1. 前言
變電站綜合自動化系統及主站在國內的電力系統已經得到非常廣泛的應用，但是，在工廠企業中大多照搬電力系統的變電站綜合自動化系統及主站。我公司認為電力系統的變電站綜合自動化系統及主站在某些方面不適合在工廠企業中應用。
電力系統的變電站綜合自動化系統及主站絕大多數采用串行口與主站通訊；受地理位置的影響，通訊方式大多選擇微波、電力載波等；在變電站綜合自動化系統內部幾乎全部采用串行口與其它設備通訊，甚至其中也包括保護裝置、監控裝置。變電站綜合自動化系統在工廠企業的應用，不能照搬電力系統的變電站綜合自動化系統及主站，這是由于工廠企業及其變電站具有自己非常鮮明特點。
· 企業變電站地理分布的范圍要比電力系統小的多。
· 企業內部一般已經有非常完善的計算機網絡，局域網（基于TCP/IP的以太網）在企業內部已經有了非常成功的應用，企業為此已經培養了大批的專業技術人員。
· 保護與監控裝的分離為維護和信息的共享帶來了不必要的麻煩。
· 國內和國外的絕大多數保護裝置都是各自獨立的、相互封閉的單元，雖然它們也提供通訊接口，但是通訊接口提供的信息僅僅是監視信息，變電站內的保護裝置僅僅是一個個獨立的設備，沒有有效的組織起來，使它們相互協調共同完成整個變電站的保護任務。
· 企業的變電站直接為生產裝置提供電源，供電系統與生產裝置一般有非常復雜的閉鎖關系。
· 傳統的監控保護裝置一般設計成一體化的結構，維修或擴展時必須整個裝置都換掉。
針對企業變電站綜合自動化系統及主站的特殊要求，我公司全部采用美國GE的產品推出了一個整體的解決方案。UR系列監控保護裝置+GE CISCO工業以太網設備+GE FANUC變電站綜合自動化軟件。
2. 企業變電站解決方案的特點
2.1UR系列監控保護裝置
單一的網絡通訊結構
藍英通達在整個解決方案中只采用了一種網絡：應用非常廣泛、技術非常成熟、基于TCP/IP協議的以太網。我們之所以采用以太網作為通訊網絡，主要出于以下考慮：
· 企業的辦公自動化系統、工業控制系統等大量以太網，企業為此已經培養了大批的專業技術人員，在變電站綜合自動化系統中采用以太網，可以利用已經成熟的專業技術人員，以減少人員的培訓費用。
· 企業有很大的余地選擇成熟的通用的網絡通訊設備，以減少設備的投資。
·以太網是一個非常開放的網絡，利用它可以與企業信息網絡、企業控制網絡實現無縫連接。
· 采用單一的網絡，我們的網絡結構非常簡單。
全站保護
我們的解決方案提出了一個新的概念"全站保護"，所有的保護監控設備通過網絡組織到一起，相互協調共同完成保護任務。
UR系列監控保護裝置采用以太網將整個變電站的二次設備組成一個統一的整體，在這個整體中以太網是設備信息共享的紐帶。利用以太網監控保護裝置將跳閘信號、閉鎖信號、保護信號等信息在網絡上交換，各個監控保護裝置可以相互協作完成復雜的、要求苛刻的保護任務。利用以太網高速可靠的通信能力，當地功能計算機可以非常快地撲捉到變電站信息的變化。
利用全站保護功能，可以大大減少電纜的長度，簡化變電的接線。任何一個信號，只要接入到一個裝置中，其它的任何一個裝置都可以利用網絡得到該信號的狀態。在信號的傳輸方面，我們的解決方案要比傳統的方案快一倍。
三種保護跳閘方式的對比
除了利用光纖以太網實現"全站保護"，我公司針對要求比較苛刻的場合又提出了另一種解決方案："直接I/O"（DIRECT I/O）。它利用獨立的通訊模塊組成單環或雙環通訊網絡，在這個網絡上僅僅傳遞變化的開關量信息。與光纖以太網相比，直接I/O的反應速度更快（小于等于2毫秒），通訊更可靠（獨立的通訊模塊、單環或雙環通訊網絡）。
可靠的通訊網絡
以太網的可靠性決定了全站保護的成敗。為此藍英通達給出了自己的答案：
· 采用高可靠性的網絡設備。GE與CISCO成立了一個合資公司GE CISCO，專門生產工業用以太網設備。
