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第十讲 智能变电站关键技术

智能变电站失步解列装置通用技术规范(范本)

智能变电站失步解列装置通用技术规范(范本)

本规范对应的专用技术规范目录 序号名称编号 1 智能变电站失步解列装置专用技术规范2803002-0000-b1

智能变电站失步解列装置采购标准 技术规范(范本)使用说明 1、本标准技术规范(范本)分为通用部分、专用部分。 2、项目单位根据需求选择所需设备的技术规范(范本),通用技术规范(范本)部分条款及专用技术规范(范本)部分固化的参数原则上不能更改。 3、项目单位应按实际要求填写“项目需求部分”。如确实需要改动以下部分,项目单位应填写专用部分“项目单位技术差异表”并加盖该网、省公司物资部(招投标管理中心)公章,与辅助说明文件随招标计划一起提交至招标文件审查会: ①改动通用部分条款及专用部分固化的参数; ②项目单位要求值超出标准技术参数值; ③需要修正污秽、温度、海拔等条件。 经标书审查会同意后,对专用部分的修改形成“项目单位技术差异表”,放入专用部分中,随招标文件同时发出并视为有效,否则将视为无差异。 4、对扩建工程,项目单位应在专用部分提出与原工程相适应的一次、二次及土建的接口要求。 5、技术规范(范本)的页面、标题、标准参数值等均为统一格式,不得随意更改。 6、投标人逐项响应专用技术规范(范本)部分中“1 标准技术参数表”、“2 项目需求部分”和“3 投标人响应部分”三部分相应内容。填写投标人响应部分,应严格按招标文件专用技术规范(范本)部分的“招标人要求值”一栏填写相应的招标文件投标人响应部分的表格。投标人填写技术参数和性能要求响应表时,如有偏差除填写“技术偏差表”外,必要时应提供相应试验报告。 7、一次设备的型式、电气主接线和一次系统情况对二次设备的配置和功能要求影响较大,应在专用部分中详细说明。

智能变电站技术(详细版)[详细]

智能化变电站技术

内容提要
? 智能化变电站概述 ? 如何实现智能化变电站 ? 关键问题分析 ? 智能化变电站技术规范 ? 国内典型工程案例分析

智能化变电站概述-定义
? 《智能变电站技术导则》给出的定义 采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设
备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共 享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、 控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需 要支持电网实时自动化控制、智能调节、在线分析 决策、协同互动等高级功能的变电站。
? 智能变电站派生于智能电网

智能化变电站概述-变电站 内部分层
IEC61850将变电站分为三层
远方控制中心 技术服务
7
变电站层
功能A
16
功能B
9 16
8
3
继电保护
控制
间隔层
控制
3
继电保护
45
45
过程层接口
过程层
传感器
操作机构
高压设备

智能化变电站概述-需要区分的概念
? 变电站层 监控系统、远动、故障信息子站等
? 间隔层 保护、测控等
? 过程层 智能操作箱子(或称智能单元) 合并单元 一次设备智能组件等。

智能化变电站概述-需要区分的概念
? IEC61850变电站
特征: 1)两层结构(变电站层、间隔层,没有过程层); 2)一次设备非智能化,间隔层通过电缆与传统互感器和开关连
接; 3)不同厂家的装置都遵循IEC61850标准,通信上实现了互连
互通,取消了保护管理机; 4)间隔层保护、测控等装置支持IEC61850,直接通过网络与
变电站层监控等相连。
市场特征: 该模式在国网和南网都处于大批量推广阶段,所占比例会越来 越大,以后会成为变电站标配。 例如:华东500kV海宁变、湖北500kV武东变等。

智能变电站发展前景及其关键技术分析

智能变电站发展前景及其关键技术分析 摘要:在时代迅速发展的带领下,我国对于电力的数量需求以及质量要求越来 越严苛,电力行业也是不负众望,为我国的电力用户提供安全、稳定的电力。但 由于数字技术的提高以及能源政策的调整,传统的电力自动化系统已经落后,智 能变电站的建设和发展成为必然的发展趋势。本文将简单介绍智能变电站的定义 和优点,分析其关键技术,并探究其在当今社会条件下的展望。 关键词:智能变电站;发展;关键技术 一、智能变电站概述 智能变电站是由智能设备和变电站全景数据平台两个核心部分组成。智能设 备能够通过通信光纤之间的连接来获取实时的智能变压器的工作参数和信息,所以,当其工作状态产生变动时,智能设备能够依照控制系统的电压和功率来判断 分接头的调度;当其工作状态遇到障碍时,智能设备能够产生警报且提供相应的 工作参数和数据信息等,另外,智能设备中的高压开关这一设备拥有稳定高效的 开关和控制功能,能够实时监测设备运行状态并及时诊断出设备的问题所在,帮 助工作人员快速高效地排除和修复所遇到的障碍,有效地减少了设备的管理费用,降低运行风险,使其稳定性得到合理的保障。变电站全景数据平台能够采集变电 站电力系统各状态下的工作参数和设备运行数据,能够将变电站的信息源头进行 简单化和一致化处理,实现横纵方向的信息透明化、共享化,进而规范相关信息 的处理方式和接口访问,以满足智能变电站信息库的性能要求,为变电站中一系 列的高级应用功能打下坚实的基石。 二、智能变电站的发展前景展望 当今社会条件下,人们对生活的水平和质量有着更高的要求和期望,生活更 加智能,智能的同时是带来不断增长的电力需求量,随之而来的必然是用电量的 持续上涨,那么只有我国的电力行业不断强化自身的发展,全面保障安全稳定的 持续电力供应,才能满足人们的相应需求。而传统的电力自动化系统已然跟不上 智能化的现代生活,这就要求传统电力网络向智能化发展,只有建立起智能电网,才能够实现智能供电,而智能变电站在智能电网的建立过程中具有举足轻重的地位。 我国的一二五计划中也提到了关于智能电网的发展规划,在2015年,我国已成功建成规格110-750千伏的智能变电站上万座。另外,我国政府在智能变电站 的投资在一二五期间达到160000亿元,所以不论从社会需求还是国家的重视度 都可以看出智能变电站的发展前景是非常可观的。那么为什么智能变电站能得到 国家的认可,原因就在于智能变电站的能够涉及到发电、点的传输与调配、通信 等等方面,能更好的实现电力资源的分配,另外,智能的变电站在设备的检修方 面也有很大的优势,通过网络大数据的使用,可以更好的对各电站的输电环境以 及设备进行监测。 当然,虽然智能变电站的发展前景是非常可观的,但是在发展的过程也避免 不了问题和挑战。首先,智能变电站的发展前提是网络技术的支持,我们必须要 有成熟的网络技术支持。第二,对与智能变电站,我们也需要特殊的材料,那么 这方面的研究也是智能变电站发展的基础。总的来说,智能变电站的是机遇与挑 战并存的,但是在社会发展迅猛的今天,我认为智能变电站的发展已成为必然趋势,所以发展的大方向还是好的。 三、智能变电站的关键技术分析

