A. 什麼叫遠動裝置
遠動裝置是指對廣闊地區的生產過程進行監視和控制的裝置。
遠動技術就是通過通信技術對遠方的運行設備進行監視和控制的技術。
電力系統遠動控制技術實現的功能主要包含遙測(YC)、遙信(YX)、遙控(YK)和遙調(YT)四方面的功能,簡稱「四遙」功能。而為了保證電力系統遠動各種功能的可靠實現,主要通過數據採集技術、信道編碼技術和通信傳輸技術三部分來實現其具體的遠動控制。
遠動系統的基本作用就是實現調度端對被控端設備的監視與控制操作,所以遠動系統組成應包括控制端、執行端和通信信道三部分。
1、控制端
調度端是遠動系統遙控、遙調指令信息的產生部分,也是被控端設備對象遙測、通信信息的接收部分。電氣化鐵道牽引供電遠動系統調度端安裝在中心域市的調度控制中心。
例如鄭州鐵路局所管轄范目內的京廣鐵路線、隴海鐵路線及新荷線電氣化鐵道牽引供電運動系統的調度端就安裝在鄭州調度控制中心。
在遠動系統中,為配合調度端工作,調度控制中心還配備有模擬屏、列印機、工程師終端、VDU顯示設備(含鍵盤、 滑鼠器等人機介面) 、通信處理器及不間斷電源(UPS)等設備。
調度端的主要任務就是對被控端送來的信息進行加工、處理(如有功功率、無功功率、電能量等),並根據需要進行各種報表、記錄得列印、存儲、顯示,對事故信號進行報警,以及由操作員通過人機介面向各被控對象發出操作命令等。
採用計算機技術的遠動系統也稱作遠方監控與數據採集系統,也稱為SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition System)。其主要功能是依靠軟體編程來實現的,突出優勢在於信息數據處理、人機對話和自動巡迴檢測等。
2、執行端
執行端是遠動系統遙控、遙調指令信息的接收與執行部分,也是被控端設備對象遙測、遙信信息的採集與發送部分。
電氣化鐵道遠動系統執行端分布安裝在被控對象的所在地,其主要功能則是採集牽引變電所內各開關量的狀態、電氣量的參數並及時上送調度端,以及執行控制端發來的各種操作命令等。執行端為實現遠動系統的功能完善,一般還具備被控設備對象發生事件的順序記錄、自恢復和自檢測功能。
在SCADA中,執行端也稱為遠方終端裝置(RTU)。計算機遠動系統的執行端主要包括計算機、數據採集電路、顯示器和列印機等設備,其主要功能依靠軟體編程來實現。
3、通信信道
遠動系統中信道的主要功能是承擔控制端與被控端之間的信息數據、命令的傳輸。通常,把從控制端向被控端發送的數據成為「下行」數據;反之,把從被控端向控制端發送的數據稱為「上行」數據。
B. 什麼是電氣微機綜合自動化系統,包含哪些
電氣微機綜合自動化系統就是將變電站的二次設備(包括儀表,信號系統,繼電保護,自動裝置和遠動裝置)經過功能的組合和優化設計,利用先進的計算機技術,現代電子技術和通信設備及信號處理技術,實現對全變電站的主要設備和輸配電線路的自動監視,測量,自動控制和微機保護以及與調度通信等綜合性的自動化功能。
C. 變電站綜合自動化設備包括哪些
這個面很廣,包括監控主站系統、保護測控裝置、遠傳裝置以及安全監視系統等可以進行遠內方容控制的系統。
專業點來說,變電站綜合自動化系統是利用先進的計算機技術、現代電子技術、通信技術和信息處理技術等實現對變電站二次設備(包括繼電保護、控制、測量、信號、故障錄波、自動裝置及遠動裝置等)的功能進行重新組合、優化設計,對變電站全部設備的運行情況執行監視、測量、控制和協調的一種綜合性的自動化系統。它是一項提高變電站安全、可靠穩定運行水平,降低運行維護成本,提高經濟效益,向用戶提供高質量電能服務的一項措施。隨著自動化技術、通信技術、計算機和網路技術等高科技的飛速發展,變電站綜合自動化技術得到了迅速發展。目前,廣泛採用的變電站綜合自動化系統是通過後台監控機對變電站全部一次設備及二次設備進行監視、測量、記錄、並處理各種信息,對變電站的主要設備實現遠方控制操作功能。
