构三变电站综合自动化系统的主要功能变电站综合自动化主要包括安全监控计算机保护开关操作，电压无功控制远动低频减载以及自诊断等功能。监控系统功能监控系统功能包括数据采集安全监视事件顺序记录电能计算控制操作与计算机保护装置通信等。数据采集与显示。采集变电站电力运行实时数据和设备运行状态并通过当地或远方的显示器将运行工况以数据和画面两种方式反映给运行人员。其中，工频模拟量采用计算机交流采样，状态触点方式接入监控系统。安全监视。对采集的模拟量状态量及保护信息进行自动监视。当有被测量越限保护动作非正常状态变化设备异常时，能及时在当地或远方发出音响或语音报警推出报警画面显示异常区域，为运行人员提供处理故障所需的全部信息，事故信息还可存贮和打印记录，供事后分析故障原因用。事件顺序记录。变电站发生故障时，对异常状态变化的时间顺序进行自动记录存贮远传。时间顺序记录分析率般小于,高压变电站可提高到小于。电能计算。系统可实现对采集的电能量分时统计，旁路代送时可自动实现电量的累加。控制操作。系统可实现对断路器隔离开关的开合控制和变压器分接头的调整控制，具有防误操作措施，为防止系统故障时无法操作被控设备，在设计上应保留人工直接跳合闸手段。与保护装置通信交换数据。向保护装置发出对时召唤数据命令，传送新的保护定值保护装置向监控系统报告保护动作参数动作时间动作性质动作值动作名称等，响应召唤命令回报当前保护定值以及修改定值的返校信息等。计算机保护功能变压器保护。利用二次谐波制动的电流差动保护过电流保护重瓦斯保护等。进线线路保护。般按用户要求配置。馈电线路保护。般有电流速断保护定反时限过电流保护三相自动重合闸功能。母线保护。电容器保护。包括过压保护和欠压保护过电流保护电流差动保护。电压和无功综合控制以保证电压合格和优化无功补偿为控制目标，实现对有灾调压变压器分接头和并联补偿电容器组的综合调节和控制，既可提高供电质量，又具有节能的功效，同时具有自动统计电压合格率的功能。远动功能综合自动化系统具有很强的远动功能，不仅具有实现常规的遥测遥信遥控遥调事件记录远传功能，而且还具有保护定值远方监视与修改故障录波与测距的远方传输功能。般综合自动化具有多个远方接口功能，必要时还可服从主站端的通信规约进行非常规的数据通信。四变电所微机保护微机保护概述在我们这里说到微机保护必须提到目前种先进的自动控制系统即系统，该系统的中文即为配电网监视控制和数据采集系统，我们可以看到配电网系统包括进线监视，变电所自动化，馈线自动化，变压器巡检与无功补偿。其中进线监视是指对配电网进线变电站的开关位置，母线电压，线路电流，有功和无功功率以及电量的监视。馈线自动化是指在正常情况下，远方实时监视馈线分段开关与联络开关的状态和馈线电压电流的情况，而且能完成线路开关的远方合闸和分闸操作，在发生故障时获取故障记录，并自动判别和隔离馈线故障区段以及恢复对非故障区域供电。变压器巡检是指对配电网中变压器箱式变的参数远方监视。无功补偿是指对补偿电起还综合了故障录波和故障测距小信号接地等装置。结构电脑化分布式多综合自动化系统内各主要插件全是计算机化的，采用分布式结构，网络总线连接。计算机保护数据采集监视控制等环节的群构成了个有机整体，以实现各种功能。个系统往往有几个甚至几十个电脑同时并行运行。操作监视屏幕化不管有人值班还是无人值班，操作人员不是在变电站内就是在远方调度室或操作中心内面对屏幕显示器进行变电站的全方位监视与操作,。常规方式下的指针仪表读数被屏幕数据所代替常规庞大的模拟屏被屏幕上的实时接线画面所取代常规在操作屏上进行的跳合闸操作被计算机键盘或鼠标操作所取代常规光字牌报警被屏幕画面闪光和文字提示所取代。简而言之，面对计算机的彩色可以窥视若大变电站内的瞬变万化。运行管理智能化变电站综合自动化另个特征是运行管理智能化。智能化不仅表现在常规的自动化功能上，如自动报警自动报报表电压无功自动调节小信号接地自动选线事故判别与处理等方面，还表现在能够在线自诊断并不断将自诊断的结果送向远方的主控端。