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吉林通化500KV变电站计算机监控系统-东方电子股份有限公司-中国传动网应用案例

信息来源:chuandong.biz  时间:2010-11-24  浏览次数:110

  一.变电站工程概况: 变电站额定电压:500/√3kV,220/√3kV,66/√3kV。 高压部分采用3/2断路器接线,中压部分本期采用双母线接线,远期为双母线双分段接线,低压部分采用单母线接线。其建设规模如下: 二.系统概述: 吉林通化500KV变电站微机监控系统采用烟台东方电子DF1000型分层分布式变电站计算机监控系统,该系统包括两部分:站控层和间隔层,网络结构为冗余、开放式、分层分布式结构。站控层网络为交换式以太网,网络拓扑结构为星型,网络传输速率为100Mb/s,为全所设备监视、测量、控制、管理的中心,通过光缆与间隔层相连。间隔层网络应成熟可靠,符合网络标准,测控装置分散安装在各继电小室内,按照不同的电压等级和电气间隔单元,以相对独立的方式配置,在站控层及网络失效的情况下,间隔层仍能独立完成间隔层的监测和断路器控制功能。计算机监控系统通过远动工作站与调度中心通讯,并具有与国家电力数据网(SPDnet)连接的能力。(系统示意图见附图)。三.站控层 全面面向电力系统的实时监控(SCADA)系统,支持从软件支撑平台至应用层的开放,应用软件平台全面建立在开放的国际工业标准基础上,采用通用商业数据库,应用层的开放能适合于不同程度的拓展要求,为系统功能扩展和多开发厂家纵横互连提供了方便。 系统在软硬件的选择上严格遵循可靠性、先进性、通用性和实用性的原则,系统的软硬件配置完全符合国际工业标准和国家电力工业标准,紧密跟踪国际最新的硬件设备和最新的软件产品,本系统的操作系统和硬件配置为: 硬件平台: IBM System p5 55A工作站 操作系统: UNIX 网络环境:遵循ISO-OSI七层网络参考模型、TCP/IP; 站控层主要设备应包括主机、操作员工作站、远动通信设备、工程师工作站、公用接口装置、打印服务器及打印机、GPS对时装置及网络设备等。 站控层网络为交换式以太网,网络拓扑结构为星型,网络传输速率为100Mb/s。它负责站控层各个工作站之间和来自间隔层的全部数据的传输和各种访问请求。其网络协议应符合国际标准化组织OSI模型或其他国际通用协议。具有良好的开放性。站控层网络按双网配置,网络配置规模需满足工程远期要求。 通化变电站至东北网调采用主通道+备用通道,主传输方式采用网络传输方式,通信协议采用IEC60870-5-104协议,备用传输采用专线传输方式,配1路2M数字通道,通信协议采用IEC60870-5-101协议; 通化变电站至吉林省调采用主通道+备用通道,主传输方式采用网络传输方式,通信协议采用IEC60870-5-104协议,备用传输采用专线传输方式,配1路2M数字通道,通信协议采用IEC60870-5-101或RP570或CDT协议; 通化变电站至通化地调采用专线传输方式,通信速率1200波特,通信协议采用部颁CDT协议。 系统可适应未来规模伸缩的要求,进行不同规模的统配置。目前整个系统加载到二台工作站(冗余备份)上,规模变大时可增加节点将相应软件模块移植即可。
  四.间隔层 系统采用分布式测控模块。它直接采集处理现场的原始数据,通过网络传送给站级计算机,同时接收站控层发来的控制操作命令,经过有效性判断、闭锁检测、同步检测等,最后对设备进行操作控制。间隔层也可独立完成对断路器、隔离开关的控制操作,并具有防误功能。间隔层设备安装在各继电小室,由测控单元、通信单元、网络系统和微机保护通信接口单元等构成。测控单元按面向间隔的原则配置,各测控单元相对独立,通过通信网互联。间隔层设备不设前置机。
  结合实际要求,采用面象对象配置测控模块的方式,配置了DF1710A通信管理模块和DF1725A面向对象设计的各种综合测控模块。
  DF1710A主处理器模块具有丰富的通信规约库,几乎囊括了各种流行规约,出厂的基本配置包括CDT85、新部颁CDT(DL451-91)、POLLING、SCI1801、MB88、Telephone、FDK、u4F规约等,还包括一些与微机保护、智能电度表通信的规约。并可以根据用户提供的通信协议,编写协议转换程序,对规约库随时进行扩充或修改,因此可方便地与站内智能设备(智能电源、消防报警等)接口。DF1725A面向对象设计的各种综合测控模块完成各种一次对象的测量控制。I/O模块组态灵活,可以按照实际容量在网络驱动允许的情况下任意配置,扩充灵活防变。
  间隔层设备均采用高性能的微处理器,所有测控单元均采用32位工业级处理器为CPU。DF1710A通讯管理模块采用军品级的PC104模板作为处理核心, DF1725A采用68360+32位带浮点运算DSP芯片,具有很高的稳定性和强大的处理能力。所有模块的软件操作系统均采用高可靠性的嵌入式实时多任务操作系统PSOS系统。
  DF1710A作为远动通讯工作站采用双机配置,具有远动数据处理及通信功能。即直接接收来自间隔层的I/O数据,进行处理后,按照调度端所要求的远动通讯规约,完成与调度端的数据交换,实现直采直送功能。
  为了提高系统的可靠性,系统采用了多重冗余设计:在网络结构上间隔层采用了冗余的双以太网与站控层连接。可以在站控层及网络失效的情况下,每个间隔仍能独立完成间隔内的监测和断路器控制功能;手动操作通过电气编码锁完成防误闭锁功能。
  测控模块全面采用多种抗电磁干扰措施,采用多层电路板设计,采用表面贴装工艺,全金属屏蔽外壳,所有测控模块均通过IEC61000-4的Ⅳ级(最严酷等级)多项标准,各测控模块均可安装于开关柜上等强电磁干扰现场。五.时钟同步系统 通过接收卫星标准时间信号,在全站实现统一的时间标准,该系统采用主备两台主时钟和6台扩展时钟,每台主时钟及扩展装置都具有内部守式功能,分别放置于不同的继电小室内,主时钟及扩展时钟之间通过光纤连接,扩展时钟采用软硬对时组合方式与需校时的设备相连。校时精度满足系统事件顺序记录分辨率的要求,各单元之间的对时误差小于1ms。对时方式灵活方便。附:系统示意图

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