编组站综合自动化技术

第一篇：编组站综合自动化技术

变电站综合自动化技术

第一章

1、变电站综合自动化：是将变电站的二次设备经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。

2、传统变电站的缺点：

(1)安全性、可靠性不能满足现代电力系统高可靠性的要求。 (2)供电质量缺乏科学的保证。 (3)占地面积大，增加了征地投资。

(4)不适应电力系统快速计算和实时控制的要求。

(5)维护工作量大，设备可靠性差，不利于提高运行管理水平和自动化水平。

3、变电站自动化技术的发展过程。[P5内详] 第二章

4、二次设备的组成部分：继电保护、自动装置、测量仪表、操作控制屏和中央信号屏以及远动装置。

5、变电站综合自动化的优越性：

(1)变电站综合自动化系统利用当代计算机的技术和通信技术，提供了先进技术的设备，改变了传统的二次设备模式，信息共享，简化了系统，减少了连接电缆，减少占地面积，降低造价，改变了变电站的面貌。 (2)提高了自动化水平，减轻了值班员的操作量，减少了维修工作量。 (3)随着电网复杂程度的增加，各级调度中心要求各变电站能提供更多的信息，以便及时掌握电网及变电站的运行情况。 (4)提高变电站的可控性，要求更多地采用远方集中控制、操作、反事故措施等。 (5)采用无人值班管理模式，提高劳动生产率，减少人为误报操作的可能。 (6)全面提高运行的可靠性和经济性。

6、变电站的数据包括：模拟量、开关量和电能量。

7、直流采样：即将交流电压、电流等信号经变送器转换为适合于A/D转换器输入电平的直流信号。交流采样：指输入给A/D转换器的是与变电站的电压、电流成比例关系的交流电压信号。

8、并联、串联有源电力滤波器的不同点及示意图。[P17内详]

9、电力系统的电压、无功综合控制的方式：集中控制、分散控制和关联分散控制。[P27内详]

10、电力系统频率偏移的原因：电力系统的频率与发电机的转速有着严格的对应关系，而发电机的转速是由作用在机组转轴上的转矩决定的，原动机输入的功率如果在扣除了励磁损耗和各种机械损耗后能与发电机输出的电磁功率保持平衡，则发电机的转速将保持不变，电力系统所有发电机输出的有功功率的总和，在任何时刻都将等于此系统包括各种用电设备所需的有功功率和网络的有功损耗的总和。但由于有功负荷经常变化，其任何变动都将立刻引起发电机输出电磁功率的变化，而原动机输入功率由于调节系统的滞后，不能立即随负荷波动而作相应的变化，此时发电机转轴上的转矩平衡被打破，发电机的转速将发生变化，系统的频率随之发生偏移。

11、电力系统频率降低的危害：

(1)系统的频率下降，使发电厂的厂用机械出力大为下降，结果必然影响发电设备的正常工作，使发电机的有功出力减少，导致系统频率的进一步降低。

(2)系统频率降低，励磁机的转速也相应降低，当励磁电流一定时，励磁机发出的无功功率就会减少。 (3)系统频率长期处于49.5Hz或49Hz以下时，会降低各用户的生产率。

12、明备用和暗备用的原理和图。[P33内详] 系统正常运行时，备用电源不工作的称明备用。系统正常运行时，备用电源也投入运行的，称为暗备用。

备用电源自投(BZT)的作用：备用电源自投装置是因为电力系统故障或其他原因使工作电源被断开后，能迅速将备用电源或备用设备或其他正常工作的电源自动投入工作，使原来工作电源被断开的用户能迅速恢复供电的一种自动控制装置。

13、变电站综合自动化系统的特点： (1)功能综合化

(2)分级分布式、微机化的系统结构 (3)测量显示数字化 (4)操作监视屏幕化 (5)运行管理智能化 第三章

14、光电传感器的优越性：

(1)优良的绝缘性能，造价低、体积小、质量轻。 (2)不含铁心，消除了磁饱和、铁磁谐振等问题。 (3)动态范围大，测量精度高。 (4)频率范围宽。 (5)抗干扰能力强。 第四章

15、输入/输出的传送方式：并行和串行传送方式。

16、CPU对输入/输出的控制方式：同步传送方式、查询传送方式、中断控制输入/输出方式和直接存储器访问方式(DMA)[P50内详]

17、DMA控制器必须具备的功能：

(1)能接受外设的请求，向CPU发出总线请求信号HOLD;

(2)当CPU发出总线请求认可信号HLDA后，接管对地址线、数据线和控制线的控制，进入DMA方式; (3)发出地址信息，能对存储器寻址及能修改地址指针; (4)能向存储器和外设发出读或写等控制信号;

(5)能控制传送的字节数及判断DMA传送是否结束;

(6)在DMA传送结束以后，能发出DMA结束信号，释放总线使CPU恢复正常工作状态。

18、光电耦合器工作原理及原理图。[P62内详] 第五章

19、D/A转换器的工作原理、关系式、权电阻输入网络。[P67内详] 20、绝对精度和相对精度。[P74内详] 第六章

21、交流采样法：是直接对经过装置内部小TA，小TV转换后形成的交流电压信号进行采样，保持和A/D转换，然后在软件中通过各种算法计算出所需电量。 第七章

22、小波分析在变电站综合自动化中的应用前景。[P103内详] 第八章

23、变电站内的信息传输：

(1)设备层与间隔层(单元层)间信息交换 (2)单元层内部的信息交换 (3)单元层之间的通信

(4)单元层和变电站层的通信 (5)变电站层的内部通信

24、变电站通信网络的要求：快速的实时响应能力，很高的可靠性，优良的电磁兼容性能，分层式结构。

25、数据通信的传输的方式：并行数据通信和串行数据传输。

26、数据通信系统的工作方式：单工通信，半双工通信和全双工通信。原理及图示[P119内详]

27、网络的拓扑结构：点对点结构、星型结构、总线结构和环形结构。

28、移频键控原理。[P131内详]

29、差错检测技术：就是采用有效编码方法对咬传输信息进行编码，并按约定的规则附上若干码元(称监督码)，作为信息编码的一部分，传输到接收端，接收端则按约定的规则对所收到的码进行检验。 30、几种常用的监督码构成方法：奇偶校验、纵向冗余校验和循环冗余校验CRC。 第九章

31、电磁兼容意义：电气或电子设备或系统能够在规定的电磁环境下不因电磁干扰而降低工作性能，它们本身发射电磁量不影响其他的设备或系统正常工作，从而达到互不干扰，在共同的电磁环境下一起执行各自功能的共存状态。

32、电磁干扰的三要素：干扰源、传播途径和电磁敏感设备。

33、解决电磁干扰问题的方法：

(1)抑制干扰源产生的电磁干扰(滤波、屏蔽和接地); (2)切断干扰的传播途径;

(3)提高敏感设备抗电磁干扰的能力(降低对干扰的敏感度)。

34、干扰分类：

(1)差模干扰：是串联于信号源回路中的干扰，主要由长线路传输的互感耦合所致。 (2)共模干扰：是由网络对地电位变化所引起的干扰，即对地干扰。

35、抑制干扰源影响的屏蔽措施：

(1)一次设备与自动化系统输入、输出的连接采用带有金属外皮的控制电缆，电缆的屏蔽层两端接地。 (2)测量和微机保护或自控装置采用的各类中间互感器的

一、二次绕组之间加设屏蔽层。 (3)机箱或机柜的输入端子对地接一耐高压的小电容，可抑制外部高频干扰。 (4)系统的机柜和机箱采用铁质材料。

第二篇：《自动化技术综合设计》教学大纲

1.课程中文名称(英文名称)：自动化技术综合设计(Automation technology design) 2.课程代码：S05070

3.课程性质：公共课程 学科基础课程 专业课程 实践教学环节 4.教学周数：2周 课程学分：2.0学分 5.开课学院：机电工程学院 6.适用专业：自动化

一、课程简介

专业综合课程设计是实践教学环节中一次较大型的实践训练，旨在培养学生进行系统分析、设计、开发与研究的基本能力。通过综合课程设计的教学实践，使学生对所学的基础理论和专业知识得到巩固，并使学生得到运用所学理论知识解决实际问题的初步认识和锻炼。通过综合课程设计的教学实践，了解控制系统的设计步骤和硬件与软件的开发流程，掌握相关课题的资料收集、整理和分析的方法，进行方案的设计和对比;提高学生的分析、综合能力以及工程设计中计算和绘图的基本能力，为后续的毕业设计和工程实践作必要的准备

