北京清華紫光測控有限公司

變電站綜合自動化系統介紹一、公司簡介公司是專門從事變電站、水電站微機監控與保護裝置及綜合自動化系統生產與銷售的高新技術企業，公司的技術主要來源于清華大學，公司的經營方向主要涉及到當今世界發展最快也是國家重點扶植的信息產業，公司的主要產品包括：1）變電站、水電站、火電站綜合自動化系統；2）電網調度系統；3）VQC電壓無功綜合控制裝置；4）消弧線圈微機測控裝置；5）高頻直流電源公司進行微機保護的研究是從1986年開始，1988年正式進行商業營運，公司的前身為清華紫光股份有限公司測控部，發展到測控分公司，為了能使高新技術更好的服務于社會，與2001年12月由清華紫光股份有限公司發起改組重新注冊，成立清華紫光測控有限公司，當時注冊資金為4000萬元。作為清華紫光，是清華大學的兩個校辦企業之一，典型的國有企業，在前幾年規模一直沒能擴大，為了解決這個問題，在南方長沙成立一個生產基地，利用這里的人力資源優勢，專門負責公司產品的生產、銷售與工程服務，向南方的周邊地區輻射，而北京主要負責開發與銷售。應該說，紫光這幾年在清華大學、政府、及科委的大力支持下，發展相當迅速，規模不斷擴大，去年總產值過億，目前總人數達到250人左右。

二、紫光在業界的優勢及地位

1、有過硬的技術支撐、過硬的技術隊伍：1）紫光作為清華大學的校辦企業，清華大學的新技術最新在紫光得到運用，這就保證了公司技術的理論基礎；2）公司的技術管理及開發隊伍也主要來自清華大學。這樣，我公司的技術瓶頸問題得到解決，具有很強的開發力量。

2、有很好的檢測條件：清華大學電機系“動模試驗室”是全國最好的動模試驗室之一，可與之相提并論的只有中國電科院的“動模試驗室”，這就為我公司新產品的檢測提供了很好的硬件環境，保證了產品在現場的可靠穩定運行。

3、我公司是中國電工學會的常任理事單位，胡總為副理事長。

4、做微機保護起步早：1）86年開始，在業界是最早的廠商之一，有18年的微機保護開發和運行經驗；2）脫離了常規的思想，按照“保護功能微機化”方式進行設計；3）按照最大化的方式進行設計（硬件、軟件最大化設計），是一種系統、全面的觀點。（具體說明見下頁）5、最早推出微機保護“四合一”（保護、測量、控制、通訊）分散式微機保護廠商之一。6、率先提出交流采樣技術（原理見下圖）。保護功能最大化交流采樣原理三、紫光產品的技術特點：

1、統一硬件結構，通用性好，全部由四塊（v2.0）插件構成：1）線路、電容器、電動機、母聯、饋出變等都可用同一個單元箱，只需下載程序即可。2）由于簡單，便于學習和掌握。3）便于工廠調試和現場調試，方便售后服務。4）用戶所需的備件少，為用戶節約資金。5）可以成批量生產，降低生產成本，增強了性價比。2、高可靠的雙CPU設計：正常運行時，一個CPU負責保護，一個CPU負責監控和通訊，當保護CPU出現故障時，監控CPU進行檢測并報警，保證了保護的可靠性。另保護CPU長期處于低負荷的運行狀態，保護判據的快速性得到了保證。3、高靈活性設計：1）點數多，適用于各種用戶：12路開入、9路開出、14路模擬量輸入、1路單獨測溫、4路工藝聯跳。（v2.0）2）跳閘表設計。3）精度的一點校準法。4、功能全面，特殊功能基本化：故障錄波、諧波分析、小電流接地報警、低周減載等。5、高抗干擾性設計：1）抗干擾理論： 干擾的兩種形式：傳導干擾、輻射干擾 抗干擾三大措施：接地（耦合）、屏蔽（隔離）、濾波（抑制）2）四層板結構的高抗干擾性。3）全懸浮結構（隔離）的高抗干擾性。

