智能變電站系統(tǒng)調(diào)試

1、智能變電站系統(tǒng)調(diào)試與檢測(cè)智能變電站系統(tǒng)調(diào)試與檢測(cè)20112011年年1111月月1 1智能變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)智能變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2 2智能變電站系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試智能變電站系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試智能變電站系統(tǒng)測(cè)試智能變電站系統(tǒng)測(cè)試3 34 4總結(jié)總結(jié)智能變電站智能變電站 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)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)

2、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?；?dòng)等高級(jí)功能的變電站。智能變電站智能變電站智能傳感技術(shù)智能傳感技術(shù)采用智能傳感器實(shí)現(xiàn)一次設(shè)采用智能傳感器實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備的靈活控制備的靈活控制網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)化二次回路實(shí)現(xiàn)采樣構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)化二次回路實(shí)現(xiàn)采樣值及其他信息的網(wǎng)絡(luò)化傳輸值及其他信息的網(wǎng)絡(luò)化傳輸數(shù)字采樣技術(shù)數(shù)字采樣技術(shù)采用電子式互感器實(shí)現(xiàn)電壓采用電子式互感器實(shí)現(xiàn)電壓電流信號(hào)的數(shù)字化采集電流信號(hào)的數(shù)字化采集信息共享技術(shù)信息共享技術(shù)采用基于采用基于IEC61850IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)的信息交

3、互模型實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備信息交互模型實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備間的信息高度共享和互操作間的信息高度共享和互操作智能變電站采用了多種新技術(shù)，其整個(gè)二次系統(tǒng)的整體架構(gòu)、配置及與一次系統(tǒng)的智能變電站采用了多種新技術(shù)，其整個(gè)二次系統(tǒng)的整體架構(gòu)、配置及與一次系統(tǒng)的連接方式與傳統(tǒng)變電站相比均有較大變化連接方式與傳統(tǒng)變電站相比均有較大變化同步技術(shù)同步技術(shù)采用采用 B B碼、秒脈沖或碼、秒脈沖或IEEEl588IEEEl588網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)方式實(shí)現(xiàn)方式實(shí)現(xiàn)采樣值同步采樣值同步過(guò)程層：過(guò)程層：又稱為設(shè)備層，主要指變壓器站內(nèi)的變壓器、斷路器，隔離又稱為設(shè)備層，主要指變壓器站內(nèi)的變壓器、斷路器，隔離開(kāi)關(guān)及其輔助觸點(diǎn)，電流、電壓互感器

4、等一次設(shè)備。開(kāi)關(guān)及其輔助觸點(diǎn)，電流、電壓互感器等一次設(shè)備。間隔層：間隔層：包括測(cè)量、控制組件及繼電保護(hù)組件。包括測(cè)量、控制組件及繼電保護(hù)組件。站控層：站控層：又稱變電站層，大致包括站控系統(tǒng)、站監(jiān)視系統(tǒng)、站工程師又稱變電站層，大致包括站控系統(tǒng)、站監(jiān)視系統(tǒng)、站工程師工作臺(tái)及與電網(wǎng)調(diào)度中心的通信系統(tǒng)。工作臺(tái)及與電網(wǎng)調(diào)度中心的通信系統(tǒng)。智能終端：智能終端：又稱智能操作箱，就地實(shí)現(xiàn)高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的遙信、遙控、又稱智能操作箱，就地實(shí)現(xiàn)高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的遙信、遙控、保護(hù)跳閘等功能，并通過(guò)基于保護(hù)跳閘等功能，并通過(guò)基于IEC 61850IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)的通信接口實(shí)現(xiàn)與過(guò)程層標(biāo)準(zhǔn)的通信接口實(shí)現(xiàn)與過(guò)程層的通信功能

5、。的通信功能。GOOSEGOOSE：面向通用對(duì)象的變電站事件（面向通用對(duì)象的變電站事件（General Object Oriented General Object Oriented Substation EventSubstation Event）。用于一次設(shè)備的操控及二次設(shè)備間的閉鎖與聯(lián)）。用于一次設(shè)備的操控及二次設(shè)備間的閉鎖與聯(lián)動(dòng)動(dòng), ,是一種通信服務(wù)機(jī)制。是一種通信服務(wù)機(jī)制。過(guò)程層：過(guò)程層：間隔層：間隔層：站控層：站控層：智能終端：智能終端：GOOSEGOOSE：電子式互感器：電子式互感器：一種裝置，由連接到傳輸系統(tǒng)和二次轉(zhuǎn)換器的一個(gè)或一種裝置，由連接到傳輸系統(tǒng)和二次轉(zhuǎn)換器的一個(gè)或多個(gè)

6、電流或電壓傳感器組成，用于傳輸正比于被測(cè)量的量，以供給測(cè)多個(gè)電流或電壓傳感器組成，用于傳輸正比于被測(cè)量的量，以供給測(cè)量?jī)x器、儀表和繼電保護(hù)或控制裝置。量?jī)x器、儀表和繼電保護(hù)或控制裝置。 用以對(duì)來(lái)自二次轉(zhuǎn)換器的電流和用以對(duì)來(lái)自二次轉(zhuǎn)換器的電流和/ /或或電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間相關(guān)組合的物理單元。合并單元可是互感器的一個(gè)電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間相關(guān)組合的物理單元。合并單元可是互感器的一個(gè)組成件，也可是一個(gè)分立單元。組成件，也可是一個(gè)分立單元。智能一次設(shè)備：智能一次設(shè)備：指變電站高壓電器設(shè)備（主要包括斷路器、隔離開(kāi)關(guān)指變電站高壓電器設(shè)備（主要包括斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、變壓器）具有自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)、自身狀態(tài)

