智能變電站信息采集及相關(guān)應(yīng)用研究

1、5、小結(jié) 一、智能變電站的構(gòu)成 電子式互感器應(yīng)用 IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的頒布和推廣應(yīng)用 高速工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展 智能 變電站 斷路器技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用 變電站業(yè)務(wù)需求的變化和一次設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步，堅(jiān)強(qiáng)智 能電網(wǎng)的建設(shè)，驅(qū)動(dòng)了變電站一、二次設(shè)備技術(shù)的融合，以及變電站 運(yùn)行方式的變革，由此產(chǎn)生了“智能變電站”。 高壓設(shè)備智能化+高級(jí)應(yīng)用 采用先進(jìn)、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設(shè)備，以全站信息數(shù) 字化、通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求，自動(dòng)完成信息 采集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測(cè)等基本功能，并可根據(jù)需要支 持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功 能的變電站。

2、智能設(shè)備：一次設(shè)備和智能組件的有機(jī)結(jié)合體， 具有測(cè)量數(shù)字化、 控制網(wǎng)絡(luò)化、 狀態(tài)可視化、 功能一體化和信息互動(dòng)化特征的高壓設(shè)備， 是高壓設(shè)備智能化的簡(jiǎn)稱。 智能組件：由若干智能電子裝置集合組成，承擔(dān)宿主設(shè)備的測(cè)量、 控制和監(jiān)測(cè)等基本功能；在滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，智能組件還可承擔(dān) 相關(guān)計(jì)量、保護(hù)等功能。 可包括測(cè)量、控制、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、計(jì)量、保護(hù) 等全部或部分裝置。 智能變電站定義 國(guó)家電網(wǎng)公司組織有關(guān)專家對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)所需關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行了梳理 和分析，總體認(rèn)為：目前，國(guó)內(nèi)外已有設(shè)備基本滿足電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展 的常規(guī)需求，部分設(shè)備技術(shù)已達(dá)到或處于國(guó)際領(lǐng)先水平（如：特高壓 設(shè)備、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、數(shù)字化變電站等

3、），為智能電網(wǎng)建設(shè)奠定了 較好的基礎(chǔ) 智能變電站定位 -摘自智能電網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備（系統(tǒng)）研制規(guī)劃 2010.6 智能變電站 一次設(shè)備 智能化 高級(jí)應(yīng)用 電子式互感器 合并單元 智能終端 過程層交換機(jī) 戶外柜 智能電表 數(shù)字化繼電保護(hù)測(cè)試儀 同步對(duì)時(shí)設(shè)備/方案 一體化電源 網(wǎng)絡(luò)報(bào)文記錄分析系統(tǒng) 相關(guān)新產(chǎn)品 主要的電力標(biāo)準(zhǔn)有IEC60044、IEC61850 。 主要通信標(biāo)準(zhǔn)有IEEE802.1Q、IEEE802.1p、IEEE 802.1w、IEEE1588。 1) 通信網(wǎng)絡(luò)安全性、可靠性需求 智能變電站采用了基于開放的、標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和對(duì)等的通信模 式，對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和相應(yīng)設(shè)備在可靠性、實(shí)時(shí)性、穩(wěn)

4、定性等方面 要求非常嚴(yán)格。一旦網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，二次設(shè)備的功能會(huì)受到嚴(yán)重影 響，甚至失效，直接影響到電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。 當(dāng)前數(shù)字化變電站存在的問題 二、國(guó)內(nèi)外研究、應(yīng)用情況統(tǒng)計(jì) 2) 電能計(jì)量面臨的問題 （1）表計(jì)檢定：目前對(duì)用于基于IEC61850數(shù)字接口計(jì)量器具的檢 定沒有相關(guān)規(guī)定，政策指導(dǎo)性文件缺乏，檢定溯源困難； （2）現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)：常規(guī)現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)與現(xiàn)存實(shí)際狀況方面沒有相關(guān)文件 規(guī)定； （3）電量計(jì)費(fèi)：目前電能量計(jì)費(fèi)管理系統(tǒng)存在重新劃分管理智能 等問題。 3) 一、二次設(shè)備融合進(jìn)程 當(dāng)前數(shù)字化變電站存在的問題 二、國(guó)內(nèi)外研究、應(yīng)用情況統(tǒng)計(jì) 智能變電站涉及多學(xué)科、多種產(chǎn)品，是一個(gè)龐大復(fù)雜的體系，

