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集控站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)分析

作者: 時(shí)間:2012-10-12 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

引導(dǎo)語:建立起基于無人值班變電站的站工作方式,是電力工業(yè)轉(zhuǎn)換機(jī)制,改革挖潛,實(shí)現(xiàn)減人增效,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的有效途徑。它在提高電網(wǎng)管理水平,提高電網(wǎng)的安全以及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,提高電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益方面,具有重大的意義。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/200939.htm

一、序言

近年來,隨著我國電網(wǎng)規(guī)模的高速發(fā)展,以及計(jì)算機(jī)、通信、控制技術(shù)的發(fā)展,電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理模式也發(fā)生了重大變化。

國電公司于一九九六年頒布了關(guān)于建立站的文件,建議在電網(wǎng)調(diào)度的層次之下建立多個(gè)站,以保證電網(wǎng)及無人值班變電站的有效運(yùn)行。集控中心是實(shí)現(xiàn)變電站無人值班的一種運(yùn)行管理模式,負(fù)責(zé)各受控站的遠(yuǎn)方運(yùn)行監(jiān)視、倒閘操作、事故異常處理、設(shè)備的巡視與維護(hù)以及文明生產(chǎn)等全面運(yùn)行管理工作。集控站的設(shè)立,大大改善了對(duì)無人值班變電站的運(yùn)行管理和維護(hù),并改善了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了變電站管理的分層、分級(jí)管理,其產(chǎn)生的綜合效益十分明顯。

二、集控站的討論

集控站系統(tǒng)應(yīng)該是一個(gè)高度集成的應(yīng)用平臺(tái),在平臺(tái)上綜合了 SCADA、保護(hù)設(shè)備管理、信息管理、操作票管理、視頻監(jiān)控等功能,并可以向遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)開放,這樣的系統(tǒng)才能夠?qū)崿F(xiàn)多方的信息共享,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的最大化。

(一)配置一套實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

集控站中必須有一套穩(wěn)定、可靠的實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),它應(yīng)滿足以下要求:

1. 監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)采用分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu), 數(shù)據(jù)及進(jìn)程可動(dòng)態(tài)遷移,極大地發(fā)揮硬件資源的潛力,提高系統(tǒng)的可靠性,優(yōu)化系統(tǒng)性能。建議的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖:

2. 前置機(jī)、服務(wù)器應(yīng)為雙機(jī)熱備用,值班員工作站應(yīng)配置兩臺(tái),保證一臺(tái)主機(jī)故障的情況下,另一主機(jī)可以則主動(dòng)接管異常機(jī)的工作,繼續(xù)主持信息的運(yùn)營,保證監(jiān)控系統(tǒng)能夠不間斷的運(yùn)行。軟件系統(tǒng)具有多種安全保密措施,滿足工業(yè)界最嚴(yán)格的安全性要求。

3. 系統(tǒng)應(yīng)具備強(qiáng)大的系統(tǒng)編輯功能,可以自由設(shè)計(jì)監(jiān)視畫面,提供豐富的系統(tǒng)圖形元素,用戶可自定義自己的圖形元素;以數(shù)字、曲線、棒圖、儀表和動(dòng)畫等方式實(shí)時(shí)、直觀地反映被監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。

4. 系統(tǒng)應(yīng)具備數(shù)據(jù)采集、處理功能,對(duì)下屬各變電站遠(yuǎn)動(dòng)遙測(cè)、遙信、脈沖量、數(shù)字量、微機(jī)保護(hù)、各種記錄等信息進(jìn)行采集和處理。

5. 系統(tǒng)應(yīng)具備實(shí)時(shí)監(jiān)控功能:對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視和控制,可完成畫面顯示、畫面打印、數(shù)據(jù)采集及處理、報(bào)警、遙控遙調(diào)操作、事件記錄、相關(guān)量記錄、事件打印等功能。

6. 系統(tǒng)應(yīng)具備強(qiáng)大的報(bào)表處理功能:應(yīng)采用符合“所見即所得”原則的交互式生成報(bào)表方式,設(shè)計(jì)各種形式的日/月/年報(bào)和定時(shí)打印報(bào)表。

7. 系統(tǒng)應(yīng)具備保護(hù)信息管理功能。

8. 系統(tǒng)應(yīng)具備設(shè)備管理功能:可對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、故障消缺、檢修狀況等內(nèi)容進(jìn)行管理。

9. 系統(tǒng)中應(yīng)集成高可靠性的數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng),可靠的與受控站設(shè)備進(jìn)行通訊,保障數(shù)據(jù)安全的安全傳輸。

