本科毕业设计_500kV复兴变电站监控系统无人值班改造及调试方案设计
《本科毕业设计_500kV复兴变电站监控系统无人值班改造及调试方案设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《本科毕业设计_500kV复兴变电站监控系统无人值班改造及调试方案设计（35页珍藏版）》请在文档大全上搜索。
1、monitoring system; FUXING Substation 目录 1 绪论11.1 研究背景11.2 课题研究现状11.2.1 国内研究现状11.2.2 国外研究现状21.3 课题开展趋势与问题31.4 本文的工作42 500kV变电站监控系统概述52.1 500kV变电站运行管理模式52.1.1 有人值班变电站运行管理模式52.1.2无人值班变电站运行管理模式52.1.3 两种管理模式的比拟72.2 500kV无人值班变电站的监控系统配置82.2.1 无人变电站的主要监控内容82.2.2 监控系统站控层设备配置82.2.3 数据采集控制层测控装置的组屏情况92.3 500kV无
2、人值班变电站监控系统的通信网络92.3.1 变电站无人值班系统通信网络的根本要求92.3.2 变电站主要通信网络93 益阳500kV复兴变电站概况与改造123.1 复兴变电站工程概况123.2 复兴变电站工程设计情况123.2.1 主变压器123.2.2 500kV配电装置123.2.3 220kV配电装置123.2.4 35kV配电装置133.2.5 二次系统装置133.3 复兴变电站监控系统的改造143.3.1 原监控系统情况143.3.2 改造方案153.4 改造后效果与总结174 复兴500kV变电站监控系统调试方案设计194.1 厂内调试FAT)的概述194.1.1 厂内测试内容19
3、4.1.2测试的环境要求204.1.3 测试的设备情况214.2 复兴500kV变电站监控系统调试工作214.2.1 复兴变电站程序化控制调试214.2.2 复兴变电站保护与监控接口信号上送与控制试验224.2.3 配合集控中心调试试验234.2.4 复兴变监控系统调试过程中的数据采集234.3 500kV复兴变电站监控系统调试总结275 结语29参考文献30致谢32附1 500kV复兴变电站一次接线图33 1 绪论1.1 研究背景近几年来，由于电网系统的快速开展，变电站的数量大幅增长，导致了变电站出现少人、无人的状况，传统的变电站值班模式受到了很大的挑战。特别是对于500kV变电站，如果按照
4、传统的运行模式，就需要投入更多的人力物力，这无疑加大了电力系统“减人增效的压力，同时也为实现电网系统的现代化，科学化运行增加了困难。在这样的情况之下，电力系统加快了对于传统变电站的无人化值班改造。变电站的无人化值班改造，为变电站，同时也为电力系统节约了大量的人力物力，对于提高电网系统效率有着至关重要的作用1。而更重要的是，变电站的无人化值班对于操作的可靠性，平安性都有更好的保障，对于事故的处理有了更科学快速的反响，为电力系统的平安可靠运行提供了技术支持，为电力系统的科学化管理，现代化改造提供了保障。对于变电站的监控系统无人化改造是无人化改造的重要内容2。500kV的变电站涉及到的电压高，容量大
5、，监控工程多，操作步骤繁杂，操作风险大，对于设备的可靠性性高，对于操作人员技术要求高；而其故障对于系统影响范围广，社会影响大。采用监控系统的无人值班那么有助于提高电网管理水平，有助于提高电网的可靠、平安、经济运行水平，有助于提高电力企业的经济效益3。这不仅仅减少了变电站的工作人员数量，提高了生产效率，还为变电站及电力系统的平安可靠的运行提供了技术保障。近些年来，由于科技水平的提高，特别是设备制造业以及计算机技术、微机技术、通信技术的快速开展为变电站的无人值班改造注入了强有力的动力。变电站的无人化值班改造正已经进入快速的开展阶段。可以预知在不久的将来，由于技术的更新换代，变电站的无人值班改造将会
