專利名稱：：基于調(diào)度自動化平臺的綜合備用自動投切裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于電網(wǎng)調(diào)度自動化
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種基于調(diào)度自動化平臺的綜合備用自動投切裝置。
背景技術(shù)：
：隨著社會經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展，對電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和供電可靠性的要求越來越高。常規(guī)備用電源自動投切裝置在保證供電連續(xù)性方面取得了較好的成效，在電力系統(tǒng)中被廣泛采用，國內(nèi)外對它的研究也比較深入。但目前廣泛運(yùn)行的備用電源自動投切裝置，無論是采用電磁式、整流型、晶體管、集成電路甚至微機(jī)等任何手段來實(shí)現(xiàn)，都只能實(shí)現(xiàn)在特定運(yùn)行方式下，當(dāng)工作電源消失時(shí)將備用電源自動投入。以實(shí)際設(shè)備為基礎(chǔ)，采集信息量少、分析判斷簡單、備自投，即使多功能微機(jī)式備用電源自動投切裝置在運(yùn)行方式改變后也必須人工切換選擇，同時(shí)，常規(guī)備用電源自動投切裝置僅能應(yīng)用于一座變電站，不能實(shí)現(xiàn)電源的異地遠(yuǎn)方備用自動投入，即裝置本身不具備自適應(yīng)功能，無法真正滿足綜合自動化的要求，并使無人值班在一定程度上失去了意義。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)電源的綜合備用自動投切，又能實(shí)現(xiàn)變壓器的實(shí)時(shí)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行問題的基于調(diào)度自動化平臺的綜合備用自動投切裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是該基于調(diào)度自動化平臺的綜合備用自動投切裝置，具有SCADA服務(wù)器、從SCADA系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)和向SCADA系統(tǒng)發(fā)送執(zhí)行指令的數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊、用以維護(hù)的人機(jī)界面，其特征在于還具有數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊、備自投系統(tǒng)控制模塊、電網(wǎng)電源備自投模塊、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊、變壓器保護(hù)動作判斷模塊，數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊與備自投系統(tǒng)控制模塊、電網(wǎng)電源備自投模塊、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊、變壓器保護(hù)動作判斷模塊連通，備自投系統(tǒng)控制模塊與電網(wǎng)電源備自投模塊、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊、變壓器保護(hù)動作判斷模塊相連通，其從SCADA系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)和向SCADA系統(tǒng)發(fā)送執(zhí)行指令的數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊是從SCADA服務(wù)器采集遙測、遙信量，經(jīng)過分析判斷，分別傳送給不同的備自投分析判斷模塊，另外還兼向SCADA服務(wù)器發(fā)送備自投系統(tǒng)的動作指令；備自投系統(tǒng)控制模塊接收本系統(tǒng)發(fā)出的自動控制指令、SCADA系統(tǒng)監(jiān)控人員發(fā)出的人為控制指令、對各種數(shù)據(jù)的分析及執(zhí)行情況進(jìn)行記錄，同時(shí)向出口發(fā)送執(zhí)行指令；電網(wǎng)電源備自投模塊分析判斷電網(wǎng)的故障情況，并向備自投控制模塊傳輸數(shù)據(jù)；變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊分析判斷變壓器的負(fù)荷情況，并向備自投控制模塊傳輸數(shù)據(jù)；變壓器保護(hù)動作判斷模塊分析判斷變壓器故障跳閘情況，并向備自投控制模塊傳輸數(shù)據(jù)；系統(tǒng)人機(jī)界面模塊對系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)、整定、查閱運(yùn)行記錄、監(jiān)視實(shí)時(shí)狀態(tài)的一個(gè)人機(jī)對話模塊。采用上述技術(shù)方案的有益效果是該基于調(diào)度自動化平臺的綜合備用自動投切裝置，是利用調(diào)度自動化系統(tǒng)的四遙功能，在自動化平臺上取調(diào)度自動化系統(tǒng)的遙測量、遙信量作為備用自動投切系統(tǒng)的邏輯判斷量，將調(diào)度自動化系統(tǒng)的遙控功能用來實(shí)現(xiàn)備用自動投切系統(tǒng)的動作功能。該綜合備用自動投切裝置自動采集調(diào)度自動化系統(tǒng)的遙信量和RTU(或者綜合自動化)的運(yùn)行狀態(tài)，結(jié)合預(yù)置的備自投功能的各套定值，自動判斷電網(wǎng)的運(yùn)行方式，自動判定備自投系統(tǒng)的動作方式和閉鎖方式，所以對電網(wǎng)運(yùn)行方式有極強(qiáng)的自動適應(yīng)能力。