嘉兴地区变电站综合自动化系统介绍与建议IntroductionandSuggestionsforSubstation
AutomationSysteminJiaxing　　嘉兴电力局沈曙明（嘉兴314000）1前言
变电站是电力系统中的重要环节，是电网主要监控点。近年来，随着计算机技术、自动控制技术、微电子技术、通讯技术的飞速发展，为变电站自动控制系统的革命性变革提供了可能和基础，为变电站综合自动化技术的推广应用提供了可靠的保证，为无人值班站的建设提供了坚实的技术基础。
变电站综合自动化系统将站内的继电保护、测控系统等结合为一个整体，使硬件资源共享，用不同的模块软件来实现常规设备的各种功能，用计算机局域网代替大量的强电信号电缆，使变电站的自动化程度大为提高，实现了无人值班或准无人值班。具有设计简捷、维护方便、占地少、运行安全可靠的特点。
2嘉兴地区变电站综合自动化系统建设与运行2．1嘉兴地区变电站综合自动化系统的型式及运行情况
（1）综合自动化系统的型式
　嘉兴地区目前共有28个110kV变电站，其中12个采用综合自动化系统，系统分别为西门子LSA－67系统6个，四方CSC－2000系统4个，南自院DISA－DFP500系统2个。
1）西门子LSA－67系统：有3种模式。其共同点是主变和110kV线路的测控单元和保护单元各自独立。3种模式的不同点如下：
第一种模式：1996年投产的110kV城中变。10kV线路和电容器的测控单元和保护单元各自独立，测控单元采用6MB523，保护单元采用7SJ512；变电站当地监控系统为OS／2操作系统的进口监控；主单元FP直接与调度、当地监控以8FW西门子规约进行通信。
第二种模式：10kV线路和电容器的测控单元和保护单元合一，为7SJ531测控保护综合单元；主单元FP直接与调度、当地监控以8FW西门子规约进行通信。
第三种模式：10kV线路和电容器的测控单元和保护单元合一，为7SJ531测控保护综合单元；通过规约转换器与调度、当地监控以部颁规约进行通信。2）四方CSC－2000系统：主变和110kV线路的测控单元和保护单元各自独立，10kV线路和电容器的测控单元和保护单元合一。无功电压综合控制有独立的CSV装置和从网上取数据的装置两种模式。3）南自院DISA－DFP500系统：DISA－1监控系统，DFP－500保护装置。采用集中与分散相结合的组屏方式。（2）运行情况
　　除DFP500保护发生过误动作外，LSA－67和CSC－2000系统均经历了事故的考验，无误动发生。2．2调试、运行中所遇到的问题及处理（1）保护版本：LSA－67系统投运至今未进行过版本升级，而对早期的CSC－2000和DIS－A－DFP500系统正在或已经进行了保护版本升级。
　　（2）当地监控系统：对进口的西门子当地监控系统，由于稳定性和汉化程度较差等原因，拟进行更换改造；CSC－2000系统将逐步由南思一型更换为南思二型。
（3）无功电压综合控制功能：对LSA－67系统由软件实现的VQC功能，由于投运时间不长，尚无运行经验；对CSC－2000系统的独立无功电压综合控制装置CSV将改造为从网络上取数据的VQC装置；DISA－DFP500系统无VQC功能。
3变电站综合自动化系统的结构和功能的发展
经10年来的探索和五、六年来的实践、改进，国内外多数制造商所提供的变电站综合自动化系统，就其网络的拓扑结构而言，已逐步趋同，如图1所示。即将控制、保护、数据采集、监视、数据传输等几大部分设计成计算机系统，实现资源共享；变电站综合自动化系统按功能分为站级层和间隔层，其拓扑结构为分层的分布式结构。（1）站级层
　　本层是系统的管理核心，负责提供良好的人机界面，进行站级层的信息分析和处理，完成通讯规约的转换，实现与间隔层和远方调度（控制）中心的通信联络（连接）。（2）间隔层
　　一般用基本相同的硬件结构和不同的软件　　模块实现各种不同的保护、测控、信号监视等功能，如继电保护、测量控制、信号、开关量输入输出等。（3）站内通信
　　站级层与间隔层之间的联系既可采用光纤串行数据通信网，也可采用带隔离变压器双绞线连接的串行数据通信网。
综上所述，不难看出：变电站综合自动化系统把一次设备和二次设备归一化，即一个一次设备对应一个微机保护控制单元，以实现对该一次设备的所有保护控制功能。采用分布式结构，但在实现时既可采用集中组屏式，也可采用就地分散式。变电站综合自动化系统的结构和功能有以下特点：
（1）采用分层分布式结构，便于提高系统总体性能、系统可靠性和系统抗干扰性。
　（2）继电保护装置相对独立，防止当站内其它设备出现故障时，影响保护装置的正常工作。硬件配置通用，便于调试和维护。（3）保护控制功能单元化，将线路、变压器按一回线或每个元件构成单元模块化结构，每个单元独立完成相应的保护。
4对无人值班变电站建设的几点建议
对于新建变电站，特别是110kV变电站，从设计施工开始，就应按无人值班考虑：
（1）一、二次设备及土建进行必要的简化110kV侧采用线路变压器组，变压器高压侧不设开关，这样既简化了110kV接线，又减少了变电站用地，简化二次设备操作，相应降低了事故率。
（2）信息的配置
　　采用分布式综合自动化系统的变电站，信息由间隔层I／O单元采集。电能量的采集仍用单独的电能量采集装置。
（3）电源管理
　　采用智能式充电器，阀控密封式铅酸电池，减少维护工作量。对直流电源微机监控系统应设有通讯口，以便在远方对直流系统进行监控管理。
（4）环境监控
　　除遥测、遥信、遥控、遥调外，还应增加具有环境监控、警戒功能的“遥视”内容，实现生产过程的无人化管理。
遥视是指不仅在远方调度（监控）中心能观看到生产现场的实景，还必需具备警戒甚至必要时能启动安全设施的功能。例如能启动安保系统，以音响灯光警告非法闯入者等；又如变电站有时会发生因烟气、温度等传感器误动，导致不必要的损失。这在目前还没有有效的解决办法。但是有了可预置目标的遥视警戒系统后，这一问题就迎刃而解了。办法是被监控站消防报警启动后，在远方调度（监控）中心立即调出（或自动弹出）与刚启动传感器相关的预置画面，调度（值班）员根据传来的现场实景进行准确判断，如真的发生火警，调度（值班）员可立即遥控启动消防设备。5结束语
变电站综合自动化系统的发展方向应该是分布分散式，站内各种智能设备由站内通信网进行有机地综合。既要实现无人值班，还要做到无人值守，为此，在“四遥”的基础上尚需增加“遥视”功能。
（收稿日期：1999－12－03）