二、课程设计目的

自动化技术综合设计教学所要达到的目的是：

1、培养学生理论联系实际的设计思想，训练学生综合运用大学专业课程的理论知识，并结合生产实际来分析和解决工程问题的能力。

2、训练学生收集和运用设计资料以及计算、制图和数据处理及误差分析的能力，并在此基础上利用计算机基础理论知识，初步掌握编制计算机程序并在计算机上计算来解决课程设计问题的基本技能。

3、为下一个教学环节——毕业论文设计打下夯实基础。

三、课程设计具体要求

通过相关科技训练的培训让学生掌握独立进行科学研究的一般方法，提高其动手能力，提高理论联系实际能力。通过学习，让学生通过掌握对具体科研课题的资料检索方法，撰写可行性报告，科研申报书及科研方案的拟定等工作，掌握科研工作的一般方法和程序。《自动化技术综合设计》的基本要求是注重方法的训练和独立进行科学研究能力的培养。要求做到：

1、根据项目要求查阅国内外有关资料;

2、独立编写可行性报告，填写课题申报书和制定研究方案。

3、在条件允许的情况下，做一定的试验及数据收集、验证、分析工作。

四、课程设计主要内容

自动化技术综合设计是大学教学的一个重要环节，对教学起着检查、巩固、提高的作用。对于学生来说，课程论文既可以全面检查学生基础理论掌握的情况、技能的熟练程度及分析和解决问题的能力，又能培养和锻炼学生的实际工作能力。因此，课程论文教学环节包括以下内容： 1. 自动化技术综合设计选题 2. 向学生下达任务书 3. 查阅文献，收集资料 4. 做好开题报告和开题综述 5. 课题研究研究阶段 6. 撰写课程论文阶段 7. 上交课程论文

五、考核方式与成绩评定标准

课程论文成绩根据学生的设计态度、设计质量、创新性等方面来综合评定学生课程设计的成绩分数。并最终按五级制(优秀、良好、中等、及格、不及格)上报成绩。

六、教材及主要参考资料

执笔人： 胡文锋 审核人：李有军 批准人：

审定日期：2014年10月10日

第三篇：变电站综合自动化技术复习资料

1、 什么是变电站综合自动化系统?它具有哪些特点?

① 变电站综合自动化系统是指利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对变电站主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、控制、保护以及调度通信等综合性自动化功能。变电站综合自动化系统，即利用多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统，可以收集到所需要的各种数据和信息，利用计算机的高速计算能力和逻辑判断能力，监视和控制变电站的各种设备。

② 功能综合化、结构微机化、通信网络化、操作监视屏幕化、测量显示数字化、运行管理智能化。

2、 常规变电站自动化系统存在着哪些缺点? ① 安全性、可靠性不高 ② 电能质量可控性低

③ 数据实时性差，信息少、无法共享

④ 设备体积大、控制电缆连接复杂、占地面积多，经济性差 ⑤ 安装调试工作量大，维护不便

3、 变电站综合自动化系统具有哪些优越性? ① 功能增强，提供参数信息多、实时性好 ② 结构优化、在线运行的可靠性高 ③ 改善供电质量、设备可控性好 ④ 大量减少电缆、缩小占地面积 ⑤ 检修维护方便，提升运行管理水平

4、 变电站综合自动化系统应用的意义?

① 简化了变电站二次部分的硬件配置,连接电缆减少，降低了工程总造价 ② 减轻了安装施工和维护工作量 ③ 为实现变电站无人值班奠定基础

④ 提高劳动生产率，为电力企业减人增效和运行管理水平改进创造良好的条件

5、 变电站综合自动化系统的结构形式有哪些?各有何特点?

① 集中式。特点：设备少、造价低;可靠性不高;软件复杂，调试维护麻烦;组态不灵活。

② 分布式。特点：可靠性提高;主控机负担减小;通信能力增强;组态不灵活。包括分层分布式{按变电站自动化系统二次设备分布，将变电站的信息采集和控制分为站控层(由带数据库的计算机，操作员，工作站及远方接口组成)、间隔层(由间隔内的控制，保护或I/O单元组成)和过程层(由智能传感器和执行元器件组成)三个级别}。特点：面向间隔对象;组态配置灵活;可靠性高;设备接线简化;检修调试便捷。

③ 分散与集中相结合和分布分散式结构形式。特点：减少二次接线;有利于实现无人值班;施工、安装和调试工作简化;组态灵活、可靠性高、抗干扰能力强。

6、 什么是分层分布式变电站综合自动化系统?它是怎么构成的，各部分的作用如何?

分层分布式变电站综合自动化系统，是按功能划分的分布式多CPU系统，分层式结构，按变电站自动化系统二次设备分布，将变电站的信息采集和控制分为站控层、间隔层和过程层三个级别。

① 站控层：由带数据库的计算机，操作员，工作站及远方接口组成。作用：当地监控;保护信息管理;远方通信装置。

② 间隔层：由间隔内的控制，保护或I/O单元组成。作用：继保、监控设备。 ③ 过程层：由智能传感器和执行元器件组成。作用：负责信息交换、通信功能。

7、 模拟量信息主要包括：

① 联络线的有功功率、无功功率和有功电能 ② 线路及旁路的有功功率、无功功率和电流 ③ 不同电压等级母线各段的线电压及相电压

④ 三绕组变压器三侧或高压、中压侧的有功功率、无功功率及电流，两绕组变压器两侧或高压侧的有功功率、无功功率及电流 ⑤ 直流母线的电压 ⑥ 所用变低压侧电压

⑦ 母联电流、分段电流、分支断路器电流 ⑧ 出线的有功功率或电流 ⑨ 并联补偿装置电流 ⑩ 变压器上层油温等

8、 香农采样定理：为了对连续信号f(t)进行不失真的采样，采样频率ωs应不低于f(t)所包含最高频率ωmax的两倍。

9、 开关量主要信息包括：

① 变电站事故总信号

② 线路、母联、旁路和分段断路器位置信号 ③ 变压器中性点接地隔离开关位置信号 ④ 线路及旁联重合闸动作信号 ⑤ 变压器的断路器位置信号 ⑥ 线路及旁联保护动作信号 ⑦ 枢纽母线保护动作信号 ⑧ 重要隔离开关位置信号 ⑨ 断路器失灵保护动作信号 ⑩ 有关过压、过负荷越限信号 ⑪ 有载调压变压器分接头位置信号;变压器保护动作总信号 ⑫ 断路器事故跳闸总信号 ⑬ 直流系统接地信号 ⑭ 控制方式由遥控转为当地控制信号 ⑮ 断路器闭锁信号等

10、 监控系统的基本功能：

① 实时数据采集和处理：模拟量的采集;状态量的采集;电能量的采集;数字量的采集

② 运行监视与报警功能 ③ 操作控制功能

④ 数据处理与记录功能

⑤ 事故顺序记录及事故追忆功能 ⑥ 故障录波与测距功能

⑦ 人机联系功能(CRT显示器、鼠标、键盘)：CRT屏幕显示的内容;输入数据 ⑧ 制表打印功能

⑨ 运行的技术管理功能 ⑩ 谐波的分析及监控功能

11、 监控系统的基本结构：监控系统是由监控机、网络管理单元、测控单元、远动接口、打印机等部分组成;根据完成的功能不同，变电站监控系统可分为信息收集和执行子系统、信息传输子系统、信息处理子系统和人机联系子系统。

12、 监控系统的基本要求及特点：

一、 基本要求：①实时性{含义：(1)系统对外界激励及时作出响应的能力。(2)系统在所要求的时间内完成规定任务的能力。不同的应用系统对实时性有不同的要求};②可靠性：指无故障运行的能力;③可维护性：指维护工作时的方便快捷程度;④信息采集和输出技术先进;⑤人机交流方便;⑥通信可靠：通讯指在监控系统中，计算机与计算机之间对同类和不同类总线之间及计算机网络之间的信息传输;⑦信息处理和控制算法先进。

二、 变电站监控系统的特点：①采集和处理;②监视;③控制。

13、 监控系统的附属部分?