備用自動投切功能可基本覆蓋整個(gè)無人值班變電站系統(tǒng)；變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、變壓器事故備自動投切、變壓器后備保護(hù)跳閘備自動投切、多電源相互備自動投切、異地遠(yuǎn)方電源備自動投切等功能均已全部在該系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。該裝置系統(tǒng)在南陽電網(wǎng)投入運(yùn)行以來，不僅運(yùn)行效果達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，而且拓展了電網(wǎng)備用自動投切裝置的理念，即在調(diào)度自動化覆蓋的電網(wǎng)中，可以根據(jù)遙測、遙信值任意組合進(jìn)行邏輯判斷，滿足條件時(shí)，進(jìn)行預(yù)期的遙控操作，完成備用自動投切的動作過程。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明該備用自動投切裝置最大的優(yōu)點(diǎn)是將調(diào)度自動化覆蓋的整個(gè)電網(wǎng)作為判斷、分析、操作的對象，從根本上解決了復(fù)雜的邏輯判斷和無法實(shí)現(xiàn)"異地"備自投操作的問題。另外，該系統(tǒng)還具有以下優(yōu)點(diǎn)1、不需要對電網(wǎng)進(jìn)行改造，可以節(jié)省大量投資；2、調(diào)試、運(yùn)行、管理簡單，只須在后臺機(jī)(計(jì)算機(jī))上操作即可，同時(shí)對系統(tǒng)的操作和運(yùn)行能自動記錄，使運(yùn)行人員隨時(shí)掌握系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。3、裝置功能主要是由計(jì)算機(jī)軟件完成的，只要調(diào)度自動化系統(tǒng)運(yùn)行正常，就不存在運(yùn)行卡殼或設(shè)備老化現(xiàn)象。4、系統(tǒng)功能模塊的增加和擴(kuò)展簡單方便；5、系統(tǒng)培訓(xùn)與使用方便，不需要進(jìn)行專門的培訓(xùn)；6、提高了電網(wǎng)備自投的科技含量，有利于電網(wǎng)自動化和調(diào)度自動化的良性發(fā)展。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1為本發(fā)明的工作原理方框圖。圖2電網(wǎng)電源備自投模塊的電網(wǎng)模型。圖3為本發(fā)明功能流程圖。圖4為電網(wǎng)電源備自投模塊進(jìn)線電源備自投流程圖。圖5變壓器保護(hù)動作判斷模塊的雙繞組主變電網(wǎng)模型。圖6變壓器保護(hù)動作判斷模塊執(zhí)行一臺主變值班的運(yùn)行自投流程圖。圖7變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊以一主變值班，另一主變備自投流程圖。圖8變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊以兩臺主變并列運(yùn)行自投流程圖。具體實(shí)施例方式如圖1所示的基于調(diào)度自動化平臺的綜合備用自動投切裝置，包括SCADA服務(wù)器1、SCADA人機(jī)界面2，從SCADA系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)和向SCADA系統(tǒng)發(fā)送執(zhí)行指令的數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊8、用以維護(hù)的備自投系統(tǒng)人機(jī)界面模塊3、備自投系統(tǒng)模塊7、電網(wǎng)電源備自投模塊6、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊5、變壓器保護(hù)動作判斷模塊4。數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊8與備自投系統(tǒng)模塊7、電網(wǎng)電源備自投模塊6、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊5、變壓器保護(hù)動作判4斷模塊4連通，備自投系統(tǒng)控制模塊與電網(wǎng)電源備自投模塊、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊、變壓器保護(hù)動作判斷模塊相連通，如圖3所示其從SCADA系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)和向SCADA系統(tǒng)發(fā)送執(zhí)行指令的數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊8主要功能是從SCADA服務(wù)器采集遙測、遙信量，經(jīng)過分析判斷，分別傳送給不同的備自投分析判斷模塊，另外還兼向SCADA服務(wù)器發(fā)送備自投系統(tǒng)的動作指令，在電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)、監(jiān)控人員對電網(wǎng)進(jìn)行正常操作時(shí)、設(shè)備拒動時(shí)均可對下發(fā)的自動控制指令在執(zhí)行前及執(zhí)行中撤消自動控制指令的執(zhí)行，確保電網(wǎng)的安全運(yùn)行。