变电站热故障在线监测综合分析系统汇报材料

第一篇：变电站热故障在线监测综合分析系统汇报材料

变电站热故障在线监测综合分析系统

近几年,池州供电公司所辖电网发展迅速，供电负荷步步攀升，新建各等级变电站快速增加，相应的检修人员的工作也大大增加，任务也更加艰巨。再者，国家电网提出城乡停电时间分别小于7h/年和29.6 h/年，对停电的时间要求越来越短，但池州电网网架比较薄弱，电源点少，因检修、测试停电而带来的经济影响越来越大，因此需要非常高效的监测手段来提高检修的效率、测试的可信度和准确度，这就要在事故发生之前作好充分的预测——在事故发生前解决故障，重点是重要变电站设备的预防性的巡检工作。高压设备的热故障是引起大面积停电等事故的主要诱发因素，长期以来如何高效地在线监测高压设备一直是电力系统一个有意义的课题。通过红外热像仪的红外图像对高压设备的温度场分布及其变化来检测高压设备的热故障被实践证明是一个有效的办法。因此，如果能准确的在事故之前得知场地内各设备的温度分布情况，也就掌控了绝大多数电力设备的运行状况。

变电站热故障在线监测综合分析系统改进是由池州供电公司和安徽贝能电力科技有限公司共同承担，项目始于2010年6月，并于2010年12月进入运行阶段。针对此项目我们于 2010年6月成立了专门的项目组，进行全面的研究和落实。主要分为四个阶段：

第一阶段：调研阶段，研究技术的应用前景。第二阶段：论证阶段，研究论证该项目实施的可行性。第三阶段：实施阶段，主要是进行方案规划，设备招标以及软件的安装调试。

第四阶段：验收阶段，按照验收原则，验收系统投入运行所需的

各项条件。具体工作过程如下：

2010年6月，深入现场对本科技项目进行调研讨论，确定实施方案和设备的选型；

2010年7月，需求的沟通和确认，项目计划书的制定和架构设计； 2010年8-9月，系统的编码及单元测试；

2010年10月，系统集成测试，测试报告、用户手册的编写； 2010年11月，系统安装调试，挂网试运行； 2010年12月，系统验收鉴定。

该系统的主要目标是实现对池州电网变电站高压设备的红外巡航诊断功能。在220kV池州变电站、观牛变电站、菊江变电站、蓉城变电站分别用4套由红外热成像仪、网络摄像机和云台组成监测设备构成点阵测温系统，对变电站的高压设备进行全方位监控，并在在线式红外热像仪上搭载可见光摄像头，以便获取可见光视频图像，对目标进行定位、放大、全面地进行观测分析。同时在变电工区建立数据分析和故障处理中心，研制一套红外图像分析与处理软件，自动对获得的红外图像进行分析，查找设备故障及其隐患。并在网络上的查询终端可以实时调阅相关结果和状态，主控终端上还可以手工进行远程的温度测量和红外图像采集与控制，同时具备设备温度超过80°C和平均温差超过50就在集控中心发出警报功能，并通过通讯网络发出短信至部门领导、运行负责人和相关专业技术人员。

变电站热故障在线监测综合分析系统改进以发达的计算机网络和先进的移动在线式红外热像仪为基础而建立的，主要服务对象为池州供电公司变电站所辖的所有高压设备，为变电站内设备的状态检

修，电网的平稳运行、检验报表的管理提供全面、规范、准确的系统支持，以提高检修的效率，并可相应的缩短停电时间，避免因检修停电的延时而带来供电电量损失的增大。该项目的实施在很大程度上降低了生产成本及同类工作的重复劳动，在人力、车辆等资源的浪费上也得到避免，最重要的是实现了对变电站现场的远程红外监控能力，给池州供电公司将带来了巨大的经济效益。

变电站热故障在线监测综合分析系统改进自进入试运行阶段以来，经项目组现场检验和计算验证，发现其带来的各方面效益相当可观，主要有以下几个方面：

1）、系统具备对变电站设备远程监控功能，可以及时发现设备的故障隐患，及时消缺，避免设备带病运行，提高变电站安全运行能力，防患于未然。

2）、系统提高了检修的全面性，避免人工操作造成的对现场设备的漏检、缺检情况，保证检修的完整性，系统带来的安全效益显著。

3）、系统提高了检修针对性，缩短了停电检修的时间，提高供电量，最大限度的降低检修人员的重复性劳动，为供电公司节约了大量的车辆、人员来回的费用。

4）、系统把每个预置位上监测设备的历史温度信息保存到系统的数据库中，为设备的温度变化提供信息，帮助分析设备的状况。

5）、系统根据《带电设备红外诊断应用规范》对故障区域辅助诊断，并根据需要自动将诊断结果生成检验报表，保存于系统中，检修人员在现场只需打开联网终端查询即可，无需再打印纸质试验报

