ABB SACO 16D3-AA/RS 811 163-AA 变电站自动化系统技术参数与数据表中文介绍

一、产品概述

ABB SACO 16D3-AA/RS 811 163-AA 是 ABB 公司推出的一款先进的变电站自动化系统组件。该系统集成了多种功能，旨在实现对变电站设备的实时监测、控制、保护以及数据管理，提高变电站的运行可靠性、安全性和效率，适用于各种电压等级的变电站，包括输电变电站和配电变电站。

二、硬件技术参数

（一）处理器与内存

1. 处理器性能
   • 采用高性能的工业级处理器，具备多核心架构，例如可能是四核或八核处理器，主频可达 2GHz 及以上。这种强大的处理能力能够快速处理大量的实时数据，确保系统对变电站设备的监测和控制响应及时。
   • 支持浮点运算和并行处理，可高效执行复杂的保护算法、数据分析任务以及多任务并发处理，满足变电站自动化系统对实时性和准确性的严格要求。
2. 内存配置
   • 配备大容量的随机存取存储器（RAM），通常为 4GB 或 8GB，可根据系统需求进行扩展。充足的内存能够保证系统同时运行多个应用程序和进程，快速加载和存储大量的实时数据和历史数据。
   • 拥有一定容量的只读存储器（ROM）和闪存，用于存储系统的固件、操作系统、应用程序以及配置信息等。闪存容量一般在 256MB 到 1GB 之间，方便进行系统软件的升级和配置文件的存储。

（二）输入输出（I/O）模块

1. 数字量输入（DI）
   • 数量：提供多个数字量输入通道，具体数量根据不同型号和配置可能有所不同，常见的有 16、32 或 64 个通道。
   • 信号类型：可接收无源触点信号或 24V DC 有源信号，用于采集变电站中各种设备的状态信息，如断路器的分合闸状态、隔离开关的位置、保护装置的动作信号等。
   • 隔离性能：每个数字量输入通道都具有光电隔离功能，隔离电压可达 2500V AC，有效防止外部干扰信号进入系统，提高系统的抗干扰能力和可靠性。
   • 输入响应时间：输入响应时间极短，通常小于 1ms，能够快速准确地捕捉设备状态的变化。
2. 数字量输出（DO）
   • 数量：同样提供多个数字量输出通道，与数字量输入通道数量相匹配或根据实际需求配置，常见的有 16、32 或 64 个通道。
   • 信号类型：采用继电器输出方式，触点容量一般为 AC 220V/5A 或 DC 24V/10A，能够直接驱动变电站中的控制设备，如断路器的跳闸线圈、合闸线圈、信号继电器等。
   • 输出延迟时间：输出延迟时间短，通常小于 5ms，确保系统发出的控制命令能够及时准确地执行。
3. 模拟量输入（AI）
   • 数量：具备一定数量的模拟量输入通道，一般为 8、16 或 32 个通道，用于采集变电站中的各种模拟量信号，如电压、电流、功率、温度、压力等。
   • 信号类型：支持多种模拟信号输入，包括 4 – 20mA、0 – 10V、0 – 5V 等标准信号，以及直接采集电压互感器（PT）和电流互感器（CT）的二次侧信号。
   • 精度：模拟量输入精度较高，电流和电压测量的精度可达 ±0.1%FS（满量程），能够准确反映变电站设备的运行参数。
   • 采样频率：采样频率可根据实际需求进行设置，一般可达每秒数千次甚至更高，确保能够捕捉到模拟量信号的快速变化。
4. 模拟量输出（AO）
   • 数量：提供少量模拟量输出通道，通常为 2 – 4 个通道，用于输出控制信号，如调节变压器的分接头位置、控制无功补偿装置的投切等。
   • 信号类型：输出 4 – 20mA 或 0 – 10V 的模拟信号，输出精度与模拟量输入精度相当，能够精确控制相关设备的运行。

