山東智能變電站二次系統(tǒng)基礎(chǔ)技術(shù)討論會(huì)深圳南瑞學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1山東山東(shn dn)智能變電站二次系統(tǒng)基智能變電站二次系統(tǒng)基礎(chǔ)技術(shù)討論會(huì)深圳南瑞礎(chǔ)技術(shù)討論會(huì)深圳南瑞第一頁(yè)，共48頁(yè)。2內(nèi)容提要(ni rn t yo)1、數(shù)字化母差保護(hù)難點(diǎn)2、數(shù)字化母差保護(hù)應(yīng)用 數(shù)字化母差保護(hù)采樣模式 數(shù)字化母差保護(hù)接入方案 數(shù)字化母差保護(hù)典型應(yīng)用 3、數(shù)字化變電站交換機(jī)的要求4、數(shù)字化母差保護(hù)與交換機(jī)的配合第1頁(yè)/共48頁(yè)第二頁(yè)，共48頁(yè)。31).1).采樣同步采樣同步 數(shù)字化母差保護(hù)裝置各間隔數(shù)字化母差保護(hù)裝置各間隔MUMU發(fā)送的采樣數(shù)據(jù)同步性對(duì)差動(dòng)保護(hù)計(jì)算影響很大發(fā)送的采樣數(shù)據(jù)同步性對(duì)差動(dòng)保護(hù)計(jì)算影響很大，如何保證采樣同步是數(shù)字化母差保護(hù)現(xiàn)有的難點(diǎn)。，如何

2、保證采樣同步是數(shù)字化母差保護(hù)現(xiàn)有的難點(diǎn)。2).2).采樣數(shù)據(jù)的傳輸和處理采樣數(shù)據(jù)的傳輸和處理 基于數(shù)字化變電站的母線保護(hù)需通過(guò)光纖以太網(wǎng)從過(guò)程層交換機(jī)或直接從各間基于數(shù)字化變電站的母線保護(hù)需通過(guò)光纖以太網(wǎng)從過(guò)程層交換機(jī)或直接從各間隔隔MUMU接收所有間隔的數(shù)據(jù)，大量數(shù)據(jù)的傳輸與處理給網(wǎng)絡(luò)傳輸速率和接收所有間隔的數(shù)據(jù)，大量數(shù)據(jù)的傳輸與處理給網(wǎng)絡(luò)傳輸速率和CPU CPU 處理能力處理能力帶來(lái)很大挑戰(zhàn)。帶來(lái)很大挑戰(zhàn)。 MU MU 通常提供的模擬量數(shù)據(jù)采樣速率為每周波通常提供的模擬量數(shù)據(jù)采樣速率為每周波80 80 點(diǎn)，每間隔模擬量數(shù)據(jù)通常包點(diǎn)，每間隔模擬量數(shù)據(jù)通常包括保護(hù)用電流、電壓、測(cè)量用電流、電壓

3、等共括保護(hù)用電流、電壓、測(cè)量用電流、電壓等共12 12 路模擬量數(shù)據(jù)。以路模擬量數(shù)據(jù)。以24 24 個(gè)間隔、個(gè)間隔、80 80 點(diǎn)點(diǎn)/ /周波采樣、周波采樣、16 16 位數(shù)據(jù)為例，每秒需傳輸處理數(shù)據(jù)位數(shù)據(jù)為例，每秒需傳輸處理數(shù)據(jù)2424* *1212* *1616* *8080* *50 bit50 bit，約，約18 M18 M。以上計(jì)算僅為純數(shù)據(jù)量，若按照。以上計(jì)算僅為純數(shù)據(jù)量，若按照IEC61850 IEC61850 規(guī)約傳輸，需傳輸處理數(shù)據(jù)量將會(huì)更規(guī)約傳輸，需傳輸處理數(shù)據(jù)量將會(huì)更大，如按照大，如按照IEC61850-9-2 IEC61850-9-2 規(guī)約標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約標(biāo)準(zhǔn)88，則以上，則以

4、上80 80 點(diǎn)點(diǎn)/ /周波采樣時(shí)為：周波采樣時(shí)為：2424* *8080* *5050* *984 bit 984 bit ，約，約94.464 M94.464 M。如此。如此(rc)(rc)大量的數(shù)據(jù)，百兆以太網(wǎng)已無(wú)法大量的數(shù)據(jù)，百兆以太網(wǎng)已無(wú)法滿(mǎn)足數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?，大量?shù)據(jù)的接收、轉(zhuǎn)換處理也已使?jié)M足數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?，大量?shù)據(jù)的接收、轉(zhuǎn)換處理也已使CPU CPU 不堪重負(fù)。不堪重負(fù)。第2頁(yè)/共48頁(yè)第三頁(yè)，共48頁(yè)。41).1).采樣模式分類(lèi)采樣模式分類(lèi)現(xiàn)有現(xiàn)有(xin yu)(xin yu)的數(shù)字化母差應(yīng)用方案按采樣值處理模式分為兩類(lèi)：的數(shù)字化母差應(yīng)用方案按采樣值處理模式分為兩類(lèi)：1.11.

5、1）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)采樣模式：）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)采樣模式：同步方式：插值同步、光纖秒脈沖同步、光纖同步方式：插值同步、光纖秒脈沖同步、光纖B B碼同步。碼同步。采樣數(shù)據(jù)處理：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接入，每個(gè)光纖接口僅接入采樣數(shù)據(jù)處理：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接入，每個(gè)光纖接口僅接入1 1個(gè)間隔個(gè)間隔MUMU數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。 1.21.2）網(wǎng)絡(luò)采樣模式：）網(wǎng)絡(luò)采樣模式：同步方式：同步方式：15881588時(shí)鐘同步、光纖秒脈沖同步、光纖時(shí)鐘同步、光纖秒脈沖同步、光纖B B碼同步。碼同步。采樣數(shù)據(jù)處理：采樣數(shù)據(jù)處理：SVSV交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)口接入，每個(gè)光纖接口接入若干個(gè)間隔交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)口接入，每個(gè)光纖接口接入若干個(gè)間隔MUMU數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。 第3頁(yè)/共48頁(yè)第四頁(yè)，

6、共48頁(yè)。52 2）. .采樣模式對(duì)比采樣模式對(duì)比.1.1）同步方式）同步方式: :點(diǎn)對(duì)點(diǎn)采樣模式：同步方式可靠，若采用插值同步方式，可不依賴(lài)于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)采樣模式：同步方式可靠，若采用插值同步方式，可不依賴(lài)于外部時(shí)鐘。外部時(shí)鐘。網(wǎng)絡(luò)采樣模式：同步依賴(lài)于外部時(shí)鐘，由于網(wǎng)絡(luò)采樣模式：同步依賴(lài)于外部時(shí)鐘，由于SVSV交換機(jī)傳輸數(shù)據(jù)較大時(shí)交換機(jī)傳輸數(shù)據(jù)較大時(shí)，傳輸延時(shí)不固定，無(wú)法采用插值，傳輸延時(shí)不固定，無(wú)法采用插值同步。同步。. .）采樣數(shù)據(jù)處理：）采樣數(shù)據(jù)處理：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)采樣模式：數(shù)據(jù)通過(guò)光纖點(diǎn)對(duì)點(diǎn)直連，傳輸數(shù)據(jù)可靠。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)采樣模式：數(shù)據(jù)通過(guò)光纖點(diǎn)對(duì)點(diǎn)直連，傳輸數(shù)據(jù)可靠。網(wǎng)絡(luò)采樣模式：數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)采樣模式

