CSC 2000变电站综合自动化系统

CSC 2000变电站综合自动化系统

一、 概述：

1、适用于35kV-500kV各种电压等级变电站、升压开关站监视与控制、继电保护、自动化装置等综合自动化系统。

2、除在各间隔控制单元保留紧急手动操作跳、合闸的手段外，其余全部的保护、控制、监视、测量和报警等功能均通过综合自动化系统完成。 3、通讯方式采用Lonworks现场总线和以太网相结合。

4、采用典型的分层、分布式结构。既可以集中组屏，也可以分散安装。 5、第三代微机保护通用硬件。

二、总体结构：CSC 2000变电站综合自动化系统，设备配置分成两个层次。

即变电站层和间隔层。 公用电话至调度所

PC

Lonworks 监控总线 PCMODEM MODEM 监控主站 工程师站 远动主站

PC间隔 1 录波总线 公用电话 至调度所 保护 测控 PCMODEM 保护 测控 MODEM 间隔 n 监控主站 工程师站 远动主站

（一）、变电站层即站级主站层。

向下与站内通讯网相连，使全站信息顺利进入数据库，并根据需要向上送往调度中心和控制中心，实现远方通信功能；此外，通过友好的人机界面和强大的数据处理能力实现就地监视，控制功能，使系统与运行人员的接口。

站级工作站一般主要由操作员工作站（监控系统主站）、工程师工作站、远动主站及五防终端组成，对于事故分析处理指导和培训等专家系统，以及用户要求的其它功能的工作站则可根据需要增减。 1、监控系统主站：

间隔 1

间隔 n

LON网

以计算机监控系统为中心，实现对全部一次设备进行监视、测量、控制、管理、记录和报警功能，是与运行人员的接口。需要时，可通过远方控制中心及其他系统通信。

主接线图可动态显示各种遥测、遥信等信息，用鼠标点击任一设备名称，即可得到该设备的详细信息。（如保护配置、压板状态、设备型号、相关遥信、遥测、报表等。）

2、继电保护工程师站：

可以进行保护定值管理、录波数据分析（数据存盘、数据波形的显示、分析、计算）、设备在线智能管理（断路器切断电流数值和动作次数）、远方故障信息分析与诊断。（通过Modem接至公用电话网，工程师可以在任何用电话的地方与网上任一元件通信，可以从保护工程师站pc机磁盘中调取录波纪录，实现远方故障分析与诊断。）

3、远动主站：

通过Lonworks现场总线/以太网等与各种不同类型的保护装置、测控装置通信，把所有采集的数据送到几个独立的数据库中，经规约转换后，分别送到不同的调度端，直接通过主站对间隔层设备进行控制，实现“四遥”功能。

（二）、间隔层。

将模拟量，开关量数字化，实现保护功能，上送测量量和保护信息，接受控制命令和定值参数，使系统与一次设备的接口。 间隔层是继电保护、测控装置层。

它对相关设备进行保护、测量和控制。各间隔单元保留应急手动操作跳、合手段，各间隔单元互相独立,仅通过站内通讯网互联，并同变电站层的设备通讯，不互相影响。在功能分配上，采用能够下放，尽量下放的原则。凡是本间隔就地完成的功能决不以来通讯网。

对于220KV及以上系统，继电保护与测控装置独立配置。继电保护、自动装置及断路器操作箱等辅助装置，配置与常规变电站相同，但应满足所配置的继电保护、自动装置与测控网络接口等要求；一般情况下，测量和控制按间隔由一体化的测控装置实现。

对于低压的间隔层元件可以将保护、测量和控制通过一个装置实现（当然，CT回路要分开，以保证精度要求）。同一间隔内同一测量目的装置不重复设置。 （三）站内通讯网：

搜索站内间隔层各综合设备的上传信息，下达控制命令及定制参数。

1 、 Lonworks现场总线：

现场总线是应用在生产现场，在微机化测控设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统，也被称为开放式、数字化、多点通讯的底层控制网络。它把单个分散的测控设备变成网络节点，以现场总线为纽带，把他们连接成可以相互沟通信息、共同完成自控任务的网络系统与控制系统。 2、以太网：

