后台机清单Word文档下载推荐.docx
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远动通信设备具有远动数据处理及通信功能。
其信息要求直采直送,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,完成与电力调度中心和地调的数据交换
3、工程师站
工程师站主要供计算机系统管理员进行系统维护用,可完成数据库的定义、修改,系统参数的定义、修改,报表的制作、修改,以及网络维护、系统诊断等工作。
(注:
若操作员站能兼有工程师站全部功能,也可省去工程师站)。
4、时钟接收和时钟同步系统
全所设卫星时钟同步系统,接收全球卫星定位系统GPS的标准授时信号,对所内计算机监控系统和继电保护装置等有关设备的时钟进行校正。
各单元之间的对时误差应小于1ms。
对时方式应灵活方便,可采用硬对时、软对时和软硬对时的组合方式,卖方应提出自己的对时方式。
5、声响报警装置
所内计算机监控系统应提供一套声响报警装置。
系统根据事故信号和预告信号驱动声响报警装置发出不同的声音报警。
6、间隔层设备
间隔层设备按工程本期规模配置。
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。
间隔层设备安装在开关柜上,由测控单元、通信单元、网络系统和微机保护通讯接口单元等构成。
测控单元按电气设备间隔配置,各测控单元相对独立,通过通信网互联。
对间隔层设备的性能要求:
(1)单元封闭式结构设计,易于安装;
(2)所有器件均不低于工业级标准,整机工作的温度适应范围为-10℃~+70℃。
(3)所有部件均采取紧锁措施,抗振性能好,并且更换拆卸方便;
(4)装置的抗干扰能力应通过电磁兼容性测试,达到规定标准;
(5)带“远方/就地”切换开关,可选择控制操作方式,就地操作闭锁功能;
(6)对要求同步合闸的断路器,合闸控制输出应具有同步检测功能;
(7)采用带隔离的、可靠的、抗干扰能力强的网络结构;
(8)带有WATCH-DOG自监视与自恢复的保护设施;
(9)测控单元的插件可带电拨插;
(10)测控单元的输入/输出回路应具有电气隔离;
(11)具有单元电气主接线图及实时参数值的显示。
7、继电保护通信接口装置
对于不能直接上网又不能直接与间隔层通信单元通信的微机保护装置,可视情况配置继电保护通信接口装置。
它负责与微机保护装置通信,接受继电保护装置的报警和动作信号,使保护装置通过通信接口装置实现与站控网络的通信,按要求进行保护定值管理等。
二、软件系统
计算机监控系统应采用国际上流行的先进的、标准版本的工业软件,应为模块化结构、开放性好、可靠成熟、方便适用。
用户能对软件系统进行安装和生成。
1、系统软件
站控层各工作站应采用成熟的、开放的多任务操作系统,它包括操作系统、编译系统、诊断系统以及各种软件维护、开发工具等。
编译系统应易于与系统支撑软件和应用软件接口,支持多种编程语言。
间隔层采用符合工业标准的实时操作系统。
操作系统能防止数据文件丢失或损坏,支持系统生成及用户程序装入,支持虚拟存储,能有效管理多种外部设备。
2、支撑软件
支撑软件主要包括数据库软件和系统组态软件。
数据库软件系统应满足下列要求:
实时性:
能对数据库快速访问,在并发操作下也能满足实时功能要求;
可维护性:
应提供数据库维护工具,以便用户在线监视和修改数据库内的各种数据;
可恢复性:
数据库的内容在计算机监控系统的事故消失后,能迅速恢复到事故前的状态;
并发操作:
应允许不同程序(任务)对数据库内的同一数据进行并发访问,要保证在并发方式下数据库的完整性;
一致性:
在任一工作站上对数据库中数据进行修改时,数据库系统应自动对所有工作站中的相关数据同时进行修改,以保证数据的一致性;
分布性:
各间隔层智能监控单元应具有独立执行本地控制所需的全部数据,以便在中央控制层停运时,能进行就地操作控制;
方便性:
数据库系统应提供交互式和批处理的两种数据库生成工具,以及数据库的转储与装入功能;
安全性:
对数据库的修改,应设置操作权限;
开放性:
允许买方利用数据库进行二次开发。
系统组态软件用于画面编程,数据生成。