7、：數(shù)據(jù)通過(guò)SVSV交換機(jī)傳輸，當(dāng)母差連接間隔多時(shí)，需配交換機(jī)傳輸，當(dāng)母差連接間隔多時(shí)，需配置通過(guò)多個(gè)光纖接口連接置通過(guò)多個(gè)光纖接口連接SVSV交換機(jī)，同時(shí)交換機(jī)，同時(shí)(tngsh)(tngsh)需對(duì)需對(duì)SVSV交換機(jī)進(jìn)交換機(jī)進(jìn)行行VLANVLAN劃分等優(yōu)化采樣數(shù)據(jù)。劃分等優(yōu)化采樣數(shù)據(jù)。. .）數(shù)據(jù)共享性：）數(shù)據(jù)共享性：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)采樣模式：光纖直連，無(wú)法共享點(diǎn)對(duì)點(diǎn)采樣模式：光纖直連，無(wú)法共享SVSV組網(wǎng)的采樣數(shù)據(jù)。組網(wǎng)的采樣數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)采樣模式：共享網(wǎng)絡(luò)采樣模式：共享SVSV網(wǎng)采樣數(shù)據(jù)，符合智能化電網(wǎng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)化及共網(wǎng)采樣數(shù)據(jù)，符合智能化電網(wǎng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)化及共享化的發(fā)展方向。享化的發(fā)展方向。第4頁(yè)/共48頁(yè)

8、第五頁(yè)，共48頁(yè)。6）采樣模式工程應(yīng)用對(duì)比）采樣模式工程應(yīng)用對(duì)比由于由于SVSV交換機(jī)數(shù)據(jù)傳輸延時(shí)不固定，在傳輸大量的采樣數(shù)據(jù)時(shí)，各間隔交流采樣數(shù)據(jù)經(jīng)交換機(jī)數(shù)據(jù)傳輸延時(shí)不固定，在傳輸大量的采樣數(shù)據(jù)時(shí)，各間隔交流采樣數(shù)據(jù)經(jīng)交換機(jī)傳輸?shù)侥妇€保護(hù)時(shí)間不一致，故同步方式只能采用外部時(shí)鐘同步方式。同時(shí)交換機(jī)交換機(jī)傳輸?shù)侥妇€保護(hù)時(shí)間不一致，故同步方式只能采用外部時(shí)鐘同步方式。同時(shí)交換機(jī)在負(fù)荷較重時(shí)，容易造成傳輸數(shù)據(jù)延時(shí)較大，對(duì)母線保護(hù)動(dòng)作在負(fù)荷較重時(shí)，容易造成傳輸數(shù)據(jù)延時(shí)較大，對(duì)母線保護(hù)動(dòng)作(dngzu)(dngzu)時(shí)間有影響。時(shí)間有影響。目前目前220kV220kV及以上的智能化變電站以及接線規(guī)模較大

9、的及以上的智能化變電站以及接線規(guī)模較大的110kV110kV變電站母線保護(hù)均采用點(diǎn)對(duì)變電站母線保護(hù)均采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)采樣模式，部分接線規(guī)模較小的點(diǎn)采樣模式，部分接線規(guī)模較小的110kV110kV及以下電壓等級(jí)的變電站母線保護(hù)采用網(wǎng)絡(luò)采樣及以下電壓等級(jí)的變電站母線保護(hù)采用網(wǎng)絡(luò)采樣模式。模式。第5頁(yè)/共48頁(yè)第六頁(yè)，共48頁(yè)。7 1) 接入方案說(shuō)明 數(shù)字化母差保護(hù)接入方案：集中式與分布式。 集中式母差保護(hù)采用單臺(tái)母差主機(jī)完成母線保護(hù)的交流采樣、開(kāi)入開(kāi)出、保護(hù)運(yùn)算(yn sun)、站控層通訊等功能。 分布式母差保護(hù)采用單臺(tái)母差主機(jī)+多臺(tái)母差子機(jī)共同完成母線保護(hù)功能，其中母差主機(jī)完成保護(hù)運(yùn)算(yn sun)

10、及站控層通訊等功能，母差子機(jī)完成交流采樣、開(kāi)入開(kāi)出等功能，主機(jī)與子機(jī)之間通過(guò)光纖通訊完成數(shù)據(jù)交互。 集中式母差保護(hù)便于維護(hù)與管理，但接入多間隔保護(hù)裝置運(yùn)算(yn sun)壓力較大。 分布式母差保護(hù)可減輕母差主機(jī)的交流采樣壓力，提高母差保護(hù)接入能力，且有利于保護(hù)裝置就地分布布置。 第6頁(yè)/共48頁(yè)第七頁(yè)，共48頁(yè)。8 1) 集中式母差保護(hù)應(yīng)用配置情況：配置單臺(tái)母差保護(hù)主機(jī)。應(yīng)用場(chǎng)合：110kV及以上電壓等級(jí)：母差保護(hù)接入間隔(jin g)數(shù)通常不大于24。配置獨(dú)立的合并單元以及智能終端，且合并單元在主控室集中組屏。第7頁(yè)/共48頁(yè)第八頁(yè)，共48頁(yè)。9集中式母差保護(hù)集中式母差保護(hù)(boh)(boh

11、)應(yīng)用示意圖應(yīng)用示意圖深圳南瑞主機(jī) BP-2C-D 深圳南瑞深圳南瑞第8頁(yè)/共48頁(yè)第九頁(yè)，共48頁(yè)。10 2) 分布式母差保護(hù)應(yīng)用一配置情況：配置單臺(tái)母差保護(hù)主機(jī)+多臺(tái)數(shù)字(shz)采樣母差子機(jī)。應(yīng)用場(chǎng)合：35kV及以下電壓等級(jí)： 母差保護(hù)接入間隔數(shù)大于24。 間隔不配置獨(dú)立的智能終端與合并單元，采用四合一保護(hù)裝置，且保護(hù)裝置在開(kāi)關(guān)柜接地放置。互感器有時(shí)配置傳統(tǒng)互感器，交流量需轉(zhuǎn)為數(shù)字(shz)量輸出。第9頁(yè)/共48頁(yè)第十頁(yè)，共48頁(yè)。11分布式母差保護(hù)分布式母差保護(hù)(boh)(boh)應(yīng)用一示意圖應(yīng)用一示意圖深圳南瑞深圳南瑞子機(jī) BP-2C-D 主機(jī) BP-2C-D 子機(jī) BP-2C-D

12、深圳南瑞第10頁(yè)/共48頁(yè)第十一頁(yè)，共48頁(yè)。12 3) 分布式母差保護(hù)應(yīng)用二配置情況：配置單臺(tái)母差保護(hù)主機(jī)+多臺(tái)傳統(tǒng)(chuntng)采樣母差子機(jī)。應(yīng)用場(chǎng)合：傳統(tǒng)(chuntng)變電站智能化改造過(guò)程。改造過(guò)程中需接入間隔傳統(tǒng)(chuntng)交流采樣及開(kāi)入開(kāi)出并轉(zhuǎn)換為數(shù)字化采樣提供給主機(jī)。第11頁(yè)/共48頁(yè)第十二頁(yè)，共48頁(yè)。13分布式母差保護(hù)分布式母差保護(hù)(boh)(boh)應(yīng)用二示意圖應(yīng)用二示意圖第12頁(yè)/共48頁(yè)第十三頁(yè)，共48頁(yè)。14 1) 分布式母差在數(shù)字化母差改造過(guò)程中應(yīng)用 在常規(guī)站改為智能化變電站改造過(guò)程中，母差保護(hù)改造是難點(diǎn)之一，陜西330kV延安變智能化變電站作為目前電壓