告，这不但节省了大量纸张，还节约了打印耗材。

6）、系统在诊断过程中位操作人员提供相关设备的红外辅助诊断导则的标准，指导操作人员完成图像的分析诊断功能，达到提高操作人员技能水平的目的。

7）、在线式热像仪采用高精度国产设备，其功能比国外进口热像仪强大，但价格低于进口设备，通过系统的运行，降低了昂贵的手持式热像仪的使用折旧率。

8）、对变电站内设备的温度信息现快捷查询、报表统计、下载归档等功能，逐步可与省电科院红外图像综合分析平台系统联接，实现数据共享，提升管理的标准化水平。

第二篇：在线监测系统管理制度

目录

在线监测系统管理制度________________________________________________ 2 水质自动监测系统管理人员岗位职责____________________________________ 3 水质在线监测系统计算机管理制度______________________________________ 4 日常巡检制度________________________________________________________ 5 化学器皿、试剂使用管理制度__________________________________________ 6 运营报告和报表制度__________________________________________________ 7 水质在线监测运行突发事件处理办法____________________________________ 8 运营执行办法________________________________________________________ 9

在线监测系统管理制度一、二、保证在线监测系统正常稳定的运行，获取最多的有效数据和信息 保持公正、公平、公开的态度和坚持科学的原则，提供优质、热情、高效的服务

三、热情、礼貌地应对咨询和提问，并耐心、细致地作出答复，当场不能作出答复的，应做好详细的书面记录，便于之后解答

四、对在线监测系统获得的监测数据、统计报告、图表等与污水处理单位有关的重要资料，必须严格保密，未经许可，不准向其他第三方机构提供五、六、佩戴相应的有效证件，依法监测。并做好衣冠整齐，仪容整洁 坚持实事求是、秉公执法，绝不允许有玩忽职守、滥用职权、徇私舞弊的思想和言行

