变电站综合自动化系统主要功能特点及架构

SQNY-9011 型变电站综合自动化系统，是叁仟能源依据电力系统自动化及无人值守的技术要求，在总结国内外变电站微机控制与保护领域的研发及生产先进经验基础上，专门为 66KV 及以下电压等级变电站研发的综合自动化系统。该系统重点攻克了微机保护监控系统在恶劣环境下的长期可靠运行难题，包括低温、潮湿、强电磁场干扰、腐蚀性场所、高海拔、高温、多雷电等场景，同时解决了常规控制、测量与信号的兼容性问题。

本系统具备保护、遥测、遥信、遥脉、遥调、遥控六大核心功能，可实现对变电站的全方位控制与管理，满足无人或少人值守需求，为变电站的安全稳定运行提供完整解决方案。

一、变电站综合自动化系统特点

1、分层式设计

系统采用分层分布式架构，纵向划分为变电站层、通讯层和间隔层。间隔层设备可直接部署于开关场就地，大幅减少二次接线量。各间隔层设备相对独立，仅通过通讯网络与变电站层实现数据交互，省去了传统模式中大量引入主控室的测量、保护等信号回路，在降低投资成本的同时，兼顾系统可扩充性与可靠性提升。

2、系统化设计

SQNY-9011 变电站综合自动化系统从功能维度划分为当地后台监控系统、远动通讯系统、测控系统及保护系统四大模块。其中，测控与保护系统相互独立，装置内部采用分离式交流采样回路，既保障了系统监测精度，又满足了保护功能对防饱和性能的要求。后台系统与远动系统共同运行于通讯层的 100M 以太网，远动系统采用信息直采直送模式，不依赖当地后台监控系统，确保数据传输的独立性与实时性。

3、高可靠性设计

硬件核心采用 32 位 DSP 芯片，搭配高性能、高可靠性、高集成度的工业级元器件，辅以高精度阻容滤波元件及密封继电器，确保装置在高低温环境下的稳定运行。

抗干扰设计方面，开入开出回路采用多重光电隔离，采样环节结合软硬件滤波技术，配备磁环回路、看门狗电路、智能诊断系统及多重闭锁控制逻辑，主板电路遵循 ALL-IN-ONE 设计原则，全方位提升抗干扰能力。

系统严格按照继电保护可靠性标准设计监控体系，开关遥信采用双位置采集技术，有效消除操作过程中的遥信抖动问题，为无人值班模式提供坚实保障。

装置采用全封闭抗干扰单元机箱，创新背插式结构设计，结合双层屏蔽技术，总线接口内置不外引，最大限度降低电磁干扰影响。装置面板配备专用塑料防护罩，兼具防尘、防误操作功能。

4、免维护设计

系统具备完善的自检体系，硬件监测覆盖至跳闸出口继电器。采样回路选用高精度、高稳定性器件，通过软件算法实现模拟量精度校准，取消传统模拟量调节补偿元件，既提升了模拟回路可靠性，又简化了现场调试与校验流程。

5、多功能通讯设计

SQNY-9011 装置集成 485、CAN 及以太网多种通讯接口，有效突破传统通讯在速度与稳定性方面的瓶颈，为系统通讯网络构建提供多元化选择，显著提升整体通讯可靠性。

系统配置的通讯管理机具备强大的数据处理能力，可同时监控上百个节点。单台装置通讯接口可灵活扩展至 16 个 232/485 接口、2 个 CAN 接口及 6 个以太网接口，满足复杂组网需求。

6、开放性设计

SQNY-9011 变电站综合自动化系统的后台监控核心采用组件对象模型（COM）架构，组态灵活度高，支持全站数据共享。系统具备良好的扩展性，可兼容接入其他厂家智能设备，通讯接口方式选择多样，支持在线配置 CDT91、DNP3.0、IEC104 等多种标准通讯规约。

7、人性化设计

间隔层设备融入 “免调节”“即查即用”“过程全信息再现” 等设计理念，大幅降低用户操作与维护难度。保护投退状态、保护定值参数、事件记录等信息均采用全中文显示，内容丰富直观，操作界面简洁易用。
二、变电站综合自动化系统结构

SQNY-9011 型变电站综合自动化系统采用分层分布式结构设计，从整体架构上可划分为间隔层、通信层及变电站层三个层级。

其中，间隔层承担着现场一次设备信号的采集、保护及测控功能，其各项功能的实现具备独立运行特性，无需依赖通信层与变电站层的支撑。

通信层的核心功能在于实现多种远动标准规约的在线转换，以此达成全系统内不同厂家一次设备与总控单元的互联。该层级采用独立 CANBUS、485 总线或以太网作为通信载体，并创新性地引入双网结构设计，有效消除了通信瓶颈，显著增强了系统的抗干扰能力，为通信可靠性提供了坚实保障；同时，通过多管理机配置方式实现多机互为热备，从根本上解决了传统管理机存在的瓶颈问题。

变电站层主要负责变电站与调度中心及当地监控系统之间的信息传递，而当地监控系统则专注于完成全站信息的分类、管理与存储工作，确保各类数据得到高效处理与妥善保存。