5、 隨著“一次設(shè)備智能化”的不斷發(fā)展，不僅需要機(jī)、電、光三個(gè) 專業(yè)的協(xié)同工作，傳統(tǒng)意義上的一、二次設(shè)備間的界限也將逐漸 模糊，要求一、二次系統(tǒng)在技術(shù)上融合、在專業(yè)上整合。 相對(duì)來說，ABB、西門子、許繼集團(tuán)等廠商由于具有完整的產(chǎn) 業(yè)鏈，均可提供從一次設(shè)備到二次設(shè)備完整的數(shù)字化變電站解決 方案。 -摘自智能電網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備（系統(tǒng)）研制規(guī)劃 2010.6 大腦 神經(jīng) 身體 二、國(guó)內(nèi)外研究、應(yīng)用情況統(tǒng)計(jì) 高壓設(shè)備智能化 智能設(shè)備發(fā)展示意圖 二、國(guó)內(nèi)外研究、應(yīng)用情況統(tǒng)計(jì) 高壓設(shè)備智能化 4) 檢測(cè)與評(píng)估體系的建立 數(shù)字化/智能變電站對(duì)調(diào)試和運(yùn)行檢測(cè)設(shè)備提出了新要求，需 要盡快研究新的試驗(yàn)方式、手段，制定數(shù)字

6、化變電站技術(shù)相關(guān)試驗(yàn) 及檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)等。實(shí)現(xiàn)數(shù)字化/智能變電站建設(shè)的有序、有效和實(shí)用 化。 當(dāng)前數(shù)字化變電站存在的問題 二、國(guó)內(nèi)外研究、應(yīng)用情況統(tǒng)計(jì) 智能變電站取消了硬接線，不那么直觀的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)方式，需 要一系列完整的配套工具，需要成套的解決方案。 建模工具、系統(tǒng)配置工具、IED配置工具、報(bào)文仿真分析工具、數(shù)字 式繼電保護(hù)測(cè)試設(shè)備 高精度的CT、PT下，保護(hù)刻度誤差的檢測(cè)意義不大，網(wǎng)絡(luò)的 可靠性驗(yàn)證則變得十分重要。 5) 現(xiàn)行技術(shù)管理模式待與之相適應(yīng) 數(shù)字化/智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)工程的設(shè)計(jì)模式、調(diào)試模式、 運(yùn)行模式和維護(hù)模式不同于傳統(tǒng)變電站，這對(duì)目前傳統(tǒng)專業(yè)劃分及 管理模式，提出了很大的挑戰(zhàn)。 如

7、何結(jié)合數(shù)字化/智能變電站帶來的變革，改變?cè)O(shè)計(jì)方法，重 新明確運(yùn)維職責(zé)和范圍、指導(dǎo)運(yùn)行生產(chǎn)、規(guī)范運(yùn)維作業(yè)等，已成為 亟待研究和解決的問題。 當(dāng)前數(shù)字化變電站存在的問題 二、國(guó)內(nèi)外研究、應(yīng)用情況統(tǒng)計(jì) 2009年3月，國(guó)家電網(wǎng)公司正式啟動(dòng)了智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系研究工 作。通過一年的不懈努力，于2010年4月編制完成了國(guó)家電網(wǎng)公司智 能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)劃報(bào)告。 智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)劃在中國(guó)首次系統(tǒng)地提出了包括8個(gè)專 業(yè)分支、26個(gè)技術(shù)領(lǐng)域、92個(gè)標(biāo)準(zhǔn)系列的智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，明確 了可以直接采用、需要修訂、需要制定的智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 二、國(guó)內(nèi)外研究、應(yīng)用情況統(tǒng)計(jì) 標(biāo)準(zhǔn)體系 智能變電站技術(shù)導(dǎo)則

