1. 试述什么是变电站自动化系统?
答:变电站自动化系统是将变电站的 二次设备 (包括测量仪表、信号系统、 继电保护 、自动装置和远动装置 等)经过功能的组合和优化设计,利用先进的 计算机 技术、现代电子技术、 通信 技术和信号处理技术,实现全变电站的主要设备和输、配电线路的自动 测量、监控和保护 ,以及与调度 通信 等综合性的自动化功能,故又称为变电站综合自动化系统
2. 试述变电站自动化系统的特点。
答:功能综合化、结构微机化、测量显示数字化、操作监视屏幕化、运行管理智能化。
3. 试述变电站自动化系统的功能主要包括哪几个方面?
答:1)监视和控制功能
2) 微机保护与自动装置 3) 电压/无功控制 4) 数据通信和其它功能
4. 试述厂站系统的监控功能.
答: (1)数据采集
(2)事件顺序记录(SOE)
(3)故障记录、故障录波和故障测距(过去属于继电保护技术) (4)操作控制 (5)安全监视 (6)人机联系 (7)打印
(8)数据处理与记录统计 (9)谐波分析与监视
5. 实现变电站自动化的方式有那些种?
答:1)RTU方式
2) 集中式变电站自动化系统
3) 分层分布式变电站自动化系统 4) 分层分散式变电站自动化系统
6. 试述分层分布式变电站自动化系统分为哪几层?分别对应哪些设备?
答:分层分布式变电站自动化系统可分为3层:设备层、间隔层、变电站层。
设备层对应设备有:电流互感器、电压互感器、断路器、隔离开关、变压器等一次设备;
间隔层对应设备有:测量、控制、保护、自动装置等;
变电站层对应设备有:通信管理机、当地监控设备、站内网络通信线路和设备、与上级调度通信设备等。
7. 试述变电站自动化系统的分层分布式和分层分散式有何不同?各有什么特点?
答:分布式指变电站自动化系统间隔层按功能分布。即用多个智能模块分别实现变电
站的遥测、遥信、遥控、遥调、VQC、主变保护、母线保护、线路保护、电容器保护、低频减载等功能,每个模块只实现其中一个功能。功能分布的间隔层设备必须集中安装在控制室。特点:设备运行和维护的环境好,需要大量信号和控制电缆,成本高、二次回路电磁干扰大。
分散式指变电站自动化系统间隔层以变压器、断路器等一次主设备和间隔为对象,将
保护、测量、控制、闭锁等单元统一设计在一个装置中, 这个保护、测量、控制合一的装置可以就地分散安装在一次主设备的开关柜中。特点:大大节省了信号、控制电缆,减少控制室面积,降低成本,保护测控单元的工作环境恶劣,抗干扰技术要求高。
8.
试述RTU的主要功能(任务)。
答:
1)数据采集:YX、YC、YM、YS 2)执行命令:YK、YT
3)数据通信:于调度端通信、转发、通信规约 4)当地功能:显示、键盘,打印,当地图形终端
5)其它功能:统一时钟,SOE,自诊断、自恢复 9. 试画出分层分布式变电站自动化系统结构框图
答:
变电站层当地监控人—机接口智能直流屏电能表等调度或集控中心通信管理机现场总线或局域网间A/D隔采层样单元电能计量单元开关量输入单元中断输入板开关量输出单元电压无功控制柜线路保护单元电容保护单元主变保护单元备用电源自投低频减负荷装置设备层TV、TA隔离开关断路器断路器TV断路器TV、TA及断路器、隔离开关位置输入及其它状态隔离开关TA分接开关断路器控制输出
10. 试画出分层分散式变电站自动化系统结构框图 答:
计算机网络通信RS-232C串行通信接口RS-485串行通信接口变电站层当地监控标准时钟通信管理机总控A总控B上级调度和集控中心远方诊断智能直流屏、电能表等现场总线或局域网远程通讯现场总线或局域网间隔层测量控制保护测量控制保护测量控制保护设备层保护测控对象1号开关柜保护测控对象2号开关柜二次接线:AC:100V/5ADC:220V/110V保护测控对象n号开关柜
11. 试画出局部集中总体分散式变电站自动化系统结构框图
答:
上级调度控制中心监控主机总控单元主变控制小间光纤通信接口高压设备控制小间电抗器、电容器控制小间中压设备控制小间
12. 试画出高压集中配电分散式安装变电站自动化系统结构框图 答:
上级调度控制中心当地监控监控主机光缆或电缆电能管理机RS485总线保护管理机现场总线或工业以太网智能电能表…智能电能表线路开关柜1保护与监控单元…线路开关柜n保护与监控单元主变压器保护屏监控单元高压线路保护屏监控单元TV状出TA态口信回号路TV状出TA态口信回号路TV状出TA态口信回号路TV状出TA态口信回号路电压无功控制屏备用电源自投装置
13. 试解释什么是遥测、遥信、遥控、遥调?
答:
遥测——对电力系统运行参数(数值量)的远方测量,包括模拟量、数字量和脉冲量。 遥信——远方状态量的信号 遥控——对开关类设备的远方控制。
遥调——对设备运行参数进行远方调节。如发电机有功出力和无功出力的调节,对变压器档位(输出电压)的调节
14. 试总结归纳常规变送器输入输出信号规范的的特点。
答:常规电量变送器的输入信号规范:交流电压:0~120V,交流电流:0~5A或0~1A 常规电量变送器的输出信号规范:直流电压:-5V~0~5V,直流电流:-1 mA~ 0~1 mA或4~20 mA
15. 试述微机变送器的特点。
答:
1) 微机变送器功耗小; 2) 附加误差小; 3) 稳定性好; 4) 响应时间短;
5) 功能综合,附加扩展功能多; 6) 综合成本低。
16. 试画出微机电量变送器硬件电路原理框图。 答:
i 电流隔离 变换器 采样 保持 u 电压隔离 变换器 采样 保持 模拟多路转换开关 A/D 转换 微机系统包括:(CPU、 并行接口、 中断等 过零 检测 采样 控制 17. 什么是事件记录SOE,SOE中包含哪些信息?
答:
1) SOE又称事件顺序记录。所谓事件是指变位遥信,即变位遥信按发生时间的先后
顺序的记录。
2) SOE包含三部分信息:时间,对象,动作。 18. 试画出模拟量输入通道逻辑结构框图
答:模拟量YC输入分为直流采样和交流采样两种: 1)模拟量YC输入电路原理示意框图(直流采样)
电压变送器TVDLTA电流变送器一次设备测量设备功率变送器信号调理多路转换模拟开关MPX采样/保持器S/H模/数转换器A/DCPU子系统(包括CPU、RAM、ROM、中断控制、定时器等)信号调理信号调理RTU 2)模拟量YC输入电路原理示意框图(交流采样)
过零检测电压隔离变换器TVDL信号调理采样控制采样/保持器S/HCPU子系统(包括CPU、RAM、ROM、中断控制、定时器等)TA电流隔离变换器一次设备信号调理多路转换模拟开关MPX模/数转换器A/D采样/保持器S/H变电站自动化系统或RTU采用交流采样方式的模拟量YC输入回路原理框图
19. 试画出YX状态量输入电路的原理图 答:
RR+5V光耦QFCRTU状态量输入接口
20. 试述遥测信息处理的内容
答:
1) 数字滤波 2) 死区计算 3) 越限检查 4) 标度变换 5) 二-十进制转换
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