① 保护管理机系统：主要功能是采集就对保护装置、故障滤波器、安全自动装置等厂站内智能装置的实时/非实时的运行、配置和故障信息，对这些装置进行运行状态监视;用于远方及站内查看保护信息、定值、连接片状态，进行定值区切换和连接片切换操作，完成分散或故障滤波数据的接收、远传、分析及波形显示。

② 操作票专家系统：电气操作票：指在给定操作任务的情况下，一些电气设备由当前运行状态切换到目的状态时，遵守操作规程或章程而形成的一系列操作命令或指令的有序集合;操作票专家系统：采用人工智能技术，根据电网运行状态、调度操作规程和专家经验自动生成正确的操作票;主要开票的方式有：图形开票、利用专家库开票、调用典型操作票、手工开票、调用历史操作票。

③ 防误操作：“五防” 防止误分、合断路器;防止带负荷拉、合隔离开关;防止误入带电间隔;防止带电挂接地线(接地开关);防止带接地线(接地开关)合隔离开关(隔离开关)。(国内常用的误防系统大体可分为机械型、电气型和微机型。) ④ GPS实时时钟：现代电网继电保护系统、AGC调频、负荷管理和控制、运行报表统计、事件顺序记录。为实现精确地控制，正确地分析事件的前因后果，时间的精确性和统一性十分重要;电网内的实时时钟的核心问题是要求统一，即要求各厂站与调度中心之间的实时时钟相一致。

14、 变电站内自动控制的主要内容有：

① 电压无功控制 ② 负荷频率控制 ③ 备用电源自投控制 ④ 故障录波控制

15、 中枢点电压调节的方式及其意义?

① 逆调压：负荷的变动较大(即最大、最小负荷的差别较大)，在最大负荷时要提高中枢点的电压以抵偿线路上因最大负荷而增加的电压损失;在最小负荷时，因线路上电压损耗减小，可将中枢点电压降低一些，以防止负荷点电压过高。

② 恒调压：负荷的变动较小，线路上电压损耗也较小，只要把中枢点电压保持在较线路额定电压高(2—5)%的数值，不必随负荷变化来调整中枢点电压。 ③ 顺调压：负荷变动甚小，线路电压损耗小。在最大负荷时，允许中枢点电压低一些，但不得低于额定电压的102.5%;在最负荷时，允许中枢点电压高一些，但不得高于线路额定电压的107.5%。

16、 电力系统的电压无功综合控制方式：

① 集中控制：调度中心对各个变电站的主变分接头位置和无功补偿设备进行统一的控制;集中优化控制，难度大。

② 分散控制：在变电站或发电厂中，自动调节，以控制地区的电压和无功功率在规定③

17、

① ②

18、

① ②

19、 的范围内;局部优化，无法全局优化。

关联分散控制：电力系统正常运行时，分散控制，控制范围和定值是从整个系统的安全，稳定和经济运行出发，事先由电压、无功优化程序计算好的;系统负荷变化较大或紧急情况或运行方式发生大的变动时，可由调度中心直接操作控制，或由调度中心修改下属变电站应维持的母线电压和无功功率的定值。 电力系统低频低压减载控制方式： 切除固定线路： 根据功率切除线路。

变电站备用电源自投控制：

明备用——系统正常时，备用电源不工作 暗备用——系统正常时备用电源也投入运行 电压无功综合控制策略：

20、 变电站备用电源自投控制：备用电源自投装置是当工作电源因故障被断开后，能迅速自动地将备用电源或备用设备投入工作，使用户不至于停电的一种自动控制装置。备用电源自动投入是变电站综合自动化系统的基本功能之一。

21、 变电站备用电源自投控制的优点：

① 提高供电可靠性，节省建设投资; ② 简化继电保护;

③ 限制短路电流、提高母线残余电压。

22、 故障录波装置：当电力系统发生故障或震荡时能自动记录电力系统中有关电气参数变化过程以便分析和研究的一种装置。分类：机电式、光电式、固态数据存储器。

23、 分析录波图的方法：

① 大致判断系统发生了什么故障，故障持续时间;

② 以某一相电压或电流的过零点为相位基础，查看故障前电流电压相位关系是否正确，是否为正相序?负荷角为多少度?

③ 以故障相电流电压相位关系是否正确确定故障态电流电压相位关系; ④ 绘制向量图，进行分析。

24、 提高变电站综合自动化系统可靠性的措施：

① 减少故障和错误出现的几率; ② 利用微机系统的自动检测技术; ③ 采用容错设计。

25、 电磁兼容的意义：电气或电子设备或系统能够在规定的电磁环境下不因电磁干扰而降低工作性能，它们本身所发射的电磁能量不影响其他设备或系统的正常工作，从而达到互不干扰，在共同的电磁环境下一起执行各自功能的共存状态。

26、 电磁干扰的三要素和解决方法：

① 电磁干扰的三要素：干扰源、传播途径和电磁敏感设备。 ② 解决办法：抑制干扰源产生的电磁干扰(滤波、屏蔽和接地);切断干扰的传播途径;提高敏感设备抗电磁干扰的能力(降低对干扰源的敏感度)。

27、 电磁干扰的耦合途径：

① 电容性耦合(又称静电耦合或电场耦合)

分布电容，电荷影响

② 电感性耦合(又称电磁耦合或磁场耦合)

电感，磁链影响 ③ 共阻抗耦合

共用一个主回路或共用一根接地电流返回路径 ④ 辐射耦合

高频电流经过导体时发射电磁波

28、 电磁防干扰措施：

① 消除或抑制干扰源; ② 切断电磁耦合途径;

③ 降低装置本身对电磁干扰的敏感度

29、 变电站综合自动化系统的调试的目的：检验自动化装置的功能、特性是否达到设计和有关规定的要求;以及与变电站二次回路的连接是否正确、是否达到有关规定或设计要求。 30、 一般性检查的内容：

① 箱体内容的检查; ② 插件外观的检查; ③ 端子排及背板检查; ④ 压板操作开关等检查。

31、 变电站综合自动化系统的调试的内容：

① 间隔层测控单元的检查测试;

② 当地监控系统的软硬件配置和参数组态; ③ 主要功能的检查试验。

自动化装置一般是由间隔层的控制单元，具有当地监控功能的站控级计算机系统，以及他们之间的通信网络组成。

32、 变电站综合自动化系统调试前工作：

① 调试工作需要在同一组织协调下，有计划有步骤地进行，拟定调试方案，准备好各种记录表格;

② 调试人员认真负责，如实、准确、详细记录调试结果。

33、 巡视内容：巡检周期一般为24h一次。

① 设备和各种信号灯的工况;

② 检查异常状况，及时报告异常信息; ③ 对设备进行采样值检查和时钟校对; ④ 检查通信系统是否正常工作;

⑤ 检查设备电源指示灯及工作电源是否正常; ⑥ 检查设备的连接片切除手柄是否在正常位置; ⑦ 对UPS进行自动切换检查。

34、 运行维护基础工作：

① 检修管理制度; ② 备品备件管理制度;

③ 技术管理制度和技术资料管理制度; ④ 安全培训制度：事故分析、缺陷处理; ⑤ 技术培训制度;

⑥ 合理化建议与技术革新管理制度。

35、 变电站日常运行相关规定：

① 定期检查三遥功能;

② 保证工作衔接方之间信息的正确和完整性; ③ 变电站一次设备变更，需经过批准的书面通知;

④ 监控设备及其二次回路上的工作和操作需上级调度批准; ⑤ 对测量仪器仪表按规定坚定;

⑥ 对运行设备、数据库、软件重大修改需进行技术论证; ⑦ 与一次设备相关的自动化设备需与一次设备结合检验; ⑧ 一次设备检修时，应将乡音谣传信号退出运行; ⑨ 交接班应对监控系统全面检查。

第四篇：CSC-2000变电站综合自动化系统技术说明书资料

CSC-2000变电站综合自动化系统

技 术 说 明 书

编 制：杨常府 校 核：高峰 吴涤 标准化审查：梁路辉 审 定：张忠理

印刷版本号：V1.0 文件代号：0SF.452.006 出版日期：2004年6月

版权所有：北京四方继保自动化股份有限公司

注：本公司保留对此说明书修改的权利。如果产品与说明书有不符之处，请您及时与我公司联系，我们将为您提供相应的服务。

技术支持 电话：010-62986668 传真：010-62981900

重 要 提 示

感谢您使用北京四方继保自动化股份有限公司的产品。为了安全、正确、高效地使用本产品，请您务必注意以下重要提示： 1)本说明书仅适用于CSC-2000变电站综合自动化系统。