智能变电站合并单元技术规范(清晰版)讲解(汇编)

Q / GDW 212 — 2008 ICS 29.240 国家电网公司企业标准 Q / GDW 426 — 2010 智能变电站合并单元技术规范 The technical specification for merging unit in Smart Substation 2010-××-××发布 2010-××-××实施 国家电网公司发布 Q/GDW Q / GDW 426 — 2010 I 目次 前言···································································································································································II 1 范围·····························································································································································1 2 引用标准······················································································································································1 3 基本技术条件··············································································································································1 4 主要性能要求·········································································································

智能变电站与常规变电站的区别

智能变电站与常规变电站的区别 一、了解智能变电站 1、背景 伴随着工业控制信息交换标准化需求和技术的发展,国外提出了以“一个世界,一种技术,一种标准”为理念的新的信息交换标准:IEC61850标准。在国内,现有信息交换技术在变电站自动化领域体现出来的种种弊端严重制约了生产管理新技术的提高,因此,采用IEC61850实现信息交换标准化已经成为国内电力自动化业界的一致共识,同时,国家电网公司又提出了“建设数字化电网,打造信息化企业”的战略方针,如何提高变电站及其他电网节点的数字化程度成为打造信息化企业的重要工作之一。数字化变电站就是在这样的背景下提出来的。因此,数字化变电站是变电站自动化发展及电网发展的结果。 如今,我国微机保护在原理和技术上已相当成熟,常规变电站发

生事故的主要原因在于电缆老化接地造成误动、CT特性恶化和特性不一致引起故障、季节性切换压板易出错等。这些问题在智能(数字)化变电站中都能得到根本性的解决。另外,微机技术和信息、通讯技术、网络技术的迅速发展和现有的成熟技术也促成了数字化技术在电力行业内的应用进程。这几年国内智能化一次设备产品质量提升非常快,从一些试运行站的近期反馈情况可以看出,智能化一次设备已经从初期的不稳定达到了基本满足现场应用的水平。工业以太网是随着微机保护开始应用于电力系统的,更是成为近几年的变电站自动化系统的主流通信方式。在大量的工程实践证明站控层与间隔层之间的以太网通信的可靠性不存在任何问题。而间隔层与过程层的通信对实时性、可靠性提出了更高的要求,但通过近两年的研究与实践,这一难点问题也已经解决。可以说原来制约数字化变电站发展的因素目前已经得到逐一排除。 智能(数字)化变电站按照变电站自动化系统所要完成的控制、监视和保护三大功能提出了变电站内功能分层的概念:无论从逻辑概念上还是从物理概念上都可将变电站的功能分为三层,即站级层、间隔层和过程层。智能(数字)化变电站作为变电站的发展方向,主要解决现有变电站可能存在的以下问题:传统互感器的绝缘、饱和、谐振等;长距离电缆、屏间电缆;通信标准等。 智能(数字)化变电站与传统变电站相比,主要需对过程层和间隔层设备进行升级,将一次系统的模拟量和开关量就地数字化,用光纤代替现有的电缆连接,实现过程层设备与间隔层设备之间的通