6、有更多的技术突破，变电站的平安、可靠、经济运行将会提升一个新的台阶。1.2 课题研究现状 1.2.1 国内研究现状 当前国内对于500KV变电站无人化值班的研究众多，其中文献4的作者认为这个课题的研究要点重点是从如何提高设备技术水平、如何加强监控中心的建设以及如何重组包括人员力量在内的运行管理体制转变上入手。文献从一次设备的可靠性、保护和综合自动化设备的性能、监控系统的建设三个方面讨论了实现无人值班技术的条件分析。另外，作者还对变电站管理模式上进行了分析，其中包括了机构和人员的配置、管理体制的转变两个方面。文献4中作者那么从四个方面对无人值班变电所运行管理模式探讨进行了阐述，包括无人值班变电站
7、的典型监控模式，无人值班变电站的典型操作模式及其工作流程，无人值班变电所运行管理实例分析，几种典型集控站的组成模式及其人员配置。他的讨论主题集中在监控、操作、运行管理的模式的分析，是从整体上对变电站无人化值班提出了见解。 文献5的作者从一次设备的技术要求、继电保护设计、计算机监控系统、图像监控平安警卫以及其它辅助系统、电源系统等多各方面陈述了对于500KV变电站无人值班设计的思路。他们还以锡西南和苏州西变电站为实例进行了说明。 1.2.2 国外研究现状 国外对于变电站的无人值班已经研究多年，他们的技术也比拟先进。在文献5当中，美国亚利桑那州立大学专家Gerald Heyt提出了在变电站的无人值
8、班技术中对于数据库的建立、统计技术、人工智能方法以及对于电能质量的分析等等。微机技术的开展加速了变电站的自动化进程，智能化的设备改进，而设备的进步那么是变电站无人化改造的根底。国外变电站综合自动化和变电站的无人化改造的研究工作开始于七十年代。根据第六届国际供电会议资料，西方的一些兴旺国家，如英、德、法等,于七十年代末，在新的变电站远动装置开始逐渐出现时，就得装置被微机远动装置所替代。在这届会议上，据本相关资料指出，监控系统有开发新的功能的趋势，电网系统的监视功能正在快速地开展，而这正是基于综合自动化技术的快速开展。日本在这方面的研究起步虽然晚于西欧与美国，但是其开展非常迅速，特别是在微处理器的
9、应用以及电力系统方面。在二十世纪八十年代，在关西电工和三菱电气两家企业的帮助下，着手研究应用于配电变电站的数字控制系统(称为SDCD-l)，并在1979年9月完成样机，并于当年实现了对装置的现场调试。1980年开始商业化生产。二十世纪八十年代以后，研究无人值班变电站系统的国家和大企业越来越多。包括像德国西门子公司、ABB公司、美国GE公司、法国阿尔斯通公司等都有自己的综合自动化系统产品6。 在社会的高速开展以及科学技术的跨越式开展的大背景之下，电力系统正在朝着对技术要求更高的方向开展，比方对于大机组的要求等等。这样的趋势给社会的开展提供了强大的动力，然而却也给电网系统的平安可靠运行带来了很多新
10、的挑战。由于各种先进技术的引进以及先进设备的投入，比方说智能化开关、一次运行设备的在线状态检测和变电站运行操作培训仿真等技术日趋成熟，以及计算机高速网络在实时系统中的开发与应用，引入了新的变电站综合自动化技术-全数字化的变电站系统。当前西方国家正在积极地研究开发整套的数字化变电站系统，并有所建树。全数字化变电站系统自动化是变电站综合自动化技术开展的方向7。而数字化变电站的最终目标是实现无人值班。1.3 课题开展趋势与问题近些年来，变电站的无人化值班改造正在如火如荼地实施。电压等级也由原来的35110KV拓展到了220、500KV电压等级。而由于微机技术的应用，变电站的自动化技术、智能化也越来越
11、普遍，这也为变电站的无人化值班改造提供了技术保障。未来的变电站也将会变得更可靠，更平安，更智能。通讯技术以及计算机技术的开展为变电站综自技术开展奠定了根底。随着新技术的引进与应用，在未来，国产技术与其他国家的技术差距将会进一步缩小。而且以其适应性强和维护方便将逐渐占据主导地位，变电站综合自动化技术亦将在以下几个方面得到开展8910:(1)监控系统一体化；(2)就地通讯网络协议标准化；(3)全所数据标准化；(4)数据采集和一次设备一体化。500KV变电站采用的管理模式为集控中心+少人值守( 或无人值班)，这种管理模式对于变电站的遥控功能要求很高，要求集控中心必须具备远程遥控相关设备的能力，当变电