七、在线监测子站房内配备各种必要的安全设施（通风、恒温、恒湿、消防等设施），并定期检查，保证随时可以使用

八、各种仪器、器皿、工具、试剂、手册等应放在规定的场所，以提高工作效率和避免错拿错用，造成安全等事故

九、操作和使用各种仪器设备及配置各种化学试剂，必须严格遵守安全使用规则和操作规程，并认真填写使用状况和操作记录

十、使用易燃易爆、腐蚀、有毒试剂时，必须严格遵守相关规程进行操作。不得在现场留存大量易燃易爆、腐蚀、有毒试剂。不得在子站房内吸烟、喧哗、饮食等。

十一、配置试剂或清洗器皿的废液，以及在线监测仪器排放的废液，必要时要先经过适当的转化等处理后，再行排放

十二、使用点、气、水、火时，应按有关规定进行操作，保证安全

十三、发生意外事故，根据事故种类，必要时应迅速切断电源、水源、火源，应立即采取有效措施，及时处理，并报告上级领导

十四、妥善保管好消防器材及其他安全防范、处理、急救用品，不得随意挪用。掌握相关安全用品的使用和维护技术，防范于未然

十五、下班或离开监测站房时，应检查门、窗、水、电、气的开关情况，取保安全，不得大意

水质自动监测系统管理人员岗位职责

一、监测站点的各组成部分进行维护、维修和保养，定期更换易损易耗件

二、每周巡视监测站点1次，做好各种现场记录

三、通过专用维护软件每天查看各监测站点的运行情况，做好记录

四、定期更换监测站点所需各种试剂，所需仪器使用的蒸馏水、试剂、标准溶液等。

五、认真填写各项运行记录并妥善保存

六、定期上报各监测站点的数据、图表、统计等

七、定期对信息管理中心和整体通讯进行测试和调试，并做好记录

八、定期对监测仪器进行标样校准和实际水样对比校准，并做好记录

九、做好固定资产的管理，备品备件的登记和使用管理等工作

十、发现故障应及时解决，超过24小时不能及时解决的向公司本部和业主方报告，同时做好手工留样，进行实验室分析等应急补救措施

十一、做好监测站点的安全保卫工作，切实做好防盗、防火措施，防止其他人或自然事故的发生

十二、服务人员原则上是要在技术服务承诺时间内到达现场并在12个小时内解决问题。

十三、服务人员若遇到特殊情况，不能按时到达服务地点，应及时跟客户联系、说明原因，并将具体情况向上级领导进行说明。

十四、服务人员在现场遇到问题，未能当场解决或本人无法解决时，必须及时与公司联系，共同分析其原因，找到解决问题的办法，然后安排下一步工作。

水质在线监测系统计算机管理制度

一、负责通过维护端对数据信息等进行维护和管理

二、计算机必须在干净、干燥和无干扰的环境中运行，防止颗粒、灰尘、各种液体进入，并保持相应的环境温度

三、进行网络安全防范，防止网络安全攻击。当外来攻击发生，具有相应的检测，发现和处理外来攻击的能力

四、定期检查通讯线路、物理设备、运行环境的安全，负责保证系统整体通讯正常，出现异常情况及时报告

五、必须对操作使用和维护在线监测系统的用户进行权限分配，以保证操作和维护系统的安全性、数据的保密性、完整性和有效性

六、只允许操作和运行在线监测的控制、管理和系统维护软件，不得通过在线监测网络来搜寻互联网上的其他内容

七、由制定专业人员操作、使用，严禁非专业或非相关技术人员操作和使用。

八、未经批准同意，严禁私自对外提供任何信息资料

九、未经同意，禁止外单位、外部门人员操作和使用专用电脑

十、禁止对外借用软件、机器等设备

十一、未经同意不得向专用计算机下载文件、拷入软件或文档，软盘、可移动硬盘使用前必须确保无病毒

十二、做好计算机设备软、硬件维修，系统维护、清除病毒，使处于最佳工作状态

十三、对负责在线监测系统的操作、维护、数据信息查询和处理等的人员，上岗前要进行相应的网络技术和安全培训，合格后方可承担本工作

日常巡检制度

一、巡查前必须调阅所需站点的运行数据和日志信息，准备好各种试剂和材料

二、检查监测站点供电系统、接地线路和通讯线路是否正常

三、检查监测站点采水系统、配水系统，各种控制设备部件运行是否正常

四、根据系统要求对系统流路、预处理装置、取样装置等进行清洗和维护

五、根据仪器维护手册的要求和维护工作周期安排表对仪器进行日常的维护工作

六、仔细观察每台仪器的运行状态及每台仪器的部件运转情况、试剂的消耗情况，做到及时消除隐患，确保运行的稳定与正常

七、根据维护工作周期安排表对仪器进行试剂更换、标样校正和实际水样对比校正等工作

八、认真查看各分析仪器及设备的状态和数据信息，判断运行是否正常

九、认真做好站点的日常巡查工作记录，特殊情况下应加强巡视监测子站的频次，及时发现存在的问题并妥善解决。

十、发现故障时应及时排除，不能解决的应及时技术服务中心主任汇报，同时应做好手工采样、实验室分析的应急补救措施。

十一、在经常出现强风暴雨的地区，应检查避雷设施是否正常，监测站房是否有积水漏雨的现象

化学器皿、试剂使用管理制度

一、各基站负责人应保管好化学试剂，分类存放、定期检查使用和保管状况，定期提出补充计划，保证配置合理、有序

二、易燃易爆试剂应放在通风阴凉处，且不得在站房内大量积存。保存在子站房内的少量危险化学品应严格控制，加强管理

三、如有剧毒试剂，设专人保管外，还需加锁存放，经批准方可使用。使用时至少共同称量，并记录用量。

四、取用化学试剂的器皿应分类存放，并做到每种化学试剂用一种器皿，避免混用

五、稀释浓酸、碱等试剂时，应按规定的要求操作和储存。使用有机溶剂和挥发性强的试剂操作时，应在通风良好的地方进行。

六、按实际消耗需要配制在线分析试液，并在保质期内使用，以节省成本，保证监测分析质量。对需要购进的进口分析试液，要做好计划，并按规定储存保管和使用

七、对配制好的试剂溶液、标准溶液，要按规定粘贴瓶签，按规定标示溶液名称、浓度类型、浓度值、介质、配制日期、配制温度、保质期或核校周期、配制人等。

八、定期检查保管储存的试剂、试液，并对不符合质量要求或过期变质等的试剂、试液按规定进行处理

九、出现化学试剂、试液中毒、灼伤等事故，应立即按相应的方法进行处理。严重时送医院救治，同时报告上级领导

运营报告和报表制度

运营中心对监测站运行情况执行报告制度，监测报告分为数据型和文字型两种；数据型报告是指根据监测原始数据编制的各种报表、软盘等；文字型报告是指依据各种监测数据及综合计算结果进行文字表述为主的报告。包括：

 在完成对仪器性能考核工作的一周内写出情况报告。 对水质异常情况及时上报。

 对仪器故障的发生及排除实行一事一报。 对日常运行情况逐项记录，一月一报。

1、原始记录

要求认真填写【日常巡检记录】、【故障处理记录】、【设备更换记录】、【仪器校正和校准记录】、【检修记录】、【突发事件处理记录】、【远程调阅记录】。

2、月报制度

月统计报表：对当月远程调阅记录、日常巡检记录、维修记录、配件更换记录等进行整理，对当月数据、维护、维修记录进行统计和分析，形成报告。每个月的5日前提交上月的月报，交部门备份，并抄送业主方。