智能变电站关键技术及其构建方式的探讨

智能变电站关键技术及其构建方式的探讨 摘要:随着社会经济的快速发展,科学技术方面也得到了大力的推进,科技的 推进极大的促进了人们在生产生活中的便捷性。电力作为人们在生产生活中的基 础支持之一,科技的发展对其也产生了较大的影响。本文针对智能变电站关键技 术及其构建方式,进行简要的分析探讨。 关键词:智能变电站;关键技术;构建方式;探讨 科技的在进步的过程中,新型技术的诞生对于人们的生产生活影响较大。变电站的建立 了极大的促进了人们在生活中的用电便捷性,随着技术的发展传统变电站修建的技术,也得 到了较多的改进和完善。智能变电站的实施和修建,对于整体变电站的发展有着重要的意义。笔者针对智能变电站修建中的关键技术,以及其构建方式进行分析研究。以盼能为我国此类 技术的发展提供参考。 1.智能变电站 智能变电站相较于传统的变电站,其首要的区别即为智能。智能变电站为依托网络技术、软件技术、集成技术综合建立的现代化变电站。智能变电站在运行的过程中,通过综合处理 系统,进行整体设备运行状态的监控,以及故障问题的反馈和处理。并拥有根据整体变电站 运行状态,进行设备自动调节、智能控制的功能。对于变电站的日常运行具有积极意义,极大 的促进了变电站的安全稳定运行。 2.智能变电站关键技术 智能变电站在体现智能的一方面,具有明显的特征。为了降低整体设备的故障率,稳定 设备的运行。智能变电站在修建的过程涉及到的关键技术有:网络技术、自动化技术、模块 运作、集成管理、传感器技术。针对此类技术的应用笔者进行简要的分析。 2.1网络技术 网络技术的发明促进了人类社会的进步,随着其技术的不断完善和发展,几乎所有的行 业都应用到了此类技术。其中智能变电站的建立中也应用到了网络技术,变电站在修建的过 程中为了进行高效的管理。将所有的设备进行网络连接,同步管理。网络技术在智能变电站 的修建中,占据了重要的位置,因此也被称为智能变电站中的“血管”。 2.2自动化技术 传统变电站中由于智能化不足,只有部分的设备可以通过安全开关进行操作。多数设备 还存在人工开启的现状,此类操作一定程度上存在安全隐患。为了有效的改变这种现状,并 且保证工作人员的人身安全,智能变电站随后被研究并建立。其中自动化技术则是智能变电 站中改善此类现状的关键技术,自动化技术将所有的设备连接入管理软件,通过管理软件进 行操作开启,既完成了工作的要求也提升了安全性。 2.3模块运作 为了有效的管理智能变电站的运行,操作软件中将整体的设备,根据其运作原理以及在 整体工程中位置,进行统一的划分和处理,在此基础上便形成了模块化的管理。其中变电站 中主要的设备为继电器、变压器、安全开关等电气设备,此类设备在运行中,为了有效监控 设备的运转现状。通过控制软件进行模块化的监控和管理,并针对所出现的问题进行统计和 分析。 2.3.1集成管理 模块运作之后设备在运转的过程中,软件系统根据模块运作现状,监控整体设备的运行 状态。并将整体的运行数据传输如软件系统中,软件系统根据传输数据,判断整体设备的运 行状态。设备在运行的过程中一旦出现故障,系统软件分析故障之后对设备作出相应的调整 操作。高度的集成管理,将整体的设备进行统一监控和故障处理,极大的提高了设备的运行 效率。 2.4传感器技术 智能变电站在建设的过程中,为了有效的搜集设备运行数据,并且提高智能管理的准确性。在设备的安装调试的过程中,加入了大量的传感器。通过网络传输结合传感器的应用,

智能变电站概述

智能变电站概述 第2 章智能变电站概述 2.1 智能变电站的定义和主要技术特点 所谓智能变电站是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。 智能变电站具有数字化全站信息、网络化通信平台、标准化信息共享和互动化高级应用的主要技术特点。 (1)数字化全站信息。数字化全站信息是指实现一次、二次设备的灵活控制,并具有双向通信功能,可以通过信息网进行管理,满足全变电站信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化。主要表现在信息的接地数字化,通过采用电子互感器,或者常规互感器就地配置合并单元,实现了就地数字化的信息采样;通过一次设备智能终端的配置,实现就地采集设备本体信息和就地执行控制命令。使电缆缩短,光缆延长。

(2)网络化通信平台。网络化通信平台是指使用基于IEC 61850 的标准化网络通信体系,具体表现是网络化传输全站信息。变电站能根据实际需求灵活选择网络拓扑结构,利用冗余技术增强系统可靠性;互感器的采样数据可通过过程层网络同时发送到测控、保护、故障录波及相角测量等装置,从而共享了数据;利用光缆代替电缆可大幅度减少变电站二次回路的连接线数量,同时提高了系统的可靠性。 (3)标准化信息共享。标准化信息共享就是形成基于一致的断面的唯一性、一致性基础信息,一致的标准化信息模型,通过一致的标准、一致的建模来实现变电站里外的信息交换和信息共享。具体表现在信息一体化系统下,将全站的数据按照一致的格式、一致的编号存放在一块儿,使用时按照一致的检索方式、一致的存取机制进行,避免了不同功能应用时对相同信息的重复建设。 (4)互动化高级应用。互动化高级应用就是实现各种变电站里外高级应用系统相关对象之间的互动,全面满足智能电网运行、控制要求。具体而言,就是建立变电站内全景数据的信息一体化系统,供各个子系统同一数据标准化规范化存取访问以及和调度等其他系统进行标准化交互;满足变电站集约化管理、顺序控制的要求,并能与相邻变电站、电源、用户之间的协调互动,支撑各级电网的安全稳定经济运行[5,6].