7、監(jiān)測(cè)及預(yù)、變壓器）具有自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)、自身狀態(tài)監(jiān)測(cè)及預(yù)警、通信功能。警、通信功能。電子式互感器：電子式互感器：MUMU合并單元（合并單元（Merging UnitMerging Unit）：）：智能一次設(shè)備：智能一次設(shè)備：基于基于IEC61850IEC61850體系站控層、間隔層、過(guò)程層設(shè)備及系統(tǒng)體系站控層、間隔層、過(guò)程層設(shè)備及系統(tǒng)l基于基于IEC61850IEC61850的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)l基于基于IEC61850IEC61850的嵌入式公用接口裝置的嵌入式公用接口裝置l基于基于IEC61850IEC61850的保護(hù)信息子站的保護(hù)信息子站lIEC61850IEC6

8、1850系統(tǒng)集成組態(tài)軟件系統(tǒng)集成組態(tài)軟件l基于站控層基于站控層IEC61850IEC61850協(xié)議的成套繼協(xié)議的成套繼電保護(hù)、測(cè)控裝置電保護(hù)、測(cè)控裝置l基于站控層基于站控層IEC61850IEC61850、GOOSEGOOSE、SVSV網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口的成套繼電保護(hù)、測(cè)控裝置絡(luò)接口的成套繼電保護(hù)、測(cè)控裝置l基于全站過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)信息共享接口的基于全站過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)信息共享接口的集中式數(shù)字化保護(hù)及故障錄波裝置集中式數(shù)字化保護(hù)及故障錄波裝置l羅氏線圈原理電子式互感器羅氏線圈原理電子式互感器(ECT(ECT、EVT)EVT)l光學(xué)原理電子式互感器（光學(xué)原理電子式互感器（OCTOCT、OVTOVT）l智能一次設(shè)備智

9、能一次設(shè)備l合并單元合并單元l智能終端智能終端（1 1）間隔層和站控層設(shè)備的通信接口和模型全面支持）間隔層和站控層設(shè)備的通信接口和模型全面支持 IEC61850IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)放，可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化二次功能；標(biāo)準(zhǔn)，協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)放，可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化二次功能；（2 2）過(guò)程層由傳統(tǒng)的電流、電壓互感器逐步改變?yōu)殡娮邮交ィ┻^(guò)程層由傳統(tǒng)的電流、電壓互感器逐步改變?yōu)殡娮邮交ジ衅?，通過(guò)合并單元接入裝置；感器，通過(guò)合并單元接入裝置；（3 3）支持與開(kāi)關(guān)的智能化接口；）支持與開(kāi)關(guān)的智能化接口；（4 4）一次設(shè)備向智能化發(fā)展；）一次設(shè)備向智能化發(fā)展；（5 5）一次與二次設(shè)備之間的電纜連接變?yōu)楣饫w連接；）一

10、次與二次設(shè)備之間的電纜連接變?yōu)楣饫w連接；（6 6）多種過(guò)程層組網(wǎng)技術(shù)，支持與互感器的）多種過(guò)程層組網(wǎng)技術(shù)，支持與互感器的IEC61850-9-1IEC61850-9-1點(diǎn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、對(duì)點(diǎn)、IEC61850-9-2IEC61850-9-2總線和總線和GOOSEGOOSE模式，可單獨(dú)組網(wǎng)，也可與模式，可單獨(dú)組網(wǎng)，也可與站控網(wǎng)、過(guò)程網(wǎng)共同組網(wǎng)。站控網(wǎng)、過(guò)程網(wǎng)共同組網(wǎng)。智能變電站數(shù)據(jù)采集設(shè)備智能變電站數(shù)據(jù)采集設(shè)備智能變電站信息交互網(wǎng)絡(luò)智能變電站信息交互網(wǎng)絡(luò)智能變電站繼電保護(hù)設(shè)備智能變電站繼電保護(hù)設(shè)備智能變電站故障記錄及輔助設(shè)備智能變電站故障記錄及輔助設(shè)備智能變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)智能變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)智能

11、變電站計(jì)量系統(tǒng)智能變電站計(jì)量系統(tǒng)智能變電站智能一次設(shè)備智能變電站智能一次設(shè)備智能變電站時(shí)間同步系統(tǒng)智能變電站時(shí)間同步系統(tǒng)智能變電站輔助設(shè)備智能變電站輔助設(shè)備對(duì)于采用電子式互感器的智對(duì)于采用電子式互感器的智能變電站，互感器是實(shí)現(xiàn)智能變電站，互感器是實(shí)現(xiàn)智能變電站信息采集的基礎(chǔ)，能變電站信息采集的基礎(chǔ)，測(cè)量的準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性測(cè)量的準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性可靠性是智能變電站安全高可靠性是智能變電站安全高效和優(yōu)質(zhì)運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)。效和優(yōu)質(zhì)運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)。無(wú)源型電子式互感器有源型電子式互感器數(shù)據(jù)采集傳感準(zhǔn)確化、信號(hào)傳輸光纖化、信號(hào)輸出數(shù)字化數(shù)據(jù)采集傳感準(zhǔn)確化、信號(hào)傳輸光纖化、信號(hào)輸出數(shù)字化是智能變電站對(duì)電子式互感器的

