智能變電站介紹-南瑞

1、智能變電站介紹 智能變電站介紹 智能變電站概述 電子式互感器 GOOSE技術(shù) IEC 61850簡(jiǎn)介 智能變電站的實(shí)施 智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范智能變電站概述智能變電站的概念：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。智能變電站概述變電站的智能化是一個(gè)不斷發(fā)展的過(guò)程。就目前技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀而言，智能變電站是： 由電子式互感器、智能化開(kāi)關(guān)等智能化一次設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備分層構(gòu)建，建立在IEC 6

2、1850通信規(guī)范基礎(chǔ)上，能夠?qū)崿F(xiàn)變電站內(nèi)智能電氣設(shè)備間信息共享和互操作的現(xiàn)代化變電站。 智能變電站概述 一次設(shè)備智能化：電子式互感器 智能終端（過(guò)渡）、智能開(kāi)關(guān) 在線監(jiān)測(cè)、狀態(tài)檢修 二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化：站控層網(wǎng)絡(luò)MMSGOOSE、SMV 設(shè)備對(duì)象模型化：一次設(shè)備對(duì)象 二次設(shè)備功能模塊 通信模型智能變電站概述 信息采集、傳輸、處理、輸出過(guò)程完全數(shù)字化的變電站，設(shè)備間交換的信息用數(shù)字編碼表示： 通信網(wǎng)絡(luò)減少連接線數(shù)量 光纜取代電纜：抗干擾、不傳輸干擾 可檢錯(cuò)糾錯(cuò) 不產(chǎn)生附加誤差與傳統(tǒng)變電站的比較傳統(tǒng)變電站智能變電站智能變電站的優(yōu)勢(shì) 簡(jiǎn)化二次接線 少量光纖代替大量電纜 提升測(cè)量精度數(shù)字信號(hào)傳輸和處理無(wú)附

3、加誤差 提高信息傳輸?shù)目煽啃?CRC校驗(yàn)、通信自檢光纖通信無(wú)電磁兼容問(wèn)題 可采用電子式互感器無(wú)CT飽和、CT開(kāi)路、鐵磁諧振等問(wèn)題絕緣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、干式絕緣、免維護(hù)智能變電站的優(yōu)勢(shì) 一、二次設(shè)備間無(wú)電聯(lián)系無(wú)傳輸過(guò)電壓和兩點(diǎn)接地等問(wèn)題 一次設(shè)備電磁干擾不會(huì)傳輸?shù)郊厥?各種功能共享統(tǒng)一的信息平臺(tái)監(jiān)控、遠(yuǎn)動(dòng)、保護(hù)信息子站、電壓無(wú)功控制VQC和五防等一體化 減小變電站集控室面積二次設(shè)備小型化、標(biāo)準(zhǔn)化、集成化二次設(shè)備可靈活布置智能變電站發(fā)展歷程第一步：IEC61850實(shí)現(xiàn)監(jiān)控層通訊第二步：GOOSE應(yīng)用 220kV紹興外陳變 500kV金華蘭溪變第三步：電子式互感器應(yīng)用（IEC60044-8、IEC6185

4、0-9-1點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊） 220kV青島午山變第四步：過(guò)程層全面網(wǎng)絡(luò)化 110kV紹興大侶變（ GOOSE、IEC61850-9-2、IEEE1588精密時(shí)鐘同步協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)、GMRP組播注冊(cè)協(xié)議） 220kV延壽變智能變電站介紹 智能變電站概述 電子式互感器 GOOSE技術(shù) IEC 61850簡(jiǎn)介 智能變電站的實(shí)施 智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范電子式互感器的概念一種裝置，由連接到傳輸系統(tǒng)和二次轉(zhuǎn)換器的一個(gè)或多個(gè)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。電子式互感器電子式互感器通常由傳感模塊和合并單元兩部分構(gòu)成，傳感模塊又稱遠(yuǎn)端模塊,安裝在高壓一次側(cè)，負(fù)

5、責(zé)采集、調(diào)理一次側(cè)電壓電流并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。合并單元安裝在二次側(cè)，負(fù)責(zé)對(duì)各相遠(yuǎn)端模塊傳來(lái)的信號(hào)做同步合并處理。電壓等級(jí)越高電子式互感器優(yōu)勢(shì)越明顯。比較項(xiàng)目常規(guī)互感器電子式互感器絕緣復(fù)雜絕緣簡(jiǎn)單體積及重量大、重體積小、重量輕CT動(dòng)態(tài)范圍范圍小、有磁飽和范圍寬、無(wú)磁飽和PT諧振易產(chǎn)生鐵磁諧振PT無(wú)諧振現(xiàn)象CT二次輸出不能開(kāi)路可以開(kāi)路輸出形式模擬量輸出數(shù)字量輸出電子式互感器的原理和分類 按一次傳感部分是否需要供電劃分 有源式電子互感器 無(wú)源式電子互感器 按應(yīng)用場(chǎng)合劃分 GIS結(jié)構(gòu)的電子互感器 AIS結(jié)構(gòu)(獨(dú)立式)電子互感器 直流用電子式互感器電子式互感器的原理和分類有源電子式互感器 有源電子式互感器

6、 利用電磁感應(yīng)等原理感應(yīng)被測(cè)信號(hào) CT：空心線圈(RC)；低功率線圈(LPCT) PT：分壓原理 電容、電感、電阻 傳感頭部分具有需用電源的電子電路 利用光纖傳輸數(shù)字信號(hào) 獨(dú)立式、GIS式有源電子式互感器 電流互感器利用空芯線圈及低功率線圈傳感被測(cè)一次電流。低功率線圈（LPCT）的工作原理與常規(guī)CT的原理相同，只是LPCT的輸出功率要求很小，因此其鐵芯截面就較小?？招揪€圈是一種密繞于非磁性骨架上的螺線管，如圖所示。空芯線圈不含鐵芯，具有很好的線性度。 空芯線圈的輸出信號(hào)e與被測(cè)電流i有如下關(guān)系： 有源電子式互感器 電壓互感器利用電容分壓器測(cè)量電壓。為提高電壓測(cè)量的精度，改善電壓測(cè)量的暫態(tài)特性，

7、在電容分壓器的輸出端并一精密小電阻。電容分壓器的輸出信號(hào)U0 與被測(cè)電壓Ui有如下關(guān)系： 式中C1為高壓電容，C2為低壓電容。利用電子電路對(duì)電壓傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行積分變換便可求得被測(cè)電壓。GIS用電流電壓組合式互感器a:一次導(dǎo)體 b:SF6氣體 c:電容環(huán)d:線圈 e:接地外殼 f:采集器Rogowski線圈電容環(huán) A/D采樣光纜GIS用電流電壓組合式互感器220kV-500kV電壓等級(jí)電壓等級(jí)GIS電子式電流電壓互感器電子式電流電壓互感器GIS用電流電壓組合式互感器110kV及以下電壓等級(jí)及以下電壓等級(jí)GIS電子式電流電壓互感器電子式電流電壓互感器獨(dú)立式有源（組合式）電子互感器激光器驅(qū)動(dòng)電