应满足系统各项功能的要求,为用户提供交互式的、面向对象的、方便灵活的、易于掌握的、多样化的组态工具,应提供一些类似宏命令的编程手段和多种实用函数,以便扩展组态软件的功能。
用户能很方便的对图形、曲线、报表、报文进行在线生成、修改。
3、应用软件
应用软件应满足本规范书中各项功能要求,模块化结构,具有良好的实时响应速度和可扩充性。
具有出错检测能力,当某个应用软件出错时,除有错误信息提示外,不允许影响其它软件的正常运行。
应用程序和数据在结构上应互相独立。
4、通信接口软件
计算机监控系统有较多的通信接口驱动软件,主要是:
(1)与微机保护装置的通信接口软件;
(2)与各级调度中心的通信接口软件;
(3)与电能计量系统的通信接口软件;
(4)与安全自动装置的通信接口软件;
(5)与智能直流系统的通信接口软件;
(6)与火灾报警及消防系统的接口软件;
(7)与微机防误操作闭锁装置的通信接口软件(如单独配置);
计算机监控系统与智能设备的通信规约应执行国标、行标及IEC标准。
卖方应完成各种通信规约的转换,使计算机监控系统正确接收和发送数据。
三、系统功能
计算机监控系统应具有如下的功能:
(1)实时数据采集与处理
(2)数据库的建立与维护
(3)控制操作和同步检测
(4)电压-无功自动调节
(5)报警处理
(6)事件顺序记录
(7)画面生成及显示
(8)在线计算及制表
(9)电能量处理
(10)远动功能
(11)时钟同步
(12)人-机联系
(13)系统自诊断与自恢复
(14)与其它设备接口
(15)运行管理功能
1实时数据的采集与处理
1.1采集信号的类型
采集信号的类型分为模拟量、脉冲量和状态量(开关量),模拟量和开关量采集范围详见附录B和附录C。
(1)模拟量:
电流、电压、有功功率、无功功率、频率、功率因数和温度量。
(2)脉冲量:
有功电能及无功电能。
(3)状态量(开关量):
断路器、隔离开关以及接地开关的位置信号、继电保护装置和安全自动装置动作及报警信号、运行监视信号、变压器有载调压分接头位置采用的BCD码等。
1.2采集信号的处理
计算机监控系统对实时数据的采集按电气设备间隔单元(线路、母线、分段、主变等)划分,每个测控单元为一个相对独立的智能小系统,对所采集的输入量进行数据滤波、有效性检查、工程值转换、故障判断、信号接点消抖等处理。
(1)模拟量的采集处理
定时采集:
按扫描周期定时采集数据并进行相应转换、滤波、精度检验及数据库更新等,扫描周期应满足本规范书3.5节性能指标要求。
越限报警:
按设置的限值对模拟量进行死区判别和越限报警,其报警信息应包括报警条文、参数值及报警时间等内容。
追忆记录:
对要求追忆的模拟量,应能追忆记录事故前1分钟至事故后5分钟的采集数据。
状态量(开关量)的采集处理
按快速扫描方式周期采集输入量、并进行状态检查及数据库更新等,扫描周期应满足本规范书3.5节性能指标要求。
设备异常报警:
当被监测的设备状态发生变化时,应出现设备变位指示或异常报警,其报警信息应包括报警条文、事件性质及报警时间。
事件顺序记录:
对断路器位置信号、继电保护动作信号等需要快速反应的开关量应按其变位发生时间的先后顺序进行事件顺序记录。
(3)对脉冲量的采集处理
应有分时段、分方向的脉冲累计功能,脉冲计数应带时标存储。
系统应能按设定时间间隔对脉冲量累计值进行冻结、读取和解冻。
信号输入方式
(1)模拟量输入:
间隔层测控单元电气量除直流电压、温度通过变送器输入外,其余电气量采用交流采样,输入CT、PT二次值,计算I、U、P、Q、F、COSΦ;
对于要作合闸同步检测的断路器,还应采集同步电压。
交流采样频率点/Hz,变送器输出为4~20mA。
(2)电能量输入:
对于智能电度表可通过串口通讯采集;
对于不能通过串口通信采集的电能量信号采用脉冲信号输入。
(3)状态量(开关量)输入:
通过无源接点输入;
断路器、隔离开关等要进行控制的设备,取双位置接点信号。
(4)智能接口设备信号接入:
如微机保护、直流系统、火灾报警等采用数据通信方式(RS232/RS422/RS485等通讯口)收集各类信息。
2数据库的建立与维护
2.1计算机监控系统应建立如下数据库
(1)实时数据库:
装入计算机监控系统采集的实时数据,其数值应根据运行工况的实时变化而不断更新,记录着被监控设备的当前状态。