月工作计划：每月28日前制定下月的工作计划，内容包括人员安排、日常巡检时间安排、试剂配置和更换、耗件耗材更换、资金组织和材料购置等

3、年报制度

对的维护记录、维修记录、配件更换记录等进行统计和分析形成报告，对整体的工作情况进行总结，提出整改意见，对下年的工作提出建议，提交下整体的工作安排。交部门备份，并抄送业主方。

水质在线监测运行突发事件处理办法

水质在线监测运行突发事件指两类事件：一类是指由于不可抗力因素而发生的事件，如：火灾、水灾、山体滑坡等自然灾害类；另一类是指被监测水体发生重大污染事件。两类事件均具有不可预知性，因此，针对此类事件，特制定本办法。1 自然灾害类突发事件的处理

1.1 当发生自然灾害等突发事件时，应立即采取相应措施（如切断电源、请求援助等），尽量减少损失并及时记录。同时，应时刻保持与公司运营中心和业主方的联系，及时汇报事件的发展情况，以便采取处理措施。

1.2 事件发生后必须提交事件过程报告，与业主方共同协商事件的处理方式和措施。1.3 对整个事件进行全程记录。

1.4 所有记录、报告等资料必须存档保存。2 突发重大污染事件的处理

2.1当自动监测系统监测到被监测水体出现重大超标，可能引起重大环境污染事故时，应自得到监测结果起两小时内对监测结果进行判定（人工取样手工分析、仪器紧急监测），当判定结果属实时，立即通知业主方、运营中心及环境保护部门等，并对通知进行记录。2.2加快自动监测频次，随时关注事件的进展情况

2.3 根据相关方（业主方、运营中心及环境保护部门）的要求，及时提供现场监测的实际水样

2.4 自动监测与人工分析24小时连续同时进行，同时为保证监测结果的真实性，对水存留标记，以备补查。

2.5 每天出具24小时自动在线监测和人工分析结果报告，送交各相关方（包括业主方、运营中心及环境保护部门）

2.6 当突发事件过去之后，根据事件的发生过程情况和持续时间，对事件进行分析，提交事件的分析报告。

2.7 对事件发生过程的所有记录、分析报告等进行汇总备案保存。3 对突发事件的处理原则

3.1 及时原则——必须在第一时间确认事件的真实性，并随时进行事件的通报。3.2 真实原则——必须反映真实的客观情况，不允许对事件进行夸大或缩小。

3.3 准备原则——必须在日常运行时做好充分的准备工作，减少事件发生时的忙乱和出错。

运营执行办法

一、根据水质监测运营维护要求，编制并执行每周一次的周期维护工作，按照规定的内容派出有经验的工程技术人员进行维护，并在规定的时间内完成相应项目的巡视维护工作，确保系统设备稳定运行。

二、每天安排专人在上班时间通过安装在运营维护中心内的水质在线管理平台维护端接受各监测站的运行情况信息，要求每天早晚各调一次数据和日志，当发现异常时必须立即进行记录并报告维护人员。

三、按照在线监测仪器说明书的要求制定监测仪器校准计划，规定每季度进行一次仪器校准测试，必要时增加仪器校准测试次数；当校准测试误差较大时，必须对检测仪器进行重新标定。

四、按照仪器说明书的要求配制仪器检测用分析试剂，所用分析试剂等级要求与期限符合规范标准，定期对运行试剂进行采购与补充。按要求定期进行试剂添加、易损件更换，并进行记录。

五、当出现仪器或监测站其他部分异常时，在24小时内赶到现场，并仔细观察异常情况，并在24小时内排除故障并做好异常情况处理记录。

六、每月对运营情况进行总结，并将总结报告在下月5日前提交业主方。

七、当监测仪器或其它部分出现故障无法正常测试时，为保证监测数据的连续性，在维修的同时取得当时水样带回公司进行手工分析，并将结果纪录。

八、按照编制的停机检修计划，定期（每年至少一次）对监测站进行停机检修，停机检修计划应当得到业主方的签字批准。停机检修时做好停机检修记录。

九、当出现突发事件时，按照附录《突发事件处理办法》执行

十、按照业主方的要求每年对各站的托管运营情况进行总结，总结包括业主方要求的各个方面内容。在业主方要求时提供运营维护的各方面原始纪录。

第三篇：在线监测系统管理制度

在线监测系统管理规定

1．目的

根据相关环保法律法规要求，公司外排废水、锅炉废气属于国控重点污染源，必须安装在线监测系统，并与环保部门在线监控中心联网，实时上传监测数据。为确保公司废水、废气在线监测系统正常运行，避免因管理问题导致在线监测系统出现问题，特制订本规定。2.范围

