2.3變電站監控系統的功能通常的情況下，對于變電站來說其主要的安全保護功能集中體現在監察、監視、安保、控制閉合、運轉記載遠程監控等方面。2.3.1數據監測功能對于數據的監察而言，主要集中體現在對于數字的收納、整理、計算等。變電站自身的系統會對實時變動的數字進行監察，同時會將收集到的數字向管理者反應，然后就可以通過管理者進行自主調試最終結果就可以線路的功能整理與歸納，完善電路系統的運行，同時還會將整個過程記載下來，這樣就可以保證管理者對于整個變電站的知悉，并采取相應的措施。所采集的數據分為三大類：模擬量、開關量和脈沖量。模擬量：所謂模擬量主要是指變電站內部進行監察時，應該對線路、電流實施管理，同時還要觀察主要線路、次要線路的壓力情況、流量的強度、還包括變電站的承受力度，電阻狀態，然后將以上個要素進行測試。2．開關量：所謂開關量主要就是說對于開關閉合的控制，其中主要需要進行檢驗的就是閉合開關之后觀察整個線路的運營狀態，同時還要進行測試閘刀、繼電器、電阻在電流通過時的變電站的承受狀況。脈沖量：對于變電站來說脈沖量的研究是非常重要的，主要就是考察整個變電系統的電度量情況，然后將各種作用功進行系統研究。2.3.2監控功能監控系統提供方便可靠的人機對話，運行人員利用鍵盤和顯示器操作開關、刀閘和變壓器分接頭。該系統還可以根據電網運行情況自動控制開關或變壓器分接頭。所有操作的可靠性在軟硬件設計中都應符合雙重化原則。操作方式分為手動操作和遙控執行。手動操作分為三種方式：鍵盤操作、把手操作、保護屏操作。在手動操作中，其中主要表現就是在整個系統運行安全穩定時會選擇鍵盤方式，但是當系統處于不安全的狀態時就會選擇利用其他的措施。事實上，對于遙控來說，主要就是通過搖控機制發出信號，當調度接受以后就會依據指示進行執行操作。但是對于監控系統來說完全可以利用電流以及線路狀況進行評估，當然還可以選擇功率等的情形作為判斷依據，但是采取這樣的方法時，首先要確保的就是反復試驗，依據結論證明其確實安全有效，接著在加以利用，方法判定以后，主機的系統就會顯示，接著就是管理者方面會選擇主動檢查整個程序，看看是不是與主機的系統相一致。更為重要的就是這種監控系統還能夠提供電壓狀況以及功率控制的監控。2.3.3安全監控系統運行工況監視，變電站一次系統運行狀態監視，遙測量的越限監視，遙信變位的聲光報警，事故信號及預告信號的告警顯示，變壓器分接頭與電容器組人工、自動調節與投切，保護測定值的顯示與修改，在線自診斷等。2.3.4運行記錄電力系統事故記錄及運行記錄，系統歷史數據記錄，設備運行記錄，以及各種記錄的統計，報表人工、自動打印，屏幕拷貝等。2.3.5微機保護功能對于危機保護的范圍來說，主要就是進行設備保全管理，例如；電阻、繼電器、電閘、輸電線等。2.3.6遠動功能對于遠動功能來說，其目的就是為了有效實現對于整個變電系統的遠距離管理，通常在遠程管理中還會用到一些常規的措施，這樣做的目的就是為了做到實時監控，實時管理。2.3.7人機聯系功能在線生成、修改各種報表及畫面，在線修改數據庫參數，控制閉鎖與解除：多窗口顯示，畫面可放大、縮小、漫游以及方便的畫面調用，遠方和當地操作以及當地操作的防誤操作等功能。2.4監控系統的技術要求2.4.1微機保護功能要求因保護所特有的重要性，要求在實施保護措施的敏捷、主動、高效且對電力系統中的所有事故都能正確地施行其它有效管理。2.4.2后臺系統要求對于整個變電系統的的監測來說，最重要的就是就是后臺的監控能夠有力的執行，首先就是能夠及時發現變電站系統中的不利因素，然后積極發出信號尋求改正，其次就是對于整個變電站的工作進行有效管理，可以說后臺系統的運行對于整個全局具有重要的意義，但是基于當前的形勢，后臺的監測系統還有待提高。2.4.3可靠性要求對于系統來說要發揮有效的運作那么在兩個方面就需要嚴格要求，首先就是系統的硬件條件上面可以利用故障的運行時間以及間隔時間作為綜合的標準判斷硬件的可靠性，要求各設備本身具有足夠的可靠性及冗余度，其次就是對于軟件條件的規定上，就必須使系統符合軟件的運行，為軟件提供高效的支持。2.4.4操作和維護的要求操作和維護簡單、方便性，是運行人員對綜合系統的普遍要求。綜合系統的操作控制設計應盡可能簡單明了。即便運行人員不懂計算機專業知識，經過短期的訓練，也應能熟練地進行操作。另外，系統故障后的維修問題，要求在軟件設計上使系統的自診斷功能完善，且要求元件檢修和更換方便簡捷。