12、基本要求。是智能變電站對(duì)電子式互感器的基本要求。 電子式互感器電子式互感器光學(xué)原理互感器光學(xué)原理互感器（OCTOCT/ /OVTOVT）羅氏線圈原理互感器羅氏線圈原理互感器（ECTECT/ /EVTEVT）電壓電壓變換變換電流電流變換變換普克爾效應(yīng)（Pockel effect）法拉第效應(yīng)(Faraday effect)塞格奈克效應(yīng)(Sagnac effect)電阻分壓電容分壓羅柯夫斯線圈(Rogowski coil)有源型電子式互感器：有源型電子式互感器：最大限度降低由于繞制工藝、澆鑄、一次導(dǎo)線位置、一次電流磁場(chǎng)耦合干擾及溫度等造成的計(jì)量誤差；有源電子式電流互感器采用空心線圈感應(yīng)高壓側(cè)信號(hào)，所

13、以必需給高壓側(cè)供電，因此供電可靠性問(wèn)題必須解決。無(wú)源型電子式互感器的關(guān)鍵技術(shù)要求：無(wú)源型電子式互感器的關(guān)鍵技術(shù)要求：有效解決溫度、震動(dòng)等因素對(duì)光學(xué)折射效應(yīng)的影響，確保其長(zhǎng)期工作的穩(wěn)定性。不同原理電子式互感器性能對(duì)比不同原理電子式互感器性能對(duì)比項(xiàng)目 羅氏線圈 法拉第磁光效應(yīng) 波長(zhǎng)影響 無(wú) 大 雙折射 無(wú) 大 頻率響應(yīng) 良好 良好 長(zhǎng)期穩(wěn)定性 較好 還需驗(yàn)證 抗電磁干擾 較差 好 傳感器需要供能 是 否 非周期分量測(cè)量 不 可 光路結(jié)構(gòu) 無(wú) 復(fù)雜 溫度影響 小 大 振動(dòng)影響 較小 小 運(yùn)行經(jīng)驗(yàn) 相對(duì)較長(zhǎng) 短 合并單元：合并單元：合并單元將多個(gè)互感器采集單元輸出的合并單元將多個(gè)互感器采集單元輸出的數(shù)

14、據(jù)進(jìn)行同步合并處理，為二次系統(tǒng)提供時(shí)間同數(shù)據(jù)進(jìn)行同步合并處理，為二次系統(tǒng)提供時(shí)間同步的電流和電壓數(shù)據(jù)，是將電子式互感器與變電步的電流和電壓數(shù)據(jù)，是將電子式互感器與變電站二次系統(tǒng)連接起來(lái)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，要滿足二次系站二次系統(tǒng)連接起來(lái)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，要滿足二次系統(tǒng)對(duì)輸出數(shù)據(jù)的同步性、實(shí)時(shí)性、均勻性等方面統(tǒng)對(duì)輸出數(shù)據(jù)的同步性、實(shí)時(shí)性、均勻性等方面的要求。的要求。常見(jiàn)三種對(duì)時(shí)方式：常見(jiàn)三種對(duì)時(shí)方式：SNTPSNTP、IRIG-BIRIG-B和和IEEE1588IEEE1588。站控層的站控層的MMSMMS服務(wù)在對(duì)時(shí)精度要求不高的情況下，可以考慮采用服務(wù)在對(duì)時(shí)精度要求不高的情況下，可以考慮采用SNTPSNTP對(duì)

15、時(shí)。對(duì)時(shí)。智能變電站間隔層和過(guò)程層的保護(hù)跳閘、斷路器位置，聯(lián)鎖信息等智能變電站間隔層和過(guò)程層的保護(hù)跳閘、斷路器位置，聯(lián)鎖信息等實(shí)時(shí)性要求高的數(shù)據(jù)傳輸采用實(shí)時(shí)性要求高的數(shù)據(jù)傳輸采用GOOSEGOOSE服務(wù)，過(guò)程層的采樣值傳輸仍舊采服務(wù)，過(guò)程層的采樣值傳輸仍舊采用常規(guī)連接，考慮到對(duì)時(shí)精度要求較高以及用常規(guī)連接，考慮到對(duì)時(shí)精度要求較高以及IEDIED設(shè)備之間通訊數(shù)據(jù)快速設(shè)備之間通訊數(shù)據(jù)快速且高效可靠，采用且高效可靠，采用IRIG-BIRIG-B對(duì)時(shí)，站內(nèi)有專門的時(shí)鐘設(shè)備提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)時(shí)，站內(nèi)有專門的時(shí)鐘設(shè)備提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)IRIG-BIRIG-B接點(diǎn)和時(shí)間信息。接點(diǎn)和時(shí)間信息。智能變電站的過(guò)程層有智