它是一种局部通信网，采用总线型拓扑结构。（增加、减少用户方便，某一节点故障不会影响系统其他部分的工作，但总线故障会导致全系统失效）

通常在线路半径1—10Km中等范围内使用，网中传输媒介可以是双绞线、同轴电缆、光纤等。

特点：信道宽、传输速率高、误码率低，具有高度的扩充灵活性和互联性。

三、防误闭锁控制：

可采用专用五防终端、或将防误软件内嵌在监控主机之内。

Csc2000综自系统有基于测控网络的站级防误闭锁和间隔层的防误闭锁两种方式，这样既可以发挥微机防误系统及测控网络的优势，又避免了常规防误系统调度端下发的遥控命令得不到防误闭锁控制及当间隔层断路器控制单元，在“就地”控制开关时，不具备本间隔防误闭锁条件的问题。 （1）． 基于测控网络的站级防误闭锁

（A）正常运行时，防误系统可以从网上“监听”并“截取”当地或调度通过

网络发送给测控装置的遥控开关或刀闸命令，根据相关的防误闭锁逻辑判断遥控是否可以执行，再将遥控运行或禁止的命令通过测控网下发给相应的装置，断路器测控装置根据收到的命令执行或取消操作。

（B）“就地”功能时，操作由现场运行人员完成，监控及调度端的遥控命令被屏蔽。防误系统依据当前相关遥信状态及防误闭锁逻辑关系，将间隔内所有节点的操作使能关系下发给断路器测控装置，断路器测控装置根据使能关系投上或切除相应节点的操作电源，运行人员只能操作操作电源被投上，并满足站内防误闭锁关系的节点。 （2）． 间隔层的防误闭锁

断路器测控装置是基于单片机技术的可编程智能装置，可以采集开关和刀闸的位置，故可以根据本间隔内开关、刀闸状态灵活改变控制逻辑，从而对本间隔实现部分防误闭锁功能。

正常控制工况情况下，间隔层测控装置在收到监控及调度端的遥控命令后，暂缓向机构执行，首先自己进行防误判断，正确情况下，向防误系统申请防误命令，防误系统完成防误判断后，向间隔层测控装置发操作命令，间隔层测控装置接收到允许命令后，接通相关正操作电源，并执行操作。

五防系统与监控系统的常用接口方案 (1) 外部接口 1) 五防过程

A. 采用双向数据交换：

监控系统将可采集的实遥信（开关状态等）传送给五防系统 五防系统将电脑钥匙回传的虚遥信（地刀状态等）传送给监控系统 B. 监控主机的遥控，需经过五防系统进行校验。 2) 接入模式：

A. 共享内存（可以单独五防机，也可与监控主机同机） B. 串口（只能单独五防机） (2) 五防接入说明

五防接入采用了客户/服务器的机制，客户端与服务器之间通过TCP/IP协议通讯。服务器指的是当地监控程序；客户端程序是WFSERVER，负责与外

接五防程序打交道。在没有五防的变电站可以只运行当地监控，而不用运行WFSERVER。WFSERVER与当地监控通过TCP/IP协议连接，因此可以同时适用于同机运行和异机运行。 (3) 五防典型配置方案: 服务/客户 WFSERVER 串口 （共享内存） 当地监控 五防程序 由于不同公司的五防采用不同的规约，连接方法也有串口和共享内存之分。主要有如下3种配置方法： 1) 串口，单独五防机 监控主机 五防机