13、等級(jí)最高的智能化改造站，站內(nèi)330kV與110kV母差改造過(guò)程具有一定的典型性，現(xiàn)以110kV母差改造為例，對(duì)分布式母差保護(hù)在母差改造過(guò)程中的應(yīng)用進(jìn)行說(shuō)明。工程概況 陜西330kV延安變110kV母線為雙母線接線，含母聯(lián)在內(nèi)共16個(gè)間隔。110kV母線配置單套母線保護(hù)裝置，母線保護(hù)改造前為傳統(tǒng)電纜采樣及跳閘，改造后改為數(shù)字采樣及跳閘。改造完成后，交流采樣由傳統(tǒng)互感器輸出給模擬量合并(hbng)單元轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式接入母線保護(hù)；開(kāi)入開(kāi)出信號(hào)通過(guò)智能終端轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，并通過(guò)光纖點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接入母線保護(hù)；各間隔之間的聯(lián)閉鎖以及啟失靈等信號(hào)通過(guò)GOOSE網(wǎng)絡(luò)方式接入母線保護(hù)。第13頁(yè)/共48頁(yè)第

14、十四頁(yè)，共48頁(yè)。15數(shù)字化母差改造方案選擇數(shù)字化母差改造方案選擇方案一：接入數(shù)字化母差保護(hù)直接改造方案方案一：接入數(shù)字化母差保護(hù)直接改造方案本站主接線為雙母線接線，可通過(guò)本站主接線為雙母線接線，可通過(guò)(tnggu)讓讓、段母線分列運(yùn)行，改造前所段母線分列運(yùn)行，改造前所有間隔掛接有間隔掛接母，接入傳統(tǒng)母線保護(hù)裝置，數(shù)字化改造后的間隔掛接母，接入傳統(tǒng)母線保護(hù)裝置，數(shù)字化改造后的間隔掛接母，接入數(shù)母，接入數(shù)字化母線保護(hù)裝置，所有間隔改造完后再將改造完的母聯(lián)間隔接入數(shù)字化母線保護(hù)字化母線保護(hù)裝置，所有間隔改造完后再將改造完的母聯(lián)間隔接入數(shù)字化母線保護(hù)，整個(gè)改造方案完成。，整個(gè)改造方案完成。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)

15、：改造過(guò)程簡(jiǎn)單，接線方便。改造過(guò)程簡(jiǎn)單，接線方便。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：改造過(guò)程中要求母線長(zhǎng)期分列運(yùn)行，同時(shí)改造前期負(fù)荷集中于一段母線，對(duì)整站運(yùn)改造過(guò)程中要求母線長(zhǎng)期分列運(yùn)行，同時(shí)改造前期負(fù)荷集中于一段母線，對(duì)整站運(yùn)行方式有較大影響，且不適應(yīng)于所有主接線。行方式有較大影響，且不適應(yīng)于所有主接線。第14頁(yè)/共48頁(yè)第十五頁(yè)，共48頁(yè)。16數(shù)字化母差改造方案選擇數(shù)字化母差改造方案選擇方案二：母差保護(hù)子機(jī)過(guò)渡的改造方案方案二：母差保護(hù)子機(jī)過(guò)渡的改造方案改造前增加改造前增加(zngji)一臺(tái)母差保護(hù)子機(jī)接入原有的傳統(tǒng)接線，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后用光纖一臺(tái)母差保護(hù)子機(jī)接入原有的傳統(tǒng)接線，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后用光纖與母差保護(hù)主機(jī)通訊

16、。間隔改造過(guò)程中，已改造的數(shù)字化間隔通過(guò)合并單元與智能與母差保護(hù)主機(jī)通訊。間隔改造過(guò)程中，已改造的數(shù)字化間隔通過(guò)合并單元與智能操作直接接入母差保護(hù)主機(jī)，未改造的傳統(tǒng)間隔通過(guò)母差保護(hù)子機(jī)接入母差保護(hù)主操作直接接入母差保護(hù)主機(jī)，未改造的傳統(tǒng)間隔通過(guò)母差保護(hù)子機(jī)接入母差保護(hù)主機(jī)。全站改造完成后，所有數(shù)字化間隔直接接入母差保護(hù)主機(jī)，母差保護(hù)子機(jī)可撤機(jī)。全站改造完成后，所有數(shù)字化間隔直接接入母差保護(hù)主機(jī)，母差保護(hù)子機(jī)可撤除。除。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：改造過(guò)程不影響全站的保護(hù)運(yùn)行方式及負(fù)荷分配，且適用于各種主接線。改造過(guò)程不影響全站的保護(hù)運(yùn)行方式及負(fù)荷分配，且適用于各種主接線。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：改造過(guò)程較復(fù)雜，接線更改較

17、多。改造過(guò)程較復(fù)雜，接線更改較多。第15頁(yè)/共48頁(yè)第十六頁(yè)，共48頁(yè)。17改造方案比較改造方案比較改造要求：改造要求：1.改造過(guò)程中母線設(shè)備不能長(zhǎng)期無(wú)保護(hù)改造過(guò)程中母線設(shè)備不能長(zhǎng)期無(wú)保護(hù)(boh)運(yùn)行，母線保護(hù)運(yùn)行，母線保護(hù)(boh)不能長(zhǎng)時(shí)間退出。不能長(zhǎng)時(shí)間退出。兩套方案均滿(mǎn)足。兩套方案均滿(mǎn)足。2.本站負(fù)荷較重，且本站負(fù)荷較重，且2#主變需運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間后再進(jìn)行改造，不主變需運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間后再進(jìn)行改造，不允許母線保護(hù)允許母線保護(hù)(boh)長(zhǎng)期分列運(yùn)行。長(zhǎng)期分列運(yùn)行。方案一不能滿(mǎn)足，方案二滿(mǎn)足。方案一不能滿(mǎn)足，方案二滿(mǎn)足。綜合比較，決定綜合比較，決定110kV母線保護(hù)母線保護(hù)(boh)改造采用母

18、線保護(hù)改造采用母線保護(hù)(boh)子機(jī)子機(jī)過(guò)渡的改造方案。過(guò)渡的改造方案。數(shù)字化母差改造過(guò)程數(shù)字化母差改造過(guò)程整個(gè)改造方案可分為兩個(gè)階段，第一階段為傳統(tǒng)間隔接入母差保護(hù)整個(gè)改造方案可分為兩個(gè)階段，第一階段為傳統(tǒng)間隔接入母差保護(hù)(boh)子機(jī)后轉(zhuǎn)接到母差保護(hù)子機(jī)后轉(zhuǎn)接到母差保護(hù)(boh)主機(jī)，第二階段為改造完的數(shù)字主機(jī)，第二階段為改造完的數(shù)字化間隔接入母差保護(hù)化間隔接入母差保護(hù)(boh)主機(jī)，同時(shí)取消對(duì)應(yīng)間隔至母差保護(hù)主機(jī)，同時(shí)取消對(duì)應(yīng)間隔至母差保護(hù)(boh)子機(jī)的接線。其中，第二階段為改造重點(diǎn)及難點(diǎn)，接入改造完的子機(jī)的接線。其中，第二階段為改造重點(diǎn)及難點(diǎn)，接入改造完的數(shù)字化間隔后需對(duì)母差保護(hù)數(shù)字