（三）通信接口

1. 以太网接口
   • 数量：配备多个以太网接口，一般为 2 – 4 个，支持 10/100/1000Mbps 自适应通信速率，满足不同规模变电站的通信需求。
   • 通信协议：支持 TCP/IP、UDP、IEC 61850 等标准通信协议，能够与变电站内的其他智能设备（如保护装置、测控装置、智能电表等）以及上级调度系统进行无缝通信，实现数据的共享和交互。
   • 冗余设计：部分型号支持以太网接口的冗余配置，当主通信链路出现故障时，能够自动切换到备用链路，确保通信的连续性和可靠性。
2. 串行通信接口
   • 类型：提供 RS – 232、RS – 485 等串行通信接口，用于与一些传统的变电站设备进行通信，如老式的保护装置、仪表等。
   • 通信速率：串行通信接口的通信速率可根据设备要求进行设置，一般支持 9600bps、19200bps、38400bps 等多种速率。
3. 现场总线接口
   • 支持 Profibus、Modbus Plus 等现场总线协议，方便与变电站内的分布式 I/O 设备、智能传感器等进行连接，实现现场设备的快速数据采集和控制。

（四）机箱与防护

1. 机箱结构：采用坚固的工业级机箱设计，具有良好的散热性能和抗振动、抗冲击能力。机箱一般为全封闭结构，能够有效防止灰尘、水分和其他异物进入内部，保护电子元件。
2. 防护等级：机箱防护等级达到 IP40 或更高，能够满足变电站恶劣环境的使用要求。
3. 工作温度范围：工作温度范围为 -20℃ – +70℃，能够在较宽的温度范围内正常工作，适应不同地区和季节的气候条件。

三、软件功能参数

（一）操作系统

采用实时多任务操作系统（RTOS），如 VxWorks 或 QNX 等，具有高度的实时性、可靠性和稳定性。该操作系统能够确保系统对实时事件的快速响应，同时支持多任务并发处理，满足变电站自动化系统对实时控制和数据处理的严格要求。

（二）监控与控制功能

1. 实时数据采集与显示：能够实时采集变电站内各种设备的状态信息和运行参数，并通过人机界面（HMI）以图形、曲线、报表等形式直观地显示出来，方便操作人员实时监测变电站的运行情况。
2. 远方控制与调节：支持对变电站内的断路器、隔离开关等设备进行远方分合闸操作，以及对变压器的分接头、无功补偿装置等进行远方调节控制，实现变电站的无人值守或少人值守运行。
3. 顺序控制：具备顺序控制功能，能够按照预定的操作顺序自动完成一系列设备的操作，如线路的停送电操作、变压器的投运和退出操作等，提高操作的准确性和效率。

（三）保护功能

1. 集成多种保护算法：系统集成了过流保护、过压保护、欠压保护、差动保护、距离保护等多种保护算法，能够对变电站内的变压器、线路、母线等设备提供全面的保护。
2. 快速动作特性：保护装置具有快速的动作特性，能够在故障发生时迅速切除故障设备，减少故障对电力系统的影响。例如，过流保护的动作时间可在几个毫秒到几十个毫秒之间，具体取决于保护设置和故障类型。
3. 保护定值管理：支持保护定值的在线修改和整定，操作人员可以根据电力系统的运行方式和设备参数的变化，及时调整保护定值，确保保护装置的可靠动作。

（四）故障录波与分析功能

1. 故障录波：当变电站内发生故障时，系统能够自动记录故障前、故障过程中和故障后的各种电气量和非电气量信号，如电压、电流、开关状态等，形成故障录波文件。
2. 故障分析：提供强大的故障分析工具，能够对录波数据进行分析和处理，帮助操作人员快速准确地判断故障类型、故障位置和故障原因，为故障处理和系统恢复提供依据。

（五）数据管理与存储功能

1. 历史数据存储：能够存储大量的历史数据，包括设备的状态信息、运行参数、故障记录等，存储周期可根据用户需求进行设置，一般可存储数月甚至数年的历史数据。
2. 数据查询与统计：支持对历史数据进行查询和统计分析，操作人员可以根据时间、设备类型、参数类型等条件进行数据检索，并生成各种统计报表，为变电站的运行管理和决策提供数据支持。

四、系统性能指标

1. 系统可用性：系统具有高可用性，平均无故障工作时间（MTBF）可达 50000 小时以上，能够长期稳定运行，减少因系统故障导致的停电时间和经济损失。
2. 数据传输实时性：实时数据从采集到显示的时间延迟小于 100ms，确保操作人员能够及时获取变电站的最新运行信息。
3. 系统响应时间：对于控制命令的执行，系统响应时间小于 200ms，能够快速准确地完成设备的操作控制。