这是区别常规二次系统的重要特征。简言之，常规二次系统只能检测次设备，而对自己本身的故障诊断困难，必须更多的靠维护人员去检查发现综合自动化系统不仅检测次设备还时刻检查自己是否有故障，这就充分体现了其智能化。二变电站综合自动化的结构形式归纳起来，变电站综合自动化系统的结构模式有集中式分布分散式和分布式结构集中式组屏三种类型。集中式的般采用功能较强的计算机扩展其及外围接口，集中采集信息集中处理与计算，有的甚至将保护功能也做在起，如下图所示。这种方式提出得较早，主要受条件限制，当时计算机技术网络通信技术还没有发展，这种方式可靠性差，功能也有限，很难推广应用。人机联系主计算机接口控制回路打印机调度所控制操作中心图变电站集中式综合自动化系统结构图随着计算机特别是单片机技术网络技术特别是位总线技术的问世，用于变电站所控制的分布式结构装置与系统相继出现，般按回路进行设计。将数据采集控制单元和计算机保护单元就地装在开关柜内或其他次设备附近就地安装，相互之间有网络电缆或光缆连接起来，构成个分布分散式的综合自动化系统，如图所示。这种系统最大的优点就是节省电缆，并避免了电缆传送信息的电磁干扰，其次是最大限度地压缩了二次设备的占地面积。这种模式在高压变电站应用可能更为适合。另种形式是分布式结构集中式组屏，这种方式在中低压变电站用得最多，。这种系统具有分布式结构全部的优点，系统便于扩充便于维护，个环节故障不影响其他部件的正常运行。考虑到中低压变电站的次设备都比较集中，有不少是组合式设备，分布面不广，所用信号电缆不长，因而采取集中组屏方式，比分散式就地安装多不了多少电缆，优点在于集中组屏后便于设计安装与维护管理。人机联系主控机或双机打印机或其它机调度所控制操作中心光缆或电缆状态信号线路开关柜馈线开关柜保护与控制单元保护与监控单元变压器保护单元电容器保护操作回路状态信号状态信号状态信号操作回路保护出口保护出口图油温分布分散式综合自动化系统结容器章电机控制系统由于中型或大型的工业电动机价格昂贵，体积重量较大，在这我们用小直流电动机模拟的其工作原理。是价格实惠驱动简单小直流电动机，再选用达林顿反向驱动器作为驱动芯片，其工作电压高，工作电流大，灌电流能达到，并且在关断状态能承受的电压，采用作控制芯片，来完成对电机控制。其电路如图所示图电机控制电路第六章虚拟仪器程序设计介绍上位机编程采用的是公司的图形化编程软件。是种图形化的编程语言，使用这种语言编程时，基本上不用写程序代码，取而代之的是程序框图。是个面向最终用户的工具，它可以增强用户构建自己的工程系统的能力，提供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径，使用它进行原理研究设计测试并实现仪器系统时，可以大大提高工作效率。是通过图形符号来描述程序的行为，它消除了令人烦恼的语法规则，减轻了用户编程的负担，提高了效率，其特点如下编程简单，不需要记忆编程语言，只要通过交互式图形前面板进行系统控制和结果显示，再通过程序框图进行功能模块的组合操作来指定各种功能，即可完成软件编程。开发周期短，只需通过交互式图形前面板进行系统控制和结果显示，可省去硬件面板的制作。高效性，这主要是以软件做保证。开放性，可根据实际情况进行更新扩展，发展迅速。自定义性，工程师可以在非常广泛的测量和控制应用中自定义芯片级硬件功能。性价比高，能机多用。的应用与组建。实现了数据的接收发送与显示。为了节省成本，我们选择了小直流电动机来代替工业用的电动机，用来控制所需要控制的控制对象。实现了传感器节点与电脑进行实施的现实与控制，这其中包括瓦斯传感器模块温度和湿度传感器模块风速传感器模块工业总线接口的设计。由于煤矿监控系统要监控的参数较多，本设计选用了彩屏，显示也更加美观。通过软件编程实现了瓦斯浓度温度湿度风速采集与显示，且能通过数据对比实现电机的自动控制。通过实验结果表明本系统能过很好的采集到瓦斯浓度温度湿度风速和氧化碳浓度，并且超过设定的温度的上下限值，就能自动产生报警，电机产生相应的动作。