19、化間隔后需對(duì)母差保護(hù)(boh)主機(jī)的主機(jī)的MU及及GOOSE配置文件進(jìn)行配置文件進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整。第16頁(yè)/共48頁(yè)第十七頁(yè)，共48頁(yè)。18第一階段：傳統(tǒng)間隔接入母差保護(hù)子機(jī)后轉(zhuǎn)接到母差保護(hù)主機(jī)第一階段：傳統(tǒng)間隔接入母差保護(hù)子機(jī)后轉(zhuǎn)接到母差保護(hù)主機(jī) 由于本站連接負(fù)荷重要，為減少停電時(shí)間，采用退母線保護(hù)的方式將由于本站連接負(fù)荷重要，為減少停電時(shí)間，采用退母線保護(hù)的方式將傳統(tǒng)間隔電纜接線接入母差保護(hù)子機(jī)，并通過(guò)光纖連接到母差保護(hù)主機(jī)傳統(tǒng)間隔電纜接線接入母差保護(hù)子機(jī)，并通過(guò)光纖連接到母差保護(hù)主機(jī)?？紤]到母差保護(hù)重要性，除前期考慮到母差保護(hù)重要性，除前期(qinq)(qinq)聯(lián)調(diào)過(guò)程中完善保護(hù)調(diào)試，聯(lián)

20、調(diào)過(guò)程中完善保護(hù)調(diào)試，對(duì)保護(hù)程序及配置文件進(jìn)行驗(yàn)證備份外，還需在接線前對(duì)母線保護(hù)主機(jī)對(duì)保護(hù)程序及配置文件進(jìn)行驗(yàn)證備份外，還需在接線前對(duì)母線保護(hù)主機(jī)與子機(jī)進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)試，同時(shí)保證接線的正確性。與子機(jī)進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)試，同時(shí)保證接線的正確性。第一階段改造完的母線保護(hù)連接示意如下：第一階段改造完的母線保護(hù)連接示意如下：子機(jī) BP-2C-D 子機(jī) BP-2C-D F2F1確認(rèn)返回第17頁(yè)/共48頁(yè)第十八頁(yè)，共48頁(yè)。19第二階段：改造后的數(shù)字化間隔直接接入母差保護(hù)主機(jī)第二階段：改造后的數(shù)字化間隔直接接入母差保護(hù)主機(jī) 第二階段停電工作配合間隔數(shù)字化改造來(lái)進(jìn)行，改造間隔需停電。為減少停電造第二階段停電工作配合

21、間隔數(shù)字化改造來(lái)進(jìn)行，改造間隔需停電。為減少停電造成的影響，且減少數(shù)字化改造時(shí)配置文件更改，本站改造采用同時(shí)若干間隔同時(shí)改成的影響，且減少數(shù)字化改造時(shí)配置文件更改，本站改造采用同時(shí)若干間隔同時(shí)改造的方式，全站造的方式，全站1515個(gè)間隔共分個(gè)間隔共分5 5個(gè)批次進(jìn)行數(shù)字化改造，考慮到運(yùn)行安全個(gè)批次進(jìn)行數(shù)字化改造，考慮到運(yùn)行安全(nqun)(nqun)及負(fù)荷分配，母聯(lián)間隔、及負(fù)荷分配，母聯(lián)間隔、1#1#主變、主變、2#2#主變分不同批次進(jìn)行數(shù)字化改造。主變分不同批次進(jìn)行數(shù)字化改造。由于母差保護(hù)裝置改造過(guò)程比較復(fù)雜，且接入不同間隔時(shí)母差保護(hù)主機(jī)配置方式需由于母差保護(hù)裝置改造過(guò)程比較復(fù)雜，且接入不同

22、間隔時(shí)母差保護(hù)主機(jī)配置方式需進(jìn)行調(diào)整，故先針對(duì)各個(gè)階段的改造間隔對(duì)母差保護(hù)進(jìn)行配置并聯(lián)調(diào)測(cè)試，聯(lián)調(diào)完進(jìn)行調(diào)整，故先針對(duì)各個(gè)階段的改造間隔對(duì)母差保護(hù)進(jìn)行配置并聯(lián)調(diào)測(cè)試，聯(lián)調(diào)完成后將配置文件進(jìn)行保存，改造過(guò)程中直接導(dǎo)入配置，以免改造過(guò)程中由于配置錯(cuò)成后將配置文件進(jìn)行保存，改造過(guò)程中直接導(dǎo)入配置，以免改造過(guò)程中由于配置錯(cuò)誤影響工作進(jìn)度。誤影響工作進(jìn)度。所有間隔數(shù)字化改造完成后取消母差保護(hù)子機(jī)及其接線，由所有間隔數(shù)字化改造完成后取消母差保護(hù)子機(jī)及其接線，由110kV110kV母差保護(hù)主機(jī)獨(dú)母差保護(hù)主機(jī)獨(dú)立完成母線保護(hù)功能。立完成母線保護(hù)功能。第18頁(yè)/共48頁(yè)第十九頁(yè)，共48頁(yè)。20第二階段改造(gi

23、zo)過(guò)程中的母線保護(hù)連接示意如下：子機(jī) BP-2C-D F2F1確認(rèn)返回深圳南瑞深圳南瑞子機(jī) BP-2C-D 第19頁(yè)/共48頁(yè)第二十頁(yè)，共48頁(yè)。21第二階段改造完成的母線保護(hù)連接(linji)示意如下：F2F1確認(rèn)返回深圳南瑞深圳南瑞深圳南瑞深圳南瑞第20頁(yè)/共48頁(yè)第二十一頁(yè)，共48頁(yè)。22數(shù)字化母差改造注意事項(xiàng)數(shù)字化母差改造注意事項(xiàng)母差保護(hù)子機(jī)與間隔合并單元同步測(cè)試母差保護(hù)子機(jī)與間隔合并單元同步測(cè)試 由于交流采樣同步性對(duì)母差保護(hù)差流計(jì)算影響較大，故需對(duì)母差保護(hù)子機(jī)以及合并單由于交流采樣同步性對(duì)母差保護(hù)差流計(jì)算影響較大，故需對(duì)母差保護(hù)子機(jī)以及合并單元的同步性進(jìn)行測(cè)試。為保證交流采樣同步

24、性，本站母差保護(hù)主機(jī)采用插值同步方式，采元的同步性進(jìn)行測(cè)試。為保證交流采樣同步性，本站母差保護(hù)主機(jī)采用插值同步方式，采樣同步不依賴(lài)于外部同步時(shí)鐘，但合并單元與母差保護(hù)子機(jī)需支持等間隔發(fā)送樣同步不依賴(lài)于外部同步時(shí)鐘，但合并單元與母差保護(hù)子機(jī)需支持等間隔發(fā)送(f (f snsn) )，且需保證通道延時(shí)與實(shí)際延時(shí)保持完全一致。，且需保證通道延時(shí)與實(shí)際延時(shí)保持完全一致。本站在南京動(dòng)模試驗(yàn)過(guò)程中，專(zhuān)門(mén)對(duì)采樣同步性進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果滿(mǎn)足要求。本站在南京動(dòng)模試驗(yàn)過(guò)程中，專(zhuān)門(mén)對(duì)采樣同步性進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果滿(mǎn)足要求。改造過(guò)程中母差保護(hù)配置測(cè)試改造過(guò)程中母差保護(hù)配置測(cè)試 由于本站改造間隔數(shù)量多，改造時(shí)間緊，改造過(guò)程相對(duì)復(fù)

