关于变配电站自动化技术应用的设计_开题报告

（一）国内变电站自动化技术发展概况

我国变电站综合自动化技术的起步发展虽比国外晚，但我国70年代初期便先后研制成电气集中控制装置和 “四合一”装置 ( 保护、控制、测量、信号) 。如南京电力自动化设备厂制造的 DJK 型集中控制装置，长沙湘南电气设备厂制造的 WJBX 型“四合一”集控台，为研制微机化的综合自动化装置积累了有益的经验。70年代末80年代初南京电力自动化研究院率先研制成功以 Motorola 芯片为核心的微机RTU用于韶山灌区和郑州供电网， 促进了微机技术在电力系统的广泛应用。1987年, 清华大学在山东威海望岛35kV变电站用3台微型计算机实现了全站的微机继电保护、监测和控制功能。之后，随着1988年由华北电力学院研制的第1代微机保护 ( OI 型) 投 入运行，第 2代微机保护 ( WXB-11) 1990年4月投入运行，较远动装置采用微机技术滞后且更为复杂的继电保护全面采用微机技术成为现实。1990年，清华大学在研制鞍山公园变电站综合自动化系统时，首先提出了将监控系统和 RT U 合而为一的设计思想。1992年5月，电力部组织召开的“全国微机继电保护可靠性研讨会”指出: 微机保护与 RTU， 微机就地监控，微机录波器的信息传送，时钟、抗干扰接地等问题应统一规划并制定统一标准，微机保护的联网势在必行。由南京电力自动化研究院研制的第1套适用于综合自动化系统的成套微机保护装置 ISA 于1993年通过部级鉴定以后，各地电网逐步开始在变电站中采用自动化技术。

（二）国外变电站自动化技术发展概况

国外从70年代末、80年代初就开始进变电站自动化技术综合系统的研发。其主要特点为:统一般采用分层分布式, 自动化系统由站控级和元件/间隔级组成, 大部分系统在站控级和元件/间隔级的通信采用星形光纤连接,继电保护装置下放到就地, 主控制室与各级电压配电装置之间仅有光缆联系, 没有强电控制电缆进入主控制室, 这样节约了大量控制电缆, 大大减少对主控制室内计算机系统及其他电子元件器的干扰,提高了运行水平和安全可靠性。 

同时，国外自动化技术各类研发单位也十分注意技术规范和标准的制定及协调, 以避免各自为政造成的不良后果。目前, 许多国际性组织或权威机构都在进行这项工作, 如国际电工委员会 ( IEC) 、国际大电网会议( CIGRE) 、德国电力事业联合会 ( VDEW) 和电工供货商机构( ZVEI ) 、美国电力科学研究院(EPRI)和IEEE的电力工程学会(IEEE、PES)都正在制订或已制订了相关标准。德国电力事业联合会 ( VDEW)和电工供货商机构(ZVEI)制定的关于数字式变电站保护控制系统的推荐草案，成为IECTC57在起草保护与控制之间接口标准的参考。德国的大电气公司Siemens、ABB、AEG 基本上是按照这一推荐规范设计和开发自己的产品。对于变电站自动化整体系统的硬件、软件、参数化、资料、测试、验收和现场调试等都做出了具体而详尽的规定。

（三）国内变电站自动化技术发展存在的问题

目前变电站综合自动化系统的设计还没有统一标准，因此标准问题，其中包括技术标准、自动化系统模式、管理标准等问题，是当前迫切需要解决的问题。

1、不同产品的接口问题

接口不兼容是自动化技术长期发展以来一直未得到妥善解决的问题，包括RTU、保护、小电流接地装置、故障录波、无功装置等与通信控制器、通信控制器与主站、通信控制器与模拟盘等设备之间的通信。这些不同厂家的产品要在数据接口方面沟通，需花费软件人员很大精力去协调数据格式、通信规约等问题。当不同厂家的产品、种类很多时，问题会很严重。如果所有厂家的自动化产品的数据接口遵循统一的、开放的数据接口标准，则上述问题可得到圆满解决，用户可以根据各种产品的特点进行选择，以满足自身的使用要求。 

2、运行维护人员水平不高的问题

目前，变电站自动化系统绝大部分设备的维护依靠厂家，在专业管理上几乎没有专业队伍，从而造成缺陷处理不及时等问题。要想维护、管理好变电站，需要成立一只专业化的队伍，培养出一批能跨学科的复合型人才，加宽相关专业之间的了解和学习。并明确管理职责，杜绝各基层单位“谁都管但谁都不管”的现象。

二、^范文提纲

引言：利用自动化技术对变电站进行设计。

一、变电站自动化技术的现状

二、变电站自动化设计的意义

三、变电站的结构形式与控制要求

（一）总体结构

（二）完全分散的结构形式

（三）电气主接线结构选择

四、 变电站自动化的系统设计

（一）一次系统的设计

（二）二次系统的设计

五、 变电站自动化硬件系统和软件系统的设计

（一）硬件系统主要设备选择

（二）软件系统的设计

六、 变电站自动化的实现

（一）保护装置设计

（二）母线保护

（三）自动重合闸的设置

（四）短路电流的计算

（五）防雷保护与接地设计

（六）配电装置

三、参考文献

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