8、路PIN數(shù)據(jù)處理合并單元保護(hù)測(cè)控計(jì)量LPCT空芯線圈遠(yuǎn)端模塊復(fù)合絕緣子光纖光纜電容分壓器油IEC60044-8IEC61850-9-1/2保護(hù)、測(cè)控、計(jì)量有源電子式互感器的關(guān)鍵技術(shù)1、遠(yuǎn)端傳感模塊的穩(wěn)定性和可靠性（安置在室外時(shí)溫度、電磁干擾等）2、繞制在陶瓷骨架上的空芯線圈結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性對(duì)測(cè)量精度的影響。3、對(duì)獨(dú)立結(jié)構(gòu)的有源式電子互感器的遠(yuǎn)端模塊取電技術(shù)。無(wú)源電子式互感器 與有源式電子互感器相比，無(wú)源式電子互感器的傳感模塊利用光學(xué)原理，由純光學(xué)器件構(gòu)成，不含有電子電路，其有著有源式無(wú)法比擬的電磁兼容性能 利用光纖傳輸傳感信號(hào) 傳感頭部分不需電子電路及其電源 獨(dú)立安裝的互感器的理想解決方案 Far

9、aday磁光效應(yīng)（電流互感器） Pockels電光效應(yīng)（電壓互感器）Faraday磁光效應(yīng)（電流互感器）Pockels電光效應(yīng)（電壓互感器）無(wú)源電子式互感器結(jié)構(gòu)無(wú)源電子式互感器無(wú)源電子式互感器的關(guān)鍵技術(shù)光學(xué)傳感材料的選擇傳感頭的組裝技術(shù)微弱信號(hào)檢測(cè)溫度對(duì)精度的影響振動(dòng)對(duì)精度的影響長(zhǎng)期穩(wěn)定性電子式互感器-合并單元合并單元對(duì)來(lái)自遠(yuǎn)端模塊的各相電流電壓信號(hào)進(jìn)行同步，并轉(zhuǎn)發(fā)給二次設(shè)備電子式互感器配置原則配置原則是保證一套系統(tǒng)出問(wèn)題不會(huì)導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)，也不會(huì)導(dǎo)致保護(hù)拒動(dòng)電子式互感器的遠(yuǎn)端模塊和合并單元需要冗余配置遠(yuǎn)端模塊中電流需要冗余采樣合并單元冗余配置并分別連接冗余的電子式互感器遠(yuǎn)端模塊，合并單元可以安

10、裝在開(kāi)關(guān)附近或保護(hù)小室電子式互感器配置原則 220kV及以上電壓等級(jí)：羅氏線圈和低功率線圈均雙重化A/D采樣雙重化合并單元雙重化采用組合式：三相電流、三相線路PT 電子式互感器配置原則110kV電壓等級(jí)：不需雙重化220kV及以上主變的110kV側(cè)需雙重化 建議采用組合式：三相電流、三相線路PT110kV以下電壓等級(jí)：不建議采用電子式互感器傳統(tǒng)互感器就地采樣 技術(shù)簡(jiǎn)單 可與智能終端合并，節(jié)省設(shè)備 減少電纜，降低負(fù)載提高傳統(tǒng)互感器性能電子式互感器采樣值傳輸規(guī)約IEC 60044-8:物理層：傳輸速度2.5Mbit/s，曼徹斯特編碼， 光纖或銅線傳輸鏈路層：IEC60870-5-1規(guī)定的FT3格式

11、應(yīng)用：固定數(shù)據(jù)集優(yōu)點(diǎn)：不依賴于外部同步時(shí)鐘，誰(shuí)用數(shù)據(jù)誰(shuí)同步 處理，可靠性高。缺點(diǎn)：物理接口專用接口；數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸，接 線較復(fù)雜。電子式互感器采樣值傳輸規(guī)約IEC 61850-9-1/2:物理層：以太網(wǎng)，光纖傳輸鏈路層：以太網(wǎng)地址、優(yōu)先級(jí)標(biāo)志/虛擬局域網(wǎng)、 以太網(wǎng)類應(yīng)用：9-1:無(wú)數(shù)據(jù)集配置，數(shù)據(jù)集固定與60044-8相同,支持USVCB服務(wù)（單播采樣值服務(wù)映射）; 9-2:可變數(shù)據(jù)集,支持MSVCB類服務(wù)（多播采 樣值服務(wù)映射）優(yōu)點(diǎn)：物理接口標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)接口；9-2可以組網(wǎng)傳輸，利于數(shù)據(jù)共享；缺點(diǎn)：依賴外部時(shí)鐘，時(shí)鐘丟失時(shí)影響二次設(shè)備功能。電子式互感器采樣數(shù)據(jù)同步問(wèn)題三相電流、電壓需要同步：三

12、相平衡間隔內(nèi)電流電壓之間需要同步：功率、阻抗不同間隔的電流之間需要同步：差動(dòng)(變壓器差動(dòng)保護(hù)從不同電壓等級(jí)的多個(gè)間隔獲取數(shù)據(jù)存在同步問(wèn)題,母線差動(dòng)保護(hù)從多個(gè)間隔獲取數(shù)據(jù)也存在同步)電子式互感器采樣數(shù)據(jù)同步方案基于GPS秒脈沖同步的同步采樣（IEC 61850-9-1/2，基于以太網(wǎng)的采樣值傳輸延時(shí)無(wú)法確定，只能采用同步時(shí)鐘法）同步方法簡(jiǎn)單對(duì)交換機(jī)要求高秒脈沖丟失時(shí)存在危險(xiǎn)同步時(shí)鐘不等于對(duì)時(shí)時(shí)鐘，可以不依賴于GPS電子式互感器采樣數(shù)據(jù)同步方案IEC 61850-9-1/2同步方法(在合并單元中進(jìn)行)插值數(shù)據(jù)同步的原理 二次設(shè)備通過(guò)再采樣技術(shù)(插值算法)實(shí)現(xiàn)同步(IEC 60044-8,基于采樣值

13、傳輸延時(shí)是確定的，采用插值同步法) 采樣率要求高 硬件軟件要求高，實(shí)現(xiàn)難度較大 不依賴于GPS和秒脈沖傳輸系統(tǒng)插值數(shù)據(jù)同步的原理 實(shí)現(xiàn)不同遠(yuǎn)方模塊或者合并單元數(shù)據(jù)的同步。改變數(shù)據(jù)的采樣頻率，以適合保護(hù)的算法。 插值算法是通過(guò)采樣點(diǎn)的x(時(shí)間)，y(瞬時(shí)值)，以及插值目標(biāo)的x，來(lái)計(jì)算插值目標(biāo)的y。 最重要的內(nèi)容就是需要把所有被用于同步的數(shù)據(jù)的x必須在統(tǒng)一的時(shí)間體系內(nèi)，例如以采樣點(diǎn)的采集時(shí)間為準(zhǔn)。要獲得準(zhǔn)確的采樣點(diǎn)的采集時(shí)刻，必須采取以下兩種方式之一：1) 接收方自己給數(shù)據(jù)貼上接收的時(shí)標(biāo)，然后減去數(shù)據(jù)的發(fā)送延時(shí)，就可以得到數(shù)據(jù)的采集時(shí)刻，這種情況下要求數(shù)據(jù)發(fā)送延時(shí)是固定值。2)發(fā)送方將數(shù)據(jù)采樣的時(shí)