D. 電力綜合自動化系統
電力綜合自動化系統的主要作用
是將變電站的二次設備(包括測量儀表、信號系統、繼電保護、自動裝置和遠動裝置等)經過功能的組合和優化設計,利用先進的計算機技術、現代電子技術、通信技術和信號處理技術,實現對全變電站的主要設備和輸、配電線路的自動監視、測量、自動控制和微機保護,以及與調度通信等綜合性的自動化功能。
綜合自動化系統的主要組成
由以下幾部分組成:繼電保護、自動裝置、測量儀表、操作控制屏和中央信號屏以及遠動裝置(較多變電站沒有遠動裝置)。
變電站自動化需完成的功能分為以下幾種功能組:
1、控制、監視功能。
2、自動控制功能。
3、測量表計功能。
4、繼電保護功能。
5、與繼電保護有關功能。
6、介面功能。
7、系統功能。
E. 請問什麼是電氣二次設備
所謂二次設備,就是對一次設備進行控制、測量、監察、保護及調節的設備,它包括控制和信號器具、測量儀表、繼電保護裝置、自動裝置、遠動裝置、操作電源及二次電纜等。
反應二次部分的圖紙有原理與和接線圖:原理圖主要反映二次裝置的工作原理(通常使用展開圖);接線圖主要用於安裝維護。
控制迴路:對斷路器進行合、跳閘操作以及監視斷路器位置狀態的的電路。按監視迴路完好性的方式不同分為燈光監視和音響監視兩種。
中央信號:由事故信號和預告信號組成,主要通過跳閘及發信號的方式反映電力系統的故障與不正常,由燈光和音響兩部分組成。
測量監視系統:主要由電流、電壓變換裝置和各種測量儀表等構成,其主要作用是通過對運行參數的測量來監視一次設備的運行情況,以便運行人員調整、控制運行狀態、分析處理運行中的問題。
同期迴路:電力系統中的發電機並列運行的條件電壓幅值相等;頻率相同;相位差為零,為此在電力系統的發電廠與變電所中均有同期裝置,以進行並列操作
操作電源:在發電廠、變電站中為二次設備提供工作電能的電源。現常用的有:
(1)蓄電池組直流系統:可靠性高,容量大,電壓平穩,在系統中普遍應用,但附屬設備多,維護工作量大。
(2)整流直流系統:利用變換裝置將交流變為直流供二次部分使用,根據工作原理分為電容儲能整流系統及復式直流系統,因可靠性較差,只適用於中、小型變電所中。
繼電保護的作用
反映電力系統故障,自動、可靠、快速而有選擇地通過斷路器將故障元件從系統中切除,保證無故障部分繼續運行,這是繼電保護的首要任務
反映電力系統不正常工作狀態,是繼電保護的另一任務,此保護一般作用於信號,有時也作用於跳閘,但要帶有一定的延時。
繼電保護的基本構成
測量:反映被保護元件運行參數的變化,並與保護的整定值進行比較,若達到整定值,則向邏輯部分發出信號;
邏輯部分:對測量部分傳送來的信號進行綜合判斷,決定保護裝置是否動作
執行部分:根據保護裝置的性質與作用,向斷路器發出跳閘脈沖或發出信號。
電力系統中常用的保護分析:
過電流保護:利用短路時電流增大的現象實現的保護。為保證選擇性與快速性,通常設為三段,Ⅰ段為速斷,只保護線路的一部分;Ⅱ段保護線路全長,但要加一時間延時;Ⅲ段作為後備保護。在雙側有電源的線路中通常加入功率方向來保證動作的可靠性。其缺點是受系統運行方式以及短路類型的影響較大,一般應用於110KV以下線路。
低電壓保護:電力系統短路時另一個現象是電壓降低,由此構成的繼電保護就稱為低電壓保護。由於電壓信號一般取自母線,所以低電壓保護往往與別的保護配合使用,如低壓閉鎖的過流保護。
距離保護:線路正常運行時,電壓與電流的比值(阻抗)較大,而系統發生短路時,此比值將降低,利用電壓與電流比值降低而動作的保護,稱為距離保護(或阻抗保護),該保護的優點是受系統運行方式影響較小,其缺點是不能全廠速動,通常也設為三段。一般作為110KV線路的主保護以及220KV線路的後備保護
