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1、托电远动系统,继保室：王美芳2012年7月,第一部分,远动系统基本原理,什么叫远动系统？对广阔地区的生产过程进行监视和控制的系统，它包括对生产过程信息的采集、处理、传输和显示等全部功能与设备。各级调度中心为了能够掌握电网运行工况，及时对电网运行进行调整和控制，必须要将网内各电厂和变电站实时运行工况信息及时准确的采集和快速可靠地传送到调度中心。所以远动信息采集、处理与传输是电网调度自动化系统中一个重要的环节，这一部分也定义为远动系统。,远动是应用通信技术，完成遥测、遥信、遥控和遥调等功能的总称。电力系统远方终端装置简称为RTU（Remote Terminal Unit）。基础自动化系统部分主要是
2、指安装在各发电厂、变电站现场的远动设备。远动设备主要负责完成厂/站远动信息的采集、处理与传送。通信通道负责完成远动信息的传递。,远动设备的基本功能：远动设备是负责远动信息的采集、处理与上传，同时下达调度中心对厂/站实施远方控制与调节的重要设备。现代的RTU是以微处理器（CPU）为核心的数字化的远动装置，厂/站内自动化监控系统是计算机与网络通信综合应用的系统。远动设备的基本功能就是实现“四遥”功能（即遥测、遥信、遥控和遥调）。,什么叫遥信（远程信号）？应用通信技术，完成对设备状态信息的监视，如告警状态或位置信号、阀门位置等。针对电力系统是指发电厂、变电站中各断路器、隔离开关（刀闸）、某些保护继电
3、器的位置、厂站事故总信号、机组自动发电控制远方/当地状态信号等。这些信息只有两种状态，即是“闭合”或“断开”，所以又称为“开关量”。遥信量是由厂站端传送至调度中心的信息。,托电上传调度的遥信信号包括：全厂事故总信号断路器、隔离开关（刀闸）位置AGC允许信号（A)AGC投入/退出信号（M）AVC上位机自检状态AVC投入AVC下位机投入AVC下位机闭环运行AVC增磁闭锁AVC减磁闭锁,什么叫遥测（远程测量）？应用通信技术，传输被测变量的测量值。针对电力系统是指发电厂、变电站的发电机组、线路的有功功率和无功功率，变压器高/低压有功功率、无功功率、电流，母线电压、电网频率，网（地区）间联络线有功功率和
4、无功功率以及水电站水库水位等。这些连续变化的运行电气参数称为模拟量。遥测模拟量也是由厂站端传送至调度中心的信息。,托电上传调度的遥测信号包括：#1#8机组的P、Q、I#1#8主变高压侧的P、Q、I、U托源一线四线的P、Q、I、U四条出线电抗器的Q、I一母、二母的U、F#1#8机组的DCS有功功率#1#8机组的DCS设置增减速率启备变220KV侧的P、Q、I联变35KV侧的P、Q、I,什么叫遥调（远程命令）？应用通信技术，完成改变运行设备状态的命令。针对电力系统是指由调度中心对发电厂电气设备实行远方调节。如由调度中心远方对发电厂（机组）的有功功率和无功功率出力进行自动控制与调节。遥调信号是一个限
5、定取值范围（或定值）的模拟数字信号。遥调量是由调度中心传送至厂站端的调节命令信息。,托电下收调度的遥调信号包括：#1机组AGC指令#2机组AGC指令#3机组AGC指令#4机组AGC指令#5机组AGC指令#6机组AGC指令#7机组AGC指令#8机组AGC指令ACE(Area control error区域控制误差)AVC指令,什么叫遥控（远程控制）？应用通信技术，完成对具有两个以上状态的运行设备的控制。针对电力系统是指由调度中心直接操纵控制发电厂、变电站中的电气设备，如遥控某断路器跳开/闭合、遥控水轮发电机组启/停和转换运行工况、遥控有载调压变压器分接头的转换、遥控电容器组的投切等。遥控信号也是
6、一种“开关量”，也只有两种状态。遥控量是由调度中心传送至厂站端的命令信息。,第二部分,托电NCS系统配置简介,托电自动化系统（NCS)基本上可分为间隔层和站控层两层，还包括挂在站控层上的一些功能模块，如五防专家系统和保护管理机系统，基本上承担对6kV以上即发电机、主变、启备变、升压站内开关、线路、刀闸、联变、电抗器等全部设备信息的采集、监视和控制。,托电NCS系统总体情况介绍,我厂NCS远动系统间隔层设备采用的是德国西门子公司的6MB和6MD系列测控单元和主单元设备，一、二期采用的是6MB524测控6MD515主单元设备，一、二期共有四串、三线、三电抗器、一个联变，加上机组测控、母线、启备变和
7、公用测控共有20多台测控，524测控装置后分别出A、B网光纤，分别到515主单元的光缆接口箱汇总，光缆接口箱汇总后出内部数据线到515主单元处理汇总，按照西门子的内部规约教8fw规约送入1、2号远动前置机处理并汇总成实时数据库。,托电NCS系统总体情况介绍,三、四期和220kV测控采用6MD66系列，这种装置不需经主单元汇总处理，可直接送到相应远动前置机，具备通过TCP/IP协议直接上网功能，所以比524型测控功能要强大，三、四期和220kV共有三串，一线、一联变、一电抗器、两个母线测控、机组侧测控加上220kV的母线、启备变、开关、燕托二线、母联等共有将近20个测控。,托电NCS系统总体情况