变电站智能运检关键技术及应用

变电站智能运检关键技术及应用 摘要:“十三五”期间,电网规模将迎来爆发式增长,电网运行安全性要求也越来越高,依靠人力为主的传统运维检修模式导致运维能力提升有限,已经无法满足 迅猛增长的电网运维工作需求;同时传统的运维检修模式无法实现资源的优化配置,运检资源分配随意性较大,制约了运检效率的进一步提高。通过现代科技提 升变电站运检智能化水平,可有效提升设备可靠性和提高劳动生产率,是提高电 网安全稳定和缓解人力资源紧张的有效手段。 关键词:变电站;智能运检;技术 1运维平台 1.1 在线监视 建立变电站二次系统全景信息模型,应用纤芯自动搜索算法实现虚、实对应 的二次设备全景可视化展示技术,将智能变电站信息数字化、抽象化转变为可视 化的全景模式。在线监视应能实现如下功能:1)对全站二次设备运行工况、通 信状态的实时监视与预警。2)对全站二次设备告警信息、变位信息、压板状态 等各种信息的全景展示。3)对全站二次设备间通信链路状态的实时监视与可视 化展示。4)对全站二次设备虚回路、虚端子的实时监视与可视化展示。5)对保 护装置等间隔层设备温度、电压以及保护遥测的实时监视与展示。6)对保护装 置面板指示灯状态的正确反映。 1.2 状态评估及监视预警 电力二次设备“趋势性 + 损失性”的评价体系和“横向比对、纵向校验”的评价方法,实现智能站二次设备健康状态在线评价,实现“经验评估”向“量化评估”的跨越。趋势性评估方法:是指对装置稳态量的长期监视、记录和分析,反映一段时 间内元件性能的变化趋势,包括采样值精度、开关量一致性、运行及环境温度、 端口光功率、其他自检参数等,超出门槛值预警。损失性评估方法:是指当装置 发生异常告警时,通过对告警信息按类型进行分析和统计,推断故障的具体性质,如严重等级、持续时间、影响范围、最可能的故障位置等,为装置异常缺陷处理 提供辅助决策。 1.3 保护定值管理 针对种类繁多、厂家各异的继电保护装置,能否正确、可靠动作直接关系到 电力系统的安全稳定运行,而继电保护定值的管理显得尤为重要,对于智能变电 站保护定值的管理,应能够正确、可靠地实现定值召唤、定值区切换、定值修改、定值比对等功能。定值召唤应能支持同时通过本地和远方发起的进行定值区号和 任意区定值的召唤,并且能够直观地显示定值名称及相应属性等信息。支持定值 区实时切换,通过选择、返校、执行步骤保证定值切换的正确性。定值修改内容,应能支持同时通过本地和远方发起的对定值进行实时修改,并且能够对单一保护 设备的定值进行批量修改,定值修改后,向所有远端主站发送定值变化告警信号。定值比对功能,应能根据历史数据库保存的最新定值信息与新召唤上来的定值进 行自动或手动对比,当两份定值单不一致时,应触发告警功能,并标识定值不一 致处,以便运行人员进行快速检查、核对。当定值修改后,应能对修改前后的定 值进行自动校对,并对不一致的地方进行明显的标识。 2操作智能化 2.1 隔离开关分合闸状态的“双确认” 敞开式隔离开关在操作过程中的可靠性相比短路器要低,进行操作时需要操

110kV智能变电站关键技术的研究

110kV智能变电站关键技术的研究 在110kV变电站中实现智能化,为我国电网的安全平稳运行创造了有利条件。现阶段由于我国智能化技术还处于发展阶段,技术相对还不成熟,因此还需找出实际工作中存在的问题,实现技术上的突破。 标签:110kV智能变电站;特点;关键技术 Abstract:The 110KV substation,intelligent,for the security of our grid running smoothly to create a favorable condition. At this stage,given our intelligent technology is still in the development stage,the technology is not mature,it will also need to find out the actual problems in the work to achieve breakthroughs in technology. Keywords :110kv smart substation; the characteristics of the key technology 一、智能变电站概述 变电站是连接电网的接点,具有多项功能,例如:传送电能、调整电压、和网络相接等。现如今,我国已经积累了大量关于普通变电站与数字化变电站的经验和教训。但是,智能变电站主要是以数字变电站为基础,以设备智能化、信息标准化等技术为特征的变电站。 1.1实现一次设备智能化 目前已大量投入使用的数字变电站的数字化表现在两次设备方面,但是,一次设备智能化却非常不明显,通常是将智能终端和断路器配合使用,这样一来,很难达到智能控制的最终目的。 1.2有效解决统一建模的问题 因当前数字变电站缺少规范的标准体系,所以,尽管是建立在IEC61850基础上,但是,不同的厂家对它的理解含义也各不相同,特别是在没有强制要求的情况下,其实现方法有很大差别,这样一来,使得变电站内的设备互联和操作存在巨大障碍。 1.3增强和站外的互动能力 到目前为止,数字变电站统一使用的规约是IEC61850,但是,变电站外通信使用的规约是是DNP3.0,然而,二者衔接问题却直接影响了变电站互动能力的提高。尽管已进行了多次改进,但都未从根本上解决问题,只有从根本上解决了,才能满足智能变电站的要求,特别是变电站内部和外部通信设备的连接以及互动性的需求。

智能变电站智能终端标准化作业指导书.

智能变电站 智能终端调试作业指导书 批准: 审核: 编写: 作业负责人:

目次 1.应用范围 (1) 2.引用文件 (1) 3.调试流程 (1) 4.调试前准备 (3) 4.1 准备工作安排 (3) 4.2 作业人员要求 (3) 4.3 试验仪器及材料 (4) 4.4 危险点分析与预防控制措施 (4) 5.单体调试 (5) 5.1 电源和外观检查 (5) 5.2 绝缘检查 (6) 5.3 配置文件检查 (7) 5.4 光纤链路检查 (7) 5.5 GOOSE开入/开出检查 (8) 5.6 动作时间测试 (8) 5.7 SOE精度测试 (9) 5.8 检修压板闭锁功能检查 (9) 5.9 异常告警功能检查 (9) 5.10 变压器/电抗器非电量保护检验 (10) 5.11 断路器本体功能检验 (10) 6.联调试验 (11) 6.1 与保护装置的联调试验 (11) 6.2 与测控及监控后台的联调试验 (11) 7.送电试验 (11) 8.竣工 (12) 附录:调试报告 (13)