14、刻填寫(xiě)在數(shù)據(jù)幀內(nèi)，接收方以發(fā)送方寫(xiě)入的發(fā)送時(shí)間為準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，這種情況適用于發(fā)送延時(shí)不固定的情況。插值數(shù)據(jù)同步的原理插值數(shù)據(jù)同步的原理IEC 60044-8同步方法(在IED設(shè)備中進(jìn)行)傳輸規(guī)約方案比較比較項(xiàng)目60044-861850-9-1/2傳輸延時(shí)確定不確定同步時(shí)鐘不需要必須要同步處理IED同步合并單元同步接口無(wú)專用接口，需自行設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)接口傳輸拓?fù)潼c(diǎn)對(duì)點(diǎn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)/組網(wǎng)IEEE 1588同步對(duì)時(shí)同步對(duì)時(shí) “網(wǎng)絡(luò)測(cè)量和控網(wǎng)絡(luò)測(cè)量和控制系統(tǒng)的精密時(shí)制系統(tǒng)的精密時(shí)鐘同步協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)鐘同步協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)” 以太網(wǎng)傳輸，需硬件支持； 與采樣值傳輸共用鏈路，可靠性高； 需交換機(jī)支持。IEEE 1588同步

15、對(duì)時(shí)同步對(duì)時(shí) Delay+Offset = t2-t1 Delay-Offset = t4-t3其中:Offset為時(shí)間偏差 Delay為傳輸延時(shí) 經(jīng)過(guò)推導(dǎo)，可以得到： Offset = (t2-t1)-(t4-t3)/2 Delay = (t2-t1)+(t4-t3)/2合并單元與保護(hù)接口 合并單元需要提供給保護(hù)的數(shù)據(jù)品質(zhì)1）數(shù)據(jù)無(wú)效（包含遠(yuǎn)端模塊數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、與遠(yuǎn)端模塊通訊錯(cuò)誤等）2）MU時(shí)鐘同步標(biāo)志3）檢修狀態(tài)（檢修間隔試驗(yàn)不影響運(yùn)行設(shè)備）合并單元與保護(hù)接口 保護(hù)對(duì)合并單元數(shù)據(jù)的相關(guān)處理方式1）數(shù)據(jù)無(wú)效情況下裝置應(yīng)能夠正確閉鎖相關(guān)保護(hù)元件，保護(hù)被閉鎖的時(shí)間由保護(hù)的算法決定。2）采用電子式互感

16、器中雙保護(hù)數(shù)據(jù)分別用于保護(hù)元件和啟動(dòng)元件，以減少單一環(huán)節(jié)異常造成保護(hù)誤動(dòng)的可能性；在此基礎(chǔ)上為防止單一通道數(shù)據(jù)無(wú)效導(dǎo)致整個(gè)保護(hù)裝置被閉鎖，應(yīng)按照各數(shù)據(jù)通道的無(wú)效狀態(tài)有選擇性地閉鎖相關(guān)的保護(hù)元件合并單元與保護(hù)接口3、針對(duì)MU數(shù)據(jù)同步標(biāo)志，根據(jù)保護(hù)對(duì)同步的需求選擇是否閉鎖保護(hù)除縱差外的線路保護(hù)線路縱差保護(hù)母差保護(hù)（失靈保護(hù)）主變保護(hù)（后備保護(hù)）數(shù)據(jù)無(wú)效對(duì)線路保護(hù)的影響保護(hù)電流通道數(shù)據(jù)無(wú)效，閉鎖保護(hù)（如距離和零序過(guò)流、PT斷線過(guò)流） 保護(hù)電壓通道數(shù)據(jù)無(wú)效，處理同保護(hù)PT斷線，即閉鎖與電壓相關(guān)的保護(hù)（如距離保護(hù)），退出方向元件（如零序過(guò)流自動(dòng)退出方向），自動(dòng)投入PT斷線過(guò)流。起動(dòng)電流通道數(shù)據(jù)無(wú)效，啟動(dòng)

17、板24V正電源開(kāi)放的條件切換到保護(hù)電流通道計(jì)算的結(jié)果數(shù)據(jù)無(wú)效對(duì)線路保護(hù)的影響同期電壓通道數(shù)據(jù)無(wú)效不閉鎖保護(hù)，當(dāng)重合閘檢定方式與同期電壓無(wú)關(guān)時(shí)（如不檢重合），不報(bào)同期電壓數(shù)據(jù)無(wú)效。當(dāng)同期電壓數(shù)據(jù)無(wú)效時(shí)，閉鎖與同期電壓相關(guān)的重合檢定方式（如檢同期）。即處理方式同同期PT斷線（線路PT斷線）。 電壓MU和電流MU任一失步，處理同保護(hù)PT斷線，即閉鎖與電壓相關(guān)的保護(hù)（如距離保護(hù)），退出方向元件（如零序過(guò)流自動(dòng)退出方向），自動(dòng)投入PT斷線過(guò)流。 數(shù)據(jù)無(wú)效對(duì)母線保護(hù)的影響母線電壓通道數(shù)據(jù)無(wú)效或失步不閉鎖差動(dòng)保護(hù)，并開(kāi)放該段母線電壓閉鎖，同時(shí)閉鎖該母線電壓對(duì)保護(hù)有影響的判據(jù)（如電壓開(kāi)窗）。雙保護(hù)數(shù)據(jù)分別用于

18、保護(hù)和啟動(dòng)，支路保護(hù)電流無(wú)效或失步閉鎖差動(dòng)保護(hù)，母聯(lián)保護(hù)電流無(wú)效或失步不閉鎖差動(dòng)自動(dòng)置互聯(lián)；支路啟動(dòng)電流無(wú)效不閉鎖差動(dòng)保護(hù)，此時(shí)閉鎖差動(dòng)電流相關(guān)的啟動(dòng)判據(jù)，保留母線電壓變化的啟動(dòng)判據(jù)。 數(shù)據(jù)無(wú)效對(duì)母線保護(hù)的影響支路通道數(shù)據(jù)無(wú)效閉鎖相應(yīng)支路的失靈保護(hù)，其他支路的失靈保護(hù)不受影響；支路通道數(shù)據(jù)失步不閉鎖失靈保護(hù)。 母聯(lián)支路電流通道數(shù)據(jù)無(wú)效，閉鎖母聯(lián)保護(hù)；母聯(lián)支路電流通道數(shù)據(jù)失步不閉鎖母聯(lián)保護(hù)。 數(shù)據(jù)無(wú)效對(duì)變壓器保護(hù)的影響任意側(cè)相電流數(shù)據(jù)無(wú)效時(shí)，僅閉鎖差動(dòng)保護(hù)及本側(cè)過(guò)流保護(hù)，如果整定用自產(chǎn)零序情況下閉鎖該側(cè)相應(yīng)零序過(guò)流保護(hù)段。任意側(cè)零序電流數(shù)據(jù)無(wú)效時(shí)，僅閉鎖該側(cè)整定為外接零序的零序過(guò)流保護(hù)段。任意側(cè)