16、能變電站的過(guò)程層有GOOSEGOOSE和和SMVSMV網(wǎng)絡(luò)，考慮通過(guò)以太網(wǎng)同步時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)，考慮通過(guò)以太網(wǎng)同步時(shí)鐘并且需要較高的精度，過(guò)程層并且需要較高的精度，過(guò)程層9-29-2采樣值網(wǎng)絡(luò)傳輸線路差動(dòng)保護(hù)、母線采樣值網(wǎng)絡(luò)傳輸線路差動(dòng)保護(hù)、母線差動(dòng)保護(hù)和變壓器保護(hù)的采樣同步的需求，采用差動(dòng)保護(hù)和變壓器保護(hù)的采樣同步的需求，采用IEEE1588IEEE1588對(duì)時(shí)。對(duì)時(shí)。智能變電站二次系統(tǒng)的三層架構(gòu)智能變電站二次系統(tǒng)的三層架構(gòu)組網(wǎng)方案站控層通信方式過(guò)程層通信方式總線SV點(diǎn)對(duì)點(diǎn)+GOOSE點(diǎn)對(duì)點(diǎn) 總線SV點(diǎn)對(duì)點(diǎn)+GOOSE總線 總線SV總線+GOOSE總線（分別組網(wǎng)） 總線SMV總線+GOOSE總線（統(tǒng)

17、一組網(wǎng)） 站控層與過(guò)程層合并統(tǒng)一組網(wǎng) 過(guò)程層總線（組網(wǎng)）方式基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)過(guò)程層總線（組網(wǎng)）方式基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)環(huán)形結(jié)構(gòu)環(huán)形結(jié)構(gòu)星形結(jié)構(gòu)星形結(jié)構(gòu)智能智能變電站中，存在四種類型的模型文件變電站中，存在四種類型的模型文件：ICDICD、SSDSSD、SCDSCD、CIDCID。ICDICD文件文件包含裝置自描述信息。包含裝置自描述信息。ICDICD文件在國(guó)內(nèi)變電站實(shí)施中經(jīng)歷了兩個(gè)文件在國(guó)內(nèi)變電站實(shí)施中經(jīng)歷了兩個(gè)階段：第一階段，廠家各自擴(kuò)充模型，模型中只體現(xiàn)了站控層訪問(wèn)接口階段：第一階段，廠家各自擴(kuò)充模型，模型中只體現(xiàn)了站控層訪問(wèn)接口的模型信息。第二階段，的模型信息。第二階段，IC

18、DICD文件中以一個(gè)模型標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為參考統(tǒng)一建文件中以一個(gè)模型標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為參考統(tǒng)一建模，描述模，描述GOOSEGOOSE信號(hào)和采樣值數(shù)據(jù)的輸入和輸出聯(lián)系。信號(hào)和采樣值數(shù)據(jù)的輸入和輸出聯(lián)系。SSDSSD文件文件是變電站一次系統(tǒng)的描述文件，包含一次系統(tǒng)的單線圖、設(shè)備是變電站一次系統(tǒng)的描述文件，包含一次系統(tǒng)的單線圖、設(shè)備邏輯節(jié)點(diǎn)、類型定義等。邏輯節(jié)點(diǎn)、類型定義等。SCDSCD文件文件包含變電站一次系統(tǒng)、二次設(shè)備配置、通訊網(wǎng)絡(luò)及參數(shù)配置。包含變電站一次系統(tǒng)、二次設(shè)備配置、通訊網(wǎng)絡(luò)及參數(shù)配置。CIDCID文件文件中既包含與中既包含與ICDICD數(shù)據(jù)模板一致的信息，也包含數(shù)據(jù)模板一致的信息，也包含SCDSCD

19、文件中針對(duì)該文件中針對(duì)該裝置的配置信息，如：通信地址、裝置的配置信息，如：通信地址、IEDIED名稱等。名稱等。過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式的要求過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式的要求: :為保證網(wǎng)絡(luò)可靠性，采用完全為保證網(wǎng)絡(luò)可靠性，采用完全獨(dú)立的雙網(wǎng)冗余配置，相應(yīng)保護(hù)裝置亦采用冗余配置獨(dú)立的雙網(wǎng)冗余配置，相應(yīng)保護(hù)裝置亦采用冗余配置。過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的要求過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的要求: : IEEE802.1q VLAN(IEEE802.1q VLAN(虛擬局域網(wǎng)虛擬局域網(wǎng)) )把同一物理網(wǎng)段內(nèi)的不同裝置邏輯地劃分成不同的廣播域 減少網(wǎng)絡(luò)流量降低網(wǎng)絡(luò)負(fù)載實(shí)現(xiàn)信息的安全隔離保證了信息的實(shí)時(shí)性和安全性過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能的要求過(guò)程層

20、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能的要求: : 電磁兼容性與可靠性須達(dá)到或高于保護(hù)裝置的要求；電磁兼容性與可靠性須達(dá)到或高于保護(hù)裝置的要求； 保證保證GOOSEGOOSE報(bào)文傳輸，防止丟包；報(bào)文傳輸，防止丟包； 保證網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性；保證網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性； 足夠的網(wǎng)絡(luò)安全性。足夠的網(wǎng)絡(luò)安全性。 GMRPGMRP技術(shù)技術(shù)動(dòng)態(tài)組播技術(shù) 智能變電站技術(shù)為繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的機(jī)遇智能變電站技術(shù)為繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的機(jī)遇 電子式互感器的采用為繼電保護(hù)技術(shù)中長(zhǎng)期難于解決的一些問(wèn)題電子式互感器的采用為繼電保護(hù)技術(shù)中長(zhǎng)期難于解決的一些問(wèn)題 提供了新的途徑，如電磁式電流互感器飽和引起的差動(dòng)保護(hù)區(qū)外提供了新的途徑，如電磁式電流互感器飽和引起的