可以在WIZTOOL.EXE中设置启用五防服务来自动运行WFSERVER程序。 2)共享内存，操作票运行于监控主机

监控主机

可以在WIZTOOL.EXE中设置启用五防服务来自动运行WFSERVER程序。 3) 以太网，共享内存，单独五防机

当地监控 WFSERVER 操作票 共享内存 当地监控 WFSERVER 操作票 当地监控 WFSERVER 操作票 串口

监控主机 五防机

在此种配置下，需要把监控主机的C：\\CSC2000目录拷贝到五防机的相同目录。五防机中需同时运行WFSERVER和操作票程序。

在下发遥控开关，刀闸报文之前，当地监控通过WFSERVER向操作票程序询问遥控是否可以执行。如果可以执行，则下发遥控报文，否则取消报文下发。在WIZTOOL.EXE中有五防启用一项，它的含义是：在下发遥控开关，刀闸报文之前，是否向操作票程序询问。当五防启用设置为不启用时，遥控报文直接下发，五防操作票程序失去作用。 五防系统常见问题

(1) 当地监控遥控时报警窗显示“五防回答超时”，同时运行“WFSERVER”的机器出现“无法连接监控服务器，请检查以太网络”提示。

原因在于五防程序没有与当地监控进行正确连接。解决方法是如果五

防与当地监控同机运行，请检查是否正确安装了以太网卡或MS LoopBack卡的驱动，并保证在wizrun.ini中“网络”小节中“SCADA1地址”与“SCADA2地址”的IP地址的正确性。如果是单独的五防机，还需检查网络接线是否正常。

(2) 当地监控报警窗显示“五防进入系统”，当地监控遥控时报警窗显示“五防回答超时”。

原因在于五防程序与操作票程序之间通讯不正常。解决方法是如果五防程序与操作票程序采用共享内存方式，应保证WFSERVER与操作票程序在同机运行。如果五防程序与操作票程序采用串口相连，请检查串口连接的正确性。另外，如果当地监控的控点没有加入到五防操作票对应表中，也会出现以上的提示。

(3) 当地监控进行遥控时，报警窗口显示“五防允许遥控”，但当进行遥控时，当地监控报警窗显示“遥控失败”。

原因在于五防操作票对应表不正确。解决方法是五防操作票对应表以文本文件（如wfgate.txt，wfrealgate.txt）的方式存放在c：\\csc2000\\bin目录下，它确立了操作票与当地监控的控点一一对应关系。请务必按readme中严格

规定的格式填写此表。

(4) 当地监控与五防不在同机运行，操作票与五防程序采用共享内存方式工作。当地监控四遥点进行修改后，监控通过五防进行遥控时报警窗显示“五防回答超时”。

原因在于对当地监控的实时库进行了修改，但五防从当地监控接收的是控点的索引值，如果控点的索引值发生改变而五防没有及时更新，遥控时就会产生错误。解决方法是将CSC2000下DADA目录及所有文件拷贝到运行五防程序的机器中的相同目录下。

(5) 后台机向五防机传送实遥信，有个别遥信在五防机上不刷新。 原因在于五防点表与后台实时库不一致，或是CSC2000版本与五防接口模块配合有问题。解决方法是采用新版CSC2000，或仔细检查五防点表。 (6) 五防机能够正常接收监控传送的实遥信，但在后台对刀闸或开关进行遥控时，有个别控点在后台总提示“五防回答超时”。

原因在于实时库中该遥控点及其相关遥信的特征字在本间隔内没有一一对应。解决方法是修改后台实时库并重新输出。

(7) 当WFSERVER运行后，后台机报警框交替显示“五防服务 进入系统”和“五防服务 退出系统”。

原因是CSC2000版本低。解决方法是升级CSC2000，确保升级后的版本为2.11，并采用2001年7月以后归档的补丁。或直接升级到2.2版。 (8) 单独五防机，且采用共享内存模式。WFSERVER曾经运行很正常，但后来出现问题：遥信不对位，遥控超时等。

原因在于五防机C:\\CSC2000\\DATA目录中的文件没有和监控机C:\\CSC2000\\DATA目录中的文件保持一致。解决方法是在监控机重新输出实时数据库后，将监控机C:\\CSC2000\\DATA目录中所有文件拷贝至五防机C:\\CSC2000\\DATA目录中，替换原有文件。