8、330kV750kV智能變電站設(shè)計(jì)規(guī)范，110（66）220kV智能 變電站設(shè)計(jì)規(guī)范 智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范 高壓設(shè)備智能化技術(shù)導(dǎo)則 二、國(guó)內(nèi)外研究、應(yīng)用情況統(tǒng)計(jì) 變電站智能化改造技術(shù)規(guī)范、 智能開關(guān)設(shè)備技術(shù)條件、 智能 變壓器技術(shù)條件、智能單元規(guī)范、智能變電站合并單元技術(shù)條 件、電子式電流互感器技術(shù)規(guī)范、 電子式電壓互感器技術(shù)規(guī) 范、 智能變電站網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)技術(shù)規(guī)范、智能控制柜技術(shù)規(guī) 范、智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試導(dǎo)則、測(cè)控裝置技術(shù)導(dǎo)則 等。 本標(biāo)準(zhǔn)系列待補(bǔ)充完善。 二、國(guó)內(nèi)外研究、應(yīng)用情況統(tǒng)計(jì) 電子式電流互感器按原理分為: 1 法拉第電磁感應(yīng)原理互感器（電磁傳感、光傳輸） 2 法拉第磁

9、光效應(yīng)原理互感器（光傳感、光傳輸） 按傳感頭結(jié)構(gòu)組成分為： LPCT低功率鐵心線圈互感器(電磁原理) RCT羅可夫斯基線圈互感器 (電磁原理) OCT光學(xué)玻璃電流互感器 (光學(xué)原理) FOCT光纖電流互感器 (光學(xué)原理) 三. 關(guān)鍵技術(shù)電子式互感器 3.1 電子式互感器 國(guó)網(wǎng)最新技術(shù)引導(dǎo)方向：無源 三. 關(guān)鍵技術(shù)電子式互感器 傳統(tǒng)絕緣工藝成熟可靠，得到實(shí)踐檢驗(yàn)： 國(guó)網(wǎng)最新技術(shù)引導(dǎo)方向：無源 三. 關(guān)鍵技術(shù)電子式互感器 支柱式電子互感器 需要外接電源 有源電子式光電互感器主要基于 傳統(tǒng)傳感技術(shù)，利用電子技術(shù)進(jìn)行 信號(hào)采集和處理，通過光纖輸出信 號(hào)。由于電子電路需要工作電源， 一般采用了以下兩種方

10、式供電：通 過接在母線上的小 CT 獲得電源； 通過光纖（如傳輸測(cè)量數(shù)據(jù)的光纖） 將光能量輸送至傳感器，并在傳感 器側(cè)通過光電轉(zhuǎn)換獲得電源。 GIS、PASS結(jié)構(gòu)特殊，可直接利 用站內(nèi)電源供電 數(shù)字采樣電路在低壓側(cè) 羅氏線圈電子式互感器 三. 關(guān)鍵技術(shù)電子式互感器 n電子互感器分類 三. 關(guān)鍵技術(shù)-互感器 3.1 電子式互感器 取消 1588同步原理偏差測(cè)量 三. 關(guān)鍵技術(shù)-IEEE 1588同步方案 IEEE 1588同步對(duì)時(shí) 對(duì)時(shí)精度：100ns -9-1組網(wǎng)方式 -9-2組網(wǎng)方式 9-1/9-2組網(wǎng)對(duì)比 采樣值傳輸方案 2009年1月23日，(57_990_INF)正式通知各個(gè)國(guó)家委員會(huì)

11、，宣布取消 IEC61850-9-1，IEC60044-7/8也將廢除，由IEC61869-9-2替代， IEC61869-9-2的數(shù)字輸出基于IEC61850-9-2 標(biāo)準(zhǔn)(取消FT3傳輸 幀格式格式)。這意味著IEC 61850-9-2采樣值傳輸方案為唯一的國(guó)際 標(biāo)準(zhǔn)。 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程層信息采集傳送 1、IEC61850-9-1 傳輸標(biāo)準(zhǔn)60044（FT3） 私有協(xié)議 61850標(biāo)準(zhǔn)：-9-1/-2 采樣值傳輸方案 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程層信息采集傳送 1.基于61850-9-1規(guī)約的合并單元的流量分析 按照每幀12個(gè)模擬量通道計(jì)算，一個(gè)合并單元每秒種的數(shù)據(jù)流量： S = 984bit