实时数据库的刷新周期及数据精度应满足工程要求。
(2)历史数据库:
对于需要长期保存的重要数据将存放在历史数据库中。
历史数据应能在线存储____月,所有历史数据应能转存至光盘作长期存档。
3.2.2维护要求
(1)数据库应便于扩充和维护,应保证数据的一致性、安全性;
可在线修改或离线生成数据库;
用人—机交互方式对数据库中的各个数据项进行修改和增删。
可修改的主要内容有:
a.各数据项的编号。
b.各数据项的文字描述。
c.对开关量的状态描述。
d.各输入量报警处理的定义。
e.模拟量的各种限值。
f.模拟量的采集周期。
g.模拟量越限处理的死区。
h.模拟量转换的计算系数。
i.开关量状态正常、异常的定义。
j.电能量计算的各种参数。
k.输出控制的各种参数。
l.对多个开关量的逻辑运算定义等。
m.可方便地交互式查询和调用,其响应时间应满足工程要求。
3控制操作和同步检测
3.1控制方式
控制方式为三级控制:
即就地控制、站控层控制、远方遥控。
操作命令的优先级为:
就地控制→站控层控制→远方遥控。
同一时间只允许一种控制方式有效。
对任何操作方式,应保证只有在上一次操作步骤完成后,才能进行下一步操作。
在间隔层控制柜上设“就地/远方”转换开关,任何时候只允许一种操作模式有效;
“就地”位置,可在开关柜通过人工按键实现对断路器的一对一操作。
操作过程由计算机记录。
间隔层应根据操作需要具有防误操作闭锁和检同步功能。
“远方”位置,操作既可在操作员站上操作,又可由远方调度中心遥控。
站控层控制即为操作员站上操作,操作按“选择—返校—执行”的过程进行,具有防误闭锁及同步选择功能。
远方遥控即在东西湖电力调度中心和武汉市地调下达操作命令,由计算机监控系统判断、选择执行。
遵守调度自动化系统对遥控的各项要求。
一个任务要对多个设备进行操作,计算机监控系统在保证操作的安全性、可靠性的前提下,可按规定的程序进行顺序控制操作。
3.2防误闭锁
(1)每一操作应经防误闭锁软件判断,若发现错误,应闭锁该项操作并报警,输出提示条文。
防误闭锁逻辑判断应在站控层和间隔层分别进行。
(2)具有操作权限及优先级管理。
(3)对手动操作的隔离开关和接地刀闸,采用编码锁进行防误操作控制。
(4)计算机若发生硬件故障、软件飞逸,以及操作命令错误,均不应导致错误出口。
具体的闭锁条件在设计联络会上确定。
3.3同步检测
计算机监控系统应有同步功能,同步判断在间隔层测控单元上进行,同步成功与失败均有信息输出。
同步检测点为110kV分段断路器、110kV进线断路器。
3.4控制输出的接点要求
计算机监控系统控制输出时,应提供的合闸或分闸接点数量如下:
对110kV断路器提供1付合闸接点,1付分闸接点。
对10~35kV断路器提供1付合闸接点,1付分闸接点。
对380V断路器提供1付合闸接点,1付分闸接点。
对110kV电动隔离开关,提供1付合闸接点,1付分闸接点。
对于110kV断路器,I/O单元除提供用于断路器分、合闸的控制命令输出接点外,还应提供两付特殊接点:
其中一付接点当I/O单元发出合闸命令时闭合并保持到I/O单元再发出跳闸命令后自动返回,另一付接点则当I/O单元发出分闸命令时闭合并保持到I/O单元再发出合闸命令后自动返回,同时这两付特殊接点还应能手动复归,并且这两付特殊接点当在控制命令撤消或超过等待时间时,应能自动返回。
控制输出的接点为无源接点,接点的容量(暂定)对直流为220V、5A,对交流为220V、5A,接点容量的准确值待设备订货后确定。
4电压—无功自动调节
根据变电所的运行方式和运行工况,按照上级调度部门确定的电压曲线和无功补偿原则,自动投切无功补偿设备及调节变压器分接头。
设“自动/手动”选择开关,选择操作方式。
调节控制的正常或异常操作均应有操作报告。
自动调节方式为:
闭环调节(主变分接头、电容器、电抗器联合调节);
半闭环调节(不调主变分接头,只调电容器、电抗器);
开环调节(不作自动调节,只作调节指导)。
当该部分硬件或软件出现故障时应立即闭锁控制输出,并报警,转入“手动”调节。
5报警处理
设备状态异常、故障、测量值越限及传输通道故障等,计算机监控系统应输出报警信息。
报警分事故报警和预告报警两类。
报警显示具有模拟光字牌分类告警画面和确认功能。
