摘要：隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，變電站無人值守網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用日益廣泛。本文以安科瑞變電站無人值守網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)為研究對象，探討了其系統(tǒng)構(gòu)成、功能特點(diǎn)以及在變電站中的應(yīng)用優(yōu)勢，分析了該系統(tǒng)在提高變電站運(yùn)行效率、降低運(yùn)維成本、保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行等方面的重要作用。

1 引言

在電力系統(tǒng)中，變電站是電能傳輸和分配的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的變電站值守方式存在人力成本高、監(jiān)控效率低、實(shí)時性差等問題。安科瑞變電站無人值守網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)利用先進(jìn)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電力自動化技術(shù)和信息傳輸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對變電站的遠(yuǎn)程監(jiān)控、自動控制和智能化管理，為變電站的運(yùn)行和管理帶來了全新的模式和理念。 技術(shù)支持 安科瑞 程瑜 187 0211 2087

2 采取無人值守變電站網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的必要性

無人值守變電站網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由電力設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)信息傳輸系統(tǒng)、管理中*軟件系統(tǒng)及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成。通過對路由器、交換機(jī)及多個監(jiān)控設(shè)備的連接，將監(jiān)控圖像由交換機(jī)和路由器上傳至遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。為了保證遠(yuǎn)程監(jiān)控的有*性，監(jiān)控系統(tǒng)可支持手機(jī)端登錄，以保證監(jiān)控工作能打破地點(diǎn)限制。通過SNMP協(xié)議對網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理終端進(jìn)行管理，電力設(shè)備通訊異常、過熱及中斷工作依靠系統(tǒng)監(jiān)控數(shù)據(jù)的自診斷實(shí)現(xiàn)。異常數(shù)據(jù)將直接傳輸至電力主管部門系統(tǒng)或手機(jī)端。

3 安科瑞Acrel-1000變電站綜合自動化系統(tǒng)

3.1方案綜述

Acrel-1000變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)在邏輯功能上由站控層、間隔層二層設(shè)備組成，并用分層、開放式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)連接。站控層設(shè)備包括監(jiān)控主機(jī)，提供站內(nèi)運(yùn)行的人機(jī)聯(lián)系界面，實(shí)現(xiàn)管理控制間隔層設(shè)備等功能，形成全站監(jiān)控，并與遠(yuǎn)方監(jiān)控、調(diào)度通信；間隔層由若干個二次子系統(tǒng)組成，在站控層及站控層網(wǎng)絡(luò)失效的情況下，仍能獨(dú)立完成間隔層設(shè)備的就地監(jiān)控功能。

針對工程具體情況，設(shè)計方案具有高可靠性，易于擴(kuò)充和友好的人機(jī)界面，性能價格比優(yōu)越，監(jiān)控系統(tǒng)由站控層和間隔層兩部分組成，采用分層分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，站控層網(wǎng)絡(luò)采用TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)。站控層網(wǎng)絡(luò)采用單網(wǎng)雙機(jī)熱備配置。

3.2應(yīng)用場所：

適用于公共建筑、工業(yè)建筑、居住建筑等各行業(yè)35kV以下電壓等級的用戶端配、用電系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)視和控制管理。

3.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3.4系統(tǒng)功能

3.4.1實(shí)時監(jiān)測

Acrel-1000變電站綜合自動化系統(tǒng)，以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時監(jiān)測各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)等電參數(shù)信息，動態(tài)監(jiān)視各配電回路斷路器、隔離開關(guān)、地刀等合、分閘狀態(tài)及有關(guān)故障、告警等信號。

3.4.2報警處理

監(jiān)控系統(tǒng)具有事故報警功能。事故報警包括非正常操作引起的斷路器跳閘和保護(hù)裝置動作信號；預(yù)告報警包括一般設(shè)備變位、狀態(tài)異常信息、模擬量或溫度量越限等。

1）事故報警。事故狀態(tài)方式時，事故報警立即發(fā)出音響報警（報警音量任意調(diào)節(jié)），操作員工作站的顯示畫面上用顏色改變并閃爍表示該設(shè)備變位，同時彈窗顯示紅色報警條文，報警分為實(shí)時報警和歷史報警，歷史報警條文具備選擇查詢并打印的功能。