12、/幀 50周波/s 80幀/周波 = 3.936Mbit/s； 2.基于61850-9-2LE規(guī)約的合并單元的流量分析 按照每幀1點(diǎn)(12個(gè)模擬量通道)計(jì)算，一個(gè)合并單元每秒種的數(shù)據(jù)流量： S = 159字節(jié)8bit/字節(jié) 50周波/s 80幀/周波 = 5.088Mbit/s； 2.基于61850-GOOSE規(guī)約的智能設(shè)備的流量分析 按照 T0=10秒 計(jì)算，一個(gè)智能設(shè)備每秒種的數(shù)據(jù)流量 S = 6016bit( 1秒/10)幀 = 0.006Mbit/s； 通常情況下，GOOSE流量和采樣值流量比較，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的影響基本 可以忽略。 IEC61850-9-1 / 2 /GOOSE報(bào)文流量

13、三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程層信息采集傳送 9-2單獨(dú)組網(wǎng)通信延時(shí) 每周期采樣率為80個(gè)點(diǎn)并且12個(gè)合并單元, 每一個(gè)都在發(fā)送采樣值。 每一個(gè)9-2幀都是1272位長(zhǎng)度 假設(shè)在所有12個(gè)合并單元中采樣都是同步進(jìn)行的 12個(gè)幀將會(huì)以每1/(5080) 250s的間隔速度到達(dá)交換機(jī) 12個(gè)幀同時(shí)到達(dá) 在一個(gè)單獨(dú)100Mbps端口匯聚9-2幀通信，選擇配置使這個(gè)到接收者的 100Mbps鏈路接近飽和: L (best) = (1272 bits / 100M) + 7s 20s L (worst) = (1272bits 12 / 100M) + 7s 160s L = L (worst) - L (bes

14、t) 160s - 20s 140s u 一個(gè)9-2采樣值幀的最好和最壞情況下延時(shí)、抖動(dòng)分別是 : 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程層信息采集傳送 IEEE 1588同步對(duì)時(shí)網(wǎng)絡(luò)流量 (一)不同類型報(bào)文字節(jié)數(shù) 建立主從層次報(bào)文: announce 34字節(jié)報(bào)文頭 + 30字節(jié)報(bào)文內(nèi)容 +地址&校驗(yàn)碼18= 82 字節(jié) 同步報(bào)文: sync 34 字節(jié)報(bào)文頭+ 10字節(jié)報(bào)文內(nèi)容 = 44 字節(jié) follow_up 34字節(jié)報(bào)文頭 + 10字節(jié)報(bào)文內(nèi)容 = 44 字節(jié) delay機(jī)制為delay request-resopnd時(shí)delay報(bào)文: delay_req 34字節(jié)報(bào)文頭 + 10字節(jié)報(bào)文內(nèi)容 = 4

15、4 字節(jié) delay_resp 34字節(jié)報(bào)文頭 + 20字節(jié)報(bào)文內(nèi)容 = 54 字節(jié) delay機(jī)制為peer delay 時(shí)delay報(bào)文: pdelay_req 34字節(jié)報(bào)文頭 + 20字節(jié)報(bào)文內(nèi)容 = 54字節(jié) pdelay_resp 34字節(jié)報(bào)文頭 + 20字節(jié)報(bào)文內(nèi)容 = 54字節(jié) pdelay_resp_follow_up 34字節(jié)報(bào)文頭 + 20字節(jié)報(bào)文內(nèi)容 = 54字節(jié) 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程層信息采集傳送 IEEE 1588同步對(duì)時(shí)網(wǎng)絡(luò)流量 (二) 報(bào)文周期 announce報(bào)文 周期:1秒 同步報(bào)文 周期:1秒 delay報(bào)文 周期:8秒 (三)最嚴(yán)重情況下一個(gè)合并單元發(fā)出P

16、TP報(bào)文的流量 最嚴(yán)重的情況按annouce報(bào)文, 同步報(bào)文和delay報(bào)文均在同一秒內(nèi)。 (模式1) 1步鐘 + delay request-respond機(jī)制: 此種模式下,有announce, sync, delay_req, delay_resp報(bào)文 最壞情況報(bào)文流量: (64+44+44+54)*8 = 206*8 = 1648 bit/s (模式2) 2步鐘 + delay request-respond機(jī)制: 此種模式下,有announce, sync, follow_up, delay_req, delay_resp報(bào)文 最壞情況報(bào)文流量: (64+44+44+44+54)*8