四、紫光的質量保證體系：

1、嚴格按照ISO9000質量管理體系執行。2、產品均實行三級質檢管理制度，即入庫質檢、過程質檢和出廠質檢。3、產品均實行四級老化管理制度，即元件老化、插件老化、機箱老化、系統老化。1）元件老化：根據不同的元器件種類，選用相應的老化溫度，如LCD顯示器件的老化溫度為60度，其他電子元器件老化溫度為70度。老化時間不得少于72h。老化后再進行篩選，合格后方可辦理入庫手續。2）插件老化：經過表面處理的插件放入老化箱里進行插件老化。根據不同的插件種類，選用相應的老化溫度（同元件老化的溫度），老化時間不得少于72h。老化后再進行測試，合格后方可辦理入庫手續。3）機箱老化：機箱老化分為高溫老化和常溫老化。機箱組裝完后，即放入高溫老化柜里面進行通電老化，老化溫度為55度，老化時間不得少于72h。高溫老化完成后，將機箱放在老化架上進行常溫通電老化，直至組屏時取走。4）系統老化：屏體組裝完后進行出廠調試。出廠調試完成后即進入系統通電老化階段。將整個系統（包括計算機監控系統、保護測控系統、交直流系統、計量系統、通信網絡等）通電，并實時監測系統運行老化狀態。系統老化為常溫老化，老化時間不得少于72h。系統老化一直延續到系統出廠。4、合格供貨商評審制。5、采購行為的規范性：采購行為“十不準”。6、選材的精良性：

保護測控機箱用CPU：美國INTEL公司和TI公司 CPU插件存儲芯片：美國WSI公司和AD公司 多路電子轉換開關：美國MAXIM公司 電源控制芯片：美國POWER公司 48芯插頭及插座：德國哈丁公司 出口繼電器：日本OMRON公司 底板接線端子：德國菲尼克斯公司（鳳凰端子） 屏體接線端子：德國魏特米勒公司 屏體內接線：衡陽電纜廠（金杯電纜）

圖片1、各種質量管理文件圖片2、微機保護裝置測試儀圖片3、技術人員正在質檢五、紫光的服務：

1、軟件免費升級,只收取硬件成本費。

2、對外實行“主動服務”和“先行陪付”的原則。3、對內實行“一切以用戶評價來衡量現場服務的效果”，嚴格按照公司的售后服務流程進行管理：調試日志（必須有用戶的簽字）、用戶反饋意見表、自我總結報告等。

六、紫光的培訓：“三級培訓”原則1、“三級培訓”：出廠培訓、現場培訓、運行培訓。2、每次培訓有詳細的計劃：七、綜合自動化的概念定義：變電站綜合自動化系統是基于現代計算機技術和通訊技術的變電站二次系統的全面解決方案。構成：微機保護＋現場總線＋后臺監控主機。功能：繼電保護功能＋自動裝置裝置＋遠動和通訊裝置＋儀表功能＋五遙功能（遙測、遙信、遙控、遙調及遙脈）特點：變電站綜合自動化系統代替傳統的模擬屏、控制屏、中央信號屏、儀表屏等，功能強、占地少、投資省，可實現無人值班。八、綜合自動化的發展現狀1）基于微機技術的變電站監控技術已有近20年應用歷史2）微機繼電保護技術八十年代中期開始應用3）綜合自動化已有近10年的應用歷史4)目前綜合自動化技術上已經成熟，積累了豐富的經驗5)國產微機保護和綜合自動化產品的市場份額約占90%6）目前我國還有相當一部分的變電站沒有實現綜合自動化，保護是電磁保護，沒有測量和控制。難以發揮綜自的網絡效益。7）基于基本原理和基本功能，對于一些非常有用的算法和原理由于單片機本身的限制難以實現。（小電流接地選線，小波算法，故障錄波，信息系統）九、綜合自動化系統的結構圖