2.4.5系統抗干擾性能要求系統必須具有較強的抗干擾性能。在高壓變電站內，要保障系統運行順暢，同時提升工作效率，那么就要規避一些不利的因素，其中通過測驗發現系統的干擾因子主要集中在磁波、頻率上面。所以針對這些狀況進行解決，就是利用光纖進行實驗。2.5本章小結通過本篇文章的介紹，我們可以看出整個變電站的監測組織，同時在研究變電站具體的工作方式時，也分別指出了這種系統現實運行中的存在的弊端，也就從而為研制新型裝備提供了基礎，同時在本章中還指出了變電站監測的主要功能，從而保障了變電站監控系統的技術要求，為監控系統改造奠定了理論基礎。第三章監控系統的設計方案及設備配置3.1監控系統結構的選擇通過對該系統整體結構分析并結合實際的情況，本變電站監控系統采用分層分布式結構和分散式結構集中組屏。這樣做有點如下：（1）將10kV和40kV的間隔層測控終端采取就近的方式，其主要的目的就是為了能夠保障每一組的設備互不干涉，同時有了這種小組織機構就可以保障整體的效果更加穩定安全。110kV間隔測控裝置主要是為了保障整體的運行，然后運用集中處理方式（2）采取就近的措施，不僅可以減少人力支付同時還可以減少電纜使用（3）原有各模塊與監控主機間通過LAN模式通訊，I期部分改造后通過局域網進行管理，同時利用數據方式強化系統穩定性。但是值得注意的就是對于系統改造，不適合對監控系統結構進行變化，故改造前后自動化系統結構一致，無任何變化，及保持原有優點。3.2監控系統通信方式的選擇3.2.1本站監控系統通信網絡選擇依據文章中的提示，比較研究得出結論，由于網絡系統的穩定，安全的特點，所以受到了變電站系統青睞的對象。擬將I期部分由原來的LAN網絡通訊方式改造后采用以太網的通信方式對于本站監控系統系統優點如下：網絡通信帶寬達10Mbps，以太網一個沖突域可支持1024個節點，節點數小于100時10M的以太網即使負載率達到5O，響應時間小于0．01s。對于子網的反映問題上，為了加快網絡的效率就可以通過將太網進行分割，然后對于小的區域進行加速，這樣就能保證整體的運行。（2）之所以以太網受到過多的關注，主要就是因為以太網的內涵眾多，非常有優勢，同時又是由于使用了通信協議和地址所以就能有效保障了效率基礎上的包含性，同時要看到通信協議與地址對于計算機網絡的極大影響，同時還具有安全穩定高效的結構組織，這樣就在于數據運轉上占有優勢。由于當前的以太網功能強盛，同時還具有靈活多變的個性，自然在于應用上面就能夠保障變電站的系統安全穩定，所以以太網是一個很好的選擇。（4）對于選擇自動化升級來說比較有意義的就是可進行系統網絡通信結構及媒介的變動或是不改動的情況下平滑地使通信系統升級，節省開支，如升為100M快速以太網。（5）目前國網公司招標設備大多都是以太網傳輸，采用以太網模式后可以減少成本。3.2.2嵌入式以太網方案分析單以太網方案：在變電站中可以擁有一個或者若干個以太網網絡，如果只有一個的話，需要對設備進行分散安裝，主要針對10kV保護測控裝置，并且地點設置在就地柜小室，通過該裝置對以太網進行應用，在對數據進行傳輸的時候需要對交換機進行選擇，通訊方式是光纖形式。在主控室保護測控裝置中要對以太網進行直接配置，通過接入交換機進而進行數據的交互，在隊中主站設備上配備以太網卡，通過這種方式來滿足數據通信。以太網擁有者數據傳輸速度快，價格低廉的特點，該方案適用于高要求網絡的變電站。雙以太網方案：與單以太網方案唯一區別的是站內有兩個以太網：A網絡和B網絡。保護測控裝置直接出雙以太網，設定兩個網絡a\b,當整個系統順利運作時那么對于監控來說就會啟動裝置向兩個系統發出信號，但是這個時候對于變電站的工作人員來說他們會先進行a網絡數據處理，或者是直接傳達指令。但是b網發現變化時，變電站就會開始處理b網的數據，同a網的工作原理一致，會傳達指令，但是對于其他的系統來說是沒有障礙的，依然會正常運行。但是事實上這種方案對于那種節點比較多，流量非常大安全穩定的變電站是非常有效的。所以東橋變電站這種小規模，電壓低的變電站最好的選擇還是單向以太方法。3.3110kV東僑變電站監控系統的框架設計就以寧德東橋變電站為例，通過研究其在監控系統的的工作，發現對于連接問題不銜接突出了改變方案，主要就是引入站控層以及間隔層來實現整個網絡系統的層級分明，結構清晰。