变电站自动化系统是现代电力系统中的重要组成部分,其主要目的是实现对变电站设备的高效、安全、自动监视和控制。该系统通常由多个层次和组件构成,以适应不同规模和需求的变电站运行。
集中式变电站自动化系统是指将所有控制和监控功能集中在中央控制室,通过一组大型计算机和显示器来管理和操作整个变电站。这种方式便于集中管理和维护,但对中心系统的可靠性要求极高,一旦中心系统出现故障,可能会影响整个变电站的运行。
分级分布式系统则将自动化功能分为多个层次,如间隔层、站控层和远方调度层。间隔层主要负责各个开关设备的直接控制和保护;站控层负责整个变电站的协调和数据汇总;远方调度层则用于与电网调度中心的通信。这种结构提高了系统的冗余性和灵活性,减少了单一故障点的影响。
全分散式变电站自动化系统更进一步,将保护和SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)功能模块分散到各个开关柜中,利用光纤和局域网络技术连接,每个模块都能独立工作。这样的设计增强了系统的可靠性,降低了通信延迟,也便于设备的扩展和维护。
NS2000变电站综合自动化系统是一种典型的分布式系统,它包括了后台监控系统、通信控制单元、测控装置、保护测控装置以及超高压保护装置等多个组成部分。后台监控系统负责整个系统的数据收集、处理和展示,通信控制单元则负责不同设备间的通信协调。测控装置和保护装置分别用于监测和保护变电站内的电气设备。
硬件配置上,NS2000系统采用了基于以太网的网络架构,支持双机热备份,确保网络数据同步。软件配置方面,操作系统多采用Windows 2000,数据库系统可选择SQL Server 2000或其他商用数据库。系统具备良好的开放性和扩充性,采用组件对象模型COM,支持多种冗余配置和智能化报警功能。此外,还提供了高级功能,如电压无功控制、小电流接地选线、自动减载、主变经济运行控制以及基于Web的远程诊断等。
计算机监控系统根据功能可分为不同类型的工作站,如SCADA服务工作站负责系统协调和管理,操作员工作站用于实时监控和操作,前置通信工作站处理实时数据和控制命令,远动工作站则与调度自动化系统进行通信,确保变电站与电网调度中心的信息交换。
变电站自动化系统通过先进的技术手段实现了对变电站设备的智能化管理,提升了电力系统的运行效率和安全性。NS2000系统作为其中的代表,展示了现代自动化系统在设计和实施上的先进理念和技术集成。