变电站综合自动化系统是电网调度自动化的基础和信息源之一，信息的正确采集、处理、可靠的传输以及合理的利用是它的目标。

   根据变电所的特点，我们根据各个厂家综合自动化系统多年的研究、开发和实际工程运行经验，选用了四方公司的CSC2000变电站综合自动化系统。该系统采用面向间隔的设计思想，利用最新的计算机和网络通信技术，按照变电站自动化整体解决方案，统一规划、设计的分布分散式变电站自动化系统。该系统间隔层由保护测控单元构成，通过计算机通信网的连接，完成各保护测控单元与变电站的主计算机系统间的互连，形成一个完整的变电站综合自动化系统。各保护测控单元及变电站其它自动化设备或子系统在变电站的主计算机系统的协调，管理和控制之下，完成变电站运行、监视和控制任务。

   CSC2000变电站综合自动化系统主要由以下三部分组成：

l         间隔层的保护测控单元设备。

它们把模拟量，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，是系统与一次设备的接口。

l         站内通讯网。

它的任务是搜索各综合设备的上传信息，下达控制命令及定值参数。

l         变电站层的监控及通讯系统。

它的任务是向下与站内通信网相连，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。

CSC2000变电站综合自动化系统的功能非常强大，其主要的技术指标：

l         监控系统相关指标

Soe分辨率：2ms

模拟量测量精度：电流、电压：0.2％

                功率：0.5％

                频率：0.01Hz

画面响应时间：≤2S

数据更新时间：状态量变化位置：≤2S

              重要遥测量更新：≤2S

              一般遥测量更新：≤5S

              次要遥测量更新：≤10S

GPS对时精度：站级工作主时间：1ms

              间隔层测控保护单元：1ms

测控网负载率：正常情况下：≤25％

              电力系统故障情况下：≤40％

              无鼓掌时间MTBF：大于20000h

              系统可用率：大于99.9％

环境温度：站级工作站：0℃～40℃

          间隔层设备：-10℃～+55℃

                      -20℃～+60℃

          相对湿度：5％～95％

          大气压力：80KPa～110KPa

l         间隔层单元设备的相关指标：

              额定功率：50Hz

              交流电压：100V

              交流电流：1/5A

              最大允许连续电流值：2In

              最大允许连续电压值：1.2Un

              直流电压：110V/220VDC

              负载：交流电流回路≤0.8VA/相

                    交流电压回路≤0.5VA/相

                    直流回路≤25W

              抗电磁干扰能力：

                    静电放电抗扰度    IEC61000-4-2：4级

                    辐射电磁场抗扰度    IEC61000-4-3：3级

                    快速瞬变电脉冲群抗扰度    IEC61000-4-2：4级

                    冲击（浪涌）抗扰度    IEC61000-4-5：4级

                    电磁场感应的传导骚扰的抗扰度    IEC61000-4-6：3级

                    工频磁场的抗扰度    IEC61000-4-8：5级

                    脉冲磁场的抗扰度    IEC61000-4-9：5级

                    阻尼振荡磁场的抗扰度    IEC61000-4-10：5级

                    振荡波    IEC61000-4-12：3级

              机械性能：

                    工作条件：能承受严酷等级为I级的振动响应、冲击响应检验。               

                    运输条件：能承受严酷等级为I级的振动耐久、冲击耐久及碰撞检验。

    根据我们多年工程实施经验和四方公司目前的产品及研发能力的现状，我们在变电站综合自动化实现中总结出一些常见的工程实施方案。由于以太网逐渐被实践证明是变电站自动化中可靠的网络并已经被用户所接受，又由于以太网的低成本和开放性，目前自动化系统的站级网络推荐使用以太网。目前我们采用以下两种典型网络系统结构方案：：