25、雜，母差保護(hù)配置對(duì)改造過(guò)由于本站改造間隔數(shù)量多，改造時(shí)間緊，改造過(guò)程相對(duì)復(fù)雜，母差保護(hù)配置對(duì)改造過(guò)程順利進(jìn)行影響重大。故本站在聯(lián)調(diào)過(guò)程中單獨(dú)針對(duì)改造各階段對(duì)母差保護(hù)進(jìn)行配置文件程順利進(jìn)行影響重大。故本站在聯(lián)調(diào)過(guò)程中單獨(dú)針對(duì)改造各階段對(duì)母差保護(hù)進(jìn)行配置文件測(cè)試，同時(shí)將配置文件進(jìn)行保存?zhèn)浞?。測(cè)試，同時(shí)將配置文件進(jìn)行保存?zhèn)浞?。?lián)調(diào)過(guò)程中的專(zhuān)項(xiàng)測(cè)試保證了改造過(guò)程是配置的正確性以及一致性，同時(shí)極大的節(jié)約了改聯(lián)調(diào)過(guò)程中的專(zhuān)項(xiàng)測(cè)試保證了改造過(guò)程是配置的正確性以及一致性，同時(shí)極大的節(jié)約了改造過(guò)程中的配置及調(diào)試時(shí)間，保證了母差保護(hù)改造的及時(shí)性與可靠性。造過(guò)程中的配置及調(diào)試時(shí)間，保證了母差保護(hù)改造的及時(shí)性與可靠性

26、。 第21頁(yè)/共48頁(yè)第二十二頁(yè)，共48頁(yè)。23數(shù)字化母差改造經(jīng)驗(yàn)數(shù)字化母差改造經(jīng)驗(yàn)?zāi)覆畋Ｗo(hù)主機(jī)母差保護(hù)主機(jī)+ +子機(jī)的數(shù)字化母差保護(hù)改造工程應(yīng)用方案子機(jī)的數(shù)字化母差保護(hù)改造工程應(yīng)用方案 采用母差保護(hù)主機(jī)采用母差保護(hù)主機(jī)+ +子機(jī)的數(shù)字化分布式母差保護(hù)改造方案，是國(guó)網(wǎng)范圍內(nèi)傳子機(jī)的數(shù)字化分布式母差保護(hù)改造方案，是國(guó)網(wǎng)范圍內(nèi)傳統(tǒng)站數(shù)字化改造過(guò)程中首次應(yīng)用，為后期傳統(tǒng)站的數(shù)字化改造提供了重要的指導(dǎo)意統(tǒng)站數(shù)字化改造過(guò)程中首次應(yīng)用，為后期傳統(tǒng)站的數(shù)字化改造提供了重要的指導(dǎo)意義。采用母差保護(hù)主機(jī)義。采用母差保護(hù)主機(jī)+ +子機(jī)的改造方案與其他方案相比，有以下優(yōu)點(diǎn)：子機(jī)的改造方案與其他方案相比，有以下優(yōu)點(diǎn)：

27、適用于各種母線主接線形式。適用于各種母線主接線形式。改造過(guò)程中對(duì)母線運(yùn)行方式?jīng)]有影響。改造過(guò)程中對(duì)母線運(yùn)行方式?jīng)]有影響。改造過(guò)程中除接線過(guò)程外，不需要退出母線保護(hù)，改造時(shí)母線保護(hù)不改造過(guò)程中除接線過(guò)程外，不需要退出母線保護(hù)，改造時(shí)母線保護(hù)不需需 長(zhǎng)期退出運(yùn)行。長(zhǎng)期退出運(yùn)行。改造過(guò)程中采用母線保護(hù)子機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)接，與接入單間隔母差子機(jī)或合改造過(guò)程中采用母線保護(hù)子機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)接，與接入單間隔母差子機(jī)或合并單元及智能終端改造方案相比，可減少裝置接線更改，降低工作量及停電時(shí)間。并單元及智能終端改造方案相比，可減少裝置接線更改，降低工作量及停電時(shí)間。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工程改造制定專(zhuān)項(xiàng)聯(lián)調(diào)測(cè)試根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工程改造制定專(zhuān)項(xiàng)聯(lián)調(diào)測(cè)

28、試(csh)(csh) 根據(jù)改造過(guò)程中的改造計(jì)劃，提前對(duì)數(shù)字化母差保護(hù)改造過(guò)程中各個(gè)階段配置根據(jù)改造過(guò)程中的改造計(jì)劃，提前對(duì)數(shù)字化母差保護(hù)改造過(guò)程中各個(gè)階段配置文件進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)測(cè)試文件進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)測(cè)試(csh)(csh)，可保證實(shí)際改造過(guò)程中配置的正確性與一致性，提，可保證實(shí)際改造過(guò)程中配置的正確性與一致性，提前解決改造過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題，保障改造過(guò)程中調(diào)試工作正確有效，從而提高前解決改造過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題，保障改造過(guò)程中調(diào)試工作正確有效，從而提高改造過(guò)程的效率。改造過(guò)程的效率。 第22頁(yè)/共48頁(yè)第二十三頁(yè)，共48頁(yè)。24 2) GOOSE與SV合并組網(wǎng)模式的母差保護(hù)工程應(yīng)用 組網(wǎng)模式有利于數(shù)據(jù)

29、網(wǎng)絡(luò)化傳輸及建立數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，對(duì)于部分較低電壓等級(jí)(dngj)的智能化變電站可采用GOOSE及SV合并組網(wǎng)模式。 浙江紹興110kV大侶變是國(guó)內(nèi)較早進(jìn)行組網(wǎng)模式應(yīng)用的數(shù)字化變電站，該站110kV與10kV母差過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)采用GOOSE與SV合并組網(wǎng)模式，現(xiàn)以110kV數(shù)字化為例，對(duì)過(guò)程層合并組網(wǎng)的母差保護(hù)應(yīng)用進(jìn)行說(shuō)明。工程概況 浙江紹興110kV大侶變110kV母線本期為內(nèi)橋接線，共接入5個(gè)間隔。10kV母線為單母線分段接線，含分段在內(nèi)共24個(gè)間隔。110kV母線配置雙套母線保護(hù)裝置，過(guò)程層組網(wǎng)采用雙網(wǎng)模式，且GOOSE與SV合并組網(wǎng)模式。過(guò)程層雙網(wǎng)獨(dú)立，A套母線保護(hù)接入過(guò)程層A網(wǎng)，B套母線保護(hù)

30、接入過(guò)程層B網(wǎng)。第23頁(yè)/共48頁(yè)第二十四頁(yè)，共48頁(yè)。25 2) GOOSE與SV合并組網(wǎng)模式的母差保護(hù)工程應(yīng)用 浙江紹興(sho xn)110kV大侶變110kV母線連接示意圖如下：第24頁(yè)/共48頁(yè)第二十五頁(yè)，共48頁(yè)。26 2) GOOSE與SV合并組網(wǎng)模式的母差保護(hù)工程應(yīng)用工程應(yīng)用特點(diǎn)：GMRP組播管理技術(shù)應(yīng)用 組播流量?jī)?yōu)化，降低網(wǎng)絡(luò)使用帶寬(di kun)，避免了網(wǎng)絡(luò)堵塞，為SMV與GOOSE的共網(wǎng)提供了可能。 動(dòng)態(tài)配置，減少手工操作。1588網(wǎng)絡(luò)同步技術(shù)應(yīng)用 GPS對(duì)時(shí)裝置作為整個(gè)對(duì)時(shí)系統(tǒng)的主時(shí)鐘，以太網(wǎng)交換機(jī)作為透明時(shí)鐘，其他IED設(shè)備作為從時(shí)鐘。 通過(guò)IEEE1588 PTP

