安科瑞 徐浩竣
江苏安科瑞电器制造有限公司
18706168062
引言
随着现代化工企业的快速发展，变电站的稳定运行和安全性变得尤为重要。微机综合自动化系统的出现，为化工企业变电站的运行管理带来了革命性的变革。本文将探讨微机综合自动化系统在化工企业变电站中的应用及其优势。
一、微机综合自动化系统概述
微机综合自动化系统是一种基于计算机技术、网络通信技术、自动化控制技术等现代信息技术构成的自动化系统。该系统通过微机监控设备对变电站的设备进行实时监控、测量和控制，实现了变电站的自动化运行和智能化管理。
二、微机综合自动化系统在化工企业变电站中的应用
- 设备监控与控制
微机综合自动化系统通过监控设备对化工企业变电站的电力设备进行实时监控，包括电力线路、变压器、断路器、隔离开关等设备。通过自动化控制，可以实现设备的远程操作和智能化控制，提高了设备的运行效率和安全性。
- 数据采集与处理
微机综合自动化系统可以实时采集化工企业变电站的电力数据，如电压、电流、有功功率、无功功率等电力参数。通过对这些数据的处理和分析，可以及时发现设备异常和故障，预防事故的发生，保证变电站的安全稳定运行。
- 继电保护与故障处理
微机综合自动化系统具备继电保护功能，可以实现对电力设备的保护。当设备发生故障时，系统可以迅速切断故障线路，防止事故扩大，保证整个变电站的安全。同时，系统还可以通过对故障数据的分析，为故障处理提供参考和依据。
- 能源管理
微机综合自动化系统可以实现对化工企业变电站的能源管理。通过对电力数据的采集和分析，系统可以计算出各个设备的能源消耗情况，为能源管理提供数据支持。同时，系统还可以通过对能源数据的分析，发现能源浪费和优化空间，为企业节能减排提供帮助。
三、微机综合自动化系统的优势
- 提高运行效率
微机综合自动化系统的应用，实现了化工企业变电站的自动化运行和智能化管理，提高了设备的运行效率和安全性。同时，系统的远程监控和控制功能，减少了人工操作和干预，提高了运行效率和管理水平。
- 降低运营成本
微机综合自动化系统的应用，降低了化工企业变电站的运营成本。通过对能源数据的采集和分析，企业可以发现能源浪费和优化空间，实现节能减排，降低能源成本。同时，系统的智能化管理功能，减少了人工干预和维修成本，降低了企业的运营成本。
- 提高安全性
微机综合自动化系统的应用，提高了化工企业变电站的安全性。系统可以对电力设备进行实时监控和保护，及时发现设备异常和故障，预防事故的发生，保证变电站的安全稳定运行。同时，系统的智能化管理功能，可以实现设备的远程监控和控制，提高了设备的安全性和可靠性。
四、安科瑞Acrel-1000变电站综合自动化系统
4.1方案综述
Acrel-1000变电站综合自动化监控系统在逻辑功能上由站控层、间隔层二层设备组成，并用分层、开放式网络系统实现连接。站控层设备包括监控主机，提供站内运行的人机联系界面，实现管理控制间隔层设备等功能，形成全站监控，并与远方监控、调度通信；间隔层由若干个二次子系统组成，在站控层及站控层网络失效的情况下，仍能完成间隔层设备的就地监控功能。
针对工程具体情况，设计方案具有高可靠性，易于扩充和友好的人机界面，性能价格比优越，监控系统由站控层和间隔层两部分组成，采用分层分布式网络结构，站控层网络采用TCP/IP协议的以太网。站控层网络采用单网双机热备配置。
4.2应用场所：
适用于公共建筑、工业建筑、居住建筑等各行业35kV以下电压等级的用户端配、用电系统运行监视和控制管理。
4.3系统结构
4.4系统功能
4.4.1实时监测
Acrel-1000变电站综合自动化系统，以配电一次图的形式直观显示配电线路的运行状态，实时监测各回路电压、电流、功率、功率因数等电参数信息，动态监视各配电回路断路器、隔离开关、地刀等合、分闸状态及有关故障、告警等信号。
4.4.2报警处理
监控系统具有事故报警功能。事故报警包括非正常操作引起的断路器跳闸和保护装置动作信号；预告报警包括一般设备变位、状态异常信息、模拟量或温度量越限等。
1）事故报警。事故状态方式时，事故报警立即发出音响报警（报警音量任意调节），操作员工作站的显示画面上用颜色改变并闪烁表示该设备变位，同时弹窗显示红色报警条文，报警分为实时报警和历史报警，历史报警条文具备选择查询并打印的功能。
事故报警通过手动，每次确认一次报警。报警一旦确认，声音、闪光即停止。
次事故报警发生阶段，允许下一个报警信号进入，即次报警不覆盖上一次的报警内容。报警处理具备在主计算机上予以定义或退出的功能。
2）对每一测量值（包括计算量值），由用户序列设置四种规定的运行限值（物理下限、告警下限、告警上限、物理上限），分别定义作为预告报警和事故报警。
3）开关事故跳闸到指定次数或开关拉闸到指定次数，推出报警信息，提示用户检修。
4）报警方式。
报警方式具有多种表现形式，包括弹窗、画面闪烁、声光报警器、语音、短信、电话等但不限于以上几种方式，用户根据自己的需要添加或修改报警信息。
4.4.3调节与控制
操作员对需要控制的电气设备进行控制操作。监控系统具有操作监护功能，允许监护人员在操作员工作站上实施监护，避免误操作。
操作控制分为四级：
第一级控制，设备就地检修控制。具有优先级的控制权。当操作人员将就地设备的远方/就地切换开关放在就地位置时，将闭锁所有其他控制功能，只进行现场操作。
第二级控制，间隔层后备控制。其与第三级控制的切换在间隔层完成。
第三级控制，站控层控制。该级控制在操作员工作站上完成，具有远方/站控层的切换。
第四级控制，远方控制，优先级。
原则上间隔层控制和设备就地控制作为后备操作或检修操作手段。为防止误操作，在任何控制方式下都需采用分步操作，即选择、返校、执行，并在站级层设置操作员、监护员口令及线路代码，以确保操作的安全性和正确性。对任何操作方式，保证只有在上一次操作步骤完成后，才进行下一步操作。同一时间只允许一种控制方式。
纳入控制的设备有：35kV及以下断路器；35kV及以下隔离开关及带电动机构的接地开关；站用电380V断路器；主变压器分接头；继电保护装置的远方复归及远方投退连接片。
3）定时控制。操作员对需要控制的电气设备进行定时控制操作，设定启动和关闭时间，完成定时控制。
4）监控系统的控制输出。控制输出的接点为无源接点，接点的容量对直流为110V（220V）、5A，对交流为220V、5A。
4.4.4用户权限管理
系统设置了用户权限管理功能，通过用户权限管理能够防止未经授权的操作系统可以定义不同操作权限的权限组（如管理员、维护员、值班员组等），在每个权限组里添加用户名和密码，为系统运行、维护、管理提供可靠的安全保障。
五、系统硬件配置
六、结论
微机综合自动化系统在化工企业变电站中的应用，实现了变电站的自动化运行和智能化管理，提高了设备的运行效率和安全性，降低了企业的运营成本，提高了安全性。随着技术的不断进步和应用需求的不断扩大，微机综合自动化系统将在化工企业变电站中发挥越来越重要的作用，为企业的发展和安全稳定运行提供有力保障。