19、間隙電流數(shù)據(jù)無(wú)效時(shí)，僅該側(cè)閉鎖間隙零序過(guò)流保護(hù)。任意側(cè)電壓數(shù)據(jù)無(wú)效時(shí)，閉鎖該側(cè)零序過(guò)壓保護(hù)，該側(cè)所有與電壓相關(guān)的判據(jù)自動(dòng)不滿足條件，復(fù)壓元件可以通過(guò)其他側(cè)起動(dòng)，方向過(guò)流自動(dòng)退出。 數(shù)據(jù)無(wú)效對(duì)變壓器保護(hù)的影響任一側(cè)相電流數(shù)據(jù)失步時(shí)，閉鎖差動(dòng)保護(hù)，如果本側(cè)采用和電流作為后備保護(hù)電流時(shí)同時(shí)閉鎖后備保護(hù)。任意側(cè)外接零序電流數(shù)據(jù)失步時(shí)，對(duì)保護(hù)行為無(wú)影響。任意側(cè)間隙電流數(shù)據(jù)失步時(shí)，對(duì)保護(hù)行為無(wú)影響。后備保護(hù)中的電流和電壓相對(duì)失步時(shí)，方向元件不滿足條件。SV數(shù)據(jù)檢修品質(zhì)對(duì)保護(hù)的影響IEC61850工程繼電保護(hù)應(yīng)用模型中有關(guān)SV報(bào)文檢修處理機(jī)制的描述：1、當(dāng)合并單元裝置檢修壓板投入時(shí)，發(fā)送采樣值報(bào)文中采樣值數(shù)

20、據(jù)的品質(zhì)的Test位應(yīng)置True； 2、SV 接收端裝置應(yīng)將接收的SV報(bào)文中的test位與裝置自身的檢修壓板狀態(tài)進(jìn)行比較，只有兩者一致時(shí)才將該信號(hào)用于保護(hù)邏輯，否則應(yīng)不參加保護(hù)邏輯的計(jì)算。對(duì)于狀態(tài)不一致的信號(hào)，接收端裝置仍應(yīng)計(jì)算和顯示其幅值； 3、若保護(hù)配置為雙重化，保護(hù)配置的接收采樣值控制塊的所有合并單元也應(yīng)雙重化。兩套保護(hù)和合并單元在物理和保護(hù)上都完全獨(dú)立，一套合并單元檢修不影響另一套保護(hù)和合并單元的運(yùn)行。SV數(shù)據(jù)檢修品質(zhì)對(duì)保護(hù)的影響實(shí)際工程中SV數(shù)據(jù)檢修品質(zhì)的處理方式：1、在接收軟壓板投入的情況下，如果本地檢修和發(fā)送方檢修位不一致時(shí)，無(wú)流或數(shù)據(jù)無(wú)效情況下將本MU發(fā)送的模擬量從保護(hù)中剔除，

21、有流情況下發(fā)送方投檢修壓板發(fā)檢修異常告警信號(hào)，該報(bào)警信號(hào)返回前本MU模擬量繼續(xù)參與保護(hù)邏輯運(yùn)算。（750kV延安變） 2、在接收軟壓板投入的情況下，如果本地檢修和發(fā)送方檢修位不一致時(shí)，裝置報(bào)警且閉鎖相關(guān)保護(hù)，所以MU投檢修前應(yīng)將相應(yīng)的接收壓板退出。 （500kV包家變）電子式互感器產(chǎn)品1、GIS電子式電流電壓互感器 500kV、220kV、110kV 2、獨(dú)立型電子式電流電壓互感器 500kV、220kV3、直流電子式電流互感器4、35kV電子式電流電壓互感器5、10kV電子式電流電壓互感器6、全光纖無(wú)源電子式電流互感器電子式互感器現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況青島午山變220kV ECVT銅陵周沖變220kV

22、 ECVT電子式互感器現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況運(yùn)行于廣州換流站的500kV直流電子式電流互感器南瑞繼保電子式互感器優(yōu)勢(shì)可靠的設(shè)計(jì)方案按照保護(hù)的可靠性設(shè)計(jì)概念進(jìn)行電子式互感器的設(shè)計(jì)內(nèi)部冗余采樣，有效進(jìn)行采樣回路的自檢傳感器、遠(yuǎn)端模塊、合并單元冗余配置電路和通訊具有完善的自檢回路充分驗(yàn)證的互感器性能、暫態(tài)特性原理完全一致的傳感頭安裝于動(dòng)模試驗(yàn)室充分的動(dòng)模試驗(yàn)驗(yàn)證，特性可靠，滿足保護(hù)要求南瑞繼保電子式互感器優(yōu)勢(shì)強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力，擁有多項(xiàng)專利技術(shù)高效的大功率激光驅(qū)動(dòng)技術(shù)，降低溫度提高可靠性動(dòng)態(tài)積分技術(shù)確保真實(shí)還原暫態(tài)波形全光纖電子式互感器技術(shù)IEC61850-9-2可靠解決方案IEEE1588時(shí)鐘同步技術(shù)智能變電站

23、介紹 智能變電站概述 電子式互感器 GOOSE技術(shù) IEC 61850簡(jiǎn)介 智能變電站的實(shí)施 智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范GOOSE概念GOOSE （Generic Object Oriented Substation Event）通用面向?qū)ο笞冸娬臼录?；GOOSE是IEC61850定義的一種通信機(jī)制，用于快速傳輸變電站事件，諸如命令、告警、指示、信息單個(gè)的 GOOSE 信息由 IED 發(fā)送，并能被若干個(gè)IED接收使用。GOOSE的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了裝置間快速信息通信；內(nèi)在自檢功能，在線監(jiān)測(cè)；不僅可以傳送開(kāi)關(guān)量，還可傳遞變化不快的模擬量；代替了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的硬電纜降低造價(jià)、縮短工期更改接線不需要配線，只需更改