报警发生时,立即推出报警条文,伴以声、光提示;
对事故报警和预告报警其报警的声音应不同,且音量可调。
报警发生、消除、确认应用不同颜色表示。
报警点可人工退出/恢复,报警信息可分时、分类、分组管理。
报警状态及限值可人工设置,报警条文可人工屏蔽,有消抖处理,避免误报、多报。
报警信号可手动试验,试验信息不予传送、保存。
6事件顺序记录
当变电所一次设备出现故障发生短路时,将引起继电保护动作、开关跳闸,事件顺序记录功能应将事件过程中各设备动作顺序,带时标记录、存储、显示、打印,生成事件记录报告,供查询。
系统保存____年的事件顺序记录条文。
事件分辨率(SOE)2ms。
事件顺序记录应带时标及时送往调度主站。
7画面生成及显示
7.1监控系统应显示的主要画面如下:
(1)全所电气主接线图(若幅面太大时可用漫游和缩放方式)及模拟量显示;
(2)分区及单元接线图及模拟量显示;
(3)实时及历史曲线显示;
(4)棒图(电压和负荷监视);
(5)间隔单元及全所报警显示图;
(6)监控系统配置及运行工况图;
(7)保护配置图;
(8)直流系统图及模拟量显示;
(9)所用电系统图;
(10)报告显示(包括报警、事故和常规运行数据);
(11)表格显示(如设备运行参数表、各种报表等);
(12)操作票显示;
(13)日历、时间和安全运行天数显示。
7.2输出方式及要求
(1)电气主接线图中应包括电气量实时值,设备运行状态、潮流方向,开关、刀闸、地刀位置,“就地/远方”转换开关位置等。
(2)应用画面上显示的文字应为中文。
(3)图形和曲线可储存及硬拷贝。
(4)用户可生成、制作、修改图形。
在一个工作站上制作的图形可送往其它工作站。
(5)电压棒图及曲线的时标刻度、采样周期可由用户选择。
(6)每幅图形均标注有日历时间。
(7)图形可无级缩放。
(8)图形中所缺数据可人工置入。
8在线计算及制表
8.1在线计算
(1)交流采样后计算出电气量一次值I、U、P、Q、f、COS以及Wh、Varh,并算出日、月、年最大、最小值及出现的时间。
(2)电度累计值和分时段值(时段可任意设定)。
(3)日、月、年电压合格率。
(4)功率总加,电能总加。
(5)变电所送入、送出负荷及电量平衡率。
(6)主变压器的负荷率及损耗。
(7)断路器的正常及事故跳闸次数、停用时间、月及年运行率等。
(8)变压器的停用时间及次数。
(9)所用电率计算。
(10)电压—无功最优调节计算。
(11)安全运行天数累计。
供计算的值可以是采集量、人工输入量或前次计算量,计算结果返送数据库,并能方便调用。
8.2报表
(1)实时值表。
(2)正点值表。
(3)变电所负荷运行日志表(值班表)。
(4)电能量表。
(5)向电调汇报表。
(6)交接班记录。
(7)事件顺序记录一览表。
(8)报警记录一览表。
(9)微机保护配置定值一览表。
(10)主要设备参数表。
(11)自诊断报告。
8.3输出方式及要求
(1)实时及定时显示。
(2)召唤及定时打印。
(3)可在操作员站上定义、修改、制作报表。
(4)各类报表应汉化。
(5)报表应按时间顺序存储,存储数量及时间应满足用户要求。
正点值报表为天,日报表为天,月报表为个月。
9电能量处理
(1)电能量经由脉冲采样或RS485/RS232串口输入。
(2)自动按时段计算电能值。
(3)编制各种电能量表。
(4)电能值按时段带时标存储。
所有电能数据至少应按日统计峰、谷、平电量保存___月。
10远动功能
计算机监控系统应具有RTU的全部功能,远动信息、主要技术要求、信息传输方式和通道,应符合调度自动化设计技术规程(DL5003-91、DL5002-91)。
满足电网调度实时性、安全性、可靠性及实用化要求。
远动通讯规约应满足调度主站的要求,建立规约库,其主要规约有:
IEC870-5-103、、、、等。
卖方提供的通讯规约应经过入网检测。
远动通信设备应具有与电力数据网通信的功能。
远动通信设备应直接从间隔层获取调度所需的数据,实现远动信息的直采直送。
远动通信设备可通过GPS进行时钟校时,也可实现与调度的时钟同步。
远动通信设备应具有运行维护接口,具有在线自诊断,远方诊断,远方组态及通讯监视功能。
卖方应承诺与调度端联调成功,并在工厂验收前通过用户的联调。
11时钟同步