21、差動(dòng)保護(hù)區(qū)外 誤動(dòng)、變壓器勵(lì)磁涌流與故障電流的識(shí)別、瞬時(shí)值差動(dòng)保護(hù)技術(shù)誤動(dòng)、變壓器勵(lì)磁涌流與故障電流的識(shí)別、瞬時(shí)值差動(dòng)保護(hù)技術(shù) 的應(yīng)用及其他繼電保護(hù)新技術(shù)發(fā)展應(yīng)用。的應(yīng)用及其他繼電保護(hù)新技術(shù)發(fā)展應(yīng)用。 數(shù)字化變電站依靠高速、數(shù)字化變電站依靠高速、可靠、開(kāi)放的通信網(wǎng)絡(luò)可靠、開(kāi)放的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)變電站過(guò)程技術(shù)，實(shí)現(xiàn)變電站過(guò)程層的網(wǎng)絡(luò)化。層的網(wǎng)絡(luò)化。解決了傳統(tǒng)變電站解決了傳統(tǒng)變電站電纜二次接線復(fù)雜、電纜二次接線復(fù)雜、抗干擾能力差、系抗干擾能力差、系統(tǒng)擴(kuò)展性差等缺點(diǎn)，統(tǒng)擴(kuò)展性差等缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)信息共享實(shí)現(xiàn)信息共享 。 智能變電站技術(shù)為繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的挑戰(zhàn)智能變電站技術(shù)為繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的挑戰(zhàn)

22、電子式互感器的穩(wěn)定性、電子式互感器合并單元的采樣同步性、過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)電子式互感器的穩(wěn)定性、電子式互感器合并單元的采樣同步性、過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)的安全可靠性等問(wèn)題都會(huì)影響到保護(hù)裝置的可靠性及快速性等，尤其在相關(guān)的安全可靠性等問(wèn)題都會(huì)影響到保護(hù)裝置的可靠性及快速性等，尤其在相關(guān)技術(shù)應(yīng)用的初期。技術(shù)應(yīng)用的初期。 保護(hù)采取措施合理應(yīng)對(duì)智能變電站中的新問(wèn)題保護(hù)采取措施合理應(yīng)對(duì)智能變電站中的新問(wèn)題電子式互感器數(shù)據(jù)采集異常對(duì)保護(hù)動(dòng)作行為的影響電子式互感器數(shù)據(jù)采集異常對(duì)保護(hù)動(dòng)作行為的影響通信網(wǎng)絡(luò)異常對(duì)保護(hù)動(dòng)作行為通信網(wǎng)絡(luò)異常對(duì)保護(hù)動(dòng)作行為的影響的影響多類型非常規(guī)互感器與保護(hù)的配合工作多類型非常規(guī)互感器與保護(hù)的配合工作智

23、能變電站與傳統(tǒng)變電站間線路差動(dòng)保護(hù)的配合工作智能變電站與傳統(tǒng)變電站間線路差動(dòng)保護(hù)的配合工作裝置光纖通信接口處理能力的影響裝置光纖通信接口處理能力的影響 電流、電壓、功率、電度、頻率、環(huán)境溫度、濕度的監(jiān)視；電流、電壓、功率、電度、頻率、環(huán)境溫度、濕度的監(jiān)視； 一次系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)、告警信號(hào)的監(jiān)視；一次系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)、告警信號(hào)的監(jiān)視； 二次系統(tǒng)設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)狀況、性能的監(jiān)視二次系統(tǒng)設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)狀況、性能的監(jiān)視 實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)字接口實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)字接口 采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約：采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約：IEC61850IEC61850標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 必須具備和站控層及間隔層設(shè)備無(wú)縫的通訊能力必須具備和站控層及間隔層設(shè)備無(wú)縫的通訊能力 實(shí)現(xiàn)智能一次

24、設(shè)備的監(jiān)控實(shí)現(xiàn)智能一次設(shè)備的監(jiān)控 實(shí)現(xiàn)智能的網(wǎng)絡(luò)管理功能實(shí)現(xiàn)智能的網(wǎng)絡(luò)管理功能 智能化、可靠性與易操作性的兼顧智能化、可靠性與易操作性的兼顧監(jiān)控內(nèi)容監(jiān)控內(nèi)容智能變電站對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的要求智能變電站對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的要求針對(duì)智能變電站信息數(shù)字化及網(wǎng)絡(luò)化特點(diǎn)的故障錄波設(shè)備、分析記針對(duì)智能變電站信息數(shù)字化及網(wǎng)絡(luò)化特點(diǎn)的故障錄波設(shè)備、分析記錄設(shè)備及其他輔助設(shè)備在智能變電站運(yùn)行維護(hù)中必不可少。錄設(shè)備及其他輔助設(shè)備在智能變電站運(yùn)行維護(hù)中必不可少。能夠適用于數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)的故障錄波器能夠適用于數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)的故障錄波器能夠準(zhǔn)確進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信息分析記錄的在線監(jiān)視儀器能夠準(zhǔn)確進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信息分析記錄的在線監(jiān)視儀器能夠滿足數(shù)字化測(cè)試功能的