24、配置文件GOOSE應(yīng)用演示A A公司保護(hù)公司保護(hù)B B公司保護(hù)公司保護(hù)智能一次設(shè)備智能一次設(shè)備保護(hù)測(cè)試儀保護(hù)測(cè)試儀以太網(wǎng)以太網(wǎng)2. 2. 跳閘跳閘4. 4. 重合重合Goose MessageGoose Message：重合：重合3. 3. 新位置新位置Goose MessageGoose Message：位置：位置Goose Message: Goose Message: 跳閘跳閘5. 5. 新位置新位置模擬輸入模擬輸入1. 1. 仿真故障仿真故障GOOSE的發(fā)送機(jī)制定期發(fā)送GOOSE報(bào)文,并且通過(guò)重發(fā)相同數(shù)據(jù)來(lái)獲得更多的可靠性,并且逐漸增加SqNum和傳輸時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)有效的傳輸；GOOSE報(bào)

25、文中的SqNum和StNum的初始值為1。當(dāng)有事件發(fā)生時(shí)，StNum加1、SqNum變?yōu)?，之后SqNum順序加1。 Time 新事件：狀態(tài)變化 最大重復(fù)間隔 快速重復(fù) 最大重復(fù)間隔 GOOSE的發(fā)送機(jī)制正常報(bào)文GOOSE正常報(bào)文緩存區(qū)GOOSE快速通道以太網(wǎng)交換機(jī)GOOSE報(bào)文高優(yōu)先級(jí)的實(shí)現(xiàn)GOOSE輸入輸出信號(hào)：虛端子 虛端子能夠一對(duì)多，不能夠多對(duì)一，因此一個(gè)開(kāi)出信號(hào)能夠給多個(gè)IED設(shè)備使用，而開(kāi)入信號(hào)卻不能夠并聯(lián)，只能夠一對(duì)一輸入，實(shí)端子則剛好相反。與實(shí)端子串聯(lián)的硬壓板能夠起到明顯斷開(kāi)點(diǎn)的作用，但對(duì)虛端子無(wú)此意義，因此，虛端子優(yōu)先采用軟壓板。GOOSE信號(hào)的品質(zhì) GOOSE開(kāi)入為GOOS

26、E鏈路的接收信號(hào)，該GOOSE開(kāi)入是否有效，要受GOOSE接收軟壓板、GOOSE接收鏈路是否完好、檢修狀態(tài)壓板等因素影響，具體關(guān)系如下：1、對(duì)于支路失靈啟動(dòng)、解除復(fù)壓閉鎖、母聯(lián)失靈啟動(dòng)等開(kāi)入 保護(hù)采用的GOOSE有效信息 GOOSE接收信息 & 發(fā)送端和接收端檢修壓板狀態(tài)一致 & 對(duì)應(yīng)接收總投軟壓板投入 & 對(duì)應(yīng)接收軟壓板投入 & 對(duì)應(yīng)通信鏈路正常2、對(duì)于刀閘及開(kāi)關(guān)位置等開(kāi)入當(dāng)發(fā)送GOOSE斷鏈、發(fā)送端和接收端檢修壓板狀態(tài)不一致時(shí)，刀閘及開(kāi)關(guān)位置保持原來(lái)的值。GOOSE組網(wǎng)問(wèn)題經(jīng)濟(jì)性（交換機(jī)數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)總體價(jià)格）可靠性（網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴、網(wǎng)絡(luò)冗余性、獨(dú)立性）安全性（網(wǎng)絡(luò)延時(shí)對(duì)保護(hù)的影響）復(fù)雜性 （網(wǎng)絡(luò)配

27、置、監(jiān)視、維護(hù))擴(kuò)展性（擴(kuò)建時(shí)的易擴(kuò)展性、易配置性、網(wǎng)絡(luò)性能不能下降）定檢、維護(hù)的局部性要求 GOOSE組網(wǎng)原則網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渫扑]共享星形雙網(wǎng)、獨(dú)立星形雙網(wǎng)、獨(dú)立星形單網(wǎng)按電壓等級(jí)獨(dú)立組網(wǎng)110kV及以上MMS和GOOSE獨(dú)立組網(wǎng)SMV和GOOSE共網(wǎng)典型組網(wǎng)方式(雙單網(wǎng))典型組網(wǎng)方式(共享雙網(wǎng))典型組網(wǎng)方式(獨(dú)立雙網(wǎng))智能終端定義：一種智能組件。與一次設(shè)備采用電纜連接，與保護(hù)、測(cè)控等二次設(shè)備采用光纖連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)一次設(shè)備（如：斷路器、刀閘、主變壓器等）的測(cè)量、控制等功能。智能終端能夠在不改變開(kāi)關(guān)現(xiàn)有條件下實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備和間隔層二次設(shè)備的數(shù)據(jù)通信。智能開(kāi)關(guān)等設(shè)備的過(guò)渡產(chǎn)品具備GOOSE接口完成斷路器、隔

28、離刀閘、地刀等位置信息的采集完成斷路器、隔離刀閘、地刀等的分合控制采集主變檔位、溫度等信息采集在線監(jiān)測(cè)的信息斷路器操作回路智能終端針對(duì)戶外安裝的需求，智能操作箱進(jìn)行了如下專門(mén)設(shè)計(jì)：全部采用-40-85范圍的器件，選用耐高溫長(zhǎng)壽命電容器從裝置配置中去除了液晶去除了MMS通信插件，降低機(jī)箱內(nèi)部功耗,提高環(huán)境溫度的耐受能力插件進(jìn)行三防處理，適應(yīng)戶外的環(huán)境根據(jù)用戶要求可以選用雙電源配置裝置已進(jìn)行了-20-60范圍的溫度試驗(yàn)，進(jìn)行了交變濕熱試驗(yàn)智能終端及GOOSE交換機(jī)智能變電站介紹 智能變電站概述 電子式互感器 GOOSE技術(shù) IEC 61850簡(jiǎn)介 智能變電站的實(shí)施 智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范IEC

29、 61850IEC61850是國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)TC57工作組制定的變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)系列標(biāo)準(zhǔn)，是基于網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)唯一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。IEC61850規(guī)范了數(shù)據(jù)的命名、數(shù)據(jù)定義、設(shè)備行為、設(shè)備的自描述特征和通用配置語(yǔ)言，使不同智能電氣設(shè)備間的信息共享和互操作成為可能。不僅規(guī)范保護(hù)測(cè)控裝置的模型和通信接口，而且還定義了電子式CT、PT、智能化開(kāi)關(guān)等一次設(shè)備的模型和通信接口。 互操作性 來(lái)自一個(gè)或多個(gè)廠家的IED之間交換 信息和正確使用信息完成各自功能 的能力 自由配置 標(biāo)準(zhǔn)需要支持各種策略以允許功能 自由分布，例如：集中式或分布式 系統(tǒng) 長(zhǎng)期穩(wěn)定性 標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)向后兼容，以適應(yīng)通