2)请仔细阅读本说明书，并参照说明书设计、配置系统。 3)CSC-2000变电站综合自动化系统由多种装置、软件等构成，各具体装置、软件的详细技术性能和使用请参见相应产品的说明书。

4)本系统及其各组成部分如出现问题，请及时与本公司服务热线联系。

目

次

概述 ............................................................................................ 1 1.1

系统设计理念 ....................................................................................... 1 1.2

总体功能特色 ....................................................................................... 2 2

系统结构 .................................................................................... 3 2.1

间隔层设备 ........................................................................................... 4 2.2

变电站层设备 ....................................................................................... 6 2.3

通信网络和协议 ................................................................................. 10 3

系统主要功能 .......................................................................... 11 3.1

数据采集与处理 ................................................................................. 11 3.2

监视与报警 ......................................................................................... 11 3.3

控制和操作 ......................................................................................... 14 3.4

人机接口功能 ..................................................................................... 16 3.5

统计计算 ............................................................................................. 17 3.6

记录和制表打印 ................................................................................. 17 3.7

时钟同步 ............................................................................................. 17 3.8

用户权限管理 ..................................................................................... 18 3.9

其它系统和设备的接口功能 ............................................................ 18 3.10

远动功能 ............................................................................................. 18 3.11

五防闭锁及操作票 ............................................................................. 18

图

表

图1CSC-2000系统典型结构 ............................................................................. 3 图2CSC-2000系统典型结构(110kv及以下变电站) ................................ 4 图3测控装置CSI-200E ................................................................................... 5 图4一个实际500kV变电站的控制室 ............................................................... 7 图5CSM-200C的主界面 ................................................................................ 8 图6CSM-200C中的录波数据显示 ................................................................ 9 图7CSM-100C界面示例 .............................................................................. 12 图8CSM-100C中的告警窗口示例 .............................................................. 14CSC-2000变电站综合自动化系统

技术说明书

1 概述

CSC-2000变电站自动化系统(以下简称CSC-2000系统)是北京四方继保自动化股份有限公司(以下简称四方公司)开发的一套功能强大、性能优异的完整的变电站综合自动化监控系统(SAS)。在中国工程院首批院士、华北电力大学教授杨奇逊博士领导下，经过多年研究、试验和不断改进完善，于1994年正式推出。该系统是中国第一套分层分布式变电站综合自动化系统，适用于35kV～500kV各种电压等级变电站，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，构成变电站自动化系统，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。

CSC-2000系统以其创新的理念、先进的技术、强大的功能、可靠的性能以及完善的服务受到电力系统用户的广泛欢迎，成为国内变电站自动化的首选产品，在中国电力系统中广泛使用，据不完全统计，截止2002年底，全国有超过1800多套CSC-2000系统在可靠运行，其中330～500kV电压等级的超过30套。

CSC-2000系统多次荣获电力系统和省市部门的各种奖励，在2002年更荣获“国家科技进步二等奖”。

1.1 系统设计理念

CSC-2000系统是完全分层分布式的变电站监控系统，其主要设计理念和特色有：

·面向间隔

CSC-2000系统在国内变电站自动化系统设计中首先提出了“面向对象”的设计思想和采用按间隔设计的方法，变电站的一次设备如一条出线、一个变压器等就视为一个对象(一个间隔)，针对该间隔配置测控、保护等二次设备，使变电站继电保护与控制系统功能按电力系统对象(间隔)重新组合与优化，大大提高了变电站运行管理、设备维护和自动化水平。

· 完全的分层分布方式

在CSC-2000系统中，变电站层和间隔层设备之间、间隔层设备与设备之间都是通过共享的通信网络联系起来的，这样系统的各个部分就能很容

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监控网络可采用双网热冗余配置以提高通信的可靠性。  实现远方、后台及就地三种控制方式，遥控正确率100%

 一次设备的运行监视无需依赖变电站层设备，间隔测控装置CSI-200E相互之间可以通信，实现按电气单元的操作闭锁及不同电气单元之间的操作联锁，提高可靠性;  完备的AVQC功能(可选);

 灵活的变电站层五防功能接口(可选);  简便灵活的工程设计;

 成熟可靠、友好美观的人机接口; 长期的售后服务和质量保证。

2 系统结构

CSC-2000的典型系统结构参见图1和图2。

图 1CSC-2000系统典型结构

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图3测控装置CS-200E CSI-200E的主要功能特色为(详见《CSI-200E数字式综合测量控制装置技术说明书》)： (1)开入量采集

可灵活配置为采集24路、48路或96路开入量。每组开入量可以定义成多种输入类型，如状态输入(重要信号可双位置输入)、告警输入、事件顺序记录(SOE)、脉冲累积输入、主变分接头输入(BCD或BIN)等，具有防抖动(滤波时间可调)功能。 (2)交流量采集

根据不同电压等级要求能上送本间隔三相电压有效值、三相电流有效值、3U0、3I0、有功、无功、频率、2-13次谐波等。 (3)直流、温度采集

本装置可采集多种直流量，如 DC220V、DCll0V、DC24V、DC1～5V、DC4～ 20mA等,还能完成主变温度的采集上送。 (4)电度量采集

能完成脉冲电度量采集功能。 (5)遥控和就地控制功能

可接受主站下发的遥控命令，完成控制断路器及其周围刀闸、复归收发信机、操作箱等操作。

装置还提供了一排就地操作按钮，有权限的用户可通过按钮直接对主

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站、五防工作站(可选)和/或 AVQC(可选)。

2.2.1 监控主站

监控主站是变电站内的主要人机交互界面。它收集、处理、显示和记录间隔层设备采集的信息，并根据操作人员的命令向间隔层设备下发控制命令，从而完成对变电站内所有设备的监视和控制。有时监控主站也叫作人机接口HMI。

CSC-2000系统中监控主站有两种产品：基于WINDOWS操作系统的监控主站CSM-100C和基于UNIX操作系统的监控主站CSC-2100。

CSM-100C运行于 WINDOWS NT/2000/XP系列操作系统，其图形工具采用 WIZCON，历史库软件一般采用SQL-SERVER。适用范围为35kV～500kV各级变电站。其硬件平台一般为高档次工业PC级，根据工程需要可以单机运行也可以双机冗余运行(参见《CSM-100C变电站监控主站使用说明书》)。

图4一个实际500kV变电站的控制室

CSC-2100运行于Sun Solaris操作系统，其图形工具采用四方自有产品，历史库软件一般采用ORACLE。适用范围为330/500kV等重要的高电压等级变电站。其硬件平台采用 SUN Blade 2000等高档工作站，根据工程需要可以单机运行也可以多机运行(参见《CSC-2100变电站监控主站使用说明书》)。

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 查询、设定和修改保护设备的定值;  查询、记录和分析保护设备的分散录波数据。

详细信息请参见《CSM-200C继保工程师站使用说明书》。

图 6 CSM上00C中的录波数据显示

2.2.3 远动主站CSM-300EA

远动主站CSM-300EA完成变电站与远方控制中心RCC之间的通信，实现RCC对变电站的远程监控。

CSM-300EA的主要功能特色为：

 提供多种通讯接口;LonWorks、以太网、RS一232/485/422，并可根据需要扩展;

 支持多种常用的通信规约：IEC60870-5-101(Slave)、IEC60870-5-104(SlaVe)、DNP3.0(Slave)、DL451-91(部颁CDT)、DL/T 634-199

7、DL/T 634.5104-200

2、N4F、SC180

1、CDC TYPE II、INDACTIC 20

33、FERRANTI VN-COMM等，并可根据要求增加新的规约;

 各种接口和规约可以根据需要灵活配置，遥信、遥测等信息点的容量基本没有限制;

 与各种常用GPS接收机通信，实现对变电站间隔层装置的GPS对时;

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2.3.2 通信协议

采用LonWorks网络时，CSC-2000系统只支持四方公司自有的CSC-2000通信协议。

采用以太网时，CSC-2000系统默认使用四方公司自有的CSC-2000通信协议。

在特殊情况下，CSC-2000系统可以采用IEC60870-5-104等国际标准协议。

3 系统主要功能

CSC-2000是一个功能完善的变电站自动化系统，它能完成当地监测和控制、远动信息交换和控制、变电站设备管理、系统配置等各种功能，其主要功能包括：

3.1 数据采集与处理

测控装置CSI-200E及其它间隔层IED采集电流、电压、温度等模拟量和断路器、开关、变压器分接头位置信号等状态量，并能检测出状态变位、模拟量越限、保护出口、装置异常等，生成事件/告警信息，并能把所有必要信息都发送给变电站层设备。