　·集中布置的变电站自动化系统典型方案。

　·小间布置的变电站自动化系统典型方案。

图1为集中布置的变电站自动化系统的典型配置方案，这个网络结构适用于110KV及以

下的变电站自动化系统以及集中布置的220kV的变电站自动化系统。图中人机交互类的主站是按照CSC2000系统典型配置的。

   在这个方案中，站控层网络采用双以太网，对于110kV及以下的系统可采用单以太网，远动主机推荐采用双机冗余配置并通过通道切换装置来进行调度双通道的切换。为降低成本，对于110kV以下的站也可配置单台远动主机，此时若要需要调度的双通道切换可采用软件实现，CSM300C、CSM300E远动产品均有此切换功能。人机交互类站控层设备包括监控主机两台，继保工程师站，VQC主站，五防工作站，在CSC2000系统中由于最初这些主站设计是考虑相互独立，因此推荐这些主站单独配置。为了降低工程成本可考虑将继保工程师站，VQC主站，五防工作站等与监控主机同机运行，监控主机亦可考虑只配置一台。

   在间隔层，35kV以上电压等级的保护和测控功能是分在两台装置中实现，而35KV以下保护和测控功能在一台装置中实现，CSC系列的保护、测控、保护测控一体化装置均直接通过双以太网连接站控网络，若有CS系列的老保护装置则需要通过网关（CSN031A，CSN031F）将Lonworks网络转换成以太网。

   其他厂家的装置通过信息管理机转换成以太网的CSC-2000规约和站控成层网络连接，这些设备中保护设备一般采用IEC60870-5-103规约，而其他智能设备一般采用其自定义的规约通过串口或者以太网来实现通信。信息管理机的数量根据所接的装置的数量来配置。目前，在我省各个地区220kV老的变电所和110kV新建变电所中，基本采用这种方案。如：220kV绍兴九里变，220kV衢州太真变，220kV衢州变，220kV丽水变，220kV嘉兴瓦山变等；110kV新建变电所，如：杭州地区110kV翔风变、前进变；绍兴地区110kV市民变、城山变；嘉兴地区110kV杨苗变、长安变；台州地区110kV川南变、果丽变等等。

图2为小间布置的变电站自动化系统的典型配置方案，这个网络结构适用于330kV及以

上的变电站自动化系统以及小间布置的220kV的变电站自动化系统。图中人机交互类的主站是按照CSC-2000系统配置的。

   在这个系统方案中，站控层设备布置在主控制室，间隔层设备大部分分布在离一次设备比较近的二次设备小室中。小室按照电压等级或者间隔划分，相关间隔的二次设备布置在小室中。站控层网络采用双以太网结构，小室之间通过光纤以太网通信，每个以太网使用独立供电的交换机，光纤收发器等通信设备。小室内可配置带一个或者两个光纤口的交换机，主控制室配置交换机和收发器一体化装置或者以太网交换机和光纤收发器。

   远动主机推荐采用双机冗余配置并通过通道切换装置来进行调度双通道的切换。人机交互类站控层设备基本与集中布置的变电站自动化系统的配置一致。

   在间隔层，各类装置的信息传输方式与集中分布式方案相同，均通过双以太网连接到站级层，只是保护、测控装置等二次设备分布在各个小室中，这些设备首先连接到小室中的交换机集线器，再通过光纤连接到主控制室的交换机中。小室中外厂家智能设备通过小室中的信息管理机转换成CSC-2000规约后上送小室中的站级网络，如果主控室有外厂家智能设备则需要在主控制室配置信息管理机，在小室中外厂家的装置时至少要有一台信息管理机而不能和其他小室共用。目前，在我省各个地区新建220kV变电所，基本是采用这种方案。如：220kV湖州花城变；220kV杭州金桥变、横岭变、义蓬变；220kV嘉兴海塘变、湖塘变；220kV金华下崖变、丰安变、仙桥变；220kV台州港湾变、外沙变；220kV温州昆阳变、象东变等等。

    3）结论

    CSC2000变电站综合自动化系统，第一方案中占地空间少，适用于那些改造的变电站，但二次电缆多，经济性较差。对于新建变电所，在空间充许的情况下，建议采用第二种方案，开关柜距保护测控屏比较近，能节省大量的二次电缆，便于检修和维护，这点对安全运行有很大好处。在浙江省实施工程中，基本采用这两种典型方案，经过近十年的现场运行，获得了电力部门用户的认可，具有很高的可靠性和安全性。