差動保護:線路正常運行時,流過線路兩端的電流方向相反,而線路內部短路時電流的方向相同,利用此原理構成的保護稱為差動保護。其優點是不受系統運行方式及短路類型的影響,主要作為主要設備及重要線路的保護,有縱差動和橫差動之分。
高頻保護:利用高頻信號比較線路兩端的電氣量的差動保護稱為高頻保護,根據比較的信號分為方向高頻保護(功率方向)及相差高頻保護(電流相位)。作為220KV線路的主保護以及500KV線路的後備保護。
光纖差動:其造價高,一般作為500KV線路的主保護。
為避免保護故障造成的影響,一般電力系統的元件都有多重保護,分為:
主保護:能按要求的速度切除被保護線路(或元件)范圍內的某種短路故障
輔助保護:一般用於彌補主保護某些性能的不足而設
後備保護:當主保護或斷路器拒絕動作時起作用的繼電保護,有近後備和遠後備之分
繼電保護技術發展歷史過程中經歷了四個時期:(1)電磁型:(2)晶體管型:(3)集成電路型:(4)微機型:
微機保護裝置的特點:
維護調試方便
可靠性高
動作正確率高
易於獲得各種附加功能
保護性能易得到改善
使用方便靈活
具有遠方監控特性
我國微機保護發展概況
1972年世界上第一台微機保護樣機——PRODAR-70投入試運行,1978~1980年前後我國在一些高校(華北電力大學、華中理工大學等)展開了微機保護的研究,我國首台微機保護樣機MDP-1(距離保護)投入試運行,第二代「11」型微機保護裝置於1990年投入試運行,其代表產品WXH-11和WXB-11,第三代產品是CS系列,如CSL-101、CST-200等。國家電力公司自動化研究院的LFP-900系列突破了我國快速保護的現狀。
微機保護裝置的硬體結構
信號輸入電路:對開關量和模擬量信號進行處理。
微機系統:由單片機和擴展晶元構成的控制系統,以完成數值測量、計算、邏輯運算、控制和記錄等智能化任務,此外微機保護還具有遠方功能。
人機介面部分:如鍵盤、顯示器、列印機等,完成整定值的輸入、工作方式的變更、系統狀態的檢查等
輸出通道:對控制對象實現控制操作
電源
為了提高供電可靠性、保證電能質量、提高電能生產和分配的經濟性、減輕運行人員的勞動強度,電力系統中還廣泛裝設有自動裝置。
電力系統自動化一般有兩方面的內容:
(1)常規自動裝置:重合閘裝置、備用電源自動投入裝置、發電機的自動勵磁調節裝置、自動按頻率減負荷裝置、自動准同期裝置;
(2)電力系統調度自動化:即電力系統的實時調度,對電力系統的運行狀態實時監視和控制,以提高系統安全、經濟運行水平,提高電能質量。主要通過遠動裝置、利用四遙(遙測、遙控、遙信、遙調)技術實現。
傳統變電站存在的問題:安全性、可靠性不能滿足現代電力系統高可靠性的要求;供電質量缺乏科學的保證;佔地面積大;不是應電力系統快速計算和實時控制的要求;維護工作量大
變電站綜合自動化是將變電站的二次設備(包括測量、信號、繼電保護、自動裝置、遠動裝置等)經功能組合與優化,利用先進的計算機技術、現代電子技術、通信技術、信號處理技術,實現對全變電站的主要設備和輸、配電線路的自動監視、測量、自動控制和微機保護,以及與調度通信等綜合性的自動化功能。是自動化技術、計算機技術與通信技術在變電站領域的綜合應用。因此變電站綜合自動化系統具有功能綜合化、結構微機化、操作監視屏幕化、運行管理職能化等特徵。
F. 遠動裝置的作用有哪些
答:遠動裝置的作用是:調度通過遠動裝置採集各變電站遠動裝置發來的數據,對電網專的運行方屬式和狀態進行監視,並對數據進行自動處理、存儲和完成報表的自動列印。具有系統的事故順序記錄和追憶功能,實現負荷功率的總加,並可根據運行要求,實現遠方控制與調節。