CSCL2000综合自动化系统
▍ 描述
CSCL2000变电站监控系统应用了自动控制理论、计算机技术、网络通信技术、数字信号处理技术和智能专家系统等多学科多领域的最新理论和先进技术，通过对变电站二次保护与控制系统功能的重新组合和优化设计，从而对变电站的设计与运行管理带来了根本性的变革。采用变电站综合自动化技术，可以提高电网的安全、经济运行水平，减少变电站的基建投资，提高变电站自动化水平。
系统是采用分层分布式结构，适用于10kV～110kV各种电压等级变电站，它将监视、控制、测量、录波、继电保护、安全自动装置、通讯、远动等多种功能综合于一体，构成一套综合自动化系统，保证电力系统经济、安全、可靠、稳定运行，可实现变电站少人值班或无人值守。
▍ 技术特点
▪ 典型的分层分布式系统
纵向分为两层，即变电站层和间隔层。间隔层设备在横向按变电站一次设备分布式配置，相互独立，仅通过站内通信网互联，并同变电站层设备通信。功能齐全、配置灵活、具有极高的可靠性，被认为是综合自动化技术的发展趋势。
▪ 开放式、易扩展性的设计
通过采用国际国内公认的标准规约及接口方式，方便的与其它公司相关的智能设备相联，并进行信息交换；另外充分考虑到变电站扩建、改造等因素，间隔层设备基于模块式标准化设计，可根据要求随意配置，变电站层设备设置灵活。
▪ 可靠灵活的通讯网络
采用了先进可靠的LonWorks现场总线和工业以太网作为通讯网络，充分满足现场的可靠性和快速交换数据的要求。基于微处理器的间隔层设备直接并入Lon现场工业总线，保证高传输速率和快速响应的同时具有极强的抗干扰、抗震动性，适用于较大的温度范围，能稳定运行于变电站各种恶劣的工业环境；同时高传输速率，保证了整个综合自动化系统的实时性。主干网络采用工业以太网，进一步提高可靠性并可灵活可靠的与主站系统接口。网络支持多种介质，配置灵活，增减节点自动配置，提高了系统可用性和扩展能力。
▪ 分布式管理
间隔层装置各自完成本间隔内部功能，有利于信息流的局部管理与层次划分，主要体现在以下三个方面：
分散式录波。间隔层各自完成本区域内录波功能，且保存完整信息记录，可由后台随时提取波形数据，进行事故回放；
分散式低周减载。系统的间隔层微机保护装置均带有低周元件，利用这一元件，可以实现分散式的频率控制，当系统频率低于整定频率时，此元件就能自动判定切除负荷；
分散式小电流接地选线。间隔层装置根据馈电线路的电气特征量的突变，记录下故障时刻的电压与电流的波形数据，通过通讯网络上送到变电站层，由监控后台最终完成选线工作。
▪ 简单可靠、经济
间隔层设备既可组屏安装，又可直接安装在开关柜，大大简化二次接线，开关室与主控制室之间仅通过屏蔽双绞线连接，极大地减少了控制电缆，并具有很强的抗电磁干扰能力，明显的降低了变电站的综合造价。
▍ 技术参数
▪ 模拟量测量综合误差：电流、电压≤0.5%，有功、无功功率≤0.5%
▪ 电网频率测量误差：≤0.02Hz
▪ 直流测量值精度：≤1.0%
▪ 事故报警正确率：100％
▪ 站内SOE分辨率：≤2ms
▪ 控制命令从生成到输出的时间：≤1s
▪ 模拟量在数据库中的更新时间：<2s
▪ 开关量在数据库中的更新时间：<1s
▪ 全系统实时数据扫描周期：<2s
▪ 有实时数据的画面整幅调出响应时间：<1s
▪ 动态数据更新时间：<2s
▪ 打印报表输出周期：按需整定
▪ 历史数据库存储容量：大于2年
▪ 历史曲线采样间隔：1～30min，可调
▪ 历史趋势，日报，月报，年报存储时间：大于2年
▪ 遥测信息传送时间：<3s
▪ 遥信变化传送时间：<2s
▪ 画面响应时间：<2s
▪ 控制操作正确率：100％
▪ 遥控操作成功率：>99.99%
▪ 现场总线网络负载率：
正常情况下：≤25%
电力系统故障情况下：≤50%
▪ 监控主站CPU的负载率：
正常情况下：≤20%
电力系统故障情况下：≤40%
▪ 系统平均无故障时间
MTBF：>30000小时
系统可用率：>99.9%
▪ 遥信输入：无源接点方式
▪ 遥控输出：无源接点方式
▪ 大气压力：80kPa－110kPa(海拔高度2000米以下)
▍ 主要构成
CSCL2000变电站综合自动化系统的设备配置分成两个层次，即变电站层和间隔层。
变电站层即站级主站层。站级工作站一般主要由操作员工作站、五防终端、远动主站及工程师工作站组成，对于事故分析处理指导和培训等专家系统，以及用户要求的其它功能的工作站则可根据需要增减。
CSCL2000变电站综合自动化系统适应各种不同的硬件配置，当系统规模较小时，监控系统可以安装在一台PC机上，规模较大时监控系统则可以由多台PC机及一体化工控机主站组成，取消了常规控制、模拟屏等。
间隔层是继电保护、测控装置层。它对相关设备进行保护、测量和控制，提供与系统配套的网络接口。各间隔单元保留应急手动操作跳、合手段，各间隔单元互相独立、不互相影响。
以下是CSCL2000系统的典型应用：
▍ 主站层
CSCL2000系统中监控主站是基于WINDOWS操作系统的高档工业PC机或工控机，包含以下内容：
▪ 监控系统软件，包含：实时库工具，图形软件，报表，曲线，历史数据查询，五防接口等。
▪ 音响报警系统；
▪ Windows操作系统；
监控主站实现以下主要功能：
▪ 与间隔层装置通信，获得实时信息实现数据采集和处理；
▪ 多种形式的实时信息显示：单线图、线路分图、棒图、曲线等；
▪ 操作控制功能：通过屏幕/鼠标/键盘，可操作控制开关、刀闸、压板等可控对象；
▪ 各种重要数据的保存为历史数据查询、事故分析及制作报表曲线等提供准备；
▪ 灵活多样的报警处理：通过弹出报警窗口、图形闪烁、声音等形式及时向值班人员发出事故和预告警报，提醒值班人员及时处理；
▪ 历史数据浏览：通过该模块可以查询各种历史报警信息，如遥信变位，遥测越限，保护信息及人员操作信息等；
▪ 用户的权限管理：系统管理员、维护人员、操作人员等被赋予不同权限，只有被授权人员才能进行相应权限的操作，其操作行为将被记录在历史数据库内，以备查询；
▪ 各种日志、报表和曲线图的生成与打印。
▍ 间隔层设备
间隔层设备一般包括测控装置、保护及其它智能电子装置。在间隔内，110KV及以上电压等级的继电保护和测控装置是相对独立的，在110KV以下电压等级采用保护、测量、控制三合一装置，但在设计中尽量保持保护和测控功能分开。
▪ 110kv变压器保护装置： CSF306TA、CSF306TB
▪ 35kv变压器保护装置：CSF206TA、CSF206TB
▪ 35kv、10kv线路保护装置： CSF206L
▪ 电容器保护装置： CSF206C
▪ 电动机保护装置： CSF206GA、CSF206GB
▪ 备用电源自投装置：CSF206B
▪ 智能综合测控装置：CSF202
▪ 电压监视及切换装置： CSF202B-PT