31、網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)方法，變電站內(nèi)的IED設(shè)備與主時(shí)鐘進(jìn)行對(duì)時(shí)同步。 以太網(wǎng)交換機(jī)作為透明時(shí)鐘，消除了網(wǎng)絡(luò)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)交換環(huán)節(jié)對(duì)時(shí)間同步系統(tǒng)的影響，從而實(shí)現(xiàn)較高的同步精度。第25頁(yè)/共48頁(yè)第二十六頁(yè)，共48頁(yè)。27 2) GOOSE與SV合并(hbng)組網(wǎng)模式的母差保護(hù)工程應(yīng)用性能指標(biāo)：采樣數(shù)據(jù)同步性檢測(cè)： 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分析抓包分析，同一時(shí)刻各合并(hbng)單元的數(shù)據(jù)幀號(hào)誤差不大于1，則不同合并(hbng)單元同一數(shù)據(jù)幀到達(dá)保護(hù)的時(shí)間誤差不大于0.25(1*1000/4000)ms,則對(duì)保護(hù)裝置無(wú)影響。保護(hù)動(dòng)作正確性測(cè)試： 為驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)采樣模式下整站運(yùn)行情況，站內(nèi)共進(jìn)行共三次一次接地實(shí)驗(yàn)，母差保護(hù)區(qū)內(nèi)保護(hù)正確

32、動(dòng)作，區(qū)外保護(hù)正確不動(dòng)作，保護(hù)動(dòng)作出口時(shí)間正常穩(wěn)定。第26頁(yè)/共48頁(yè)第二十七頁(yè)，共48頁(yè)。281 1）. .電磁兼容性電磁兼容性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)裝置的要求符合符合IEC61850-3IEC61850-3，IEEE1613 CLASS 2IEEE1613 CLASS 2標(biāo)準(zhǔn)：在型式試驗(yàn)過(guò)程中，交換標(biāo)準(zhǔn)：在型式試驗(yàn)過(guò)程中，交換機(jī)必須符合：無(wú)通信機(jī)必須符合：無(wú)通信(tng xn)(tng xn)故障、無(wú)通信故障、無(wú)通信(tng xn)(tng xn)延遲、無(wú)延遲、無(wú)通信通信(tng xn)(tng xn)中斷。中斷。2 2）. .實(shí)時(shí)性

33、和安全性實(shí)時(shí)性和安全性保證保證GOOSEGOOSE和和MUMU等實(shí)時(shí)報(bào)文傳輸，零丟包，等實(shí)時(shí)報(bào)文傳輸，零丟包，GOOSEGOOSE報(bào)文中最嚴(yán)格的要求報(bào)文中最嚴(yán)格的要求是是Type 1 A TripType 1 A Trip快速報(bào)文，總傳輸時(shí)間小于快速報(bào)文，總傳輸時(shí)間小于3ms3ms，包括，包括IEDIED的處理時(shí)間的處理時(shí)間加網(wǎng)絡(luò)延時(shí)。加網(wǎng)絡(luò)延時(shí)。保證網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性，支持優(yōu)先級(jí)。保證網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性，支持優(yōu)先級(jí)。確保信息只能由得到授權(quán)的人訪問(wèn)，確保授權(quán)的用戶(hù)可以訪問(wèn)到信息確保信息只能由得到授權(quán)的人訪問(wèn)，確保授權(quán)的用戶(hù)可以訪問(wèn)到信息，確保保護(hù)信息的正確、完整和信息處理方法。，確保保護(hù)信息的正確、完整和信息

34、處理方法。3 3）.IEC61850.IEC61850交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理功能交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理功能支持優(yōu)先級(jí)和支持優(yōu)先級(jí)和VLAN(802.1P/Q)VLAN(802.1P/Q)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)顯示、統(tǒng)計(jì)和故障分析功能（網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)顯示、統(tǒng)計(jì)和故障分析功能（SNMPSNMP）Rapid Spanning TreeRapid Spanning Tree（802.1W802.1W）快速生成樹(shù)用于容錯(cuò)環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)）快速生成樹(shù)用于容錯(cuò)環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)第27頁(yè)/共48頁(yè)第二十八頁(yè)，共48頁(yè)。29IEEE 802.1Q定義了以下內(nèi)容：VLAN的架構(gòu)；VLAN中所提供的服務(wù)；VLAN實(shí)施中涉及的協(xié)議和算法IEEE802.1Q協(xié)議不僅規(guī)定V

35、LAN中的MAC幀的格式(g shi)，而且還制定諸如幀發(fā)送及校驗(yàn)、回路檢測(cè)，對(duì)業(yè)務(wù)質(zhì)量(QOS)參數(shù)的支持以及對(duì)網(wǎng)管系統(tǒng)的支持等方面的標(biāo)準(zhǔn)。 第28頁(yè)/共48頁(yè)第二十九頁(yè)，共48頁(yè)。30 快速生成樹(shù)協(xié)議（rapid spanning tree protocol）：802.1w由802.1d發(fā)展而成，這種協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，能更快的收斂網(wǎng)絡(luò)。它比802.1d多了兩種端口類(lèi)型：預(yù)備端口類(lèi)型（alternate port）和備份端口類(lèi)型。STP（Spanning Tree Protocol）是生成樹(shù)協(xié)議的英文縮寫(xiě)。該協(xié)議可應(yīng)用于環(huán)路網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)一定的算法實(shí)現(xiàn)路徑冗余，同時(shí)將環(huán)路網(wǎng)絡(luò)修剪成無(wú)環(huán)路

36、的樹(shù)型網(wǎng)絡(luò)，從而避免報(bào)文在環(huán)路網(wǎng)絡(luò)中的增生和無(wú)限循環(huán)。STP的基本原理是，通過(guò)在交換機(jī)之間傳遞一種(y zhn)特殊的協(xié)議報(bào)文BPDU（在IEEE 802.1D中這種協(xié)議報(bào)文被稱(chēng)為“配置消息”）來(lái)確定網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。配置消息中包含了足夠的信息來(lái)保證交換機(jī)完成生成樹(shù)計(jì)算。 第29頁(yè)/共48頁(yè)第三十頁(yè)，共48頁(yè)。31 1）.交換機(jī)配置因素 SV組網(wǎng)時(shí)，由于交流采樣數(shù)據(jù)量大，達(dá)到50%流量后容易出現(xiàn)丟包等異常；還容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸延時(shí)加長(zhǎng)，影響母線保護(hù)動(dòng)作，造成母線保護(hù)慢動(dòng)；帶1588功能的交換機(jī)在流量大時(shí)，也容易不穩(wěn)定，造成1588同步失敗。 需對(duì)SV網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)VLAN進(jìn)行合理劃分，在80點(diǎn)采樣情況

37、下，單個(gè)SV網(wǎng)交換機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)間隔控制在6個(gè)以?xún)?nèi)，以控制交換機(jī)光網(wǎng)口數(shù)據(jù)量。 對(duì)于過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)需進(jìn)行1588校時(shí)或同步的情況，過(guò)程層交換機(jī)需支持1588校時(shí)或同步功能。 對(duì)于35kV及以下電壓等級(jí)母差保護(hù)采用網(wǎng)采網(wǎng)跳時(shí)，由于過(guò)程層交換機(jī)成本較高，若條件滿(mǎn)足，建議(jiny)采用GOOSE與SV合并組網(wǎng)方式。第30頁(yè)/共48頁(yè)第三十一頁(yè)，共48頁(yè)。322 2）. .通過(guò)通過(guò)VLANVLAN劃分以及劃分以及GMRPGMRP功能應(yīng)用合理分配交流采樣數(shù)據(jù)功能應(yīng)用合理分配交流采樣數(shù)據(jù)當(dāng)母差保護(hù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)采樣模式當(dāng)母差保護(hù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)采樣模式(msh)(msh)接入若干間隔時(shí)，若所有間隔交流采樣接入若干間隔時(shí)，若所