1.应用范围 本指导书适用于智能变电站智能终端的现场调试工作,规定了现场调试的准备、调试流程、调试方法和标准及调试报告等要求。 2.引用文件 下列标准及技术资料所包含的条文,通过在本作业指导书中的引用,而构成为本作业指导书的条文。本作业指导书出版时,所有版本均为有效。所有标准及技术资料都会被修订,使用作业指导书的各方应探讨使用下列标准及技术资料最新版本的可能性。 GB 14285 继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 15147 电力系统安全自动装置设计技术规定 DL/T 478 继电保护和安全自动装置通用技术条件 DL/T 587 微机继电保护装置运行管理规程 DL/T 769 电力系统微机继电保护技术导则 DL/T 782 110kV及以上送变电工程启动及竣工验收规程 DL/T 860 变电站通信网络和系统 DL/T 995 继电保护及电网安全自动装置检验规程 Q/GDW 161 线路保护及辅助装置标准化设计规范 Q/GDW 175 变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范 Q/GDW 267 继电保护和电网安全自动装置现场工作保安规定 Q/GDW 396 IEC 61850工程继电保护应用模型 Q/GDW 414 变电站智能化改造技术规范 Q/GDW 428 智能变电站智能终端技术规范 Q/GDW 431 智能变电站自动化系统现场调试导则 Q/GDW 441 智能变电站继电保护技术规范 Q/GDW 689 智能变电站调试规范 Q/GDW XXX 智能变电站标准化现场调试规范 国家电网安监〔2009〕664号国家电网公司电力安全工作规程(变电部分) 3.调试流程 根据调试设备的结构、校验工艺及作业环境,将调试作业的全过程划分为以下校验步骤顺序,见图1:

南瑞继保智能变电站高级应用专题报告

智能变电站高级应用 专题报告

目录 1概述 2高级应用介绍 2.1程序化操作 2.2与主站系统的无缝连接(图模一体化) 2.3智能告警及分析决策 2.4无功自动调节 2.5智能开票系统 3预研功能 3.1分布式状态估计 3.2设备在线监测与状态检修 3.3事故信息综合分析决策

1 智能变电站概述 智能变电站是坚强智能电网的重要基础和支撑。由先进、可靠、节能、环保、集成的设备组合而成,以高速网络通信平台为信息传输基础,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级应用功能。 智能变电站对于硬件、软件同样有自身的需求。对于软件来说,智能化意味着自动化程度更高,将工作人员从大量繁复、易出错的工作中解放出来;更聪明,对于系统运行状态并不是简单的通知运行人员,而是可以从系统采集数据中判断自身所处的状态,并可以对状态进行闭环的处理;更灵活,系统部署方便、系统规模可调整,与其它系统的集成方便。

2高级应用介绍 2.1程序化操作 程序化操作也称为顺序控制。变电站程控操作是指变电站内智能设备依据变电站操作票的执行顺序和执行结果校核要求,由站内智能设备代替操作人员,自动完成操作票的执行过程。实际操作时只需要变电站内运行人员或调度运行人员根据操作要求选择一条顺控操作命令,操作票的执行和操作过程的校验由变电站内智能电子设备自动完成。 在智能化变电站内实施顺控操作,能够使智能化变电站真正实现无人值班,达到变电站“减员增效”的目的;同时通过顺控操作,减少或无需人工操作,最大限度地减少操作失误,缩短操作时间,提高变电站的智能程度和安全运行水平。 智能化变电站的几个特点:一次设备智能化和二次设备网络化;互操作性和

智能变电站组网方式下继电保护配置分析

智能变电站组网方式下继电保护配置分析 摘要:随着我国社会经济的不断发展进步与社会基础设施的不断完善,电网建 设发展日趋迅猛,如今智能变电站已经成为我国智能电网规划的重要组成部分, 其推广及应用的范围也随之越来越广,而关于其继电保护工作的相关技术研究也 提上了日程。而在智能变电站的运行过程中,继电保护工作的实施是否有效与变 电站的安全稳定息息相关,因此智能变电站继电保护配置成为了当今智能变电站 运行与维护的重点问题之一。目前,针对智能变电站的组网方式下相应继电保护 配置问题的研究已有了一定成果,通过对自动化信息技术的合理运用,对智能变 电站继电保护提供了保障。 关键词:智能变电站;组网方式;继电保护;配置 在新一代智能变电站试点建设过程中,提出了层次化继电保护系统,把原有 的继电保护划分为就地级保护,增加了站域级、广域级保护控制系统,站域保护 集成了部分安全自动装置的功能;并对单套保护做了冗余配置,但就地级保护还是按照原有的配置方式。提出就地保护仅配置主保护的方式,并配置站域集中式后 备保护的方案。提出分布式站域保护,通过多数据源提高站域保护的可靠性。另外,对于站域后备保护的实现原理还提出其他一些方式。目前对于层次化继电保 护的研究和应用,主要集中在站域后备保护原理方面,对于就地保护功能配置的 优化以及运维的便捷提及较少;同时当站域后备保护的范围扩大后,如何保证其可靠性也是难题之一。 1智能变电站继电保护配置 继电保护配置分为硬件设施与软件程序两部分,硬件设施部分即针对继电保 护而架设的数字与模拟电子电路,凭借这些电路来建立系统平台,从而达到联系 微机保护外部系统电气与保证软件正常运作的目的。通常情况下,大多数继电保 护硬件配置都包括以下部件,即数字核心部件、模拟量输入接口部件、开关量输 入接口部件、外部通信接口部件及人机对话接口部件。而继电保护配置软件程序 部分即依靠硬件系统来执行的计算机程序,该程序被用在保护原理及功能的要求 下控制硬件设施合理运行,进行诸如数据采集与运算及逻辑判断、外部信息交换,包括执行动作指令等工作。同时,由于智能变电站继电保护设施程序及其相应工 作目的的复杂性及重要性,因此为保证继电保护配置工作的可靠性、灵敏性、安 全性、选择性及独立性,必须要对其配置方式提出合理要求。在通常情况下,根 据智能变电站继电保护配置层的不同,继电保护配置主要可以分为过程层继电保 护和变电站层继电保护两类。 2现有配置的一些不足 2.1后备保护逐级配合 线路保护和变压器保护均配置了相邻设备的远后备保护以及作为系统稳定安 全的系统级后备保护,这就需要在时间上与邻线或下级设备的后备保护进行配合,尤其对于变压器后备保护涉及的下级设备较多,又作为整个变电站主要的后备保护,造成变压器后备保护配置复杂,在多侧电源的情况下难以整定,甚至出现近 后备动作时间大于设备热稳时间,对设备安全运行造成较大的风险。 2.2就地保护间横向耦合 由于母线上各间隔的失灵保护通常都配置在母线保护中,也就使得母线保护 和各间隔线路保护、变压器保护之间需要相对复杂的联闭锁信号,在实际运维中,这也是智能变电站就地保护虚端子配置复杂以及保护设备检修时安全措施不便的