25、保護(hù)測(cè)試儀能夠滿足數(shù)字化測(cè)試功能的保護(hù)測(cè)試儀能夠滿足數(shù)字化測(cè)試的萬(wàn)用表等其他輔助測(cè)試設(shè)備能夠滿足數(shù)字化測(cè)試的萬(wàn)用表等其他輔助測(cè)試設(shè)備n 智能變電站電能計(jì)量與傳統(tǒng)計(jì)量方式的區(qū)別智能變電站電能計(jì)量與傳統(tǒng)計(jì)量方式的區(qū)別 輸入信號(hào)類型不同 智能變電站：電子式互感器 數(shù)字信號(hào) 傳統(tǒng)變電站：電磁式互感器 模擬信號(hào) 計(jì)量系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的關(guān)系 智能變電站：與監(jiān)控、保護(hù)等設(shè)備信息交換與共享 傳統(tǒng)變電站：與監(jiān)控、保護(hù)等設(shè)備相互獨(dú)立 影響計(jì)量可靠性的主要因素 智能變電站：電子式互感器的可靠性 傳統(tǒng)變電站：二次傳輸回路的可靠性n 智能變電站電能計(jì)量研究方向展望智能變電站電能計(jì)量研究方向展望 電能計(jì)量基本技術(shù)要求的研究

26、 智能電能表標(biāo)準(zhǔn)的制定 智能電能表校驗(yàn)方法的研究 計(jì)量系統(tǒng)誤差的研究 虛擬電能計(jì)量平臺(tái)的研究 l 對(duì)傳統(tǒng)的圖像監(jiān)控、紅外測(cè)溫、安全預(yù)警、火災(zāi)報(bào)警、消對(duì)傳統(tǒng)的圖像監(jiān)控、紅外測(cè)溫、安全預(yù)警、火災(zāi)報(bào)警、消防、照明、給排水和采暖通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)變電站防、照明、給排水和采暖通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)變電站智能運(yùn)行管理功能。智能運(yùn)行管理功能。l 圖像監(jiān)視與站內(nèi)重要事件圖像監(jiān)視與站內(nèi)重要事件GOOSEGOOSE聯(lián)動(dòng)，根據(jù)報(bào)文內(nèi)容自動(dòng)控聯(lián)動(dòng)，根據(jù)報(bào)文內(nèi)容自動(dòng)控制現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)切換、鏡頭、云臺(tái)動(dòng)作和處理報(bào)警信息，真制現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)切換、鏡頭、云臺(tái)動(dòng)作和處理報(bào)警信息，真正實(shí)現(xiàn)變電站的無(wú)人值班。正實(shí)現(xiàn)變電站的無(wú)人值班。

27、l 統(tǒng)一的直流電源系統(tǒng)統(tǒng)一的直流電源系統(tǒng)1 1智能變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)智能變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2 2智能變電站系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試智能變電站系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試智能變電站系統(tǒng)測(cè)試智能變電站系統(tǒng)測(cè)試3 34 4總結(jié)總結(jié) 智能變電站與傳統(tǒng)變電站相比，在信息采集、傳輸、處理各環(huán)智能變電站與傳統(tǒng)變電站相比，在信息采集、傳輸、處理各環(huán)節(jié)均有本質(zhì)區(qū)別，新型設(shè)備（電子式互感器、合并單元、智能終端節(jié)均有本質(zhì)區(qū)別，新型設(shè)備（電子式互感器、合并單元、智能終端、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)）的性能及其與繼電保護(hù)裝置等二次設(shè)備的整體配合、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)）的性能及其與繼電保護(hù)裝置等二次設(shè)備的整體配合性能均成為確保變電站安全可靠運(yùn)行的重要因素。性能均成為確保

28、變電站安全可靠運(yùn)行的重要因素。 傳統(tǒng)的基于單類裝置的試驗(yàn)研究方法（單類裝置試驗(yàn)?zāi)Ｐ?、常傳統(tǒng)的基于單類裝置的試驗(yàn)研究方法（單類裝置試驗(yàn)?zāi)Ｐ?、常?guī)模擬故障試驗(yàn)項(xiàng)目、傳統(tǒng)裝置性能評(píng)價(jià)要求）已經(jīng)不能滿足對(duì)智規(guī)模擬故障試驗(yàn)項(xiàng)目、傳統(tǒng)裝置性能評(píng)價(jià)要求）已經(jīng)不能滿足對(duì)智能二次設(shè)備進(jìn)行整體性能測(cè)試的要求。能二次設(shè)備進(jìn)行整體性能測(cè)試的要求。 因此，需因此，需轉(zhuǎn)變?cè)囼?yàn)方式轉(zhuǎn)變?cè)囼?yàn)方式，研究對(duì)裝置進(jìn)行型式試驗(yàn)和變電站級(jí)，研究對(duì)裝置進(jìn)行型式試驗(yàn)和變電站級(jí)動(dòng)態(tài)模擬試驗(yàn)的模型系統(tǒng)、試驗(yàn)項(xiàng)目、試驗(yàn)方法。動(dòng)態(tài)模擬試驗(yàn)的模型系統(tǒng)、試驗(yàn)項(xiàng)目、試驗(yàn)方法。IEC61850IEC61850變電站網(wǎng)絡(luò)與通信協(xié)議變電站網(wǎng)絡(luò)與通信協(xié)議IEC