本规定适用于公司废水废气在线监测设备、站房及附属设施。3.管理要求

一、外排废水在线监测系统、锅炉尾气在线监测系统属公司环保设施，需由安全环保部向当地环保管理部门提交验收申请报告，验收合格后，方可正式投入使用。

二、在线监测系统经鉴定验收合格后安全环保部及设备所在单位需设固定人员管理，建立健全必要的规章制度，严格执行操作规程，加强维护和巡检，作好运行和检修记录。

三、因各种原因，需暂停运行环保设施时，必须先汇报安全环保部，安全环保部汇报当地环保管理部门，经同意后方可停运。

四、严格环保设施汇报制度，环保设施出现问题时，所在单位向生产管理部汇报生产情况的同时，必须汇报环保设施的运行情况，严格执行调度指令，及时解决存在的问题。

五、已建成使用的在线监控设施，因设计不合理，技术指标不过关等原因而失去作用的，需停运、报废和拆除时，必须经安全环保部会同有关部门进行鉴定并报当地环保管理部门批准，不准擅自闲置不用或拆除。

六、外排废水在线监测房、锅炉尾气在线监测房内需配备安全合格的配电设备，提供符合要求的电力负荷，配置稳压电源。进行电器设备作业必须有电工特种作业操作证。

七、外排废水在线监测房、锅炉尾气在线监测房内应配备合格的灭火器材，安装完善的接地、防雷、防盗设施和给、排水设施。

八、外排废水在线监测站房、锅炉尾气在线监测站房内需安装空调，保持室内清洁，环境温度、相对湿度。

九、外排废水、锅炉尾气在线监测站房安装有线网络，保持与环保部门监控平台联通，禁止占用或私自接入该网络。

十、公司在线监测系统监测数据控制范围。废水：氨氮含量≤15㎎/L，pH值6-9，COD值≤100㎎/L，悬浮物≤70㎎/L；锅炉废气：二氧化硫≤550㎎/m，颗粒物≤80㎎/m，氮氧化物≤400㎎/m。公司内部考核指标及考核办法由技术中心另行下发。

第四篇：浅谈变电站综合自动化系统

浅谈变电站综合自动化系统

吴科续

（丰满发电厂，吉林

丰满

132108）

摘 要：本文简要介绍了变电站综合自动化系统的重要性和发展趋势，提出了变电站综合自动化基本概念，并对系统结构、通讯方式和能实现的基本功能及变电站自动化的发展前景进行分析。

关键词：变电站综合 自动化系统 结构 功能

1.前言

电网是一个不可分割的整体，对整个电网的一、二次设备信息进行综合利用，对保证电网安全稳定运行具有重大的意义。变电站综合自动化是一项提高变电站安全、可靠稳定运行水平，降低运行维护成本，提高经济效益，向用户提供高质量电能服务的一项措施。随着自动化技术、通信技术、计算机和网络技术等高科技的飞速发展，一方面综合自动化系统取代或更新传统的变电站二次系统，已经成为必然趋势。另一方面，保护本身也需要自检查、故障录波、事件记录、运行监视和控制管理等更强健的功能。发展和完善变电站综合自动化系统，是电力系统发展的新的趋势。2.系统结构

目前从国内、外变电站综合自动化的开展情况而言，大致存在以下几种结构：2.1分布式系统结构

按变电站被监控对象或系统功能分布的多台计算机单功能设备，将它们连接到能共享资源的网络上实现分布式处理。系统结构的最大特点是将变电站自动化系统的功能分散给多台计算机来完成。分布式模式一般按功能设计，采用主从CPU系统工作方式，多CPU系统提高了处理并行多发事件的能力，解决了CPU运算处理的瓶颈问题。各功能模块(通常是多个CPU)之间采用网络技术或串行方式实现数据通信，选用具有优先级的网络系统较好地解决了数据传输的瓶颈问题，提高了系统的实时性。分布式结构方便系统扩展和维护，局部故障不影响其他模块正常运行。该模式在安装上可以形成集中组屏或分层组屏两种系统组态结构，较多地使用于中、低压变电站。分布式变电站综合自动化系统自问世以来，显示出强大的生命力。目前，还存在在抗电磁干扰、信息传输途径及可靠性保证上的问题等。

2.2集中式系统结构

集中式一般采用功能较强的计算机并扩展其I／O接口，集中采集变电站的模拟量和数量等信息，集中进行计算和处理，分别完成微机监控、微机保护和自动控制等功能。由前置机完成数据输入输出、保护、控制及监测等功能，后台机完成数据处理、显示、打印及远方通讯等功能。目前国内许多的厂家尚属于这种结构方式，这种结构有以下不足：

（1）前置管理机任务繁重、引线多，降低了整个系统的可靠性，若前置机故障，将失去当地及远方的所有信息及功能。

（2）软件复杂，修改工作量大，系统调试烦琐。

（3）组态不灵活，对不同主接线或规模不同的变电站，软、硬件都必须另行设计，工作量大并且扩展一些自动化需求的功能较难。2.3分层分布式结构

按变电站的控制层次和对象设置全站控制级——变电站层(站级测控单元)和就地单元控制级——间隔层(间隔单元）的二层式分布控制系统结构。也可分为三层，即变电站层、通信层和间隔层。