智能变电站新技术的应用

智能变电站新技术的应用 智能化的变电实施标准,导致变电站的设备和数量上,有所增加,从而能够在主要的问题上,进行处理和决定,以求带来更好地技术应用基础。只有加强节能环保的节能变电新技术,提高整体的能源利用率,智能变电站新技术的研究与应用才能起到真正的效果。 标签:国网智能;变电站;新技术;应用 1 智能变电站新技术的意义 对于智能变电站的新技术的应用研究,有着重要的研究意义。其中主要是以研究智能变电站的理论方法为主要关键点。对智能变电站的新技术研究,可谓实施智能变电站的新技术提供重要的方法观点和理论基础。并主要围绕智能变电站所要遵循的可靠、安全、节能环保的理念,进行可靠的分析研究。智能变电站所要遵循的可靠、安全、节能环保的理念,能够阻止全球变暖化的趋势,能够有效抵抗环境污染,改善环境,并能够做到节约社会资源,加强可利用资源的应用,为社会创造更多良好的经济效益和社会效益。其次便是智能化变电站的新技术,对于全国性智能变电的合理性实施奠定一个良好的基础,具有一定的现实意义。因为随着电子技术的智能化普及,全国各地的变电站已逐渐将智能化要求面向于各个变电站。主要是采用了一种分散式结构作为基础,这大大提高了智能变电站的可靠性、可扩充性、可维护性。智能变电站的技术人员,根据现存的技术条件,研发出一批新型的智能设备和技术,在保证变电站电力运行正常的基础上,逐渐推进整个技术进程。这是对智能变电站新技术进行研究设计的过程,也是不断发现问题解决问题的过程,通过这一过程设计出一整套建设方案,使得智能变电站的新技术更加具有一定的实用性、倡导性。 2 项目在实施过程中的创新点 (1)首次在智能变电站实现集中式保护测控方案,保护测控服务器集成了保护、测控、电能计量、故障测距等功能,减少保护测量装置、屏体数量,按常规组屏方案本期大约需要43面柜,按集成一体化方案仅需要10面柜,总体节省度达76.7%。 (2)实现采样值IEC 61850-9-2,对时信息IEEE-1588,GOOSE三网合一技术,实现全站信息共享;实现了过程层合并单元与智能终端一体化设计,提高了装置的可靠性,减少了交换机数量40%,减少了装置光纤接口数量67%。 (3)首次实现了变压器油色谱检测“一拖二”模式的变压器设备在线监测功能,提高了监测设备集成度,节约了检修维护成本。 (4)首次实现了单网双套集中式保护装置的检修方案,在各种运行方式及切换过程中均满足继电保护的性能要求,解决集中式保护故障或者检修时影响范