38、有間隔交流采樣數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)經(jīng)SVSV交換機(jī)單個(gè)網(wǎng)口接入保護(hù)裝置時(shí)，保護(hù)裝置采集板可能由于采樣數(shù)據(jù)量過(guò)交換機(jī)單個(gè)網(wǎng)口接入保護(hù)裝置時(shí)，保護(hù)裝置采集板可能由于采樣數(shù)據(jù)量過(guò)大而無(wú)法處理。為保證保護(hù)裝置能正常處理交流采樣，需根據(jù)保護(hù)裝置裝置采樣處大而無(wú)法處理。為保證保護(hù)裝置能正常處理交流采樣，需根據(jù)保護(hù)裝置裝置采樣處理能力對(duì)交換機(jī)網(wǎng)口傳輸?shù)慕涣鞑蓸訑?shù)據(jù)進(jìn)行合理分配。理能力對(duì)交換機(jī)網(wǎng)口傳輸?shù)慕涣鞑蓸訑?shù)據(jù)進(jìn)行合理分配。 交流采樣數(shù)據(jù)分配可通過(guò)交換機(jī)交流采樣數(shù)據(jù)分配可通過(guò)交換機(jī)VLANVLAN劃分或劃分或GMRPGMRP功能實(shí)現(xiàn)，也可兩者結(jié)合使用。功能實(shí)現(xiàn)，也可兩者結(jié)合使用。第31頁(yè)/共48頁(yè)第三十二頁(yè)，共48

39、頁(yè)。33 GMRP主要實(shí)現(xiàn)組播數(shù)據(jù)在交換機(jī)上的動(dòng)態(tài)拓?fù)?，?shí)現(xiàn)在交換機(jī)上的組播流量?jī)?yōu)化，最大限度降低網(wǎng)絡(luò)使用帶寬。 GMRP組播管理技術(shù)優(yōu)點(diǎn)： 組播流量?jī)?yōu)化，降低網(wǎng)絡(luò)使用帶寬，避免了網(wǎng)絡(luò)堵塞，為SMV與GOOSE的共網(wǎng)提供了可能(knng)動(dòng)態(tài)配置，減少手工操作。 GMRP GMRP 組播管理組播管理(gunl)(gunl)：第32頁(yè)/共48頁(yè)第三十三頁(yè)，共48頁(yè)。34GMRP主要技術(shù)原理：主要技術(shù)原理：將要接收的組播報(bào)文將要接收的組播報(bào)文MAC地址注冊(cè)到交換機(jī)。地址注冊(cè)到交換機(jī)。交換機(jī)對(duì)該交換機(jī)對(duì)該MAC地址實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)拓?fù)涔δ?，在地址?shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)拓?fù)涔δ?，在STP上實(shí)現(xiàn)一個(gè)傳輸子樹(shù)。上實(shí)現(xiàn)一個(gè)傳輸子

40、樹(shù)。交換機(jī)將裝置發(fā)送交換機(jī)將裝置發(fā)送(f sn)出的組播報(bào)文，根據(jù)建立的傳輸子樹(shù)，從接收該出的組播報(bào)文，根據(jù)建立的傳輸子樹(shù)，從接收該報(bào)文的端口轉(zhuǎn)發(fā)到其他各個(gè)已注冊(cè)（訂閱）該組播的交換機(jī)端口。報(bào)文的端口轉(zhuǎn)發(fā)到其他各個(gè)已注冊(cè)（訂閱）該組播的交換機(jī)端口。 GMRP GMRP 組播管理組播管理(gunl)(gunl)：第33頁(yè)/共48頁(yè)第三十四頁(yè)，共48頁(yè)。353 3）. .交換機(jī)報(bào)文傳輸交換機(jī)報(bào)文傳輸(chun sh)(chun sh)交流采樣丟幀問(wèn)題處理交流采樣丟幀問(wèn)題處理 當(dāng)交換機(jī)報(bào)文傳輸當(dāng)交換機(jī)報(bào)文傳輸(chun sh)(chun sh)丟幀造成交流采樣丟點(diǎn)時(shí)，母差保丟幀造成交流采樣丟點(diǎn)時(shí)，母

41、差保護(hù)裝置收到的交流采樣點(diǎn)號(hào)出現(xiàn)不連續(xù)，保護(hù)裝置需對(duì)該情況進(jìn)行相應(yīng)護(hù)裝置收到的交流采樣點(diǎn)號(hào)出現(xiàn)不連續(xù)，保護(hù)裝置需對(duì)該情況進(jìn)行相應(yīng)處理。對(duì)于單點(diǎn)丟失的情況，保護(hù)裝置可通過(guò)插值方式對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。對(duì)于單點(diǎn)丟失的情況，保護(hù)裝置可通過(guò)插值方式對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)齊，若出現(xiàn)一點(diǎn)以上連續(xù)丟點(diǎn)，保護(hù)裝置需發(fā)告警信息，同時(shí)閉鎖相補(bǔ)齊，若出現(xiàn)一點(diǎn)以上連續(xù)丟點(diǎn)，保護(hù)裝置需發(fā)告警信息，同時(shí)閉鎖相關(guān)保護(hù)。關(guān)保護(hù)。第34頁(yè)/共48頁(yè)第三十五頁(yè)，共48頁(yè)。364 4）. .交換機(jī)報(bào)文傳輸采樣數(shù)據(jù)延時(shí)超長(zhǎng)問(wèn)題處理交換機(jī)報(bào)文傳輸采樣數(shù)據(jù)延時(shí)超長(zhǎng)問(wèn)題處理 由于由于SVSV交換機(jī)數(shù)據(jù)傳輸延時(shí)不固定，在傳輸大量的采樣數(shù)據(jù)時(shí)，各間隔

42、交流采樣數(shù)據(jù)交換機(jī)數(shù)據(jù)傳輸延時(shí)不固定，在傳輸大量的采樣數(shù)據(jù)時(shí)，各間隔交流采樣數(shù)據(jù)經(jīng)交換機(jī)傳輸?shù)侥妇€保護(hù)時(shí)間不一致，故同步方式只能采用外部時(shí)鐘同步方式。同時(shí)交換經(jīng)交換機(jī)傳輸?shù)侥妇€保護(hù)時(shí)間不一致，故同步方式只能采用外部時(shí)鐘同步方式。同時(shí)交換機(jī)在負(fù)荷較重時(shí)，容易造成傳輸數(shù)據(jù)延時(shí)較大，對(duì)母線保護(hù)動(dòng)作時(shí)間有影響機(jī)在負(fù)荷較重時(shí)，容易造成傳輸數(shù)據(jù)延時(shí)較大，對(duì)母線保護(hù)動(dòng)作時(shí)間有影響(yngxing)(yngxing)。當(dāng)交換機(jī)由于負(fù)荷過(guò)大或者其他原因?qū)е虏糠志W(wǎng)口傳輸延時(shí)超長(zhǎng)時(shí)，母。當(dāng)交換機(jī)由于負(fù)荷過(guò)大或者其他原因?qū)е虏糠志W(wǎng)口傳輸延時(shí)超長(zhǎng)時(shí)，母差保護(hù)裝置收到的部分間隔的采樣數(shù)據(jù)可能滯后，保護(hù)裝置需對(duì)該情況進(jìn)行相

43、應(yīng)處理。若差保護(hù)裝置收到的部分間隔的采樣數(shù)據(jù)可能滯后，保護(hù)裝置需對(duì)該情況進(jìn)行相應(yīng)處理。若間隔采樣滯后于其他間隔一定范圍（如間隔采樣滯后于其他間隔一定范圍（如2323個(gè)采樣點(diǎn)），保護(hù)裝置可通過(guò)滯后使用采樣點(diǎn)個(gè)采樣點(diǎn)），保護(hù)裝置可通過(guò)滯后使用采樣點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，若出現(xiàn)采樣滯后時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，保護(hù)裝置認(rèn)為同步異常，重新對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，若出現(xiàn)采樣滯后時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，保護(hù)裝置認(rèn)為同步異常，重新對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行同步。行同步。第35頁(yè)/共48頁(yè)第三十六頁(yè)，共48頁(yè)。37智能(zh nn)變電站37TS&F 為單臺(tái)工業(yè)交換機(jī)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)間，TS&F 5s；Td為等待在隊(duì)列中背景流量傳輸時(shí)間；T