这种结构相比集中式处理的系统具有以下明显的优点：

（1）可靠性提高，任一部分设备故障只影响局部，即将“危险”分散，当站级系统或网络故障，只影响到监控部分，而最重要的保护、控制功能在段级仍可继续运行；段级的任一智能单元损坏不应导致全站的通信中断，比如长期霸占全站的通信网络。

（2）可扩展性和开放性较高，利于工程的设计及应用。

（3）站内二次设备所需的电缆大大减少，节约投资也简化了调试维护。3.常见通讯方式

目前国内常采用以太网通讯方式，在以太网出现之前，无论RS-232C、EIA-422/485都无法避免通信系统繁琐、通讯速度缓慢的缺陷。现场总线的应用部分地缓解了便电站自动化系统对通信的需求，但在系统容量较大时依然显得捉襟见肘，以太网的应用，使通讯问题迎刃而解。常见的通讯方式有：

（1）双以太网、双监控机模式，主要是用于220-500kV变，在实现上可以是双控机+双服务器方式，支撑光/电以太网。

（2）单以太网，双/单监控机模式。

（3）双LON网，双监控机模式。

（4）单LON网，双/单监控机模式。4.变电站自动化系统应能实现的功能

4.1微机保护：是对站内所有的电气设备进行保护，包括线路保护，变压器保护，母线保护，电容器保护及备自投，低频减载等安全自动装置。各类保护应具有下列功能：

（1）故障记录。（2）存储多套定值。

（3）显示和当地修改定值。

（4）与监控系统通信。根据监控系统命令发送故障信息，动作序列，当前整定值及自诊断信号，接收监控系统选择或修改定值，校对时钟等命令，通信应采用标准规约。

4.2数据采集及处理功能

包括状态数据，模拟数据和脉冲数据

（1）状态量采集

状态量包括：断路器状态，隔离开关状态，变压器分接头信号及变电站一次设备告警信号、事故跳闸总信号、预告信号等。目前这些信号大部分采用光电隔离方式输入系统，也可通过通信方式获得。

（2）模拟量采集

常规变电站采集的典型模拟量包括：各段母线电压、线路电压，电流和有功、无功功率值。馈线电流，电压和有功、无功功率值。4.3事件记录和故障录波测距

事件记录应包含保护动作序列记录，开关跳合记录。变电站故障录波可根据需要采用两种方式实现，一是集中式配置专用故障录波器，并能与监控系统通信。另一种是分散型，即由微机保护装置兼作记录及测距计算，再将数字化的波型及测距结果送监控系统由监控系统存储和分析。

4.4控制和操作功能

操作人员可通过后台机屏幕对断路器，隔离开关，变压器分接头，电容器组投切进行远方操作。为了防止系统故障时无法操作被控设备，在系统设计时应保留人工直接跳合闸手段。

4.5系统的自诊断功能

系统内各插件应具有自诊断功能，并把数据送往后台机和远方调度中心。对装置本身实时自检功能，方便维护与维修，可对其各部分采用查询标准输入检测等方法实时检查，能快速发现装置内部的故障及缺陷，并给出提示，指出故障位置。

4.6数据处理和记录

历史数据的形成和存储是数据处理的主要内容，它包括上一级调度中心，变电管理和保护专业要求的数据，主要有：

（1）断路器动作次数。

（2）断路器切除故障时截断容量和跳闸操作次数的累计数。

（3）输电线路的有功、无功，变压器的有功、无功、母线电压定时记录的最大，最小值及其时间。

（4）独立负荷有功、无功，每天的峰谷值及其时间。

（5）控制操作及修改整定值的记录。

根据需要，该功能可在变电站当地全部实现，也可在远动操作中心或调度中心实现。

4.7人机联系系统的自诊断功能

系统内各插件应具有自诊断功能，自诊、断信息也像被采集的数据一样周期性地送往后台机和远方调度中心或操作控制中心与远方控制中心的通信。

4.8本功能在常规远动“四遥”的基础上增加了远方修改整定保护定值、故障录波与测距信号的远传等，其信息量远大于传统的远动系统。还应具有同调度中心对时，统一时钟的功能和当地运行维护功能。

5.结束语

通过以上分析，可以看到变电所综合自动化对于实现电网调度自动化和现场运行管理现代化，提高电网的安全和经济运行水平起到了很大的促进作用，它将能大大加强电网一次、二次系统的效能和可靠性，对保证电网安全稳定运行具有重大的意义。随着技术的进步和硬件软件环境的改善，它的优越性必将进一步体现出来。■ 参考文献