智能变电站过程层组网优化配置 倪思远

智能变电站过程层组网优化配置倪思远 发表时间:2018-04-18T16:42:03.203Z 来源:《电力设备》2017年第31期作者:倪思远 [导读] 摘要:随着社会经济的不断发展,国民生活水平不断提高,对用电需求和用电质量都提出了更高的要求,基于这种大环境,智能变电站正在全面的进行推广建设,过程层组网是智能变电站中的重要环节,而过程层的设计结构其是否具有合理性(内蒙古电力勘测设计院有限公司内蒙古呼和浩特 010020) 摘要:随着社会经济的不断发展,国民生活水平不断提高,对用电需求和用电质量都提出了更高的要求,基于这种大环境,智能变电站正在全面的进行推广建设,过程层组网是智能变电站中的重要环节,而过程层的设计结构其是否具有合理性,则在很大程度上决定了智能变电站的运行是否稳定和可靠,,因此对现阶段过程层组网进行优化,使其合理化,能充分发挥智能变电站进行站内信息共享的优势,并有效避免投资成本大幅增加及直连光纤和光接收模块的大量消耗,促进变电站智能化建设的完善。由此,本文将通过对智能变电站过程层的线路连接方式、组网结构进行分析,并提出相应的优化配置。 关键词:智能变电站;过程层;组网;优化 一、智能变电站过程层组网优化的重要性 智能变电站是运用较为先进的智能设备,这些智能设备具有有可靠、环保、低碳、集成的特点,并以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化做为基本要求,对数据进行自动采集、测量、保护、计量和监测,同时支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的一种变电站,建设好安全可靠的智能变电站对智能电网的发展至关重要。而过程层作为智能变电站3层结构的最底层,涉及变电站一次设备的数据传输和设备的实时控制,主要是对运行设备的状态进行监测、控制命令的执行和进行运行电气量的采集,实现基本状态量和模拟量的数字化输入和输出,并具有信息流量大、共享程度高、实时性高的特点,过程层网络结构设计的合理性在很大程度上决定了变电站全站运行的稳定性和可靠性,意义重大。 二、过程层组网的线路连接方式 过程层网络是连接间隔层设备和过程层设备的中枢网络,在智能变电站自动化系统中的地位尤为突出。常见的组网线路连线方式有以下几种: (一)、总线形 总线形网络具有连线操作简单、易于施工的特点,安装成本相对较低。但其的缺点在于,在传输过程中产生的网络延时较长,并且当总线中的任一环节出现连接故障时,整个线路的信息传输都会受到影响,整体的运行稳定性和可靠性较低。 (二)、环形 环形结构是一种投资成本偏高的组网模式,并且从理论上来说很容易产生网络风暴,其与星形网结构相比,在硬件传输回路上的可靠性更强。 (三)、星形 智能变电站中的星形结构,在线路连接中,各子交换机是直接接入主干网的交换机的,这种连接方式能减少总线连接时位于中间位置的交换机流量,并且还能将网络的可靠性和实时性的优势发挥到最大。通过对比这几种组网模式,我们可以看出,星形网是其中最实用和最有效的,这种组网结构不仅能有效提高智能变电站的整体性能,同时也很大程度上降低了资金投入,使得经济效益最大化。 三、智能变电站过程层组网结构 智能变电站过程层的主要设备包括电子式互感器、合并单元、智能终端、交换机等,该层传输的信息主要有GOOSE报文MSV信息,目前、过程层进行信息传输主要有以下几种形式: (一)、GOOSE组网与MSV组网 GOOSE组网与MSV组网方式可以使过程层组网共享全站数据以及达到组网网络跳闸的目的,所以这种组网方式与变电站自动化发展方向比较一致,贴近智能变电站建设的要求。但这种网络连接方式结构相对复杂,对交换机质量、性能及数量的要求较高,导致投资成本显著提升。 (二)、GOOSE网络结构和MSV 直接连接型 GOOSE网络结构和MSV直线连接的网络连接方式,与过去传统变电站电缆的连接方式有着较多相同之处,而最大的不同在于,GOOSE网络结构和MSV直线连接是点对点的形式,像跳闸采用的点对点设备一样,更加的自动化,并使用光缆进行连接,连接过程中不再需要经过网络交换机,简化了线路,降低了施工难度,并且从变电站运行的效果来看,,这种连接方式能实现可靠跳闸。但这种网络连接方式需要同时使用多个网络电接口,增大了光缆的需求,导致投入的资金增加,并且使用这种连接方式,设备容易发热,产生较大的热量,严重影响到采样值数据的共享。 (三)、MSV和GOOSE独立网络结构型 MSV网和GOOSE独立网络是MSV网和GOOSE网依据IEC61850规约要求进行分别组网,这种方式能有效满足智能变电站需求,但是该网络结构复杂、需要大量交换设备和特殊网络冗余,并且采用传输设备价格较高,采用该网络结构会加大变电站的资金投入。 四、过程层组网的优化 (一)、对数据优先级划分 在保证保护直流直跳数据最快传输的前提下,对组网的GOOSE网和SMV报文,进行数据属性分析,通过充分的分析之后,将数据根据重要程度来进行优先级划分,将跳闸数据、保护装置之间闭锁和联锁数据、开关量数据、模拟量数据这些比较重要的数据仍进行先后之分。当变电站发生故障时,通过过程网的数据会大量增加,过多的数据很有可能造成堵塞,出现信息传输不及时的现象,此时,就应通过采用IEEE802.1p优先级技术对上述重要数据进行优先级划分,分出轻重缓急,保证重要的数据实时可靠的传输。 (二)、引用流量分类控制技术 当GOOSE和SMV数据处于单独组网的情况时,,可以对两组网路依据共享关系以及流向进行分别划分,这种分别划分主要是为了避免出现网络风暴,降低网络阻塞的可能性,达到提高报文传输的可靠性和实时性的目的。而对于GOOSE和SMV共网传输的情况,此时过