對于站控層來說主要就是在管理上面提供一個互動機制，從而使人機聯系加強，因此還可以有效保障間隔層的功能的實現。但是對于間隔層這一環節來說，主要集中在技術層面上，必須依據電壓、電流、各種接點相互配合，共同完成監督與控制，同時對于40kV、10kV系統監控單元保護測控一體化裝置安裝在開關柜上，節省電纜、對一次設備監控、保護簡介方便。事實上站控層與間隔層之間的聯系就建立在數據與通信的過程之中，這個時候以太網系統就是最好的選擇。3.4110kV東僑變電站監控系統的硬件配置3.4.1總體配置概況寧德110kV東僑變電站I期監控系統改造后全站配備1臺操作員站、4臺規約轉換設備、以及1臺遠動機。當地后臺系統：1臺操作員站與四方測控裝置、南瑞測控裝置、規約轉換設備、五防機通訊遠動機系統：含1臺遠動機，與調度通訊。規約轉換設備系統：含4臺規約轉換設備。與保護裝置、南自保護、直流系統、后臺機通訊。測控裝置：四方、南瑞測控裝置主要目的就是完成圓成監察、遠程信號、遠程控制與管理等以實現系統管理的便捷。3.4.2站控層設備配置對于站控層的設備來說其配備的設備系統主要集中在后臺運行和遠動機運行中還包括規約轉換設備系統的配置。3.4.2.1當地后臺系統當地后臺系統采用的是國電南瑞9700結構，對于這一系統來說其中主要的操作平臺就是UNIX該系統借助UNIX運用，其中包含許多輔助裝置，這樣就能夠保證系統的有效運行。因此在變電站中安置了操作員站。來完成當地后臺系統的功能?；谌绾芜M行主處理器與服務器功能的實現所以對于主機工作站來講是極其重要的，首先就體現在歸納、保存數據，同時還要對于正處于運行中的程序提供監察與檢測。但是值得一提的就是有關于變電站內部的系統的自動化中最重要的就是人機界面的關系，尤其體現在系統進行監控、還要進行數據統計當然對于整體的裝備還要進行培育訓練人員，包括具體操作方式，信號指令的傳輸。最后就是經過操作員站，管理員就會對全站的裝置進行管理，為了保障監督有效在管理上安置了兩個操作者。3.4.2.2遠動機系統遠動機系統采用的是南瑞廠家的RCS9698H遠動機設備，在內部系統中配置一對裝備，并且功能強大，同時基于運作的需要應該設置雙配置的model,這樣就能夠保障保障數據的有效傳輸。南瑞廠家的RCS9698H遠動機裝置，該遠動機系統的特點有：1、通過網絡與其他的檢查機制相互結合，目的在于有效的收集危機管理的信息，然后就可以實現保護的目的。但是對于測控保障設備和電度表等裝置的遙信、遙測、遙脈量以及其它通信信息均直接可以送往本裝置。2、接受、執行主站命令：接受遠方主站發送的控制命令，并下發給相關裝置執行。這些命令包括：上裝/下裝定值、遙控、遙調、循檢、信號復位等。3、遠方命令記錄和查詢：裝置記錄所有來自所有控制源的命令，包括遙控選擇、遙控執行、遙調、修改定值選擇、修改定值執行、信號復歸等。所有這些信息可以通過多種查詢條件進行檢索和查看。4、實現與管理遠動通信、與集控中心通信：裝置承擔與調度、集控中心計算機系統通信任務，可以連接多個主站，信息可以根據各個主站的要求進行定制。本裝置可以同時用作保護信息子站和遠動。5、支持大容量存儲：裝置可以支持大容量的存儲，用于存儲波形文件、歷史事件記錄、遠方命令等信息。并且可以通過上傳到調度，也可以通過調試工具進行條件檢索和查看。6、通過衛星定位監控裝置可以完成時間的對比。支持的對時方式有：IRIG-B，秒脈沖，分脈沖。所有的CPU板的對時精度可以保持高度一致。7、信息的合成計算：根據用戶需要，裝置可以將多個采集信息按照一定規則編輯、合成為一個信息，并將這些信息轉發到調度、集控站或后臺監控系統。這樣既降低總信息量，又解決自動判斷合理性問題，為用戶提供安全的選擇機制。8、

網絡在線維護和監測：通過此功能調試人員能夠方便地維和、修改和監測本裝置運行情況，可以監視運行打印信息，監視網絡和串口報文、數據庫查看、人工置數、文件傳輸、遠程啟動等。使得變電站改造或升級更加方便快捷，提高維護和調試效率。遠動機數字的獲?。?.比較簡單的就是利用監控裝置收集；2.利用數據聯通原理，在通訊上獲取數據；3.基于利用廠家設備的優勢，獲取數據。對于遠動機的運作中，主要依靠硬件設備進行聯動連接，其中主要的設備有：采用7個網絡管理渠道：中間有一對放在站內網，一對用在雙機上，對于地面調空上也分布一對，2個進行接通串口通道：1個與地調通訊3.4.2.3規約轉換設備系