1.杨奇逊.变电站综合自动化技术发展趋势.电力系统自动化，1995。

2.王海猷，贺仁睦.变电站综合自动化监控主站的系统资源平衡.电网技术，1999。

2008.05.08 吴科续（1978-），男，工程师，从事水轮发电机组值班员工作。邮 编：132108 通讯地址：吉林市丰满发电厂发电部 联系电话：*** 工作电话：0432-4604511

第五篇：浅析变电站综合自动化系统

浅析整流供电综自动化系统

周玉杰

（鸿骏铝电公司动力一分厂，内蒙古 霍林郭勒市 029200）摘要：本文简要介绍了变电站综合自动化系统的重要性和发展趋势，提出了变电站综合自动化基本概念，并对系统结构、通讯方式和能实现的基本功能及变电站自动化的发展前景进行分析 关键词：变电站综合 自动化系统 结构 功能

1.概述

近几年全国电解铝行业发展讯速，生产规模不断扩大，从整个铝冶炼行业的安全生产特点来看，整流供电综合自动化系统越来越受到重视。变电站综合自动化是一项提高变电站安全、可靠稳定运行水平，降低运行维护成本，提高经济效益，向电解提供高质量电能服务的一项措施。随着自动化技术、通信技术、计算机和网络技术等高科技的飞速发展，一方面综合自动化系统取代或更新传统的变电站二次系统，已经成为必然趋势。另一方面，保护本身也需要自检查、故障录波、事件记录、运行监视和控制管理等更强健的功能。发展和完善供电整流综合自动化系统是今后整流供电发展的新的趋势。

2.系统结构

目前从国内整流供电综合自动化的开展情况而言，大致存在以下几种结构：

2.１分布式系统结构

按变电站被监控对象或系统功能分布的多台计算机单功能设备，将它们连接到能共享资源的网络上实现分布式处理。系统结构的最大特点是将变电站自动化系统的功能分散给多台计算机来完成。分布式模式一般按功能设计，采用主从CPU系统工作方式，多CPU系统提高了处理并行多发事件的能力，解决了CPU运算处理的瓶颈问题。各功能模块(通常是多个CPU)之间采用网络技术或串行方式实现数据通信，选用具有优先级的网络系统较好地解决了数据传输的瓶颈问题，提高了系统的实时性。分布式结构方便系统扩展和维护，局部故障不影响其他模块正常运行。该模式在安装上可以形成集中组屏或分层组屏两种系统组态结构，较多地使用于中、低压变电站。分布式变电站综合自动化系统自问世以来，显示出强大的生命力。

2.2集中式系统结构

集中式一般采用功能较强的计算机并扩展其I／O接口，集中采集变电站的模拟量和数量等信息，集中进行计算和处理，分别完成微机监控、微机保护和自动控制等功能。由前置机完成数据输入输出、保护、控制及监测等功能，后台机完成数据处理、显示、打印及远方通讯等功能。目前国内许多的厂家尚属于这种结构方式，这种结构有以下不足：

（1）前置管理机任务繁重、引线多，降低了整个系统的可靠性，若前置机故障，将失去当地及远方的所有信息及功能。

（2）软件复杂，修改工作量大，系统调试烦琐。

（3）组态不灵活，对不同主接线或规模不同的变电站，软、硬件都必须另行设计，工作量大并且扩展一些自动化需求的功能较难。

２.3分层分布式结构

按变电站的控制层次和对象设置全站控制级——变电站层(站级测控单元)、就地单元控制级——间隔层(间隔单元）的二层式分布控制系统结构。也可分为三层，即站控层、通信层和间隔层。

这种结构相比集中式处理的系统具有以下明显的优点：

2.3.1可靠性提高，任一部分设备故障只影响局部，即将“危险”分散，当站级系统或网络故障，只影响到监控部分，而最重要的保护、控制功能在段级仍可继续运行；段级的任一智能单元损坏不应导致全站的通信中断，比如长期霸占全站的通信网络。

2.3.2可扩展性和开放性较高，利于工程的设计及应用。

2.3.3站内二次设备所需的电缆大大减少，节约投资也简化了调试维护。目前全国各大铝厂供电系统均采用分层分布式结构，下面就这种方式展开讨论。

3.电解铝供电综自系统结构方式 3.1 系统结构

3.1.1变电站自动化系统由站控层、网络层和间隔层三部分组成，并用分层、分布、开放式网络系统实现连接。站控层设备及网络发生故障而停运时，不能影响间隔层的正常运行。