事故報警通過手動，每次確認(rèn)一次報警。報警一旦確認(rèn)，聲音、閃光即停止。

次事故報警發(fā)生階段，允許下一個報警信號進(jìn)入，即次報警不覆蓋上一次的報警內(nèi)容。報警處理具備在主計算機(jī)上予以定義或退出的功能。

2）對每一測量值（包括計算量值），由用戶序列設(shè)置四種規(guī)定的運(yùn)行限值（物理下限、告警下限、告警上限、物理上限），分別定義作為預(yù)告報警和事故報警。

3）開關(guān)事故跳閘到次數(shù)或開關(guān)拉閘到次數(shù)，推出報警信息，提示用戶檢修。

4）報警方式。

報警方式具有多種表現(xiàn)形式，包括彈窗、畫面閃爍、聲光報警器、語音、短信、電話等但不限于以上幾種方式，用戶根據(jù)自己的需要添加或修改報警信息。

3.4.3調(diào)節(jié)與控制

操作員對需要控制的電氣設(shè)備進(jìn)行控制操作。監(jiān)控系統(tǒng)具有操作監(jiān)護(hù)功能，允許監(jiān)護(hù)人員在操作員工作站上實(shí)施監(jiān)護(hù)，避免誤操作。

操作控制分為四級：

第控制，設(shè)備就地檢修控制。具有優(yōu)先級的控制權(quán)。當(dāng)操作人員將就地設(shè)備的遠(yuǎn)方/就地切換開關(guān)放在就地位置時，將閉鎖所有其他控制功能，只進(jìn)行現(xiàn)場操作。

級控制，間隔層后備控制。其與第三級控制的切換在間隔層完成。

第三級控制，站控層控制。該級控制在操作員工作站上完成，具有遠(yuǎn)方/站控層的切換。

第四級控制，遠(yuǎn)方控制，優(yōu)先級。

原則上間隔層控制和設(shè)備就地控制作為后備操作或檢修操作手段。為防止誤操作，在任何控制方式下都需采用分步操作，即選擇、返校、執(zhí)行，并在站級層設(shè)置操作員、監(jiān)護(hù)員口令及線路代碼，以確保操作的性和正確性。對任何操作方式，保證只有在上一次操作步驟完成后，才進(jìn)行下一步操作。同一時間只允許一種控制方式。

納入控制的設(shè)備有：35kV及以下斷路器；35kV及以下隔離開關(guān)及帶電動機(jī)構(gòu)的接地開關(guān)；站用電380V斷路器；主變壓器分接頭；繼電保護(hù)裝置的遠(yuǎn)方復(fù)歸及遠(yuǎn)方投退連接片。

3）定時控制。操作員對需要控制的電氣設(shè)備進(jìn)行定時控制操作，設(shè)定啟動和關(guān)閉時間，完成定時控制。

4）監(jiān)控系統(tǒng)的控制輸出。控制輸出的接點(diǎn)為無源接點(diǎn)，接點(diǎn)的容量對直流為110V（220V）、5A，對交流為220V、5A。

3.4.4用戶權(quán)限管理

系統(tǒng)設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能，通過用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作系統(tǒng)可以定義不同操作權(quán)限的權(quán)限組（如管理員、維護(hù)員、值班員組等），在每個權(quán)限組里添加用戶名和密碼，為系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)、管理提供可靠的保障。

4、系統(tǒng)硬件配置

5、結(jié)論

安科瑞變電站無人值守網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)通過先進(jìn)的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了對變電站的全方位監(jiān)控和智能化管理。該系統(tǒng)在提高變電站運(yùn)行效率、降低運(yùn)維成本、保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行等方面具有顯著的優(yōu)勢，為電力系統(tǒng)的發(fā)展提供了有力的支持。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，相信安科瑞變電站無人值守網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)將在電力系統(tǒng)中得到更廣泛的應(yīng)用，為電力行業(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

審核編輯 黃宇