17、 = 250*8 = 2000 bit/s 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程層信息采集傳送 IEEE 1588同步對(duì)時(shí)網(wǎng)絡(luò)流量 (模式3) 1步鐘 + peer delay機(jī)制: 此種模式下,有announce, sync, pdelay_req, pdelay_resp,報(bào)文 最壞情況報(bào)文流量: (64+44+44+54+54)*8= 260*8 = 2080 bit/s (模式4) 2步鐘 + peer delay機(jī)制: 此種模式下,有announce, sync, follow_up, pdelay_req, pdelay_resp, pdelay_resp_follow_up報(bào)文 最壞情況報(bào)文流量

18、: (64+44+44+54+54+54)*8 = 314*8 =2512 bit/s 按照模式4最嚴(yán)重的情況下分析 1個(gè)合并單元的PTP1588報(bào)文每秒鐘數(shù)據(jù)流量為2.512 Kbit/s，與每秒鐘goose的報(bào)文流量0.048Mbit/s相比，小了一 個(gè)數(shù)量級(jí)，當(dāng)然更遠(yuǎn)小于9-2LE的SMV報(bào)文流量5.088Mbit/s. 因此PTP1588報(bào)文流量遠(yuǎn)小于采樣值流量，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的影響可 以忽略不計(jì)。 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程層信息采集傳送 常見誤區(qū)分析： 1.9-2具有信息共享的優(yōu)勢(shì)，但I(xiàn)ED需要接入交換機(jī)，因此增加了交 換機(jī)成本 解析：保護(hù)裝置若GOOSE跳閘組網(wǎng)，本來就需要接入交換機(jī)。 直

19、采直跳方案中，錄波、測(cè)控、網(wǎng)絡(luò)報(bào)文監(jiān)測(cè)等組網(wǎng)時(shí)， 需要更多的交換機(jī)。 直采直跳方式時(shí)，保護(hù)、合并單元等需要大量的網(wǎng)口/串口， 增加了成本、功耗。 2.9-2網(wǎng)絡(luò)流量巨大，網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性無法保證，系統(tǒng)安全隱患大 解析： 由于采樣值有采樣序號(hào)，即使延時(shí)（例如延時(shí)200微秒）到達(dá)， 也不會(huì)影響保護(hù)/測(cè)控的動(dòng)作精度；VLAN技術(shù)、優(yōu)先級(jí)設(shè)定，以及 采樣值的高度有規(guī)律、全雙工以太網(wǎng)技術(shù)、合理的交換機(jī)配置方案， 可以保證網(wǎng)絡(luò)通信的實(shí)時(shí)性。其關(guān)鍵技術(shù)是同步對(duì)時(shí)的可靠性設(shè)計(jì)。 過程層信息采集傳輸方案 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程層信息采集傳送 三網(wǎng)合一方案 三網(wǎng)合一技術(shù) 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程總線 三網(wǎng)合一方案 三網(wǎng)為：

20、SMV網(wǎng)：合并單元上傳給保護(hù)/測(cè)控裝置的采樣值，遵循9-2格式 GOOSE：智能終端與保護(hù)/測(cè)控裝置之間的開關(guān)量信息傳輸 IEEE 1588（IEC 61588）：GPS/北斗系統(tǒng)發(fā)出的同步對(duì)時(shí)信息。 這三種信息同時(shí)接入過程層交換機(jī)，保護(hù)/測(cè)控裝置以一個(gè)網(wǎng)口就 可全部接入。它符合國(guó)際技術(shù)潮流，代表未來的發(fā)展方向。 由于在智能變電站領(lǐng)域，中國(guó)走在世界的前列，其它國(guó)家開展得 較少，國(guó)際上IEEE 1588在變電站幾乎未實(shí)際應(yīng)用。SMV網(wǎng)（傳采樣 值）一般是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，但GOOSE是組網(wǎng)的。 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程總線 三網(wǎng)合一-點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方案 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程總線 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方案（也稱直采直跳方案） SMV