通过GPS用户设备接收卫星标准时间信号,用串行通信或分脉冲信号(1PPM)输出与需校时的设备相连,通过对时软件校准站控层微机及各测控单元、保护单元等的时钟。
校时精度应满足系统事件顺序记录分辨率的要求。
当时钟失去同步时,应自动告警并记录。
12人-机联系
人-机联系是值班员与计算机对话的窗口,值班员可借助鼠标或键盘方便地在CRT屏幕上与计算机对话。
人-机联系包括:
(1)调用、显示和拷贝各种图形、曲线、报表;
(2)发出操作控制命令;
(3)数据库定义和修改;
(4)各种应用程序的参数定义和修改;
(5)查看历史数值以及各项定值;
(6)图形及报表的生成、修改;
(7)报警确认,报警点的退出/恢复;
(8)操作票的显示、在线编辑和打印;
(9)日期和时钟的设置;
(10)运行文件的编辑、制作。
13系统自诊断与自恢复
计算机监控系统能在线诊断各软件和硬件的运行工况,当发现异常及故障时能及时显示和打印报警信息,并在运行工况图上用不同颜色区分显示。
(1)自诊断的内容包括:
a.站控层设备、测控单元、I/O采集模件等的故障;
b.外部设备故障;
c.电源故障;
d.系统时钟同步故障。
e.网络通信及接口设备故障。
f.软件运行异常和故障。
g.与远方调度中心数据通讯故障。
e.远动通道故障。
f.网控状态监视。
(2)设备自恢复的内容包括:
a.当软件运行异常时,自动恢复正常运行。
b.当软件发生死锁时,自启动并恢复正常运行。
c.当设备有冗余配置时,在线设备发生软、硬件故障时,能自动切换到备用设备上运行。
此外,系统应具有便于试验和隔离故障的断开点。
可通过公共电话网由卖方对系统进行远程维护。
对于间隔层的测控单元,可通过便携式计算机对其进行维护。
14与其它设备接口
14.1与微机保护、安全自动装置的接口
继电保护及安全自动装置动作信号,按下列方式接入计算机监控系统:
对于集成电路的继电保护装置,信号接点以硬接线方式接入计算机监控系统的测控单元。
对于微机保护及安全自动装置,接入方式如下:
(1)具有上网能力的保护可直接上网;
(2)通过串行口连接,经保护通信管理接口装置或间隔层通讯单元上网;
(3)对于反映事故性质的保护出口总信号、保护装置自身故障以及故障录波系统故障等信号应以接点方式接入测控单元。
计算机监控系统设置应能收集保护的事件记录及报警信息,查看和设定保护定值,设定信号复归及投/退保护,并校时等。
计算机监控系统与微机保护的通讯规约由买方提供(推荐使用IEC870-5-103),卖方应确保与微机保护和安全自动装置的联调成功。
保护装置的投入/退出设置软压板,控制软压板(改变控制字)确定保护是否使用。
14.2与电能计量系统的接口
计算机监控系统应能与电能计量系统接口,通讯规约由买方提供(推荐使用IEC870-5-102规约),计算机监控系统供货商应保证与电能计量系统通讯成功。
14.3与其它智能设备的接口
计算机监控系统应具有与下列各智能设备接口的能力:
(1)所用直流系统;
(2)火灾报警及消防系统;
(3)小电流接地选线装置;
卖方应保证与这些设备通信联调成功,并将接收到的数据进行处理,排序,按应用功能要求,存储到实时数据库或历史数据库中,供调用。
15运行管理功能
计算机监控系统根据运行要求,可实现如下各种管理功能:
(1)运行操作指导:
对典型的设备异常/事故提出指导性的处理意见,编制设备运行技术统计表,并推出相应的操作指导画面;
(2)事故分析检索:
对突发事件所产生的大量报警信号进行分类检索和相关分析,对典型事故宜直接推出事故指导画面;
(3)在线设备分析:
对主要设备的运行记录和历史记录数据进行分析,提出设备安全运行报告和检修计划;
(4)操作票:
根据运行要求开列操作票;
(5)模拟操作:
提供电气一次系统及二次系统有关布置、接线、运行、维护及电气操作前的实际预演,通过相应的操作画面对运行人员进行操作培训。
(6)变电所其它日常管理,如操作票、工作票管理,运行记录及交接班记录管理,设备运行状态、缺陷、维修记录管理、规章制度等。
(7)管理功能应满足用户要求,适用、方便、资源共享。
各种文档能存储、检索、编辑、显示、打印。
四、系统性能指标
计算机监控系统应具有的最低性能指标:
1模拟量测量综合误差0.5%
2电网频率测量误差0.01