備自投系統(tǒng)控制模塊接收本系統(tǒng)發(fā)出的自動控制指令、SCADA系統(tǒng)監(jiān)控人員發(fā)出的人為控制指令、對各種數(shù)據(jù)的分析及執(zhí)行情況進(jìn)行記錄，同時(shí)向出口發(fā)送執(zhí)行指令；電網(wǎng)電源備自投模塊分析判斷電網(wǎng)的故障情況，并向備自投控制模塊傳輸數(shù)據(jù)；變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊分析判斷變壓器的負(fù)荷情況，并向備自投控制模塊傳輸數(shù)據(jù)；變壓器保護(hù)動作判斷模塊分析判斷變壓器故障跳閘情況，并向備自投控制模塊傳輸數(shù)據(jù)；系統(tǒng)人機(jī)界面模塊對系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)、整定、查閱運(yùn)行記錄、監(jiān)視實(shí)時(shí)狀態(tài)的一個(gè)人機(jī)對話模塊?；谡{(diào)度自動化平臺的綜合備用自動投切裝置是建立在以RTU采集的數(shù)據(jù)為來源，依托于SCADA監(jiān)控系統(tǒng)建立起來的在主站端運(yùn)行的備自投及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行裝置。采用了ACCESS數(shù)據(jù)庫來保存系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)以及運(yùn)行記錄，以TCP/IP協(xié)議通過網(wǎng)絡(luò)與SCADA服務(wù)器建立數(shù)據(jù)鏈路通道及告警鏈路通道，從數(shù)據(jù)鏈路通道獲取系統(tǒng)需要的遙信、遙測及RTU運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，從告警鏈路通道通道獲取系統(tǒng)需要的保護(hù)事件，在裝置需要發(fā)送遙控命令時(shí)，臨時(shí)建立遙控發(fā)送通道，發(fā)送完后關(guān)閉使用遙控發(fā)送通道。下面具體描述電網(wǎng)電源備自投模塊6、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊5和變壓器保護(hù)動作判斷模塊4運(yùn)行情況。電網(wǎng)電源備自投模塊的電網(wǎng)模型如圖2所示。電源備自投采集的量序號名稱說明開關(guān)量及其相應(yīng)電流1弁1進(jìn)線外側(cè)開關(guān)位置進(jìn)線對應(yīng)側(cè)廠站的出線開關(guān)(暫定名)2#1進(jìn)線外側(cè)開關(guān)電流可以不采集3#1進(jìn)線本側(cè)開關(guān)位置4#1進(jìn)線本側(cè)開關(guān)電流可以不采集5弁2進(jìn)線外側(cè)開關(guān)位置進(jìn)線對應(yīng)側(cè)廠站的出線開關(guān)(暫定名)6#2進(jìn)線外側(cè)開關(guān)電流可以不釆集7#2進(jìn)線本側(cè)開關(guān)位置8弁2進(jìn)線本側(cè)開關(guān)電流可以不采集9母聯(lián)開關(guān)位置10母聯(lián)開關(guān)電流可以不采集采集的電壓量<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>電網(wǎng)電源備自投模塊進(jìn)線電源備自投(如圖4所示)運(yùn)行條件為一路進(jìn)線運(yùn)行、另一路備用的運(yùn)行方式一路進(jìn)線運(yùn)行、另一路備用的開關(guān)位置及電壓狀態(tài)#1進(jìn)線運(yùn)行、#2進(jìn)線備用#1進(jìn)線外側(cè)開關(guān)一合#1進(jìn)線本側(cè)開關(guān)一合#2進(jìn)線兩側(cè)開關(guān)必須有一側(cè)開關(guān)分開母聯(lián)開關(guān)一合#1進(jìn)線外側(cè)母線電壓一有電壓#2進(jìn)線外側(cè)母線電壓一任意#1進(jìn)線本側(cè)母線電壓一有電壓#2進(jìn)線本側(cè)母線電壓一有電壓#2進(jìn)線運(yùn)行、#1進(jìn)線備用#2進(jìn)線外側(cè)開關(guān)一合#2進(jìn)線本側(cè)開關(guān)一合#1進(jìn)線兩側(cè)開關(guān)必須有一側(cè)開關(guān)分開母聯(lián)開關(guān)一合#1進(jìn)線外側(cè)母線電壓一任意#2進(jìn)線外側(cè)母線電壓一有電壓#1進(jìn)線本側(cè)母線電壓一有電壓#2進(jìn)線本側(cè)母線電壓一有電壓變壓器保護(hù)動作判斷模塊的雙繞組主變電網(wǎng)模型(如圖5所示)主變備自投采集的量<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>變壓器保護(hù)動作判斷模塊以一臺主變值班的運(yùn)行方式(見圖6)主變備自投允許運(yùn)行變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行允許運(yùn)行一臺主變值班的開關(guān)位置及電壓狀態(tài)#1主變值班、#2主變備用#1變高壓側(cè)開關(guān)一合#2變高壓側(cè)開關(guān)一任意#1變低壓側(cè)開關(guān)一合#2變低壓側(cè)開關(guān)一分低壓側(cè)母聯(lián)開關(guān)一合#1變高壓側(cè)電壓一有電壓低壓側(cè)I段母線電壓一有電壓#2主變值班、#1主變備用#2變高壓側(cè)電壓一任意低壓側(cè)II段母線電壓一有電壓#2變高壓側(cè)開關(guān)一合#2變低壓側(cè)開關(guān)一合開關(guān)位置及電壓狀態(tài)#1變高壓側(cè)開關(guān)一任意#1變低壓側(cè)開關(guān)一分低壓側(cè)母聯(lián)開關(guān)一合#1變高壓側(cè)電壓一任意#2變高壓側(cè)電壓一有電壓低壓側(cè)I段母線電壓一有電壓低壓側(cè)11段母線電壓一有電壓變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊經(jīng)濟(jì)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)運(yùn)行采集的量與設(shè)置的參數(shù)序號名稱說明采集的負(fù)荷量1ill主變負(fù)荷單位KVA2#2主變負(fù)荷單位KVA設(shè)置的參數(shù)1#1主變的額定容量單位KVA2#2主變的額定容量單位KVA3經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分界負(fù)荷單位KVA4投退延遲時(shí)間單位秒說明"投退延遲時(shí)間"是指的當(dāng)單主變值班時(shí)，負(fù)荷高于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分界點(diǎn)持續(xù)"投7退延遲時(shí)間"指定的時(shí)間后才會將變壓器投入，退出主變運(yùn)行也如此?！