21、網(wǎng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方案是，保護(hù)與合并單元之間沒有交換機(jī)，合并 單元出多個(gè)通信網(wǎng)口（多達(dá)8個(gè)），各口分別通過光纜直連到所需要 的保護(hù)/測(cè)控裝置。 GOOSE的與此類似，智能終端出多個(gè)通信網(wǎng)口（多達(dá)10個(gè)），各 口分別通過光纜直連到所需要的保護(hù)/測(cè)控裝置。 IEEE 1588：相對(duì)謹(jǐn)慎地推薦應(yīng)用，也可用光脈沖或B碼通信，需 要幾十根專用光纜。 與三網(wǎng)合一方案相比，差異在于過程層網(wǎng)絡(luò)。 考慮到錄波等功能，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方案實(shí)際需要更多的交換機(jī)（本圖 未畫出），需要更多的光纜，因此它既增加了成本（交換機(jī)數(shù)量比三 網(wǎng)合一多一倍，光纜則增加了數(shù)倍），也難以維護(hù)，信息共享的初衷 也被破壞了。大量的光口增加了裝置的功耗，對(duì)

22、于就地安置的戶外柜 的高溫控制提出了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程總線 三網(wǎng)合一技術(shù)相對(duì)較復(fù)雜，尤其是IEEE 1588雙網(wǎng)切換等。許繼已 于2010年5月初在東北電科院通過了嚴(yán)酷的測(cè)試。 SMV網(wǎng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方案中，繼電保護(hù)裝置對(duì)復(fù)雜的通信技術(shù)的依賴 性大大下降，沒有交換機(jī)這個(gè)環(huán)節(jié)，保護(hù)特性不依賴于對(duì)時(shí)網(wǎng)（靠保 護(hù)實(shí)現(xiàn)采用同步），但繼電保護(hù)裝置的負(fù)擔(dān)大大增加。 從技術(shù)先進(jìn)性、信息共享的角度看，三網(wǎng)合一方案有鮮明的特點(diǎn)， 并得到廣泛的關(guān)注。 三網(wǎng)合一-點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方案對(duì)比分析 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程總線 東北電網(wǎng)公司三網(wǎng)合一試驗(yàn) 2010年5月，東北電科院三網(wǎng)合一試驗(yàn)順利通過 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程總線

23、 1.1試驗(yàn)?zāi)康?(1)驗(yàn)證SMV與GOOSE、1588對(duì)時(shí)共網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)特性對(duì)控制及保護(hù) 的影響。 (2)考核多種合并單元、交換機(jī)、智能單元的配合性能及其在各種 工況下對(duì)保護(hù)裝置動(dòng)作性能的影響。 (3)檢查GPS時(shí)鐘與北斗時(shí)鐘切換過程中的網(wǎng)絡(luò)性能及對(duì)MU的影 響。 1.2試驗(yàn)時(shí)間 4月20日5月14日 1.3試驗(yàn)地點(diǎn) 東北電力科學(xué)研究院電力系統(tǒng)運(yùn)行仿真分析實(shí)驗(yàn)室 東北電網(wǎng)公司三網(wǎng)合一試驗(yàn) 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程總線 東北電網(wǎng)公司三網(wǎng)合一試驗(yàn) 三. 關(guān)鍵技術(shù)-過程總線 -系統(tǒng)的功能自由分布變電站內(nèi)二次設(shè)備間功能整合 網(wǎng)絡(luò)化保護(hù) 兩種代表性應(yīng)用： 網(wǎng)絡(luò)化保護(hù) 集中式保護(hù) 三. 關(guān)鍵技術(shù)-基于信息共享的