3.1.1 模拟量

间隔IED与一次CT和VT联接，测量出电压、电流并导出有功、无功、功率因数和频率。通过专用插件，CSI-200E可以测量温度和其它直流输入。模拟量一般以预定义间隔周期性上送，但在越限时则立即上送。

3.1.2 数字量

数字量采集包括断路器、隔离开关以及接地刀闸的位置信号、保护动作信号。运行监视信号及有载调压变压器分接头位置信号等。数字量采集功能一般包括数字信号整形、采样、滤波、消抖等处理，必要时还要确定高精度时标。实时数字量一般定时采集和上送，但在变位时则立即上送。CSI-200E能提供足够大的缓冲区以存储事件、告警报文。

3.1.3 脉冲量

脉冲量的采集包括有功电度和无功电度等。

- 11 当所采集的模拟量发生越限、数字量变位及计算机系统自诊断故障时，CSC-2000变电站综合自动化系统

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系统会立即处理并通过弹出告警窗口、画面颜色改变并闪烁、驱动电笛/电铃、语音等方式图形操作员尽快处理，一般事故时还自动启动事件记录打印机。

· 弹出式报警窗口

一旦收到事故/告警信息，监控主站就自动弹出告警窗口，颜色醒目并通常闪烁，通知操作员有情况发生。该窗口保持在最上层直到操作员处理后关闭。

告警窗口内的信息分类以不同颜色显示。 · 事故列表

监控后台把事故信息保存在历史库中以备长期保存。事故列表以时间顺序列出发生过的事故，表中每条记录一般包括：  时标

 对象名称(变电站、间隔、设备名称等)  事故描述文本

 事故状态文本(是否确认等) · 告警列表

监控后台把告警信息保存在历史库中以备长期保存。告警列表以时间顺序列出发生过的告警，表中每条记录一般包括：  时标

 对象名称(变电站、间隔、设备名称等)  告警描述文本

 告警状态文本(是否确认等) · 声音/语音报警

通常通过电笛、电铃或者声卡/音箱提供声音/语音报警。 · 报警确认

事故报警信息通过手动或自动方式确认。报警确认后，声音、闪光停止，弹出窗口关闭，但报警信息仍将长期保存。 · 报警分类

事故报警信息按照其严重程度进行分类，不同分类以不同颜色显示，并可依据分类进行信息过滤和查询。

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· 间隔测控装置手动控制

当网络故障或计算机监控系统站级控制层停运时，在保护小室内的CSI-200E装置的面板上能对变电所内所有断路器实现一对一的操作，出口配置有压板。

· 自动控制调节(AVQC)

AVQC能根据相关的测量值和设备运行情况，结合设定的控制方案和各种参数指标(具体方案和指标由用户和厂家协商确定)进行判断计算后，自动调整变压器的分接头、投入或切除电抗器/电容器组，实现对电网电压和功率因数的自动调节，使其在允许的范围内变化。

注：AVQC是否使用以及具体的控制策略根据具体工程情况确定。 · 遥控切换把手

通常，在同一时刻只允许有一个控制命令在执行。为此，系统设有把手以选择控制命令源，在主站级可以选择由“当地主站”控制还是“远动”控制(可以选择是远动

1、远动2，…)， 间隔级可以选择是通过网络的“遥控”还是“就地手动”控制。

3.2.2 选择一确认一执行模式

控制命令压板按以下步骤执行：

1).选择控制对象(如在主接线图点击鼠标选取); 2).选定要执行的操作(如投入或退出);

3).当被选对象所属IED返回“选择成功”信息时，操作员确认即可告诉IED执行操作命令。

在第2)、3)步时可以随时撤销控制命令。

3.3.3 控制对象

控制命令的对象通常包括断路器、隔离开关、接地开关、变压器分接头等，还可以是各种软压板。

3.3.4 控制命令权限检查和安全性

用户在启动控制过程前必须先通过身份验证，只有合法用户才能对其权限范围内的控制对象进行操作。而且，一般都要求有“操作员”和“监

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 模拟量限值的修改

 对变电所可控设备发出控制操作命令  日期和时钟的设置  测点的投退

 智能I/0模件、打印机等监控设备的投退  种参数的设置  报警确认和画面清闪

3.5 统计计算

在线方式下，能按照数值变换和规定时间间隔不断处理和计算下述各项内容：

 有功、无功，功率因数计算、功率总加  电度量的累计，分时统计  开关，保护动作次数的统计  监控设备、无功装置投退率计算  变压器负荷率及损耗统计  主要设备运行小时数统计  所用电率计算统计

 母线电能量平衡、母线电压运行参数不合格时间及合格率统计  日、月、年最大、最小值及出现时间  变压器、电容器、电抗器的停用时间及次数

 能按用户要求生成周、月、季、年或用户自定义的统计时间段的上述所有统计功能

3.6 记录和制表打印

报表分成正常打印和异常打印，启动方式分为定时启动、人工启动和事件驱动。

定时启动：定时打印运行人员所需的各种报表，如按时、值、日、月报表打印等。打印时间可设定。

事件驱动：自动随事件处理结果输出，包括：系统设备运行状态变位、测量值越限、遥控操作记录、系统操作记录、遥信记录、事件顺序记录、事件追忆记录等。

召唤打印：由运行人员通过人机界面召唤启动打印己存的报表。

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锁的设备，五防系统将正确的操作顺序及内容写入电脑钥匙中，运行人员可拿电脑钥匙去现场操作。

间隔层闭锁：通过间隔层测控装置CSI-200E实现。CSI-200E装置具有不依赖于站级设备的全站级服务闭锁功能，即CSI-200E之间互相通信，获得与其操作相关的断路器、接地开关等的位置信息。这些位置信息可以是本间隔的，也可以是其它任何间隔的。CSI-200E的所有输出皆可编程控制，各相应遥控命令及各输入状态均可作为编程条件，用于条件控制断路器、刀闸及刀闸操作电源。所以，当有任何控制命令时，CSI-200E装置都可以根据命令相关信息进行防误闭锁逻辑检查，从而实现防误闭锁功能。 就地硬闭锁：在就地安装就地五防锁具，只有当五防系统将正确的操作顺序及内容写入电脑钥匙中，运行人员才能拿电脑钥匙去现场进行相应的操作。

操作票通常由五防工作站提供。

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第五篇：2016年凉山州第二届综合业务技能竞赛自动气象站技术保障试题

2016年凉山州第二届综合业务技能竞赛

自动气象站技术保障试题

说明：

若无特殊注明，所有题目涉及的自动气象站均为华云DZZ5型。

一.选择题(25分，每小题0.5分,请将答题卡上对应选项的字母划圈)

1.新型自动气象(气候)站基于现代总线技术和嵌入式系统技术构建，其核心是基于( )技术进行设计，涉及物理层、数据链路层和应用层的标准定义。 A.CAN B.CON C.PAN D.PON 2.目前，规定主、分采集器以默认的 ( ) 波特率进行通信。 A.50 B.125 C.250 D.27 3.主采集器通过 ( )服务取得分采集器的监控数据。 A.SOD B.ADS C.SDO D.CDS 4.监控操作命令分一级和二级，若为二级命令时，一级与二级命令之间用( )分隔

A.星号 B.逗号 C.下划线

D.半角空格 5.读取数据采集器电源电压用( )命令符。 A.PLA B.SMC C.PSS D.MDC 6.蒸发传感器的返回值为：( )。 A.电压0-2.5V B.电压0-5V C.电流4-20mA D.电流4-20A 7. 自动气象站测量要素采样频率为1次/min的是( ) A. 蒸发量 B.天气现象 C.能见度 D.草温 8. 气压测量传感器可采用振筒式、电容式等传感器。基本型测量范围：( ) A.500～1100 hPa B. 500～1000 hPa C.450～900hPa D. 450～1100hPa 9.称重式降水传感器基座的接地线就近接入观测场地网，接地电阻应≤( ) Ω。

A.1Ω B.2Ω C.3Ω D.4Ω

10.自动站OSSMO软件中，其他各要素显示正常，但湿度无显示或小于10%，检查前几个小时的湿度记录，均为100%，则最大可能是_____损坏。 ( )