髯冎蛋?，另一主變備用數(shù)(見圖7)#1主變值班、#2主變備用#2主變值班、#1主變備用兩臺主變并列運(yùn)行(見圖8)兩臺主變并列運(yùn)行的開關(guān)位置及電壓狀態(tài)。權(quán)利要求一種基于調(diào)度自動化平臺的綜合備用自動投切裝置，具有SCADA服務(wù)器、從SCADA系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)和向SCADA系統(tǒng)發(fā)送執(zhí)行指令的數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊、用以維護(hù)的人機(jī)界面，其特征在于還具有數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊、備自投系統(tǒng)控制模塊、電網(wǎng)電源備自投模塊、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊、變壓器保護(hù)動作判斷模塊，數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊與備自投系統(tǒng)控制模塊、電網(wǎng)電源備自投模塊、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊、變壓器保護(hù)動作判斷模塊連通，備自投系統(tǒng)控制模塊與電網(wǎng)電源備自投模塊、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊、變壓器保護(hù)動作判斷模塊相連通，其從SCADA系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)和向SCADA系統(tǒng)發(fā)送執(zhí)行指令的數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊是從SCADA服務(wù)器采集遙測、遙信量，經(jīng)過分析判斷，分別傳送給不同的備自投分析判斷模塊，另外還兼向SCADA服務(wù)器發(fā)送備自投系統(tǒng)的動作指令；備自投系統(tǒng)控制模塊接收本系統(tǒng)發(fā)出的自動控制指令、SCADA系統(tǒng)監(jiān)控人員發(fā)出的人為控制指令、對各種數(shù)據(jù)的分析及執(zhí)行情況進(jìn)行記錄，同時(shí)向出口發(fā)送執(zhí)行指令；電網(wǎng)電源備自投模塊分析判斷電網(wǎng)的故障情況，并向備自投控制模塊傳輸數(shù)據(jù)；變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊分析判斷變壓器的負(fù)荷情況，并向備自投控制模塊傳輸數(shù)據(jù)；變壓器保護(hù)動作判斷模塊分析判斷變壓器故障跳閘情況，并向備自投控制模塊傳輸數(shù)據(jù)；系統(tǒng)人機(jī)界面模塊對系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)、整定、查閱運(yùn)行記錄、監(jiān)視實(shí)時(shí)狀態(tài)的一個(gè)人機(jī)對話模塊。全文摘要本發(fā)明公開了一種基于調(diào)度自動化平臺的綜合備用自動投切裝置，具有SCADA服務(wù)器、從SCADA系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)和向SCADA系統(tǒng)發(fā)送執(zhí)行指令的數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊、用以維護(hù)的人機(jī)界面，其特征在于還具有數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊、備自投系統(tǒng)控制模塊、電網(wǎng)電源備自投模塊、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊、變壓器保護(hù)動作判斷模塊，數(shù)據(jù)接收遙控執(zhí)行模塊與備自投系統(tǒng)控制模塊、電網(wǎng)電源備自投模塊、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊、變壓器保護(hù)動作判斷模塊連通，備自投系統(tǒng)控制模塊與電網(wǎng)電源備自投模塊、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判斷模塊、變壓器保護(hù)動作判斷模塊相連通。實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)電源的綜合備用自動投切，又能實(shí)現(xiàn)變壓器的實(shí)時(shí)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行問題。文檔編號H02H7/04GK101752897SQ20081023135公開日2010年6月23日申請日期2008年12月15日優(yōu)先權(quán)日2008年12月15日發(fā)明者申年申請人:河南省電力公司南陽供電公司