30、訊技術(shù) 和系統(tǒng)要求的發(fā)展IEC 61850的制定目標(biāo)IEC 61850的特點(diǎn)信息分層（站控層、間隔層、過(guò)程層）面向?qū)ο蠼：托畔⒆晕颐枋觯m應(yīng)開(kāi)放互操作性要求采用抽象通信服務(wù)接口，適應(yīng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅猛發(fā)展傳輸采樣測(cè)量值（SMV）快速傳輸變化值（GOOSE）數(shù)據(jù)對(duì)象統(tǒng)一建模IEC61850和以前使用的標(biāo)準(zhǔn)不同之處在于對(duì)象模型，它以服務(wù)器模型、邏輯設(shè)備模型、邏輯節(jié)點(diǎn)模型和數(shù)據(jù)對(duì)象模型建立了變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中常用設(shè)備的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，滿足互操作性要求。模型的作用：表達(dá)信息的承載方式數(shù)據(jù)類型描述哪些信息需要通信屬性數(shù)據(jù)描述信息如何通信 通信參數(shù)61850的分層模型結(jié)構(gòu)分層模型結(jié)構(gòu)61850的面向?qū)ο蠼?/p>

31、抽象通信服務(wù)接口（ACSI）獨(dú)立于所采用網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用層協(xié)議的抽象通信服務(wù)接口?？蛻敉ㄟ^(guò)ACSI，由特定通信服務(wù)映射（SCSM）映射到所采用的通信?；騾f(xié)議子集。 IEC61850標(biāo)準(zhǔn)使用ACSI和SCSM技術(shù)，解決了標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性與未來(lái)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展之間的矛盾，即當(dāng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層協(xié)議和通信棧改變時(shí)，只要改動(dòng)特定通信服務(wù)映射SCSM。抽象通信服務(wù)接口（ACSI）A AS SC CI I S Se er rv vi ic ce eS Sp pe ec ci if fi ic c MMa ap pp pi in ng g( (S SC CS SMM) )A Ap pp pl li ic ca at ti io

32、on n L La ay ye er rP Pr ro ot to oc co ol lA AL L P PD DU UT Th he er re e i is s j ju us st t a an n A AL LP PD DU U. . A AC CS SI I s se er rv vi ic ce es sa an nd d t th he ei ir r p pa ar ra amme et te er rs sa ar re e mma ap pp pe ed d t to o t th he e A AL LP PD DU UP PD DU U: :P Pr ro ot to

33、oc co ol l D Da at ta a U Un ni it tN No o P Pr ro ot to oc co ol l! !A AS SC CI I P PD DU UT Th he er re e i is s n no o A AS SC CI I P PD DU U協(xié)議棧與通信服務(wù)Client /Server 通訊通訊 模擬量采樣值模擬量采樣值 SAV 模型模型 對(duì)象對(duì)象 服務(wù)服務(wù) 實(shí)時(shí)性要求實(shí)時(shí)性要求以太鏈路層以太鏈路層帶優(yōu)先級(jí)的以太物理層帶優(yōu)先級(jí)的以太物理層IP TCP MMS 特定通訊服務(wù)映射特定通訊服務(wù)映射SCSM通用變電站對(duì)象事件通用變電站對(duì)象事件GOOSE M

34、MSMMS（manufactoring message specification）即制造報(bào)文規(guī)范是ISO/IEC9506標(biāo)準(zhǔn)所定義的一套用于工業(yè)控制系統(tǒng)的通信協(xié)議。 MMS是由ISO TC184開(kāi)發(fā)和維護(hù)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下計(jì)算機(jī)或IED之間交換實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和監(jiān)控信息的一套獨(dú)立的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文規(guī)范。它不僅定義了交換報(bào)文的格式，還定義了對(duì)象、服務(wù)和行為，具有互操作性。 網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備 網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備要求 具有數(shù)字化接口 滿足電子式互感器的要求 滿足智能開(kāi)關(guān)的要求 網(wǎng)絡(luò)通信功能 滿足IEC61850的要求 基于IEC61850的間隔層和站控層設(shè)備 RCS-9700變電站自動(dòng)化系統(tǒng) PCS-900系列保護(hù)裝置

35、PCS-9700系列測(cè)控裝置 RCS-9000C系列四合一保護(hù)測(cè)控裝置 RCS-9700系列通信設(shè)備IEC61850的KEMA認(rèn)證KEMA公司是國(guó)際上最權(quán)威的IEC61850一致性檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)。國(guó)內(nèi)首家通過(guò)KEMA Level A級(jí)認(rèn)證試驗(yàn)智能變電站介紹 智能變電站概述 電子式互感器 GOOSE技術(shù) IEC 61850簡(jiǎn)介 智能變電站的實(shí)施 智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范UAPC（Unified Advanced Platform for Protection and Control）硬件平臺(tái)是我公司獨(dú)立研發(fā)的新一代硬件平臺(tái)，該平臺(tái)將用于本公司的交流保護(hù)和直流保護(hù)控制系統(tǒng)，既能與傳統(tǒng)的交流互感器接

36、口，又能與電子式互感器接口，完全能滿足未來(lái)智能變電站的要求。PCS系列保護(hù)均基于UAPC平臺(tái)，PCS系列保護(hù)是在總結(jié)了RCS系列保護(hù)的先進(jìn)原理與技術(shù)、多年成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上發(fā)展形成的，保護(hù)主要原理不變。PCS系列保護(hù)96虛端子的概念97虛端子能夠一對(duì)多，不能夠多對(duì)一，因此一個(gè)開(kāi)出信號(hào)能夠給多個(gè)IED設(shè)備使用，而開(kāi)入信號(hào)卻不能夠并聯(lián)，只能夠一對(duì)一輸入，實(shí)端子則剛好相反。與實(shí)端子串聯(lián)的硬壓板能夠起到明顯斷開(kāi)點(diǎn)的作用，但對(duì)虛端子無(wú)此意義，因此，虛端子優(yōu)先采用軟壓板。 IED能力描述文件IED Capability DescriptionIED Capability Description；ICD

37、ICD文件文件由裝置廠商提供給系統(tǒng)集成廠商，該文件描述IED提供的基本數(shù)據(jù)模型及服務(wù)，但不包含IED實(shí)例名稱和通信參數(shù)。 IED實(shí)例配置文件Configured IED DescriptionConfigured IED Description；CIDCID文件文件每個(gè)裝置有一個(gè)，由裝置廠商根據(jù)SCD文件中本IED相關(guān)配置生成?；靖拍?8 系統(tǒng)規(guī)格文件System Specification DescriptionSystem Specification Description；SSDSSD文文件件應(yīng)全站唯一，該文件描述變電站一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及相關(guān)聯(lián)的邏輯節(jié)點(diǎn)，最終包含在SCD文件中。 全站系

38、統(tǒng)配置文件Substation Configuration Substation Configuration DescriptionDescription；SCDSCD文件文件應(yīng)全站唯一，該文件描述所有IED的實(shí)例配置和通信參數(shù)、IED之間的通信配置以及變電站一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，由系統(tǒng)集成廠商完成。SCD文件應(yīng)包含版本修改信息，明確描述修改時(shí)間、修改版本號(hào)等內(nèi)容。基本概念99 VLAN，是英文Virtual Local Area Network的縮寫(xiě)，中文名為虛擬局域網(wǎng)， VLAN是一種將局域網(wǎng)（LAN）設(shè)備從邏輯上劃分（注意，不是從物理上劃分）成一個(gè)個(gè)網(wǎng)段（或者說(shuō)是更小的局域網(wǎng)LAN），從而實(shí)現(xiàn)虛