A、采集器 B、湿度传感器 C、软件或计算机 D、蓄电池 11. 铂电阻温度传感器在温度每变化1℃时，其电阻值变化______Ω。 ( )

A、0.185 B、0.285 C、0.385 D、0.485 12. 净辐射传感器的感应面如有脏物，最好使用_______清除。 A、镜头刷 B、麂皮

C、橡皮球 D、干毛巾

13.深层地温表安装在观测场南边偏东的位置，自东向西一字排开分别为40cm、80cm、160cm、320cm。每只地温表之间间隔______cm。 A、30 B、40 C、50 D、60 14. 双翻斗雨量传感器的测量误差等于______。

A、(传感器实际排水量-传感器测得的降水量)÷传感器测得的降水量 B、(传感器实际排水量-传感器测得的降水量)÷传感器实际排水量 C、(传感器测得的降水量-传感器实际排水量)÷传感器实际排水量 D、(传感器测得的降水量-传感器实际排水量)÷传感器测得的降水量 15. 大型蒸发桶的器口离观测场地面______cm。 ( ) A、20 B、25 C、30 D、35 16.RS-232(ANSI/EIA-232标准)是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准，RS-232只限于PC串口和设备间点对点的通信。RS-232针脚(9针)的功能：TXD串口数据输出是第3 针脚，RXD串口数据输入是第2 针脚，而第5针脚是它的( )。 A、电源正极 B、电源负极

C、接地端 17.能见度传感器应什么命令设臵输出频率()

A、AMES 0 120 B、AMES 0 60 C、SENSI 1 60 D、SENSI 1 120 18.蒸发传感器接下图如下：

在小百叶箱转接头处测得红线与蓝线间电压为12V，黄线无电流输出，可以判断：

A、传感器供电不正常 B、传感器故障 C、自动站供电不正常 D、采集器通道故障

19、读取主采集器的实时观测数据应发送命令()

A、OBSAMPLE EART B、OBSAMPLE MAIN C、OBSAMPLE RADI 20、发送命令“DEBUGCOM COM5↙”，则： A、关闭气压测试通道;

B、打开气压测试通道，可直接读取气压值; C、打开能见度测试通道，可直接读取通见度值; D、关闭能见度测试通道

21、主采集器RS232梯形串口，可执行()

A、所有命令

B、读取观测数据操作命令 C、数据质量控制参数操作命令 D、测试命令

22、主采集器RS232-1和RS232-2两个串口() A、可直接替使用

B、不可替换使用

C、更改RS232-2参数后可替换RS232-1使用 D、更改RS232-1参数后可替换RS232-2使用

23、接入称重降水传感器应将主采集器RS232-2串口功能() A、SNOWMODE设置为1 B、SNOWMODE设置为0 C、RAWMODE 设置为1 D、RAWMODE设置为0

24、VaisalaPWD系列能见度波特率9600 7E1，应设置串口功能VISITYPE为() A、0 B、1 C、2 D、3

25、能见度传感器为串口输入，应接入主采集器()串口。 A、RS232-1 B、RS232-2 C、RS232-3 D、RS232-4

26、主采集器12V电池供电应接入()端口。 A、VDC B、VAC C、BAT D、CAN

27、主采集器I1端口接入的是()传感器信号。 A、气温

B、湿度

C、雨量

D、风速

28、正常情况下使用万用表测量防雷板雨量接线

8、9间电压应为：()

A、0V B、12V C、5V D、13.8V

29、DZZ5新型自动站风传感器供电取自于() A、主采集器，5V B、主采集器，12V C、供电电源，5V D、供电电源，12V 30、DZZ5新型自动站气压传感器供电取自于() A、主采集器，5V B、主采集器，12V C、供电电源，5V D、供电电源，12V 31.地温传感器采用4线制式，若在同一组中两根线短路，可能会导致( )

A、测量值不准 B、无法测量 C、对测量无影响 32.重启主采集器后，未重启地温分采集器会出现( ) A、采集软件显示地温数据正常 B、采集软件显示地温全部缺测 C、采集软件显示地温部份缺测 D、地温分采无法采集地温数据 33.采集软件上20CM地温无示值，在分采集器上将20CM与40CM地温传感器接线进行互换，发现20CM地温显示数值而40CM地温无示值，可以判断( )

A、20CM地温传感器故障 B、40CM地温传感器故障 C、20CM、40CM地温传感器均故障 D、20CM、40CM地温传感器均正常 34. 键入命令：OBSAMPLE EATH↙

返回值为：<18:13:42 TG:10.10 ST0: 11.12 ST1: 10.11 ST2: 10.20 ST3: 10.25 ST4: 11.11 ST5: 11.11 ST6: 11.11 ST7: 11.11 ST8: 11.11 MBTEMP:27.7 POWER:11.5> 下列说法正确的是：

A、草温为10.11

B、5CM地温为10.11 C、10CM地温为10.11

D、0CM地温为10.11 35. DZZ5自动站使用格雷码风向传感器，WINDTYPE参数应设置成( )

A、0 B、1 C、2 D、3 36.在地温分采上可用笔记本电脑连接串口，使用命令( )读取地温数据。

A、DMGD B、GETDEBUG10! C、OBSAMPLE EART D、SAMPLE 37. 称重式降水传感器弦振的转换方式的输出信号类型为( ) A、1kHz～3kHz的方波脉冲

B、3kHz～5kHz的方波脉冲 C、0-5V电压信号

D、4-20mA电流信号

38.使用串口通讯软件能直接连接主采集器，但采集软件仍无法正常采集数据，可能的原因是( )

A、采集器故障 B、计算机串口故障 C、采集软件问题

D、通讯线路问题 39.发现采集软件无法采集数据，首先应该( ) A、更换主控计算机判断计算机串口是否有问题 B、取下串口隔离器排除其故障

C、查看主采集器工作状态并测量其供电是否正常 D、检查通讯线路是否正常 E、报告上级部门请求解决故障

40. 发送命令STATEATH读取地温观测分采集器当前工作状态，返回值：STATEATH 2 126 1 225 0 0 说明地温分采：( )

A、工作正常

B、有故障，不能工作

C、没有该采集器

D、没有检查，不能判断当前工作状态 41.用水平管测量蒸发传感器和蒸发器溢流管口间位置如下图所示：

蒸发水位测量范围会( )

A、缩小

B、增大

C、无影响

42.湿度故障，解决排除故障部位的顺序应为( ) A、采集软件-采集器-线路-温湿传感器 B、采集软件- 线路-采集器-温湿传感器 C、采集软件-采集器-线路-温湿传感器 D、采集软件-温湿传感器-采集器-线路

43. 4.HMP45D温湿度传感器电缆线的信号地线用于差分测量时的信号输出，使用信号地，电缆延伸到超过( )米也不会影响测量准确度。 A、50 B、100 C、10 D、20 44. 在湿度传感器长期处于( )环境条件下，会使测量失效，要经过很长时间后才能恢复正常。这是湿度传感器的固有缺陷，使用时应引起注意。

A、低温低湿 B、低温高湿 C、高温低湿 D、高温高湿 45. 每一次降水过程将雨量传感器的计数值与自身排水总量比较，如多次发现遇有10mm以上降水量的差值( )，则应及时进行检查，必要时应调节基点位臵。

A、>±4% B、≥±4% C、>±5% D、≥±5% 46.在采集器时钟校准过程中，以下描述那个正确( )。 A、 用计算机时间修改采集器时间 B、 用采集器时间修改计算机时间 C、 用时间服务器校准计算机时间 D、采集器时钟不用调整

47.自动站风传感器的安装高度约为( ) 米。 A、9.0 B、10.5

C、11.5 D：12.0 48. 关于HMP45D的铂电阻温度传感器，下面哪项说法是正确的? A、在温度0℃时的电阻值等于100Ω

B、在温度0℃时的电阻值等于0Ω

C、在温度100℃时的电阻值等于0Ω

D、在温度100℃时的电阻值等于100Ω

49. 气压传感器安装在( )内，通过静压压力连通管与外界大气 相通。

A、百叶箱 B、采集器机箱 C、专用密封箱 D、水银气压室 50. AG型超声波蒸发量测量传感器利用( ) 原理测量蒸发器内的水面高度变化，从而测得蒸发量。 A、超声波测距

B、超声波测高 C、超声波测速

D、超声波测体积

二.多选题(50分，每小题1分，请将答题卡上对应选项的字母划圈)