8、介绍,站控层的远动前置机和NCS后台等采用南京南瑞中德公司产品，网络连接均采用光纤，结构为双机双网配置，因我厂变电站也分为三座，按照分布、分层和分担负荷处理的原则，设有6台qzj，1、2qzj布置在1网控负责处理一、二期14串信息及和新远动的联络，5、6qzj布置在2网控，负责处理三、四期57串信息，3、4qzj布置在220kV网控楼，负责处理220kV信息。,50万站NCS服务器接收1、2、5、6qzj数据，22万站NCS服务器接收3、4qzj数据，形成各自的数据库，分别对自己管的一块进行监控，相互之间没有联系。老的500KVNCS后台机采用基于windows操作系统的NSC200NT程序。
9、随着设备运行时间的增长，过去一年中故障率较高，维护量很大。我们于2010 年底对NCS服务器进行了升级改造。新系统使用NSC300UX 开放式 SCADA/EMS系统是在SUN工作站系统平台上开发，采用UNIX操作系统、ORACLE数据库，基于客户机/服务器体系结构。,托电NCS系统站控层连接示意图,NSPS15,NSPS17,保护管理机客户端,服务器2,#1远动机,#2远动机,A:249 B :249,A:245 B :245,A:247 B :247,A:98 B :198,A:72 B:72,A:73 B:73,#1前置机,#2前置机,A:80 B:130,A:81 B:131,HUB
10、A,HUB A,HUB B,HUB B,500kV#1网控,500kV#2网控,220kV变电站,#5前置机,#6前置机,NSPS16,A:246 B :246,A:69 B:69,A:68 B:68,220kVNCS服务器,#3前置机,#4前置机,A:95 B :195,A:82 B:132,A:83 B:133,多模光缆,多模光缆,托电远动数据 流向示意图,至华北网调自动化EMS,（发电机有功、升降速率）,托电500KV#1网控NCS系统连接示意图,第一串及高抗,第二串及高抗,第四串,第三串及高抗,母线,联变,FO,FO,FO,FO,FO,FO,FO,FO,FO,FO,FO,FO,FO,F
11、O,FO,FO,启备变及公用,星形光纤连接,双以太网,共8路AGC 1路ACE,DCS/RS485-MODBUS规约,FO,FO,FO,FO,测控单元,至网调,托电500KV#2网控NCS系统连接示意图,测控 单元6MD66,第五串,第七串,第六串及高抗,托电220KV网控NCS系统连接示意图,测控 单元6MD66,一期启备变,四期启备变,二期启备变,三期启备变,母联,4母,5母,客户机1A:70 B:170,客户机1A:71 B:171,第三部分,托电远动系统配置简介,托电远动系统包括以下设备：新远动主机NSC2200 1台新远动备机NSC2200 1 台通信扩展箱NSC60 2台调制解调器
12、NSC70 2台串口设备服务器NPORT 5610 4台前置机1（#1网控） 1台前置机2（#1网控） 1台前置机3（220KV网控） 1台前置机4（220KV网控） 1台,托电远动系统包括以下设备（续1）：前置机5（#2网控） 1台前置机6（#2网控） 1台主单元6MB5515 (主机） 1台主单元6MB5515 (备机） 1台光纤管理箱 2台光电转换器NSC60B 16台亚当模块ADAM4021 16台光缆终端箱 12台光电转换器DFE-855,托电远动系统包括以下设备（续2）：光电转换器MCBasic 若干台网络交换机3COM 15台,NSC2200通信处理机（新远动机）主要功能：在自动
13、化系统中，对所管理的设备进行系统组态在自动化系统中，实现四遥功能双机、双网、双通信通道的冗余热备通过数字、模拟通道与各级调度或者数据网通信汇总全站通信设备的信号，上送高级调度端或者当地后台多级软、硬件看门狗功能,NSC2200通信处理机主要技术参数：使用512MB的CF（CompactFlash)卡作为存储介质，可靠性高，读写速度快，容量大。提供可靠的交直流两用电源。提供必要的LED灯指示，显示通信的通信状态，提供四路网络通信接口。提供18个RS232通信接口。,NSC2200指示灯名称：设备电源指示灯设备运行指示灯复位按键网络通信LINK状态指示灯网络通信ACT状态指示灯串口通信TX状态指示
14、灯串口通信RX状态指示灯,NSC70调制解调器调制解调器也叫Modem，它是一个通过电话拨号 接入Internet的必备的硬件设备。通常计算机内部 使用的是“数字信号”，而通过电话线路传输的信 号是“模拟信号”。调制解调器的作用就是当计算 机发送信息时，将计算机内部使用的数字信号转换 成可以用电话线传输的模拟信号，通过电话线发送 出去；接收信息时，把电话线上传来的模拟信号转 换成数字信号传送给计算机，供其接收和处理。,通信扩展箱NSC60 主要功能：用于实现各自动化系统中不同通信接口（如RS232、RS485、RS422、光纤等）之间的转换。,串口设备服务器NPORT5610：NPort5610提供简单方便的联网方式，不但可以保证现有的硬件资源，更确保未来网络的扩充可能性。通过简单的设置，就可以将现有的串口设备立即联网。再者NPort5610可以在串口和以太网络界面之间轻易的执行双向数据传输。使用NPort5610，可以达到同时集中管理串口设备，和于网络中分散管理主机的目的。应用：当地功能、AVC通信,前置机1-6使用的通讯管理软件（CCM),远动通道配置：模拟通道（4WE&M）网调主通道网调备通道数据网通道规约使用情况：模拟通道： IEC60870-5-101规约2002网络通道：主流规约IEC104,谢 谢！,