39、擬工作組（單元）的數(shù)據(jù)交換技術(shù)。 VLAN的好處主要有三個(gè)：(1)端口的分隔。即便在同一個(gè)交換機(jī)上，處于不同VLAN的端口也是不能通信的。這樣一個(gè)物理的交換機(jī)可以當(dāng)作多個(gè)邏輯的交換機(jī)使用。 (2)網(wǎng)絡(luò)的安全。不同VLAN不能直接通信，杜絕了廣播信息的不安全性。 (3)靈活的管理。更改用戶所屬的網(wǎng)絡(luò)不必?fù)Q端口和連線，只更改軟件配置就可以了?；靖拍?00數(shù)字化站的工程配置101系統(tǒng)圖組態(tài)工具系統(tǒng)圖組態(tài)工具裝置實(shí)例組態(tài)工具裝置實(shí)例組態(tài)工具全站系統(tǒng)配置全站系統(tǒng)配置文件文件系統(tǒng)配置文件系統(tǒng)配置文件裝置模板配置裝置模板配置文件文件裝置實(shí)例配置裝置實(shí)例配置文件文件裝置組態(tài)工具裝置組態(tài)工具系統(tǒng)圖組態(tài)工具系統(tǒng)

40、圖組態(tài)工具系統(tǒng)組態(tài)工具系統(tǒng)組態(tài)工具裝置實(shí)例組態(tài)工具裝置實(shí)例組態(tài)工具 IEDconfigurator CID建模配置工具 裝置及系統(tǒng)測(cè)試102 SCD工具工具 數(shù)字化站配置用 裝置及系統(tǒng)測(cè)試103智能變電站中母線保護(hù)改造問(wèn)題的解決：方案一：全數(shù)字化接口母線保護(hù)+常規(guī)互感器及一次開(kāi)關(guān)的數(shù)字接口設(shè)備（專用母差子站）實(shí)現(xiàn)同時(shí)具備模擬量及數(shù)字化接口的母線保護(hù)裝置。智能變電站的實(shí)施104智能變電站的實(shí)施105退出運(yùn)行中的傳統(tǒng)母差保護(hù)，并逐一將各間隔的電流、電壓、刀閘輔助接點(diǎn)、失靈起動(dòng)接點(diǎn)等回路轉(zhuǎn)接入母差保護(hù)子站裝置。帶負(fù)荷測(cè)試數(shù)字化接口母差保護(hù)，測(cè)試結(jié)果合格后將數(shù)字化母差保護(hù)及子站裝置投入運(yùn)行。此時(shí)舊的傳

41、統(tǒng)母差保護(hù)不再投入運(yùn)行。智能變電站的實(shí)施106改造任一支路時(shí)都短時(shí)退出數(shù)字化母差保護(hù)，完成接入本支路尾纖、拆除子站裝置本支路傳統(tǒng)電流（或電壓）回路的工作。新接入的支路帶電運(yùn)行后，測(cè)試數(shù)字化母差保護(hù)是否正常，測(cè)試結(jié)果合格后即可重新投入數(shù)字化母差保護(hù)，改造過(guò)程中母差也能夠投入，直至改造間隔帶電。智能變電站的實(shí)施107重復(fù)步驟2直到全部支路間隔更換了電子式互感器，數(shù)字化母差保護(hù)的更換就完成了。方案一主要的優(yōu)點(diǎn)是全數(shù)字化接口母線保護(hù)和母差子站實(shí)現(xiàn)了同時(shí)具備模擬量及數(shù)字化接口的母線保護(hù)裝置，可以滿足常規(guī)互感器和電子式互感器共存的情況。此方案主要問(wèn)題是改造初期工作量大，需要配置專門(mén)的母差子站，改造完成后子

42、站退出運(yùn)行，設(shè)備投資較大。智能變電站的實(shí)施108方案二：對(duì)于常規(guī)互感器不改造的工程，在改造過(guò)程中可以保證常規(guī)母差保護(hù)繼續(xù)運(yùn)行，但因?yàn)槌Ｒ?guī)母差保護(hù)不具備過(guò)程層數(shù)字化接口，故要求改造間隔的保護(hù)及智能終端保留與常規(guī)母差保護(hù)的開(kāi)入、開(kāi)出接口。智能變電站的實(shí)施109智能變電站的實(shí)施110方案二的主要優(yōu)點(diǎn)是常規(guī)母線保護(hù)在改造過(guò)程中始終處于運(yùn)行狀態(tài)，無(wú)需投入額外設(shè)備，改造投資較小。存在的問(wèn)題是，一方面適應(yīng)性較差，只能應(yīng)用于常規(guī)互感器不改造的工程，另一方面，要求新設(shè)備具備常規(guī)開(kāi)入開(kāi)出接口，且為保證常規(guī)母線保護(hù)的正常運(yùn)行，需鋪設(shè)臨時(shí)電纜完成新間隔的跳閘及失靈啟動(dòng)等。智能變電站的實(shí)施111綜合方案一、二提出第三種

43、改造方案：對(duì)于最常見(jiàn)的雙母主接線線方式，在改造過(guò)程中增加對(duì)運(yùn)行方式的限制，將改造后間隔限制在一條母線，未改造間隔限制在另一條母線。數(shù)字化接口母線保護(hù)用于保護(hù)連接改造后間隔的母線，而常規(guī)母線保護(hù)用于保護(hù)連接未改造間隔的母線。智能變電站的實(shí)施112智能變電站的實(shí)施113方案三主要優(yōu)點(diǎn)是改造過(guò)程無(wú)需額外設(shè)備及鋪設(shè)臨時(shí)電纜，投資及工作量小，可以滿足常規(guī)互感器和電子式互感器共存的情況。實(shí)施此方案的主要限制是對(duì)主接線要求至少兩條母線，而且對(duì)改造過(guò)程中的運(yùn)行方式有較嚴(yán)格的要求，即分別將改造后間隔和未改造間隔分別限制在兩條母線上（不允許進(jìn)行倒閘操作），如無(wú)法保證在改造期間母聯(lián)或分段開(kāi)關(guān)始終處于分位，新老母差保

44、護(hù)需做相應(yīng)處理以保證差動(dòng)計(jì)算平衡。智能變電站的實(shí)施114智能變電站介紹 智能變電站概述 電子式互感器 GOOSE技術(shù) IEC 61850簡(jiǎn)介 智能變電站的實(shí)施 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)范的相關(guān)要求總則要求：繼電保護(hù)新技術(shù)應(yīng)滿足“可靠性、選擇性、靈敏性、速動(dòng)性”的要求，并提高保護(hù)的性能和智能化水平。繼電保護(hù)在功能實(shí)現(xiàn)上是統(tǒng)一的整體，需要一次設(shè)備、二次回路、通道、保護(hù)裝置之間的配合協(xié)調(diào)，發(fā)揮其整體性能。智能變電站中的電子式互感器的二次轉(zhuǎn)換器（A/D采樣回路）、合并單元（MU）、光纖連接、智能終端、過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等設(shè)備內(nèi)任一個(gè)元件損壞，除出口繼電器外，不應(yīng)引起保護(hù)誤動(dòng)作跳