1. HMP45D湿度部分为蓝、棕、紫、红。紫为输出地，红为传感器信号地，蓝为VDC输入，值约( )V，棕为湿度输出( )V对应湿度值0—100%。

A、7—35 B、12 C、 0-1 D、 0-10 2.从采集软件界面上发现有几项要素的值严重失真或者缺测，故障部位可能是________。 ( ) A 采集器故障 B 传感器连接电缆接触不良 C 传感器故障 D 输入电压异常 E 计算机通讯故障

3. 风传感器的维护内容包括________。 ( ) A 要保证传感器轴与水平面垂直 B 保持风杯和风标板不变形

C 经常观察风杯和风向标转动是否灵活、平稳

D 每年定期维护一次风传感器，检查、校准风向标指南方位 E 每两年对风向、风速传感器进行一次现场检查、校准 4. 自动气象站故障分析和判断的基本原则有________。 ( ) A 安全原则 B 逻辑原则 C 分解原则 D 替代原则

5. 自动气象站所使用的串口隔离器也称长线驱动器，在采集器与主控计算机之间成对出现，其作用有________。 ( ) A 防雷击 B 防干扰信号 C 防数据丢失 D 提高传输信号质量 E 减小通讯故障

6. 根据传感器输出的信号类型，传感器可分为________。 ( ) A 电容传感器 B 模拟传感器 C 电压传感器 D 数字传感器 E 智能传感器 F 电阻传感器

7. 气象传感器一般为电信号输出，输出的电信号通常有_________。 ( )

A 电压 B 电阻 C 电容 D 电流 E 频率

8. 一般对于通用的采集器来说，输入通道类型分为( )。 A 模拟通道 B 频率通道 C 数字通道 D 计数通道 E 智能通道

9. PTB220型气压表的感应元件为硅电容压力传感器，具有很好的( )。

A 滞后性 B 重复性 C 温度特性 D 长期稳定性 E 互换性 10.从采集软件上查看发现只有气压值缺测，可能的原因：( ) A、未打开气压采集通道

B、气压传感器故障 C、采集器通道通讯参数与气压传感器不一致 D、分采集器故障 E、采集器供电不正常

11.更换PTB210气压传感器后示值不正常，应怎么进行检查设臵()。 A、设置气压传感器波特率为9600 n 8 1 B、设置采集器气压工作模式为AIRPTYPE 4 C、设置采集器气压工作模式为AIRPTYPE 5

D、设置气压传感器波特率为

9600 E 7 1

12.若在新型自动气象站(DZZ5)使用PTB220气压传感器，应使用哪些命令时行设置( )。

A、发送命令seri 9600 N 8 1设置气压传感器 B、发送命令smode poll设置气压传感器 C、发送命令smode send设置气压传感器 D、发送命令AIRPTYPE 4设置采集器

E、发送命令AIRPTYPE 5设置采集器

13.若在新型自动气象站(DZZ5)使用PTB220气压传感器，串口线应怎么连接( ) A、9脚接12V电源正极

B、7脚接12V电源地 C、6脚接采集器RS232-5口Rx端 D、8脚接采集器RS232-5口Tx端 E、5脚接采集器RS232-5口G端 F、2脚接采集器RS232-5口Rx端 G、3脚接采集器RS232-5口Tx端

14.主采集器RS232-5串口可设臵的波特率有( ) A、 9600 7E1 B、9600 7E1 C、 2400 8N1 D、 2400 8N1 E、9600 8N1 F、 9600 8N1 15.气温无示值，直接拔下主采集器CH1端口插头测量*与+之间线路不通，可能原因是( )

A、CH1端口损坏 B、气温传感器损坏 C、防雷板至传感器间线路损坏

D、防板至CH1端口间接线损坏 E、防雷板损坏 16.在采集软件上可使用( )查看自动气象站数据 A、OBSAMPLE MAIN B、DMGD C、SENST D、SAMPLE 17. 气温缺测，用一根地温传感器直接接到主采集器CH1端口，采集软件能正常采集到气温数据，可能是( )

A、CH1端口损坏 B、气温传感器损坏 C、防雷板至传感器间线路损坏

D、防板至CH1端口间接线损坏 E、防雷板损坏 18. 气温缺测，在百叶箱内转接盒接线板取下

1、

2、

3、4线测量1和2通，3和4通，2与3间电阻为118欧，可能是( ) A、CH1端口损坏 B、气温传感器损坏 C、防雷板至传感器间线路损坏

D、防板至CH1端口间接线损坏 E、防雷板损坏 19.采集软件显示地温全部无数据，可能的原因是( ) A、地温传感器全部损坏

B、地温采集器故障 C、CAN总线损坏

D、主采集器故障 E、地温分采集供电不正常 E、某一支地温传感器故障 20.测量防雷板上风速信号返回线与地之间的电压，下列说法正确的是( )

A、风杯转动时，电压为5V B、风杯不转时，电压为5V C、风杯转动时，电压为2.5V D、风杯不转时，电压为2.5V 21.关于气压传感器，下列说法正确的是( ) A、气压传感器必须连接RS232信号输出 B、气压传感器必须连接模拟信号输出

C、主采集器端口通讯参数必须与气压传感器通讯参数一致 D、PTB210气压传感器设臵为“.P”模式 E、PTB220气压传感器设臵为“P”模式

22. 在采集软件中通过( )命令可以将计算机通讯串口与气压传感器连接，可直接设置气压传感器参数。

A、DEBUG

B、SETCOM C、OPENCOM D、DEBUGCOM 23.风向缺部分角度，可能的原因是( )

A、风向传感器故障

B、风向传感器供电问题 C、某根或多根信号线故障 D、信号线接错 D、采集器通道故障 24.雨量传感器干簧管故障可能导致( )

A、无雨量数据 B、雨量偏大 C、无雨跳量 D、雨量偏小 25.蒸发量偏小可能的原因是( ) A、传感器故障

B、线路故障

C、联通水管堵塞

D、采集器通道故障 26.计算机无法连接主采集器可能的原因是( )

A、计算机串口损坏 B、串口隔离器损坏 C、通讯线路故障 D、主采集器故障

E、主采集器供电问题 F、地温分采故障 G、采集软件设臵问题

27. 计算机无法连接主采集器可采取的解决办法( ) A、更换主控电脑

B、取下串口隔离器直联 C、检测主采供电是否正常 D、更换主采集器 E、使用串口通讯软件测试 F、检查通讯线路 28.气压数据不稳定可能的原因是( ) A、传感器问题

B、静压管堵塞 C、采集器通道故障

D、采集软件问题

29. 无降水但采集到雨量值，可采集处理方法有：( ) A、检查雨量筒内是否有积水、污垢、堵塞，清洗雨量筒; B、检查雨量信号电缆接插头端口处是否有松动、接触不良现象; C、检查干簧管是损坏。 D、测试采集器通道是否正常

30. 采集器工作异常或不工作，故障原因可能是( ) A、采集器死机

B、传感器故障干扰 C、主控计算机故障

D、采集器故障 31. 下图为风速传感器插座接线图：

若自行制作5芯插头连接线，应该( )

A、1接电源正

B、2接电源负 C、4接电源负 D、5接电源正

E、3接返回信号线 32.下图为温度传感器接线示意图：

若该温湿传感器正常，以下说法正确的是( ) A、测量黄、白线间电阻应小于10欧 B、测量绿、黑线间电阻应在80-120欧之间 C、蓝线应接防雷板12V供电正极 D、紫、红线可合并接地。

33.据上题示意图，下列说法错误的是( ) A、若黄、白线间短路，不会影响温度测量 B、蓝、紫线间短路，不会影响温度测量 C、棕、紫线间短路，不会影响湿度测量 D、绿、黑线间短路，不会影响湿度测量 34.蒸发量偏大，可能的原因是( ) A、蒸发器与传感间的联接水管漏水 B、传感器问题 C、采集器通道故障 D、供电问题 E、通讯线路断路

35.自动气象站中采样速率为每分钟1次的要素有( ) A、降水量

B、蒸发量 C、气压

D、风 36.判断计算机串口是否正常，可行的方法有( )

A、在计算机串口上连接一个正常的其它设备如区域站主板看是否能正常通信

B、用一导线短接串口

2、3端口，在串口调试软件中发送一字母，看是否返回该字母。 C、使用万用表测量

D、使用USB转串口转接线替换测试 37.检修DZZ5自动气象站，一般应配备( ) A、笔记本电脑 B、万用表

C、USB转串口线 D、串口连接采集器端口线 38.自动气象站检修过程中常用的方法有( )