10. 對(duì)受控站的四遙功能,應(yīng)經(jīng)認(rèn)真、細(xì)致的傳動(dòng)驗(yàn)收合格后方可投入使用。遙控、遙調(diào)、遠(yuǎn)方投退保護(hù)等操作必須經(jīng)過密碼驗(yàn)證、其程序符合“倒閘操作制度”的要求。對(duì)受控站的遙信應(yīng)能依據(jù)人為設(shè)置實(shí)現(xiàn)分級(jí)中斷和集中報(bào)出。

此外,系統(tǒng)宜具備故障錄波功能、小電流接地選線、電壓無功自動(dòng)調(diào)節(jié)、操作票管理、GPS對(duì)時(shí)等功能。

(二)配置一套視頻監(jiān)控系統(tǒng)

僅依靠常規(guī)意義上的“四遙”系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)變電站無人值班或值守是不完善的。。集控站應(yīng)建立起集中管理式的變電站遙視系統(tǒng),對(duì)無人值班變電站的環(huán)境狀況、設(shè)備運(yùn)行狀況、文明生產(chǎn)等各類情況加以監(jiān)視,保證安全生產(chǎn)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該滿足以下要求:

1.人機(jī)界面友好,操作簡(jiǎn)便,圖像清晰,基本無可視盲點(diǎn)。全天候使用,滿足遠(yuǎn)方設(shè)備巡視的要求。

2. 可對(duì)受控站設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控。在集控站監(jiān)控終端上,接收來自變電站的實(shí)時(shí)圖象。集控站至少設(shè)兩臺(tái)視頻顯示器,可同時(shí)顯示至少兩座受控站畫面。可對(duì)受控站的攝像機(jī)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)遙控云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)、變焦聚焦等操作。具備人工切換和循環(huán)自動(dòng)切換兩種控制方式。

3.有便攜移動(dòng)式視頻探頭及附屬移動(dòng)通訊裝置,可滿足遠(yuǎn)方監(jiān)護(hù)操作的要求。對(duì)受控站遇有非法侵入,人為破壞等情況下自動(dòng)報(bào)警,跟蹤錄像的功能。視頻探頭具備遠(yuǎn)方紅外測(cè)溫功能。

4、實(shí)現(xiàn)對(duì)受控站的照明、空調(diào)及各類風(fēng)機(jī)的遠(yuǎn)方投切。

5. 支持報(bào)警聯(lián)動(dòng):事先設(shè)定報(bào)警聯(lián)動(dòng)關(guān)系,在發(fā)生報(bào)警時(shí)啟動(dòng)相應(yīng)設(shè)備。如煙感報(bào)警時(shí)啟動(dòng)消防裝置及錄象裝置。

6. 支持各種形式的數(shù)字視頻錄象,如計(jì)劃錄象、交互錄象以及報(bào)警聯(lián)動(dòng)錄象等;在監(jiān)控終端上方便地檢索錄象,如按時(shí)間、地點(diǎn)、報(bào)警量等。可方便地回放選定的錄象,如暫停、快進(jìn)/退、慢進(jìn)/退等

三、影響集控站安全運(yùn)行因素

在集控站運(yùn)行方式下,各受控站能否在無人值班狀態(tài)下的實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行,其決定因素主要包括可靠的設(shè)備、嚴(yán)格的管理、人員素質(zhì)三方面,這三者相輔相成,缺一不可。下面筆者將就這一問題談一些個(gè)人的感受。

(一)穩(wěn)定可靠的設(shè)備是實(shí)現(xiàn)集控站安全運(yùn)行的基礎(chǔ)

1、 應(yīng)具備可靠的一、二次設(shè)備

要實(shí)現(xiàn)在變電所無人值班或無人值守,首先要保證變電站內(nèi)的一、二次設(shè)備的性能穩(wěn)定可靠。常規(guī)變電所改造為無人值班變電所時(shí),既要考慮現(xiàn)有設(shè)備資源的有效利用,還必須考慮原有保護(hù)及自動(dòng)裝置與遠(yuǎn)動(dòng)的接口、信號(hào)的復(fù)歸,變壓器中性點(diǎn)的改造(使之能夠遠(yuǎn)方改變接地方式)、有載調(diào)壓分接開關(guān)分接位置的監(jiān)視和控制等。在撤人之前,應(yīng)進(jìn)行全面、徹底的檢修或技術(shù)改造,使設(shè)備的性能滿足變電所無人值班的要求。新建無人值班變電所,在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮選用性能優(yōu)良、維護(hù)工作量小、可靠性高的產(chǎn)品。

2、 應(yīng)具備可靠的通信系統(tǒng)

監(jiān)控站的運(yùn)行方式對(duì)通信通道條件及所內(nèi)通信系統(tǒng)要求更高。遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào)和遙視數(shù)據(jù)的上傳下送必須有可靠的通信通道作為保障。選擇先進(jìn)可靠的通信方式及所內(nèi)通信系統(tǒng),保證通信質(zhì)量,提高遙控可靠性,是無人值班變電所建設(shè)的重要基礎(chǔ)工作。


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