變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)能提供必要的實(shí)時運(yùn)行信息,尤其是開關(guān)和保護(hù)行為的信息(事故報警信息),,使值班人員和系統(tǒng)調(diào)度人員把握安全控制,、事故處理的主動性,同時可以提高電網(wǎng)的運(yùn)行管理水平,,減少變電,、配電損失,提高供電質(zhì)量,。
一. 系統(tǒng)的具體監(jiān)控對象:
變電站微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的主要監(jiān)控對象有以下幾個方面:模擬量采集有高壓室和主控室內(nèi)的溫度,、濕度和門禁。變壓器0.4kV側(cè)電流,,0.4kV母線電壓,、分段電流,,有功功率和無功功率,0.4kV各支路出線電流,,變壓器溫度,。備用柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組電壓、電流,、有功功率,、無功功率、油壓,、油溫,、水溫,蓄電池電壓等.開關(guān)量有燈光開關(guān),、斷路器開關(guān),、高壓進(jìn)出線開關(guān)、主變分接頭開關(guān),、主變低壓總開關(guān),、分段開關(guān)、0.4kV各支路出線開關(guān),,柴油發(fā)電機(jī)回路開關(guān)等,。
二. 阿爾泰解決方案:
2.1 硬件實(shí)現(xiàn)
2.1.1 前端工控機(jī)
本方案選用工控機(jī),前端工控機(jī)可以處理各個模塊上傳的數(shù)據(jù),,運(yùn)行自動控制和方便維護(hù)數(shù)據(jù)庫中I/O點(diǎn)的數(shù)據(jù),,實(shí)現(xiàn)各種(遙測、遙信,、遙控)數(shù)據(jù)的上傳下達(dá),。
前端工控機(jī)除具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)集中和多種通訊規(guī)約等功能外,,還有獨(dú)特的配網(wǎng)自動化高級功能軟件,。完全滿足配網(wǎng)自動化所需的饋線故障定位、故障隔離等要求,。
前端工控機(jī)采用工控標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,,可靠性高,抗干擾性強(qiáng),,性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過由工作站或其他臺式計算機(jī),、工作站構(gòu)成的系統(tǒng),保證了整個系統(tǒng)的正常,、穩(wěn)定,、長期可靠運(yùn)行。支持多通訊口,每個通訊口都可以支持多種不同的規(guī)約,。
2.1.2 變電站各室內(nèi)的溫度,,濕度和門禁
變電站撤人后,萬一變電站發(fā)生火警,,往往因?yàn)椴荒芗皶r發(fā)現(xiàn)而延誤了事故的處理,,造成事故進(jìn)一步擴(kuò)大。此外,,當(dāng)變電站有盜賊闖入時,,也會缺乏有效的防御手段。為此,,可在高壓室和主控室等地點(diǎn)裝設(shè)一批溫,,濕度傳感器,并在高壓室和主控室門口安裝主動紅外入侵探測器,。當(dāng)探頭感測到高溫或有人闖入時,,就會向后臺發(fā)出告警信息,,同時連動切換攝像機(jī)畫面,,并記錄下當(dāng)時現(xiàn)場的情況。
用DAM3058F采集溫濕度傳感器信號,??刹杉?路傳感器信號。
用DAM3011采集主動紅外入侵探測器傳來的電壓信號,,可采集8路報警器信號,。
2.1.3 變壓器
變壓器0.4kV側(cè)電流,0.4kV母線電壓,、分段電流,,有功功率和無功功率,0.4kV各支路出線電流,,監(jiān)控變壓器的運(yùn)行情況,,當(dāng)出現(xiàn)異常情況時能做出及時反應(yīng)。選用的變壓器自身應(yīng)帶控制保護(hù)裝置,,具有完善的溫度檢測和風(fēng)機(jī)控制功能,,利用變壓器本身提供的鉑電阻,獲得變壓器線圈溫度,,若檢測的溫度超過設(shè)定門限時,,風(fēng)機(jī)仍未啟動,則強(qiáng)制啟動風(fēng)機(jī),。其控制器中數(shù)據(jù)通過RS485接口,,也可傳送至監(jiān)控中心,執(zhí)行對變壓器狀態(tài)的監(jiān)控,。