· 采用光纖通訊。這樣變電站的電磁場對通訊線沒有任何干擾。
· 采用冗余的網絡結構，以提高網絡的可靠性。
閉鎖邏輯
企業變電站與生產裝置一般有非常復雜的閉鎖關系，我們采用分布邏輯編程以解決用戶的特殊要求。另外，用戶還可以選擇專門的邏輯控制裝置（C30），以解決復雜的邏輯控制。每一種UR監控保護裝置都支持分布邏輯編程，用戶可以在一臺裝置上讀取網上任何一臺裝置上的數據， 它可以加入到自己內部的邏輯方程中，參入當地內部的邏輯運算，邏輯運算的輸出也可以控制網上任何一臺裝置上的數據。
模塊化的結構
國內外幾乎全部的監控保護裝置都是一體化的結構，維修或擴展時必須整個裝置都換掉。而GE UR系列的監控保護裝置采用模塊化的結構，給設計、維修及擴展帶來極大的方便。UR系列監控保護裝置按照功能和信號的類型劃分出各種模塊：電源模塊、CPU模塊、PT/CT模塊、CT模塊、開關量輸入模塊、開關量輸出模塊、模擬量輸入模塊、開關量輸入輸出模塊、帶控制回路斷線檢測的開關量模塊等。
由于UR系列監控保護裝置采用模塊化的結構，用戶可以通過選擇不同的模塊，來組成不同類型的裝置。如：選擇一塊或多塊PT/CT模塊（或CT模塊），并將其接入保護CT，組成純保護裝置；選擇多塊PT/CT模塊（或CT模塊），分別將其接入保護CT及測量CT，組成保護監控裝置。
故障錄波及SOE功能
UR系列裝置全部內置故障錄波功能，另外，用戶還可以選擇專用的故障錄波裝置（R30）。對開關量輸入輸出信號、遙測越限、保護元件的動作都可產生SOE記錄，分辨率1毫秒。
監控與保護功能的集成
用戶可以選擇將保護與監控的功能集成到一個裝置中。與電力系統不同，企業變電站的維護一般不設置保護、監控兩個獨立的部門，在企業中，將保護與監控集成到一個裝置中不會帶來管理上的混亂。保護與監控的集成可以實現遙信量、遙控量、遙測量、保護輸入信號的一點采集。信號只要一點接入裝置，保護和監控就可以共享該信息。
2.2變電站綜合自動化軟件
大中型企業的變電站一般不止一個，用戶需要采用一種簡單的方式將所有變電站的信息集中到控制中心。在我們的解決方案中，用戶僅僅將控制中心與變電站用以太網連接起來，同時，在控制中心添加信息采集點。控制中心及變電站不需增加任何投資，變電站也不需做任何設置及更改。
· 支持C/S構架，可以先建一個小系統，然后再根據需要添加計算機或軟件。用戶可以先建一個控制中心，然后根據需要將各個變電站分期加入到控制中心中。
· 支持WEB瀏覽。WEB VIEW或WEB GATEWAY。
· 支持數據回放功能。
· 歷史曲線和實時曲線可以在一個控件內完成，用戶在瀏覽時不用做任何的切換。
· 可以連接到關系式數據庫：MICROSOFT ACCESS、MICROSOFT SQL SERVER、ORCACLE等。
· 可以連接到ERP或MES系統，如SAP的R/3。
· 利用無線以太網，實現對系統進行移動式訪問。
· 支持三級冗余：服務器、通訊線路、采集單元。
3. 工程實例
工程概況：該變電站為新建變電站，共有110KV兩條進線，本期工程沒有橋接線，但在本期工程中考慮內橋接線。兩臺主變。6KV母線為單母分段，每段母線各有20條出線，每段母線各有電容器、消弧線圈、發電機、所用變一臺。
系統配置：兩臺計算機，用作SCADA服務器及操作員站，這兩臺計算機構成服務器冗余，一臺保護工程師站。共配置了十九臺RU系列測控保護裝置，每臺裝置都是保護和監控的集成。另外，還有一臺公共采集單元，負責采集直流系統、消弧線圈、站用電系統等。
網絡通訊全部采用雙網以太網通訊，通訊介質是多模光纖。
觸摸屏與OLED網推出微信公共平臺，每日一條微信新聞，涵蓋觸摸屏材料、觸摸屏設備、觸控面板行業主要資訊，第一時間了解觸摸屏行業發展動態。關注辦法：微信公眾號“i51touch” 或微信中掃描下面二維碼關注，或這里查看詳細步驟