3.1.2 站控层由计算机网络连接的系统主机及操作员站和各工作站等设备构成，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、管理中心，并可与调度中心和集控站通信。站控层的设备可集中或分散布置。3.1.3网络层是站控层与间隔层联络的中枢，间隔层的信息通过网络层最后到达站控层，实现信息的收集功能；站控层的遥控和遥调指令通过网络层到达间隔，实现控制功能。随着通讯技术的快速发展，测控和保护装置对外通信接口基本都能实现双以太网口通讯，网络层架构按双网配置，主备网之间可以实现无扰动切换。由于网络层设备的发展，又赋予了网络层设备新的功能，既通讯协议的解析，这种设计理念正逐步在铝电解供电综自系统中得到应用，也是未来发展的趋势。由于间隔层设备的厂家较多，通讯规约没有一个统一的标准，整个通讯规约的解析主要由站控层来完成，这就增加了站控层设备的负荷，结果导致整个综自系统的反应速度提不上来。底层的协议由网络层具有高性能、高效率的硬件芯片来完成，大大提高的协议解析的速度和效率，同时又减轻了站控层设备的负担。3.1.4间隔层由测控单元、间隔层网络和各种网络、通信接口设备等构成，完成面向单元设备的监测控制等功能。间隔层设备按相对集中方式分散下放到各个继保小室。系统结构的分布性必须满足系统中任一装置故障或退出都不应影响系统的正常运行

3.2 网络结构

3.2.1 网络拓扑结构采用总线型、环形、星型方式。

站控层设备采用基于TCP/IP或UDP/IP协议的以太网方式组网，并具有良好的开放性，能满足与电力系统专用网络连接及容量扩充等要求。每一继保小室可设一子网，合理的控制整个网络的流量，防止网络风暴的产生。

3.2.2 站控层和间隔层均采用双重化监控网络，网络设备按双重化配置，双网按热备用方式运行。

3.2.3 具备合理网络架构和信息处理机制，能够保证在正常运行状态及事故状态下均不会出现因为网络负荷过重而导致系统死机或严重影响系统运行速度的情况。

3.3站控层设备及其功能

站控层设备包括主机、操作员工作站、远动通讯装置、故障及信息系统子站、微机五防系统、GPS对时系统以及其它智能接口。

3.3.1主机

具有主处理器及服务器的功能，为站控层数据收集、处理、存储及发送的中心，管理和显示有关的运行信息，供运行人员对变电站的运行情况进行监视和控制，间隔层设备工作方式的选择，实现各种工况下的操作闭锁逻辑等。大都采用两台主机互为热备用工作方式。

3.3.2操作员工作站

是站内自动化系统的主要人机界面，用于图形及报表显示、事件记录及报警状态显示和查询，设备状态和参数的查询，操作指导，操作控制命令的解释和下达等。通过操作员站，运行值班人员能够实现全站设备的运行监视和操作控制。可以配置两台操作员站，操作员站间应能实现相互监视操作的功能。

3.3.3故障及信息系统子站

能在正常和电网故障时，采集、处理各种所需信息，并充分利用这些信息，为继电保护运行、管理服务，为分析、处理电网故障提供支持。工作站大都具备多路数据转发的能力，能够通过网络通道向多个调度中心进行数据转发，通信规约应符合当地电网继电保护故障信息系统通信与接口规范。支持根据调度中心命令对相应装置进行查询和远程维护，包括远程配置、可视化数据库维护、参数的上传下载、设备运行状态监视等。故障及信息系统子站双机配置，采用互为热备用工作方式，双机都能独立执行各项功能。当一台工作站故障时，系统实现双机无缝自动切换，由另一台工作站执行全部功能，并保证切换时数据不丢失，并同时向各级调度和操作员站发送切换报警信息。

3.3.4远动通讯装置

满足直采直送要求，收集全站测控装置、保护装置等设备的数据，将信息通过双通道（专线或网络通道）上传至上一级调度中心，调度中心下发的遥控命令向变电站间隔层设备转发。

远动通信装置双机配置，采用互为热备用工作方式，双机都能独立执行各项功能。当一台通信装置故障时，系统实现双机无缝自动切换，由另一台通信装置执行全部功能，并同时向各级调度和主机发送切换报警信息。也可采用双主机工作方式。

3.2.5微机五防系统

微机五防系统主要包含五防主机、五防软件、电脑钥匙、充电通信控制器、编码锁具等，实现面向全站设备的综合操作闭锁功能。微机五防系统应与变电站自动化系统一体化配置，五防软件应是变电站自动化系统后台软件的一个有机组成部分，独立配置一台微机五防工作站。

3.2.6 GPS对时系统

为故障录波装置、微机保护装置、测控装置和站控层设备等提供统一时间基准的系统。

4.结束语

随着计算技术、网络技术、通讯技术、视频技术的发展，整流供电综合自动化系统将赋予更强大的功能，其将为电解安全平稳供电发挥越来越重要的作用。

参考文献

1.胡建斌.《霍煤鸿骏铝电公司二期铝合金项目综自系统技术协议》，2007年02月。作者简介 周玉杰、1970、山东济宁、中级程序员、大学、供电技术及其自动化、主要从事变压站综合自动化及远动工作、E-mail：hlh_zhouyj@126.com、电话：（0475）7959106