A、测量法

B、替换法

C、估算法

D、排除法 39.自动气象站的传感器可分为( )三种类型。 A、模拟传感器

B、数字传感器 C、超声波传感器 D、智能传感器

40. SL3-1型雨量传感器是用于测量液态降水量的传感器，由( )计量翻斗、计数翻斗组成。

A、承水器

B、安装板 C、支架 D、上翻斗和集水器 41. 有降水时雨量值总为0,则可能是什么原因?( ) A、雨量传感器漏斗、翻斗堵塞，或被蜘蛛结网挂住 B、干簧管损坏 C、雨量信号电缆损坏

D、采集器主板雨量信号电路损坏

42. 风要素值异常时，如何处理( )。

A、观察风杯和风向标转动是否灵活、平稳，发现异常时，换用备份传感器

B、清洗风传感器轴承，若轴承出现磨损，及时更换轴承 C、检查、校准风向标指北方位

D、清除积聚在转动部件与静止部件缝隙之间积聚的污垢

43. 风传感器的维护内容包括________。 A、要保证传感器轴与水平面垂直 B、保持风杯和风标板不变形

C、经常观察风杯和风向标转动是否灵活、平稳

D、每年定期维护一次风传感器，检查、校准风向标指南方位 E、每两年对风向、风速传感器进行一次现场检查、校准 44.采集软件显示所有地温均缺测，检查发现地温分采RX、TX灯均不闪，通过串口读分采数据正常，可能原因是( ) A、CAN总线接反

B、主采集器故障 C、地温分采故障

D、分采供电问题

45.在笔记本电脑上使用USB转串口线检查自动站时，下列说法正确的是( )

A、必须正确安装USB转接线驱动

B、必须核实系统分配的串口号，并在测试软件中进行设臵 C、必须正确设臵调试软件通讯参数

D、必须使用能输入发送回车换行符号的串口调试软件 46.下列传感器必须带电测量的有( )

A、温度

B、湿度

C、气压

D、风

E、地温 47.下列设备安装时需对北的有( )

A、温度

B、气压

C、风向

D、日照 48.下列设备安装时需调节水平的有( ) A、温度

B、气压

C、风向风速 D、雨量 49.当发现采集器无供电时，应重点检查( )部位。 A、电池

B、电池控制器 C、传感器 D、刀片开关及保险管

E、供电线路

50.检查自动站各传感器故障时，应将其拆分为( )部分分别进行检测判断。

A、采集器

B、线路

C、传感器 D、供电

三.判断题(25分，每小题0.5分，请在答题卡上对应选项划圈) 1.各种终端命令由命令符和相应参数组成，命令符由若干英文字母组成，参数可以没有，或由一个或多个组成，命令符与参数、参数与参数之间用1个半角空格分隔。

2.在监控操作命令中，若命令符后不跟参数，则为读取数据采集器中相应参数据。

3.单个传感器的开启状态。用 “0” 或“1” 表示，“0” 表示传感器开启，“1” 表示传感器关闭。

4.自动气象站数据文件包括直接写入外存储卡的实时数据文件、通过终端微机写入的采集数据文件两大类。 5.传感器工作状态，6：表示采样值超测量范围下限。 6.能见度仪安装在观测场西北角，与风杆东西成行，与百叶箱南北成列。接收端和发射端分别在南北方向。 7.DZZ5自动气象站风传感器供电电压为12V。

8.称重式降水传感器，防风圈应高于承水口约2cm。防风圈开口应朝北。 9.抑制蒸发油应采用航空液压油，加入量应能完全覆盖液面。 10.称重式降水传感器可以直接替换翻斗式雨量传感器使用。 11.地温分采使用主采集供电电源12V供电，也可以单独设臵5V电源直接供电。

12.能见度传感器供电采用交流36V。

13.能见度传感器镜片会自动进行加热除霜，无需人工干预。 14.在主采集器2+端子上加载直流0.5V电压，采集软件中仍显示湿度缺测，可判断主采集器故障。

15.拔下防雷板

8、9接线端，用万用表蜂档测量，同时翻动雨量传感器计量翻斗，万用表无接通反应，可判断翻斗雨量传感器故障。

16.打开翻斗式雨量传感器，拆下雨量信号线，用万用表测表两接线柱，翻动计量翻斗无接通反应，可判断为翻斗式雨量传感器故障。

17.无蒸发水位，测量防雷板上蒸发返回信号线对地电压为1.5V，可判断蒸发传感器正常。

18.HY3000主采集器断电后，取下CF卡将hy_aws 文件复制到CF卡根目录，再将CF卡重新插入采集器并上电，系统会自动完成应用程序升级;

19.PTB220和PTB210气压传感器功能完全一样，可以相互替换使用。

20.温湿分采集器的功能是将温、湿度模拟进行采集转换成气象要素值并存储，再通过CAN总线传输给主采集器。

21.主采集器故障不会影响分采集器工作，主采集器恢复后可以下载分采集器上的数据。

22. PTB220系列气压计在出厂默认设臵为9600，E,7,1。 23. 称重式降水传感器用于固态降水的观测，也可以观测液态降水。 24. 称重式降水传感器采用弦振的转换方式和应变片称重方式。 25.判断PTB210气压传感器是否正常可测量Rx、Tx之间电压是否在0-2.5V之间。

25.使用串口通讯软件向主采集器发送命令时后面必须回车换行。 26.使用万用表测量首先应调至电阻档两表笔相碰检测万用表是否正常。

27.气压PTB210气压传感器是否正常可直接连接计算机串口

2、

3、5线，使用串口通读软件发送“.P”命令看是否能正常返回气压值。

28.风速传感器上固定风杯的镙帽为反丝设计，安装时应顺时针旋紧。

29. 风速传感器返回的是频率信号，连接主采集器的数字通道。 30.主采集器采用2G容量的 CF卡进行扩展存储，能够存储至少6个月全要素的分钟数据，全部数据以FAT的文件方式存入，微机通过通用读卡器可直接读取。

31. 可通过通讯串口发送调试命令“GETSECDATA!”查询主主采集器的秒数据，判断各传感器是否正常。 32. 风向传感器故障时，可使用万用表检查传感器输出的风向格雷码信号是否正常变化。

33.风速传感器故障时，可使用普通万用表测量其输出频率是否正常。

34.测量供电系统时，为保证安全，协助人员应站在测量人员右侧(左僻子反向)。

35.双翻斗雨量传感器雨量偏大时，应将计量翻斗两侧的调节镙钉同时向里调。

36.双翻斗雨量传感器计量翻斗两侧的一个定位螺钉旋动一圈，其差值改变量为3%左右，如两个定位螺钉都往外或往里旋动一圈，其差值改变量为6%左右。

37. PTB210气压传感器内有微处理器，属智能传感器，通过RS-232串行通信口将气压测量数据传送给采集器。

38.地温传感器与气温一样，采用4线制铂电阻测温，温度升高或降低1℃，电阻增加或降低0.385Ω。

39.风向传感器输出有格雷码、电压、电流3种方式，而风速传感器输出只有电流信号。

40.采集器时钟精度：月累积误差 小于等于60s。

41.若要清洗漏斗和翻斗，应旋下采集器后面板上的雨量插头。 42. EL15-2D型风向传感器的测量范围为0~360°，分辨率为5°。 43.温湿度传感器与数据采集器之间用一根8芯屏蔽电缆相连，其中4芯为温度传感器铂电阻四线制引线，另4芯分别为湿度供电、传感器信号、电源地、信号地。

44.气象要素示值超差，多半意味着传感器性能下降，而示值有严重错误则意味着传感器已损坏或连接电缆接触不良。 45.主采集器故障后，分采集器数据会丢失。

46.不能带电接插各种接线端子，不能带电撤换或安装传感器。 47.草面温度传感器安臵在地温场西边60cm处，传感器南北安臵。 48.格雷码每次只能变化一位，有助于消除乱码。

49.雨量传感器调水平方法：人站在两水平螺丝的中间，先同时调两个水平螺丝，将水泡调整到与第三个螺丝和人的位臵在同一直线上，然后调第三个螺丝，直到将水泡调整到中心圆圈内。 50.检定和校准是保证自动气象站探测数据准确可靠的重要手段，也是评定自动气象站气象数据是否准确、可靠、可用的主要依据。