变电站电力监控系统解决方案.docx
分布式变电站电力监控系统测量与工业自动化数据采集方案设计咨询热线18概述：变电站电力监控系统能提供必要的实时运行信息，尤其是开关和保护行为的信 息（事故报警信息,使值班人员和系统调度人员把握安全控制、事故处理的主动性， 同时可以提高电网的运行管理水平，减少变电、配电损失，提高供电质量。一. 系统的具体监控对象：变电站微机监控系统的主要监控对象有以下几个方面:模拟量采集有高压室和 主控室内的温度、湿度和门禁。变压器0.4kV侧电流,0.4kV母线电压、分段电流， 有功功率和无功功率,0.4kV各支路出线电流,变压器温度。备用柴油机发电机组 电压、电流、有功功率、无功功率、油压、油温、水温，蓄电池电压等.开关量有灯 光开关、断路器开关、高压进出线开关、主变分接头开关、主变低压总开关、分 段开关、0.4kV各支路出线开关，柴油发电机回路开关等。二. 解决方案：2.1硬件实现2.1.1前端工控机本方案选用工控机，前端工控机可以处理各个模块上传的数据，运行自动控制和 方便维护数据库中I/O点的数据，实现各种（遥测、遥信、遥控数据的上传下达。前端工控机除具有数据采集、数据集中和多种通讯规约等功能外，还有独特的 配网自动化高级功能软件。完全满足配网自动化所需的馈线故障定位、故障隔离 等要求。前端工控机采用工控标准设计，可靠性高，抗干扰性强，性能远远超过由工作站 或其他台式计算机、工作站构成的系统，保证了整个系统的正常、稳定、长期可靠 运行。支持多通讯口,每个通讯口都可以支持多种不同的规约。2. 1.2变电站各室内的温度，湿度和门禁变电站撤人后，万一变电站发生火警,往往因为不能及时发现而延误了事故的处 理,造成事故进一步扩大。此外，当变电站有盗贼闯入时,也会缺乏有效的防御手段。 为此，可在高压室和主控室等地点装设一批温，湿度传感器，并在高压室和主控室门 口安装主动红外入侵探测器。当探头感测到高温或有人闯入时，就会向后台发出告警信息，同 时连动切换摄像机画面,并记录下当时现场的情况。用DAM3058F采集温湿度传感器信号。可采集8路传感器信号。用DAM3011采集主动红外入侵探测器传来的电压信号,可采集8路报警器信 号。2. 1. 3变压器变压器0.4kV侧电流,0.4kV母线电压、分段电流,有功功率和无功功率,0.4kV 各支路出线电流，监控变压器的运行情况，当出现异常情况时能做出及时反应。选 用的变压器自身应带控制保护装置，具有完善的温度检测和风机控制功能,利用变 压器本身提供的铂电阻,获得变压器线圈温度，若检测的温度超过设定门限时,风机仍 未启动，则强制启动风机。其控制器中数据通过RS485接口，也可传送至监控中心， 执行对变压器状态的监控。用DAM3501采集变压器侧电流，母线电压，分段电流，有功功率和无功功率。用DAM3043采集线圈温度，用DAM3018D启动和关闭风机。2. 1. 4电动机和备用柴油机发电机组保护:以电动机的电流、电压、温度测量为基础，为电动机提供全面的保护。具有短 路、启动超时、转子堵转、不平衡、接地故障、负荷丢失、欠压过压、温度保护 等。通过检测启动前的母线电压、检测跳闸回路是否正常、使系统的可靠性得到 进一步加强。备用柴油机发电机组电压，电流，有功功率，无功功率，油压，油温，水温，蓄电池电压 等.监控变压器的运行情况，当出现异常情况时能做出及时反应。用DAM3501采集电动机的电流、电压和柴油机发电机组电压，电流，有功功率， 无功功率。用DAM3043采集电动机温度信号。用DAM3058采集柴油机发电机油压,油温,水温。2.1.5开关量监控（1为使工业电视监控系统在晚上仍能发挥作用，变电站的灯光应具有定时开关 或远方控制的功能。（2断路器:接通或断开运行中的或发生故障的电路。（3主变 分接头开关，主变低压侧总开关，分段开关，0.4kV各支路出线开关，柴油发电机回路开 关,RS-485串行通讯方式。可通过通讯实现远程控制分/合闸，远程读取测量值，远程 读取开关量状态。用DAM3027D来监测和控制开关量。柴油发电机系统示意图数据通信功能变电站内部的线路监控仪与主机之间的通信采用RS 485通信总线，通信距离可 达 1 20 0 m,波特率可以设定为 1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600、 115200。硬件规格：DAM3058F 8路模拟量输入模块输入类型:mV、V、mA通道数：6路差分,2路单端/8路差分/8路单端采样频率:10Hz分辨率:16bit精度:±0.1%内置看门狗DAM3011 8路隔离的数字量输入模块输入：6路差分,2路单端或8路差分输入高电平:4V30V输入低电平:01V隔离电压:5000V输入通道可以作为100Hz计数器使用内置看门狗LED指示输入状态DAM3501电压量程:400V (100V450V之间可定制电流量程:5A、10A、20A、50A、80A、100A可选(其它量程可定制 精度:±0.2%隔离电压:3000内置看门狗外置电流互感器板载温湿度传感器（可选DAM30433路热电阻输入模块采样频率：10Hz分辨率:16bit精度:±0.1%输入连接方式：2, 3,或4内置看门狗独立断线故障检测DAM3027D输入输出:TTL电平逻辑电平0:+1V max逻辑电平1:+2.4V min输入可作为100Hz计数器使用支持双看门狗LED指示输入/输出状态2.1软件实现配网自动化高级功能软件选用组态软件1运行监视.要求有变电站电气主接线图与相关的模拟量、开关量信息的动态显 示.2事故记录与报警.工程实例要求当变压器0.4kV侧的电压、电流出现欠电压 与过电流且超过一定时计算机报警，并将故障数据记录下来.3报表打印.4备用柴油发电机组定期启动的提示与记录.5预留远程监控接口，要求系统便于扩展升级.三结论分布式变电站监控系统设备通用，维护、安装简单，可靠性高，功能 较齐全，用户使用方便。经河北、内蒙、北京等地的多个变电站和厂矿配电室使 用，本文所述的监控系统收到了良好效果。做到了电力监控管理逐步向自动化、 综合化、集中化、智能化方向发展。
