变配电站综合自动化装置的基本组成

变配电站综合自动化装置是计算机控制系统现场控制站的一种。它有内部电源、主机(CPU)、显示与键值输入、模拟量输入AI(测量)、开关量输入DI(信号)、开关量输出DO(合分闸与报警)与通信七部分组成。与DCS系统相比没有模拟量输出AO,模拟量输入AI(测量)为交流采样,直接采集电流与电压互感器提供的0~5A与0~100V交流信号, 开关量输入DI(信号)采集断路器位置、手车柜的手车柜位置、固定柜的隔离刀闸位置、接地刀闸位置信号位置,弹簧储能与永磁操动机构的储能位置,变压器的瓦斯与温度信号与高压电动机的运行与事故信号等。开关量输出DO(合分闸与报警)可靠性要求高,报警要求自保持。

1 内部电源

变配电站综合自动化装置内部电源为开关电源(定型产品),开关电源将交流220V或110V经过整流滤波变为高压直流电,也可以直接将直流220V或110V,经过高频振荡电路变为高压高频交流电,经过高频变压器降为所需要的各种低压高频交流电,经过整流滤波与三端稳压电源电路,便得到所需要的直流5V、12V与24V等直流电源。开关电源有整流滤波电容器,容量加大后可以延长电源切换时间(一般可达0.5S),并可提高抗干扰能力。如果接地处理不好高频振荡电路会对外界产生干扰。

2 主机(CPU)板

主机(CPU)板现在都选用16位或32位嵌人式无总线CPU,电檫除RAM可固化程序与各种需要保存的参数,不再需要外加电池,固化程序也不需要紫外线檫除,非常方便。

3 显示板与键值输入

显示板一般采用液晶显示,与数码显示相比造价高,不便于观察,但显示内容丰富。数码显示在某些人的观念上已经不被接受。通过键值输入,可输入电流与电压互感器变比、报警越限值与保护整定值等数据。

4 模拟量输入AI(测量)

模拟量输入AI(测量)位数在12位以上就可使测量精度达到0.2。模拟量输入路数应满足测量与保护要求。

5 开关量输入DI(信号)

开关量输入DI(信号)电压有直流220V、110V与24V,交流220V。直流24V电源由变配电站综合自动化装置提供,但抗干扰能力低,二次电路设计信号回路为弱电。开关量输入分为位置信号与报警或跳闸信号,路数应满足要求。

6 开关量输出DO(合分闸与报警)

开关量输出DO(合分闸与报警)有合分闸与报警输出。合分闸输出一般为与操作电源电压相同的有源接点。报警输出一般为无源干接点。

7 通信

通信一般有CAN总线、RS-485或以态网。与电力系统联网需要采用IEC61850、IEC60870—5—103或IEC101/104标准规约。与DCS系统联网需要采用MODBUS规约。变配电站综合自动化系统为一个小的局域网,中小型变配电站并不一定适用。只有在与上一级计算机系统联网时才有可能用到局域网。