29、60044-7IEC60044-7互感器：電子式電壓互感器互感器：電子式電壓互感器IEC60044-8IEC60044-8互感器：電子式電流互感器互感器：電子式電流互感器IEC61970IEC61970能量管理系統(tǒng)的應(yīng)用程序接口能量管理系統(tǒng)的應(yīng)用程序接口DL/T 860DL/T 860變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)DL/T 890DL/T 890能量管理系統(tǒng)應(yīng)用程序接口（能量管理系統(tǒng)應(yīng)用程序接口（EMSAPIEMSAPI）IEC61850IEC61850國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)工程化實(shí)施規(guī)范國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)工程化實(shí)施規(guī)范智能變電站技術(shù)導(dǎo)則智能變電站技術(shù)導(dǎo)則智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范

30、智能變電站設(shè)計(jì)規(guī)范智能變電站設(shè)計(jì)規(guī)范變電站智能化改造技術(shù)規(guī)范變電站智能化改造技術(shù)規(guī)范高壓設(shè)備智能化技術(shù)導(dǎo)則高壓設(shè)備智能化技術(shù)導(dǎo)則MU特制變比電子互感器功率放大器武漢中元ZH-5N特制變比線性互感器RTDS原始信號(hào)全站采樣值接入方案與許繼聯(lián)合開(kāi)發(fā)RTDS專用接口裝置解決試驗(yàn)規(guī)模電流波形電壓波形直接時(shí)鐘精度測(cè)試系統(tǒng)精度：1ns全站同步測(cè)試系統(tǒng)精度：3us對(duì)比時(shí)鐘精度測(cè)試系統(tǒng)精度：3us直接同步測(cè)試系統(tǒng)精度：10ns全站平均流量測(cè)試系統(tǒng)精度：5s平均流量鏈路瞬時(shí)/峰值流量測(cè)試系統(tǒng)精度：1us平均流量網(wǎng)絡(luò)流量仿真軟件OPNET跳閘時(shí)間測(cè)試系統(tǒng)互感器精度測(cè)試系統(tǒng)精度：1us(50Hz 0.018度)/幅

31、值 0.05%背景流量注入/攻擊試驗(yàn)方法網(wǎng)絡(luò)報(bào)文異常試驗(yàn)方法變電站投運(yùn)及系統(tǒng)運(yùn)行動(dòng)態(tài)模擬試驗(yàn)關(guān)鍵設(shè)備動(dòng)態(tài)模擬試驗(yàn)變電站一次系統(tǒng)故障動(dòng)態(tài)模擬試驗(yàn)二次系統(tǒng)異常及故障模擬試驗(yàn)二次系統(tǒng)異常及故障中一次系統(tǒng)故障運(yùn)行中二次設(shè)備檢修更換網(wǎng)絡(luò)安全動(dòng)模試驗(yàn)常規(guī)試驗(yàn)項(xiàng)目：常規(guī)試驗(yàn)項(xiàng)目： 金屬性故障、永久性故障、發(fā)展金屬性故障、永久性故障、發(fā)展/ /轉(zhuǎn)換性故障、經(jīng)過(guò)渡轉(zhuǎn)換性故障、經(jīng)過(guò)渡電阻故障、單側(cè)電源方式、系統(tǒng)操作、斷路器失靈、變壓電阻故障、單側(cè)電源方式、系統(tǒng)操作、斷路器失靈、變壓器匝間短路、勵(lì)磁涌流試驗(yàn)、系統(tǒng)穩(wěn)定破壞、多點(diǎn)金屬性器匝間短路、勵(lì)磁涌流試驗(yàn)、系統(tǒng)穩(wěn)定破壞、多點(diǎn)金屬性故障等模擬故障試驗(yàn)。故障等模擬故障

32、試驗(yàn)。新型測(cè)試項(xiàng)目：新型測(cè)試項(xiàng)目： 大電流短路故障試驗(yàn)、裝置承受網(wǎng)絡(luò)負(fù)載能力測(cè)試、大電流短路故障試驗(yàn)、裝置承受網(wǎng)絡(luò)負(fù)載能力測(cè)試、保護(hù)保護(hù)/ /合并單元合并單元/ /智能終端點(diǎn)對(duì)點(diǎn)及組網(wǎng)接口對(duì)比測(cè)試、合智能終端點(diǎn)對(duì)點(diǎn)及組網(wǎng)接口對(duì)比測(cè)試、合并單元雙并單元雙ADAD差異測(cè)試、合并單元守時(shí)精度測(cè)試、合并單元差異測(cè)試、合并單元守時(shí)精度測(cè)試、合并單元失步、合并單元故障對(duì)保護(hù)裝置的影響、合并單元雙失步、合并單元故障對(duì)保護(hù)裝置的影響、合并單元雙ADAD數(shù)數(shù)據(jù)不一致情況下對(duì)保護(hù)的影響、時(shí)鐘同步源異常情況下對(duì)據(jù)不一致情況下對(duì)保護(hù)的影響、時(shí)鐘同步源異常情況下對(duì)保護(hù)性能的影響、互感器、合并單元在電源異常情況下對(duì)保護(hù)性