并且能采集到的数据能通过传给上位机，实现远程实时监控，满足安全监控的要求。本系统可移植性较好，只要更换传感器探头即可实现系统的应用创新。可以用在智能家居汽车电子等方面。但由于时间和能力有限本系统研究过程中必有所疏漏和欠缺，还存在些需要改进和优化的地方。因此还有以下几个方面的工作有待进步的开展由于时间的原因，还没来得及对无线模块的调试。由于条件和能力的限制，气压模块没有做成功，系统电路板做的也不是很完美，对有些电路板采样参数也没校准。瓦斯传感器模块可以进行固定安装实现定点的瓦斯浓度检测，也可以制作成手持设备，实现瓦市浓度的流动性检测。使整个煤矿安全检测系统更为可靠。总之还有许多要改进和完善的地方，待以后进步的研究和解决。主界面介绍主界面如图所示图主界面左边为个子界面，分别包括开启界面温度子系统界面，湿度子系统界面，风速子系统界面等。点击按钮可以进入对应子系统界面。右边个为控制按钮，可以实现在监控界面对矿井现场的构三变电站综合自动化系统的主要功能变电站综合自动化主要包括安全监控计算机保护开关操作，电压无功控制远动低频减载以及自诊断等功能。监控系统功能监控系统功能包括数据采集安全监视事件顺序记录电能计算控制操作与计算机保护装置通信等。数据采集与显示。采集变电站电力运行实时数据和设备运行状态并通过当地或远方的显示器将运行工况以数据和画面两种方式反映给运行人员。其中，工频模拟量采用计算机交流采样，状态触点方式接入监控系统。安全监视。对采集的模拟量状态量及保护信息进行自动监视。当有被测量越限保护动作非正常状态变化设备异常时，能及时在当地或远方发出音响或语音报警推出报警画面显示异常区域，为运行人员提供处理故障所需的全部信息，事故信息还可存贮和打印记录，供事后分析故障原因用。事件顺序记录。变电站发生故障时，对异常状态变化的时间顺序进行自动记录存贮远传。时间顺序记录分析率般小于,高压变电站可提高到小于。电能计算。系统可实现对采集的电能量分时统计，旁路代送时可自动实现电量的累加。控制操作。系统可实现对断路器隔离开关的开合控制和变压器分接头的调整控制，具有防误操作措施，为防止系统故障时无法操作被控设备，在设计上应保留人工直接跳合闸手段。与保护装置通信交换数据。向保护装置发出对时召唤数据命令，传送新的保护定值保护装置向监控系统报告保护动作参数动作时间动作性质动作值动作名称等，响应召唤命令回报当前保护定值以及修改定值的返校信息等。计算机保护功能变压器保护。利用二次谐波制动的电流差动保护过电流保护重瓦斯保护等。进线线路保护。般按用户要求配置。馈电线路保护。般有电流速断保护定反时限过电流保护三相自动重合闸功能。母线保护。电容器保护。包括过压保护和欠压保护过电流保护电流差动保护。电压和无功综合控制以保证电压合格和优化无功补偿为控制目标，实现对有灾调压变压器分接头和并联补偿电容器组的综合调节和控制，既可提高供电质量，又具有节能的功效，同时具有自动统计电压合格率的功能。远动功能综合自动化系统具有很强的远动功能，不仅具有实现常规的遥测遥信遥控遥调事件记录远传功能，而且还具有保护定值远方监视与修改故障录波与测距的远方传输功能。般综合自动化具有多个远方接口功能，必要时还可服从主站端的通信规约进行非常规的数据通信。四变电所微机保护微机保护概述在我们这里说到微机保护必须提到目前种先进的自动控制系统即系统，该系统的中文即为配电网监视控制和数据采集系统，我们可以看到配电网系统包括进线监视，变电所自动化，馈线自动化，变压器巡检与无功补偿。其中进线监视是指对配电网进线变电站的开关位置，母线电压，线路电流，有功和无功功率以及电量的监视。馈线自动化是指在正常情况下，远方实时监视馈线分段开关与联络开关的状态和馈线电压电流的情况，而且能完成线路开关的远方合闸和分闸操作，在发生故障时获取故障记录，并自动判别和隔离馈线故障区段以及恢复对非故障区域供电。变压器巡检是指对配电网中变压器箱式变的参数远方监视。无功补偿是指对补偿电