电站自动化在广电发射台的应用
2016-07-12徐健
徐健
(国家新闻出版广电总局831台 321106)
电站自动化在广电发射台的应用
徐健
(国家新闻出版广电总局831台 321106)
本文对发射台的电站的系统要求进行阐述,根据系统的要求进行合理的配置进行电力自动化的设计改造,提出了具体的方案要求和内容。
短波发射台;电站自动化;检修
1 概述
随着电力系统的快速发展和计算机技术的广泛应用,电力自动化系统已逐步由电力系统中的一门辅助性的远动技术发展为集系统性、专业性于一体的综合技术,成为调度运行必不可少的技术支撑平台。我台是承担对内实验对外播出的大功率的短波发射台,担负着广播电视安全传输和发射任务,电站自动化系统是电台自动化的重要组成部分,根据无线电台管理局信息化总体要求,结合无线电台管理局实际情况,应用自动控制技术、计算机数字化技术和数字化信息传输技术,将变电所相互有关连的各部分总承为一种有机的整体,用以完成从变电所安全监测、远方监视调度控制到单个点和公共点的操作处理。
2 系统的要求
系统的设计、配置和选型应符合国际标准、国际工业标准以及国内标准。
系统应采用冗余配置,在任一单个硬件或软件失效时,应能防止系统信息的丢失或影响系统主要功能。
无线局变电站自动化系统采用分层分布的结构设计,分为间隔层、站控层、并预留接入系统层。
电站自动化系统须具备电力系统要求的遥测、遥信、遥控、遥调功能和各类信息处理功能,便于电气值班人员和电台控制中心人员掌握高配电力运行状况,确保可靠供电,以及在事故状态下快速、准确、及时地处理电气故障发挥作用。中压进线保护、测控终端装置的功能。保护功能:差动保护(MT101G),速断保护,定时限过流保护,气体压力保护,定时限接地故障保护。控制功能:断路器就地/远方控制。可进行逻辑编程,以实现开关量输入与保护或控功能的联锁、闭锁等控制要求。
系统应用软件功能,电站自动化系统软件包括以下功能:遥测、遥信、控制功能、模拟操作功能、事故告警、操作票管理、数据查询及计算、统计功能、校时功能、维护功能、远程数据传输、数据备份、权限管理。
3 系统需求规定
要求对电站自动化系统处于带电工作状态均能进行遥测、遥信。模拟量信号:模拟量主要取自变电所高压柜测量及继保单元,其内容包括:进线、主变、馈线等回路的三相电流、有功功率、无功功率、有功电度、无功电度、功率因数、最大需量等。各级母线的三相电压及频率。主变压器油温。直流系统的电压、电流。保护动作时的记录值。保护的设定值。状态量:断路器状态。手车位置。隔离闸刀(含接地闸刀)的位置。合闸弹簧未储能信号。跳闸回路断线信号。自动装置的状态信号。变压器轻重瓦斯继电器信号。变压器温度信号。控保电源消失信号。PT回路断线信号。事故报警信号。预告报警信号。数字量:保护、控制单元的设定及信息。脉冲电度表的累加量。“检修”标志:某开关柜处于电气检修状态,系统对该柜的通信实行屏蔽。在馈线回路中,当接地闸刀合闸即为“检修”状态,在系统图上出现电缆头接地的标志。在其它回路中的“检修”状态,应出现“检修”标志。保护信息:系统对保护信息作如下处理:可存储和查询保护定值信息。对保护的动作信息处理的内容:保护动作于开关跳闸的触发事故报警保护动作于信号的触发预告报警。保护动作用于闭锁的显示提示条。数据采集与数据处理:通过间隔层单元采集来自生产过程的模拟量、数字量、脉冲量及温度量等,生产过程设备包括CT、PT、配电装置保护、直流系统、所用电系统等。对所采集的输入量进行数字滤波,有效性检查,工程值转换、故障判断、信号接点抖动消除、刻度计算等加工。从而产生出可供应用的电流、电压、有功功率、无功功率、电度、功率因数等各种实时数据,供数据库更新。系统应形成分布式的数据库结构,在就地控制单元中保留本地处理的各种实时数据。