1、間隔層（下位機）

2、站控層（上位機）

3、網絡層變電站綜合自動化系統圖十、下位機硬件介紹

1、保護單圖元外形及內部結構圖

2、雙CPU印刷板圖

3、出口繼電器板

4、電源板圖

6、雙CPU板的工作原圖理DCAP系列單元箱外形結構

內部結構圖1.雙CPU板用美國Intel公司的16位工業級芯片：80C1962.出口繼電器板用日本Omron公司的繼電器3.電源板

雙CPU印刷線路板1，雙CPU配置，數據處理速度快，可靠性高2，一個作保護3，一個作監控、通信4，四層印刷線路板工藝5，全懸浮式設計6，高抗干擾性能出口繼電器板1，裝有六個出口繼電器，通過跳閘表可靈活設定保護的繼電器出口2，面板指示燈可檢測繼電器出口狀態。3，光電隔離輸出電源板1，可交流、直流兩用2，輸入在DC80V～280V、AC90～260V

時，均能正常工作3，采用隔離屏蔽，有效防止外部干擾4，有過壓、過載保護雙CPU板的硬件原理示意圖十一、上位機軟件介紹

軟件結構示意圖實時反映現場的數據及時了解設備狀態快速進行故障處理TCP/IP網絡層WINDOWS2000數據采集計算機監控系統

數據庫管理系統實時監控報警處理報表生成其他擴展軟件模塊的組成系統監控管理模塊事件查詢模塊歷史曲線查詢模塊系統安全模塊事件報警模塊報表系統模塊圖形組態軟件數據庫管理軟件數據采集軟件系統任務條

啟動時自動啟動。可根據需要配置功能模塊。提供用戶界面，使用戶可以調出各個功能模塊，并進行設置。跟蹤查詢運行的模塊，如出現錯誤，重新啟動該模塊。SM-3變電站系統監控平臺監視系統實時運行情況以主接線圖方式顯示開關、手車、刀閘狀態和負荷情況。以表格的形式顯示各種類型的實時數據。有故障或事件（如開關變位）發生時啟動音響報警，顯示故障和事件信號。提供操作界面，實現遙控、遙調、掛牌、人工置數等操作。SM-3變電站系統定值管理提供圖形界面，查看保護定值和保護投退狀態。修改保護定值。修改保護投退狀態。SM-3變電站系統歷史事件可查看故障記錄、信號記錄、操作記錄、越限記錄。可按時間順序、事件類型分類等多種方式查看歷史事件。能夠打印查詢結果。SM-3變電站系統歷史曲線可查看重要遙測量的歷史曲線。可查看任何時間內系統所保存的曲線畫面。提供曲線組合、放大、縮小、拉伸、平移等功能。能夠打印曲線。SM-3變電站系統故障分析查看保護動作時的故障信息。查看故障發生時故障間隔各個遙測量的值，故障錄波曲線以及事故追憶情況。能夠打印故障數據及錄波曲線。提供圖形編輯工具，編輯、制作接線圖，以便提供用戶熟悉的、直觀的圖形界面。定義接線圖中所要顯示的開關、刀閘或信號量，以便實時反映相關信號的狀態。定義接線圖中所要顯示的遙測、遙脈量，以便實時反映相關量的值。SM-3變電站系統主接線圖編輯SM-3變電站系統數據庫生成、修改系統運行所需要的數據以及數據的屬性。建立、設置通訊端口及其參數。設置報表、曲線、事故追憶要記錄的數據。設置系統運行的重要參數。SM-3變電站系統用戶管理為使系統安全可靠的運行，設置不同的用戶并賦予不同的權限。添加、刪除用戶/用戶組，設置用戶/用戶組屬性。設置用戶組的權限。設置用戶所在用戶