2.3自动化的运行管理系统
变电站自动化运行管理系统应包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化;数据信息分层、分流交换自动化;变电站运行发生故障时能及时提供故障分析报告、指出故障原因、提出故障处理意见;系统能自动发出变电站设备检修报告,即常规的变电站设备“定期检修”改变为“状态检修”。
3数字化变电站自动化系统的结构
数字化变电站自动化系统的结构在物理上可分为智能化的一次设备和网络化的二次设备;在逻辑结构上可分为过程层、间隔层以及变电站层。
3.1过程层
(1)运行设备在线监测参数包括:压力、温度、密度、绝缘、机械特性等数据。
(2)电流、电压、相位以及谐波分量的检测就是电力运行的实时电气量检测,其他电气量可通过间隔层的设备运算得出。
(3)电容、电抗器投切控制、变压器分接头调节控制、直流电源充放电控制以及刀闸合分控制是操作控制的执行和驱动的主要内容。在执行控制命令时能对即将进行的动作精度进行控制、能判别命令的真伪及其合理性,能使断路器定相合闸、选相分闸,要求操作时间限制在规定的参数内以实现断路器的关合和开断等。
3.2间隔层
实施对一次设备保护控制功能;汇总本间隔过程层实时数据信息;实施本间隔操作闭锁功能;优先控制对数据采集、统计运算以及控制命令的发出;实施操作同期及其他控制功能;同时高速完成与站控层和过程层的网络通信功能。
3.3变电站层
(1)根据既定规约,将相关数据送往调度中心。
(2)利用两级高速网络对全站的实时数据信息进行汇总,对实时数据不断进行刷新,历史数据库要按时登录。
(3)接收调度中心的相关控制命令,转到间隔层、过程层进行执行。
(4)具有站内当地监控、人际联系功能,在线可编程的全站操作闭锁控制功能,变电站故障自动分析和操作培训功能,对间隔层、过程层诸设备的在线维护、在线组态、在线修改参数的功能。
4数字化变电站自动化系统中的网络选型
网络系统的可靠性和信息化传输的快速性决定了系统的可用性,它是数字化变电站自动化系统的命脉。数字化系统中网络上多个CPU协同完成全信息的采样、保护算法与控制命令的形成。网络的适应性是控制好采样的同步和保护命令的快速输出的最基本的条件,网络通信速度的提高和合适的通信协议的制定是控制好采样的同步和保护命令快速输出的关键技术。数字化变电站自动化系统的两级网络全部采用100MHz以太网技术。
5数字化变电站自动化系统中的数据建模
变电站化系统及相关设备、功能和数据进行建模是通过采用面向变电站对象建模的方法,其采用统一建模语言UML来进行描述,并将这些模型在变电站层的计算机上、间隔层的IED上以及过程层的ECT/EVT和智能终端上软件实现,以完成过程层、间隔层IED之间及IED与变电站层计算机之间的通信。以下几个步骤分别是实际IED的数据建模的过程。