用DAM3501采集變壓器側(cè)電流,,母線電壓,,分段電流,有功功率和無功功率,。
用DAM3043采集線圈溫度,,用DAM3018D啟動和關(guān)閉風(fēng)機(jī)。
2.1.4 電動機(jī)和備用柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組保護(hù):
以電動機(jī)的電流,、電壓,、溫度測量為基礎(chǔ),為電動機(jī)提供全面的保護(hù),。具有短路,、啟動超時、轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn),、不平衡,、接地故障、負(fù)荷丟失,、欠壓過壓,、溫度保護(hù)等。通過檢測啟動前的母線電壓,、檢測跳閘回路是否正常,、使系統(tǒng)的可靠性得到進(jìn)一步加強(qiáng)。
備用柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組電壓,,電流,,有功功率,無功功率,,油壓,,油溫,水溫,,蓄電池電壓等. 監(jiān)控變壓器的運(yùn)行情況,,當(dāng)出現(xiàn)異常情況時能做出及時反應(yīng)。
用DAM3501采集電動機(jī)的電流,、電壓和柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組電壓,,電流,有功功率,,無功功率,。
用DAM3043采集電動機(jī)溫度信號。
用DAM3058采集柴油機(jī)發(fā)電機(jī)油壓,,油溫,,水溫。
2.1.5 開關(guān)量監(jiān)控
(1)為使工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)在晚上仍能發(fā)揮作用,變電站的燈光應(yīng)具有定時開關(guān)或遠(yuǎn)方控制的功能,。 (2)斷路器:接通或斷開運(yùn)行中的或發(fā)生故障的電路 ,。(3) 主變分接頭開關(guān),主變低壓側(cè)總開關(guān),,分段開關(guān),,0.4kV各支路出線開關(guān),柴油發(fā)電機(jī)回路開關(guān),,RS-485串行通訊方式,。可通過通訊實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制分/合閘,,遠(yuǎn)程讀取測量值,,遠(yuǎn)程讀取開關(guān)量狀態(tài)。
用DAM3027D來監(jiān)測和控制開關(guān)量,。
數(shù)據(jù)通信功能
變電站內(nèi)部的線路監(jiān)控儀與主機(jī)之間的通信采用 RS 485 通信總線,,通信距離可達(dá) 1 200 m,波特率可以設(shè)定為 1200,、2400,、4800、9600,、19200,、38400,、57600,、115200。
2.2 軟件實(shí)現(xiàn)
配網(wǎng)自動化高級功能軟件選用組態(tài)軟件
1)運(yùn)行監(jiān)視.要求有變電站電氣主接線圖與相關(guān)的模擬量,、開關(guān)量信息的動態(tài)顯示.
2)事故記錄與報警.工程實(shí)例要求當(dāng)變壓器 0.4kV側(cè)的電壓,、電流出現(xiàn)欠電壓與過電流且超過一定時計算機(jī)報警,并將故障數(shù)據(jù)記錄下來.
3)報表打印.
4)備用柴油發(fā)電機(jī)組定期啟動的提示與記錄.
5)預(yù)留遠(yuǎn)程監(jiān)控接口,,要求系統(tǒng)便于擴(kuò)展升級.
三 結(jié)論
分布式變電站監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備通用,,維護(hù)、安裝簡單,,可靠性高,,功能較齊全,用戶使用方便,。經(jīng)河北,、內(nèi)蒙、北京等地的多個變電站和廠礦配電室使用,,本文所述的監(jiān)控系統(tǒng)收到了良好效果,。做到了電力監(jiān)控管理逐步向自動化、綜合化、集中化,、智能化方向發(fā)展,。