24、應(yīng)用研究 利用GOOSE網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)設(shè)備跳合閘命令、網(wǎng)絡(luò)化保護(hù)等 系統(tǒng)的功能自由分布實(shí)際應(yīng)用方案 網(wǎng)絡(luò)化保護(hù) 三. 關(guān)鍵技術(shù)-基于信息共享的應(yīng)用研究 第一階段（ 2009 2010 年） （ 1 ） 提出智能變電站的架構(gòu)和技術(shù)體系， 制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和 規(guī)范，指導(dǎo)智能變電站建設(shè)和改造，規(guī)范設(shè)計(jì)、建設(shè)、驗(yàn)收、 運(yùn)行維護(hù)和試驗(yàn)。 2009 年完成智能變電站技術(shù)導(dǎo)則、 智能變電站設(shè)計(jì)規(guī)范、變電站智能化改造技術(shù)規(guī)范 等標(biāo)準(zhǔn)編制。 （ 2 ）新建智能變電站國(guó)網(wǎng)統(tǒng)一試點(diǎn) 新建智能變電站 42 座。 （ 3 ）在運(yùn)變電站智能化改造國(guó)網(wǎng)統(tǒng)一試點(diǎn) 在運(yùn)變電站智能化改造 25 座。 國(guó)網(wǎng)規(guī)劃 四、國(guó)網(wǎng)規(guī)劃&應(yīng)用展望 -

25、摘自國(guó)家電網(wǎng)智能化規(guī)劃總報(bào)告 第二階段（ 2011 2015 年） 2011 年起新建 110kV 及以上變電站全部按照智能變電站標(biāo) 準(zhǔn)建設(shè)，預(yù)計(jì)至 2015 年，新建智能變電站超過 8000 座。 第三階段（ 2016 2020 年） 2020 年，國(guó)家特高壓電網(wǎng)建成 60 座特高壓交流變電站。 2016 年 2020 年， 實(shí)現(xiàn)新建變電站智能化率 100% 。 新 增 750kV變電站 20 座， 新增 500kV 變電站 200 座；新增 330kV 變電站 60 座； 新增 220kV 變電站 1000 座； 新增 110kV變電站 2300 座，變電容量 4.7 億 kVA 。 原有

26、樞紐及中心變電站智能化改造率達(dá)到 100% 。 國(guó)網(wǎng)規(guī)劃 -摘自國(guó)家電網(wǎng)智能化規(guī)劃總報(bào)告 四、國(guó)網(wǎng)規(guī)劃&應(yīng)用展望 智能變電站關(guān)鍵裝備研制計(jì)劃及技術(shù)要求 四、國(guó)網(wǎng)規(guī)劃&應(yīng)用展望 智能變電站關(guān)鍵裝備研制計(jì)劃及技術(shù)要求 四、國(guó)網(wǎng)規(guī)劃&應(yīng)用展望 智能變電站關(guān)鍵裝備研制計(jì)劃及技術(shù)要求 四、國(guó)網(wǎng)規(guī)劃&應(yīng)用展望 智能變電站關(guān)鍵裝備研制計(jì)劃及技術(shù)要求 四、國(guó)網(wǎng)規(guī)劃&應(yīng)用展望 IEC 61850 第二版相比于第一版 修訂和澄清 不一致、模糊之處 補(bǔ)充和完善 配置、模型、測(cè)試、網(wǎng)絡(luò)冗余、信息安全 擴(kuò)展 變電站之間 變電站到控制中心 新領(lǐng)域 四、國(guó)網(wǎng)規(guī)劃&應(yīng)用展望 標(biāo)準(zhǔn)名稱的改變 第一版 變電站內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng) (

27、Communication Networks and Systems in Substations) 第二版 電力公用事業(yè)自動(dòng)化的通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng) (Communication Networks and Systems for Power Utility Automation) 四、國(guó)網(wǎng)規(guī)劃&應(yīng)用展望 IEC 61850 Ed2框架結(jié)構(gòu) 特定應(yīng)用指導(dǎo) 7-520 變 電 站 配 置 語 言 SC L -6 過程總線 9-2 站總線 8-1 基本模型、抽象服務(wù)和基本數(shù)據(jù)類型 7-2 公共數(shù)據(jù)類 7-3 闡 述 原 理 和 模 型 7-1 兼容邏輯節(jié)點(diǎn) 和數(shù)據(jù)類 7-4 特定應(yīng)用指導(dǎo) 7-500 特定應(yīng)用指導(dǎo) 7-510 變電站與控制 中心之間 80-1 /90-2 變電站之間 90-1 已有標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告/規(guī)范 分布式能源兼容邏 輯節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)類 7-420 水電廠兼容邏輯 節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)類 7-410 新增標(biāo)準(zhǔn) 四