45、閘。智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范的相關(guān)要求保護(hù)裝置應(yīng)不依賴于外部對(duì)時(shí)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其保護(hù)功能 。對(duì)于單間隔的保護(hù)應(yīng)直接跳閘，涉及多間隔的保護(hù)（母線保護(hù)）宜直接跳閘。對(duì)于涉及多間隔的保護(hù)（母線保護(hù)），如確有必要采用其他跳閘方式，相關(guān)設(shè)備應(yīng)滿足保護(hù)對(duì)可靠性和快速性的要求。過(guò)程層SV 網(wǎng)絡(luò)、過(guò)程層GOOSE 網(wǎng)絡(luò)、站控層MMS 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)完全獨(dú)立，繼電保護(hù)裝置接入不同網(wǎng)絡(luò)時(shí)，應(yīng)采用相互獨(dú)立的數(shù)據(jù)接口控制器。智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范的相關(guān)要求雙母線、單母線分段等接線型式（單斷路器）的線路、變壓器間隔采用電子式互感器時(shí)宜單獨(dú)配置三相ECVT。110kV及以下電壓等級(jí)宜采用保護(hù)測(cè)控一體化設(shè)備。智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)

46、規(guī)范的相關(guān)要求220kV及以上電壓等級(jí)的繼電保護(hù)及與之相關(guān)的設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)等應(yīng)按照雙重化原則進(jìn)行配置，雙重化配置的繼電保護(hù)應(yīng)遵循以下要求：每套完整、獨(dú)立的保護(hù)裝置應(yīng)能處理可能發(fā)生的所有類型的故障。兩套保護(hù)之間不應(yīng)有任何電氣聯(lián)系，當(dāng)一套保護(hù)異?；蛲顺鰰r(shí)不應(yīng)影響另一套保護(hù)的運(yùn)行；兩套保護(hù)的電壓（電流）采樣值應(yīng)分別取自相互獨(dú)立的MU；雙重化配置的MU應(yīng)與電子式互感器兩套獨(dú)立的二次采樣系統(tǒng)一一對(duì)應(yīng)；智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范的相關(guān)要求雙重化配置保護(hù)使用的GOOSE（SV）網(wǎng)絡(luò)應(yīng)遵循相互獨(dú)立的原則，當(dāng)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)異?；蛲顺鰰r(shí)不應(yīng)影響另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行；兩套保護(hù)的跳閘回路應(yīng)與兩個(gè)智能終端分別一一對(duì)應(yīng)；兩個(gè)智能終端應(yīng)

47、與斷路器的兩個(gè)跳閘線圈分別一一對(duì)應(yīng)；雙重化的線路縱聯(lián)保護(hù)應(yīng)配置兩套獨(dú)立的通信設(shè)備（含復(fù)用光纖通道、獨(dú)立纖芯、微波、載波等通道及加工設(shè)備等），兩套通信設(shè)備應(yīng)分別使用獨(dú)立的電源；智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范的相關(guān)要求雙重化的兩套保護(hù)及其相關(guān)設(shè)備（電子式互感器、MU、智能終端、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、跳閘線圈等）的直流電源應(yīng)一一對(duì)應(yīng)；雙重化配置的保護(hù)應(yīng)使用主、后一體化的保護(hù)裝置。保護(hù)裝置、智能終端等智能電子設(shè)備間的相互啟動(dòng)、相互閉鎖、位置狀態(tài)等交換信息可通過(guò)GOOSE網(wǎng)絡(luò)傳輸，雙重化配置的保護(hù)之間不直接交換信息。110kV及以下保護(hù)就地安裝時(shí)，保護(hù)裝置宜集成智能終端等功能。智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范的相關(guān)要求保護(hù)配

48、置原則：母線保護(hù)直接采樣、直接跳閘，當(dāng)接入元件數(shù)較多時(shí)，可采用分布式母線保護(hù)。變壓器非電量保護(hù)采用就地直接電纜跳閘，信息通過(guò)本體智能終端上送過(guò)程層GOOSE網(wǎng)。高壓并聯(lián)電抗器非電量保護(hù)采用就地直接電纜跳閘，并通過(guò)相應(yīng)斷路器的兩套智能終端發(fā)送GOOSE報(bào)文，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)跳。智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范的相關(guān)要求66kV、35kV及以下間隔保護(hù)：采用保護(hù)測(cè)控一體化設(shè)備，按間隔單套配置；當(dāng)采用開(kāi)關(guān)柜方式時(shí)，保護(hù)裝置安裝于開(kāi)關(guān)柜內(nèi)，不宜使用電子式互感器；當(dāng)使用電子式互感器時(shí)，每個(gè)間隔的保護(hù)、測(cè)控、智能終端、合并單元功能宜按間隔合并實(shí)現(xiàn)；跨間隔開(kāi)關(guān)量信息交換采用過(guò)程層GOOSE網(wǎng)絡(luò)傳輸。智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)

49、范的相關(guān)要求錄波及網(wǎng)絡(luò)報(bào)文分析裝置：對(duì)于220kV及以上變電站，宜按電壓等級(jí)和網(wǎng)絡(luò)配置故障錄波裝置和網(wǎng)絡(luò)報(bào)文分析裝置，每臺(tái)故障錄波裝置或網(wǎng)絡(luò)報(bào)文分析裝置不應(yīng)跨接雙重化的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)；主變宜單獨(dú)配置主變故障錄波裝置；采樣值傳輸可采用網(wǎng)絡(luò)方式或點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式。智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范的相關(guān)要求過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)配置原則：過(guò)程層SV網(wǎng)絡(luò)、過(guò)程層GOOSE網(wǎng)絡(luò)宜按電壓等級(jí)分別組網(wǎng)。變壓器保護(hù)接入不同電壓等級(jí)的過(guò)程層GOOSE網(wǎng)時(shí)，應(yīng)采用相互獨(dú)立的數(shù)據(jù)接口控制器。繼電保護(hù)裝置采用雙重化配置時(shí)，對(duì)應(yīng)的過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)亦應(yīng)雙重化配置，第一套保護(hù)接入A網(wǎng)，第二套保護(hù)接入B網(wǎng)。任兩臺(tái)智能電子設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸路由不應(yīng)超過(guò)4個(gè)交換機(jī)。智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范的相關(guān)要求智能終端配置原則：220kV及以上電壓等級(jí)智能終端按斷路器雙重化配置，每套智能終端包含完整的斷路器信息交互功能；智能終端不設(shè)置防跳功能，防跳功能由斷路器本體實(shí)現(xiàn)；220kV