Page 125 - 电气自动化控制技术研究
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第五章 变电站自动化监控系统的相关问题分析
的 Internet 通信。调度数据网络的 4 个安全分区采用 VPN 虚拟网络专线进行各自独立通信,
互不干扰。(三)变电站综合自动化系统的结构模式
从国内、外变电站综合自动化的开展情况而言,大致存在以下几种结构:
1. 分布式系统结构
按变电站被监控对象或系统功能分布的多台计算机单功能设备,将它们连接到能共享
资源的网络上实现分布式处理。这里所谈的“分布”是按变电站资源物理上的分布(未强
调地理分布),强调的是从计算机的角度来研究分布问题的。这是一种较为理想的结构,
要做到完全分布式结构,在可扩展性、通用性及开放性方面都具有较强的优势,然而在实
际的工程应用及技术实现上就会遇到许多难以解决的一系列问题,如在分散安装布置时,
恶劣运行环境、抗电磁干扰、信息传输途径及可靠性保证上存在的问题等等,技术还不够
十分成熟,一味地追求完全分布式结构,忽略工程实用性是不必要的。
2. 集中式系统结构
系统的硬件装置、数据处理均集中配置,采用由前置机和后台机构成的集控式结构,
由前置机完成数据输入输出、保护、控制及监测等功能,后台机完成数据处理、显示、打
印及远方通信等功能。国内许多的厂家尚属于这种结构方式,这种结构有以下不足:前置
管理机任务繁重、引线多,是一个信息“瓶颈”,降低了整个系统的可靠性,即在前置机
故障情况下,将失去当地及远方的所有信息及功能,另外仍不能从工程设计角度上节约开
支,仍需铺设电缆,并且扩展一些自动化需求的功能较难。在此值得一提的是这种结构形
成的原因:变电站二次产品早期开发过程是按保护、测量、控制和通信部分分类、独立开
发,没有从整个系统设计的指导思想下进行,随着技术的进步及电力系统自动化的要求,
在进行变电站自动化工程的设计时,大多采用的是按功能“拼凑”的方式开展,从而导致
系统的性能指标下降以及出现许多无法解决的工程问题。
3. 分层分布式结构
按变电站的控制层次和对象设置全站控制级(站级)和就地单元控制级(段级)的二
层式分布控制系统结构。
站级系统大致包括站控系统(SCS)、站监视系统(SMS)、站工程师工作台(EWS)
及同调度中心的通信系统(RTU):
站控系统(SCS):应具有快速的信息响应能力及相应的信息处理分析功能,完成站
内的运行管理及控制(包括就地及远方控制管理两种方式),例如事件记录、开关控制及
SCADA 的数据收集功能。
站监视系统(SMS):应对站内所有运行设备进行监测,为站控系统提供运行状态及
异常信息,即提供全面的运行信息功能,如扰动记录、站内设备运行状态、二次设备投入
/ 退出状态及设备的额定参数等。
站工程师工作台(EWS):可对站内设备进行状态检查、参数整定、调试检验等功能,
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