33、能的影響、互感器、合并單元在電源異常情況下對(duì)保護(hù)裝置性能的影響、過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)異常情況下對(duì)保護(hù)裝置保護(hù)裝置性能的影響、過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)異常情況下對(duì)保護(hù)裝置性能的影響等。性能的影響等。1 1智能變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)智能變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2 2智能變電站系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試智能變電站系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試智能變電站系統(tǒng)測(cè)試智能變電站系統(tǒng)測(cè)試3 34 4總結(jié)總結(jié)智能變電站系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試智能變電站系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)試監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)試遠(yuǎn)動(dòng)通信系統(tǒng)調(diào)試遠(yuǎn)動(dòng)通信系統(tǒng)調(diào)試 同步對(duì)時(shí)系統(tǒng)調(diào)試同步對(duì)時(shí)系統(tǒng)調(diào)試不間斷電源系統(tǒng)調(diào)試不間斷電源系統(tǒng)調(diào)試采樣值系統(tǒng)調(diào)試采樣值系統(tǒng)調(diào)試網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)調(diào)試網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)調(diào)試電能量信息管理系統(tǒng)調(diào)試電能量信

34、息管理系統(tǒng)調(diào)試?yán)^電保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試?yán)^電保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)調(diào)試站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)調(diào)試二次系統(tǒng)安全防護(hù)調(diào)試二次系統(tǒng)安全防護(hù)調(diào)試電氣安裝結(jié)束技術(shù)文檔完備儀器儀表合格 設(shè)備外部檢查設(shè)備外部檢查 工程配置工程配置 通信光纜檢查通信光纜檢查 通信銅纜檢查通信銅纜檢查站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)調(diào)試站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)調(diào)試 設(shè)備外部檢查設(shè)備外部檢查 絕緣試驗(yàn)和上電檢查絕緣試驗(yàn)和上電檢查 工程配置工程配置 通信檢查通信檢查 遙信功能檢查遙信功能檢查 遙測(cè)功能檢查遙測(cè)功能檢查 遙調(diào)控制功能檢查遙調(diào)控制功能檢查 同期控制功能檢查同期控制功能檢查 全站防誤閉鎖功能檢查全站防誤閉鎖功能檢查 順序控制功能檢查順序控制功能檢查 自動(dòng)電壓無(wú)功控制功能

35、檢查自動(dòng)電壓無(wú)功控制功能檢查 定值管理功能檢查定值管理功能檢查 主備切換功能檢查主備切換功能檢查監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)試監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)試 設(shè)備外部檢查設(shè)備外部檢查 絕緣試驗(yàn)和上電檢查絕緣試驗(yàn)和上電檢查 工程配置工程配置 通信檢查通信檢查 繼電保護(hù)單體與整組調(diào)試?yán)^電保護(hù)單體與整組調(diào)試 故障錄波功能檢查故障錄波功能檢查 繼電保護(hù)信息管理系統(tǒng)調(diào)試?yán)^電保護(hù)信息管理系統(tǒng)調(diào)試?yán)^電保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試?yán)^電保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試 設(shè)備外部檢查設(shè)備外部檢查 絕緣試驗(yàn)和上電檢查絕緣試驗(yàn)和上電檢查 工程配置工程配置 通信檢查通信檢查 遠(yuǎn)動(dòng)遙信功能檢查遠(yuǎn)動(dòng)遙信功能檢查 遠(yuǎn)動(dòng)遙測(cè)功能檢查遠(yuǎn)動(dòng)遙測(cè)功能檢查 遠(yuǎn)動(dòng)遙控功能檢查遠(yuǎn)動(dòng)遙控功能檢查 遠(yuǎn)調(diào)控制功能檢

36、查遠(yuǎn)調(diào)控制功能檢查 主備切換功能檢查主備切換功能檢查遠(yuǎn)動(dòng)通信系統(tǒng)調(diào)試遠(yuǎn)動(dòng)通信系統(tǒng)調(diào)試 設(shè)備外部檢查設(shè)備外部檢查 絕緣試驗(yàn)和上電檢查絕緣試驗(yàn)和上電檢查 工程配置工程配置 通信檢查通信檢查 功能檢查功能檢查不間斷電源系統(tǒng)調(diào)試不間斷電源系統(tǒng)調(diào)試 設(shè)備外部檢查設(shè)備外部檢查 絕緣試驗(yàn)和上電檢查絕緣試驗(yàn)和上電檢查 工程配置工程配置 通信檢查通信檢查 功能調(diào)試功能調(diào)試電能量信息管理系統(tǒng)調(diào)試電能量信息管理系統(tǒng)調(diào)試 設(shè)備外部檢查設(shè)備外部檢查 絕緣試驗(yàn)和上電檢查絕緣試驗(yàn)和上電檢查 工程配置工程配置 通信檢查通信檢查 網(wǎng)絡(luò)報(bào)文記錄分析功能調(diào)試網(wǎng)絡(luò)報(bào)文記錄分析功能調(diào)試 網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)時(shí)狀態(tài)檢測(cè)功能調(diào)試網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)時(shí)狀態(tài)檢測(cè)功能調(diào)試網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)調(diào)試網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)調(diào)試 設(shè)備外部檢查設(shè)備