35kV变电站综合自动化系统的设计与研究

论文摘要

变电站是电力系统中的一个重要环节,它的运行情况直接影响到电力系统的可靠、经济运行。而一个变电站运行情况的优劣,在很大程度上取决于其二次设备的工作性能。变电站综合自动化是指变电站二次系统通过利用计算机技术、现代控制技术、网络通信技术和图形显示技术,实现将常规变电站的控制、测量、信号、保护、计量、安全自动装置、远动等功能整合于一体的计算机监控系统,这项技术涉及多个技术领域,是自动化技术、计算机技术和通信技术等高科技在变电站领域的综合应用。论文首先介绍了变电站综合自动化的概念,回顾了变电站综合自动化在国内外发展的历史,分析了变电站综合自动化的研究现状。论文研究了变电站综合自动化系统的功能要求,从控制系统、保护系统以及运行支持系统方面提出具体要求。论文研究了变电站综合自动化系统的几种主要网络结构,介绍了集中式、分布式和分散分布式三种模式,并对目前应用较广的分散分布式结构进行了重点分析。论文对微机保护测控单元的软硬件构成及功能实现进行了详细研究和分析,对目前应用较广的傅氏微机保护算法进行了研究。论文以新建赭山35KV变电站为工程实例。对该站综自系统的设备选型、功能配置、组屏方式及组网结构进行了设计。并对各组成设备的功能实现进行了详细介绍。该站目前已经投运,经过实践表明,系统性能达到设计要求,并在快速性、安全性、可靠性三方面取得了良好效果。文章最后通过分析变电站综合自动化系统在实际应用中存在的共性问题,提出了相应的改进措施,对综合自动化系统的发展提出了建设性意见。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 变电站综合自动化系统概况
• 1.2 国内外变电站综合自动化的发展及应用状况
• 1.3 变电站综合自动化系统的发展趋势
• 1.4 本文研究的主要内容
• 第二章 35KV变电站综合自动化系统的功能和结构
• 2.1 变电站综合自动化系统的功能要求
• 2.1.1 保护系统功能
• 2.1.2 监控系统功能
• 2.2 变电站综合自动化系统的网络结构
• 2.2.1 集中式结构
• 2.2.2 分布式结构
• 2.2.3 分散（层）分布式结构
• 第三章 微机保护测控一体化装置的研究
• 3.1 常用的微机保护算法研究
• 3.1.1 FOURIER分析方法
• 3.1.2 傅氏微机保护算法研究
• 3.1.3 保护算法的评价
• 3.2 保护测控一体化装置的典型硬件构成
• 3.2.1 信号输入电路
• 3.2.2 单片微机系统
• 3.2.3 人机接口
• 3.2.4 输出通道
• 3.2.5 电源
• 3.3 微机保护装置的典型软件构成
• 3.4 功能的实现
• 3.4.1 电压形成
• 3.4.2 前置模拟低通滤波
• 3.4.3 跟踪采样及采样保持
• 3.4.4 A/D转换
• 3.4.5 数据更新与排队
• 3.4.6 数字滤波
• 3.4.7 实现故障量的测量、分析和判断
• 第四章 赭山35KV变电站综自系统设计
• 4.1 工程概况
• 4.2 设计原则和系统技术参数
• 4.2.1 系统性能指标
• 4.2.2 通信指标
• 4.2.3 装置技术指标
• 4.2.4 硬件平台
• 4.2.5 软件平台
• 4.3 系统结构设计
• 4.4 系统实施方案
• 4.5 小结
• 第五章 变电站综自系统在工程实践中存在的问题
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 变电站综合自动化系统的展望
• 【参考文献】
• 致谢
• 学位论文评阅及答辩情况表