央信号和测量汇成一体,实现变电站的无人值守、自动调度、当地控制等功能。集控台一般由微机控制系统、CMOS静态集成电路保持系统、中央信号系统和自动装置系统组成,下面介绍其功能。

3.1硬件配置

3.1.1主机

本系统选用inetl3021为主机,它是美国NITEL公司推出的抗恶劣环境的工业控制CP机,是专门为需要高可靠度微机控制的用户而设计的,主机无故障连续工作时间达18万小时,它采用全钢结构,双风扇正压排风系统,I/O扩展槽配有防震卡架。该机在高温低温、灰尘、潮湿、冲击、震动、电磁辐射等恶劣环境下能够正常工作,完全满足变电站现场控制系统的要求。

3.1.2串行通讯接口板

一块两串行口具有同步通讯功能的模块,完成向上级系统转发信息的功能,可按CDT或POLLNIG规约进行三遥通讯。

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3.1.3半导体盘

为避免软、硬盘机械磨损带来的不可靠因素,将开发好的目标程序码置于自制的半导体盘中,半导体盘的容量为ROMZM,RAM区具有掉电保护功能。

3.1.4总线转换板

为保证数据采集的简单、实时、可靠,本系统使用专用总线进行采集,故设计此总线转换板,将专用总线信息转换成AT总线能识别的信息,供计算机处理。

3.1.5采集板

所有采集板均为大容量板。其中数字量输人板共5块、每板可采集128点;数字量输出板共2块,每板可能出128点,A加输人板共2块,每块可采集128点;脉冲量输人板共2块,每板可采集64点。

3.2软件设计

在整个软件的开发过程中,遵循软件工程学的设计原理及规范、将软件系统划分为几个模块。

3.2.110ms采集模块

完成对断路器的状态判断、位置信号、选重闭锁、手动跳合闸、一次重合闸.、重合厂后加速跳、微机在线自检、自动接地探索等功能。

3.2.22s显示刷新模块

显示二次主结线图,分组回路图,并对断路器及隔离开关状态进行实时刷新显示。显示运行参数表、测量值、计量值,报警信息,并实时刷新。

3.2.3打印模块

根据用户不用的要求及报表格式,实时和即时打印报表数据库的内容,分小时报表、日报表、月报表、年报表。当变电站发生事故时,及时打印事故时间、性质及对象。

3.2.4通讯模块

根据各级调度自动化系统的不同运动通讯规约要求,编制相应的通讯模块。

3.2.5错误检测模块

该模块功能包括对主机系统及各模板的出错诊断及CMOS保护模块完发了性的诊断,并具有一定的自恢复功能。

3.3静态集成电路保护系统

对于110KV变电站采用静态集成电路保护系统,保护配置大致如下:

3.3.1 110KV线路保护

三段式相间距离保护;四段式零序电流方向保护;三段接地距离保护;高频相差保护。

3.3.2 110KV变电站主变保护

三绕组、二绕组主变差动保护;主变电流速断、零序电流、复合电压起动的过电流保护;轻重瓦斯、过负荷、过温保护。

结束语

综上所述,110千伏变电站虽然在电力系统中已经存在多年,做出了很多贡献,但其已经渐渐无法满足当代社会的发展要求和发展趋势,如今自动化技术在各个领域中均发挥了很好的作用,集控系统已经成为了我国电力行业中变电站的发展方向之一。因此,相关机构和人员应加强这方面的研究,促进我国电力行业的发展。

参考文献:

[1]吴晓东.关于110千伏变电站运行维护[J].科技展望,2016(31)

[2]樊春苗.集中控制变电站的管理模式[J].科技创新与应用,2016(28)

论文作者:张玲玲,梁涛,赵翠,吕菲

论文发表刊物:《电力设备》2017年第1期

论文发表时间:2017/3/9

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