44、t.實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)文端到端的傳輸時(shí)間； T =(Lb+)8bit/100000000bps第36頁(yè)/共48頁(yè)第三十七頁(yè)，共48頁(yè)。38智能(zh nn)變電站38實(shí)時(shí)報(bào)文長(zhǎng)度（實(shí)時(shí)報(bào)文長(zhǎng)度（ByteByte）延時(shí)（延時(shí)（us）12812815152562562727512512474710241024868615181518124124第37頁(yè)/共48頁(yè)第三十八頁(yè)，共48頁(yè)。39智能(zh nn)變電站39實(shí)時(shí)報(bào)文長(zhǎng)度（ByteByte）非實(shí)時(shí)128 Bytes128 Bytes延遲(us)(us)非實(shí)時(shí)256 Bytes256 Bytes延遲(us)(us)非實(shí)時(shí)512 Bytes512 Byt

45、es延遲(us)(us)非實(shí)時(shí)1024 1024 BytesBytes延遲(us)(us)非實(shí)時(shí)1518 1518 BytesBytes延遲(us)(us)12812814 14 23 23 40 40 72 72 112 112 25625623 23 22 22 38 38 75 75 106 106 51251241 41 41 41 41 41 78 78 110 110 1024102480 80 78 78 79 79 78 78 113 113115 114 114 113 113 117 117 125 125 第38頁(yè)/共48頁(yè)第三十九頁(yè)，共48頁(yè)。

46、405 5）. .母差保護(hù)與交換機(jī)配合應(yīng)用母差保護(hù)與交換機(jī)配合應(yīng)用由于由于(yuy)(yuy)目前過(guò)程層交換機(jī)成本較高，對(duì)于部分電壓等級(jí)比較低的目前過(guò)程層交換機(jī)成本較高，對(duì)于部分電壓等級(jí)比較低的母差保護(hù)應(yīng)用，如母差保護(hù)應(yīng)用，如10kV10kV與與35kV35kV的數(shù)字化母差保護(hù)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)采樣模式，將的數(shù)字化母差保護(hù)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)采樣模式，將GOOSEGOOSE網(wǎng)與網(wǎng)與SVSV網(wǎng)合并組網(wǎng)，可大大降低過(guò)程層交換機(jī)成本。網(wǎng)合并組網(wǎng)，可大大降低過(guò)程層交換機(jī)成本。第39頁(yè)/共48頁(yè)第四十頁(yè)，共48頁(yè)。41母差各種( zhn)組網(wǎng)方式比較：網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)和問(wèn)題缺點(diǎn)和問(wèn)題MMS/GOOSE/SMV三網(wǎng)

47、合一網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)簡(jiǎn)化；全部通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)；充分實(shí)現(xiàn)全站數(shù)據(jù)共享；充分實(shí)現(xiàn)智能變電站的設(shè)計(jì)思想；MMS數(shù)據(jù)有效率低，數(shù)據(jù)通訊不可控， TCP/IP通訊方式易產(chǎn)生廣播風(fēng)暴，癱瘓網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)交換控制復(fù)雜；完全依賴(lài)交換機(jī)性能；只能采用時(shí)鐘源同步方式；MMS獨(dú)立SMV/GOOSE合一網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)較簡(jiǎn)化；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)共享；SMV數(shù)據(jù)影響GOOSE報(bào)文的實(shí)時(shí)性；較依賴(lài)交換機(jī)性能；只能采用時(shí)鐘源同步方式；MMS/GOOSE/SMV各自獨(dú)立組網(wǎng)數(shù)據(jù)根據(jù)類(lèi)型和特點(diǎn)分類(lèi)組網(wǎng)，兼顧了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和數(shù)據(jù)共享，減輕了對(duì)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)的依賴(lài)； 只能采用時(shí)鐘源同步方式；MMS獨(dú)立組網(wǎng)GOOSE獨(dú)立組網(wǎng)SMV和GOOSE點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)根據(jù)類(lèi)型

48、和特點(diǎn)分類(lèi)組網(wǎng)；重要數(shù)據(jù)采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)聯(lián)接，可靠 性高；采樣點(diǎn)插值同步，不依賴(lài)于 外部設(shè)備；網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)復(fù)雜；工程實(shí)施維護(hù)復(fù)雜；保護(hù)裝置，智能終端網(wǎng)絡(luò)接口多，功耗大。MMS獨(dú)立組網(wǎng)保護(hù)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、測(cè)控組網(wǎng)數(shù)據(jù)根據(jù)類(lèi)型和特點(diǎn)分類(lèi)組網(wǎng)；保護(hù)可靠性高，不依賴(lài)外部；可擴(kuò)展性好網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)復(fù)雜；工程實(shí)施維護(hù)復(fù)雜；保護(hù)裝置、智能終端網(wǎng)絡(luò)接口多，功耗大第40頁(yè)/共48頁(yè)第四十一頁(yè)，共48頁(yè)。42 【3/23/2接線接線(ji xin)(ji xin)】母線保護(hù)組網(wǎng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)保護(hù)間互操作、給故障錄器、】母線保護(hù)組網(wǎng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)保護(hù)間互操作、給故障錄器、報(bào)文分析儀等提供信息報(bào)文分析儀等提供信息: :GOOSE網(wǎng)SMV網(wǎng)智能終端合并單

49、元智能終端合并單元母母線電壓合并單元ECT1第1串EVTPRS-7000 II母ECTn第n串智能終端合并單元ECT2第2串第41頁(yè)/共48頁(yè)第四十二頁(yè)，共48頁(yè)。43 【220kV/110kV220kV/110kV】母線保護(hù)】母線保護(hù)(boh)(boh)組網(wǎng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)保護(hù)組網(wǎng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)保護(hù)(boh)(boh)間互操作、給間互操作、給故障錄器、報(bào)文分析儀等提供信息故障錄器、報(bào)文分析儀等提供信息: :母線電壓合并單元GOOSE網(wǎng)智能終端間隔合并單元 間隔nPRS-7000 SMV網(wǎng)智能終端間隔合并單元間隔1第42頁(yè)/共48頁(yè)第四十三頁(yè)，共48頁(yè)。44 【35kV/10kV35kV/10kV】母線】母線(mxin)(mxin)保護(hù)保護(hù)網(wǎng)采網(wǎng)跳且網(wǎng)采網(wǎng)跳且SVSV與與GOOSEGOOSE共網(wǎng)共網(wǎng): :母線電壓合并單元GOOSE網(wǎng)智能終端間隔合并單元 間隔nPRS-7000 SMV網(wǎng)智能終端間隔合并單元間隔1SMV與GOOSE共網(wǎng)第43頁(yè)/共48頁(yè)第四十四頁(yè)，共48頁(yè)。456 6）. .支持支持IEEE 1588IEEE 1588時(shí)鐘時(shí)鐘(shzhng)(shzhng)同步的過(guò)程層交換機(jī)應(yīng)用同步的過(guò)程層交換機(jī)應(yīng)用 IEEE 1588 IEEE 1588時(shí)鐘時(shí)鐘(shzhng)(shzhng)同步技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于可復(fù)用交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)同步技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于可復(fù)用交換