模拟量处理:实时数据显示自动替换。有功、无功电度测量值的日、月、年累计数计算。计算功率总加和电度量总加。将实时数据按一定的规律存储到历史数据库。最大值、最小值和平均值计算。状态量处理:按状态量的输入信息描述各种状态,显示于监控屏幕上:主回路的运行状态。自动装置的工作状态。各馈线回路运行状态。保护信息状态。对变电所各电压等级断路器、有载调压开关采用就地和遥控两种方式:就地控制方式:开关柜上可进行断路器分、合操作。测控柜上可进行断路器分、合操作。户外开关操作箱上可进行断路器分、合操作。主变有载调压开关机构箱上可进行升、降、停操作。遥控控制方式:即遥控、遥调功能方式,对保护装置和自动装置的设定值远方修改。保护装置的远方投、退。自动装置远方投、退和操作。保护和信号的复归、远动。模拟操作功能:根据操作票在电脑上进行模拟操作,给出仿真结果。操作票管理:根据运行方式的改变需求,自动生成操作票。生成的操作票允许根据实际情况进行编辑。操作票应能自动编号,包含发令人、填票人、审核人、操作人、监护人、发令时间、操作开始时间、操作结束时间等内容。当操作票执行完成标记已执行存档后就不能再编辑。操作票应能根据条件进行多种方式查询。数据查询及计算、统计功能:趋势图,实时趋势图,在主系统图上和单回路系统图上根据设定的要求显示电流和有功功率的实时趋势图。历史趋势图:查阅历史数据可以从主菜单内切入或在单回路图中点击[趋势图]按钮切入。历史趋势图中的时间轴线可以卷动可以选定某个时段来显示数据变化情况。计算、统计功能:对实时数据进行统计、分析、计算,例如通过计算产生电压合格率、有功、无功、电流、总负荷、功率因数、电量日/月/年最大值/最小值及出现的时间、日期、负荷率、电能分时段累计值、数字输入状态量逻辑运算值等,设备正常/异常变位次数并加以区分等,并提供一些标准计算函数,用来产生用户可定义的虚拟测点进行平均值、积分值和其它计算统计。具体算法按买方提出的要求制定。自动校时:正常情况下,可以通过GPS接受标准时间同步或网络计算机自动校进。
手动校时:系统设有手动校时功能。特殊情况时,工作人员可通过身份验证后,对系统时间进行人工校正。维护功能:维护功能指变电站负责管理计算机监控系统的工程师通过工作站对该系统进行的诊断、管理、维护、扩充等工作。功能维护:自动控制功能的启动停止,对各种应用功能运行状态的监测,各种报表的在线生成和显示画面在线编辑。权限管理:设多级口令保护,对电站自动化系统的各种功能设多权限管理。
4 可靠性
抗电磁干扰和电磁发射控制措施:采用屏蔽、接地、隔离等措施以消除、抑制干扰源;切断电磁耦合途径。软、硬件设备应具有良好的容错能力,当各软、硬件功能与数据采集处理系统的通讯出错,以及当运行人员或工程师在操作中发生一般性错误时,均不引起系统的任何功能丧失或影响系统的正常运行。对意外情况引起的故障,系统应具备恢复能力。
5 系统的可维护性
系统的硬件、软件设备应便于维护,各部件都应具有自检和联机诊断校验的能力,应为工程师提供完善的检测维护手段及仿真程度软件,包括在线和离线的,以便准确、快速进行故障定位。
6 结束语
对于该系统的设计要求和理念我是基于我台电站的要求和实际情况而定的,但对于其它系统电力系统来说,也有一定的应用借鉴作用,该系统也可以在广电系统领域内推广,也有一定应用价值。不足之处,请各位专家提供宝贵的意见。
[1]王亚非.电力自动化实用技术问答.电子工业出版社,2011(1).
[2]张永健.电网监控与调度自动化.中国电力出版社,2005(7).
[3]李道霖.电气控制与PLC原理及应用,电子工业出版社,2012(6).
TN948.53
A
1004-7344(2016)17-0237-02
2016-5-21