智能变电站关键技术及其构建方式的探讨 曹文君

智能变电站关键技术及其构建方式的探讨曹文君 发表时间:2018-05-04T13:16:37.397Z 来源:《防护工程》2017年第36期作者:曹文君[导读] 变电站是电网的重要组成部分,在信息技术的支持下,智能变电站建设已经初具规模。 内蒙古电力(集团)有限责任公司呼和浩特供电局变电运行管理二处内蒙古呼和浩特 010000 摘要:如今,我国的经济在繁荣的增长,使人们的生活水平在不断的提高,同时科学技术的更新换代速度不断加强,运用的范围也越来越广。其中随着工业用电和家庭用电量的不断增加,如何更好的管理社会用电问题,使得国家电网在发展方面面临非常大的挑战。而智能变电站等技术的发展应用,让我国的电网供应质量等方面有了很大的提升。如今,变电站的基础性建设作用被全面的发掘,那么在具体 应用期间要对变电站的关键技术和其构建方式进行全面的分析研究,从而有效促进我国智能变电站的全面发展。 关键词:智能变电站;关键技术;构建方式 引言 变电站是电网的重要组成部分,在信息技术的支持下,智能变电站建设已经初具规模。智能变电站对电网运行情况的实时监测和智能调节,以及高效的信息收集处理能力,可以为电网的安全可靠运行提供保障。智能变电站是采用先进的技术设备构建的信息数字化变电站,可以实现通信平台网络化,实现信息共享标准化,从而完成信息的自动采集、监测、调控等功能。此外,智能变电站还具有低碳环保等优点,可以有效降低建设成本和运行过程中的能源消耗,符合可持续发展观念。因此,有必要对智能变电站构建的关键技术进行分析,以期促进智能变电站智能化程度的不断提高。 1概念分析 智能变电站具有高度的数据集成性以及极具良好的可靠性能,而此种可靠性是保障电网安全运转的基石。智能变电站内设施还具有智能诊断功能,通过在线监测的手段,自动分析采样数据,对各类故障、隐患做出预判,给运维人员分析处理提供帮助,有助于及时采取最佳解决措施,充分发挥控制变电站设备故障率的作用,展现出智能变电站的智能化。同时,智能变电站应用数字化计算、网络通讯、程序控制等技术,将这些技术与传统的变电站技术进行有效的整合,进而实现虚拟电站技术与微网的相互兼容,使变电站数据的采集方式变得更加简易化,为全面支持智能电网的建设提供强有力的基础条件。 2智能变电站的关键技术 2.1集成硬件的技术 在传统类型的变电站当中,对于信息的采集以及处理都是利用中央处理器跟外围芯片的配合去达成目的的,在中央处理器当中会进行大量数据计算以及实现高级应用功能的工作过程,而中央处理器性能的好坏也时刻决定着各种功能实现的时间早晚以及质量好坏,现在经常使用的中央处理器是DSP,ARM或CPU等。但这种中央处理器的缺点就是在某一程度上能够集成的资源数量是有限的,无法满足智能变电站最基本的增加处理信息的要求,从而使智能变电站技术的发展进入了瓶颈期。除此以外,中央处理器中集成的众多资源由于无法满足智能变电站的发展需求而被放置在处理器中,这不仅占据了空间,而且也浪费了资源。最后一点,在嵌入式系统当中删减操作系统不可否认是一项非常复杂繁琐的工作,但是复杂的操作系统无形之中也增加了出错的概率。 2.2软件应用技术 智能变电站的软件技术能够实现站内运行情况的状态估计、区域集成控制、远程维护、智能管理等更高级的功能。软件构件技术是软件应用技术的核心,软件构件具有独立工作能力,也能与其他构件进行协调工作。其本质是在不同粒度上对代码进行组合封装,使其具备某种或多种特定功能,为用户提供接口,方便调用。软件构件的应用使智能变电站的软件系统更加灵活、弹性更高。随着软件应用技术的不断进步,智能电站的软件运行效率将得到大幅度提升,使系统更加灵活,能够应对电网运行过程中的各种问题。 2.3智能变电站设备的在线监测技术分析 目前,随着社会经济的快速发展,人们的生活水平有了很大的提升,同时信息技术的运用也越来越广,对于智能变电站的技术运用与发展而言,在社会科学技术的更新发展下,其技术发展也越来越成熟,尤其对于智能变电站的在线监测技术的发展而言,其主要针对变压器油色谱和铁芯接地与压力等综合信息的监测技术有很好的发展,而且其测量结果也非常的精准。但仍有一部分的技术发展水平依然比较缓慢,如智能变电站设备的在线监测的开关和断路器接头等方面需要综合性的研究,而且从整体而言,在线监测技术的发展程度依然比较普通,使得在具体工作期间,智能变电站的监测可靠性相对比较差,最终导致智能变电站的传感器容易损坏。如果智能变电站实施长期的运营,则由于系统长期的运营而使得监测系统的精确度出现严重的下降,甚至更严重的情况则造成数据的失真情况,因此,就目前使用的智能变电站,其在线监测技术依然在测试阶段。 3智能变电站的构建方式 3.1体系整体架构 智能变电站的体系架构的特点是结构紧凑、功能完善,将传统变电站的一次、二次设备进行融合。设备层由高压设备和智能组件构成,实现变电站的测量、检测、控制、保护等功能。设备层的设备均采用模块化设计方式和分散控制的设计思路,保证各个模块之间具有独立性和协调合作能力,在最大程度上保证硬件系统的可靠性。系统层采用软件构件技术,使软件功能能够根据智能变电站的实际情况进行灵活配置,也可以实现功能的重构和重新分配。 3.2智能变电站的仿真测试 除了以上两个方面,电力企业需要在电网运行的不同阶段做好相关的测试工作,全面评估电网性能,对各个性能模块进行改良与优化。具体的测试工作主要包含两个方面的内容,即设备测试与系统测试。在系统测试方面,涉及到电源系统、电能量信息管理系统、记录分析系统、保护信息管理系统、通信网络系统、对时系统以及监控系统等。其测试的过程一般分为三个阶段完成,这三个阶段依次为:单元测试阶段、集成测试阶段以及系统测试阶段。体现了测试由小到大、由内至外、循序渐进的测试过程。系统测试同时也是在经过以上各阶段测试确认之后,把系统完整地模拟客户环境来进行的测试。

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