智能變電站關(guān)鍵技術(shù)研究_第1頁(yè)
智能變電站關(guān)鍵技術(shù)研究_第2頁(yè)
智能變電站關(guān)鍵技術(shù)研究_第3頁(yè)
智能變電站關(guān)鍵技術(shù)研究_第4頁(yè)
智能變電站關(guān)鍵技術(shù)研究_第5頁(yè)
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智能變電站關(guān)鍵技術(shù)研究第一頁(yè),共89頁(yè)。

內(nèi)容主要內(nèi)容:(1)背景(2)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)(3)智能變電站的主要特征(4)智能變電站的關(guān)鍵技術(shù)(5)智能變電站技術(shù)導(dǎo)則解析(6)實(shí)施策略及注意事項(xiàng)第二頁(yè),共89頁(yè)。

背景第三頁(yè),共89頁(yè)。accenture智能電網(wǎng)的定義和特征作為全球最大的咨詢(xún)商(世界500強(qiáng)之一),埃森哲對(duì)國(guó)外智能電網(wǎng)的定義和特征:第四頁(yè),共89頁(yè)。數(shù)字化電網(wǎng)與智能電網(wǎng)的區(qū)別第五頁(yè),共89頁(yè)。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)第六頁(yè),共89頁(yè)。ABB的智能一次設(shè)備第七頁(yè),共89頁(yè)。突出智能一次設(shè)備狀態(tài)的動(dòng)態(tài)管理功能ABB認(rèn)為自愈功能是智能電網(wǎng)的主要功能之一。智能變電站是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的必備條件。只有在變電站實(shí)現(xiàn)智能化以后,才有可能實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的自診斷、自協(xié)調(diào)、自恢復(fù),才有可能實(shí)現(xiàn)真正意義的智能電網(wǎng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自愈。智能電網(wǎng)的建設(shè)需要兩個(gè)重要基礎(chǔ)來(lái)支撐:一個(gè)是智能一次設(shè)備狀態(tài)的動(dòng)態(tài)管理功能(自檢測(cè),自診斷),另一個(gè)是智能變電站與高級(jí)調(diào)度中心,智能變電站之間的互動(dòng)協(xié)同。智能是有限的智能,而不是無(wú)限的智能。對(duì)電網(wǎng)安全有幫助的智能是我們所需要的,對(duì)電網(wǎng)安全沒(méi)有幫助的智能不一定需要。第八頁(yè),共89頁(yè)。SIEMENS智能變電站特點(diǎn)控制中心層變電站自動(dòng)化層GISSF6傳感器變壓器傳感器OHL傳感器其它狀態(tài)監(jiān)測(cè)傳感器變壓器監(jiān)測(cè)變電站自動(dòng)化OHL監(jiān)測(cè)其它監(jiān)測(cè)信息模塊信息模塊信息模塊接口GIS監(jiān)測(cè)以設(shè)備為對(duì)象的智能節(jié)點(diǎn)信息采用IEC61850協(xié)議接入智能變電站系統(tǒng)??刂浦行膶樱和ㄟ^(guò)統(tǒng)一信息模型掌握變電站系統(tǒng)及設(shè)備的狀態(tài)。突出一次設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)、智能評(píng)估及預(yù)警第九頁(yè),共89頁(yè)。AREVA智能變電站特點(diǎn)主要特點(diǎn):1.突出同步相量測(cè)量功能在變電站的應(yīng)用好處:可以增強(qiáng)觀(guān)測(cè)跨區(qū)域電網(wǎng)振蕩或其他重要?jiǎng)討B(tài)行為分析。2.突出變電站狀態(tài)估計(jì)功能好處:可在智能變電站內(nèi)校正拓?fù)溴e(cuò)誤和完成狀態(tài)估計(jì)。第十頁(yè),共89頁(yè)。

國(guó)內(nèi):變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的不足從50年代的布線(xiàn)邏輯遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù),到微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù),到無(wú)人值班變電站,到數(shù)字化變電站。存在的問(wèn)題如下:量測(cè)不全,存取的數(shù)據(jù)有限變電站端的系統(tǒng)主要任務(wù)是數(shù)據(jù)采集,采集資源重復(fù)浪費(fèi),數(shù)據(jù)格式及信息模型不一致。SCADA/EMS存取實(shí)時(shí)信息有限,量測(cè)不全。全站設(shè)備沒(méi)有實(shí)現(xiàn)全景信息采集,自檢測(cè),自診斷功能。多個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)并存,沒(méi)有實(shí)現(xiàn)信息高度集成目前變電站中存在綜自、五防、操作票、保護(hù)信息子站、PMU、故障測(cè)距、電能質(zhì)量在線(xiàn)監(jiān)測(cè)等多種系統(tǒng)。變電站內(nèi)的系統(tǒng)和裝置存在多種通信規(guī)約,比如CDT、1801、POLLING、101、103等等。大量重復(fù)的量測(cè)設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)缺陷,增加了安裝、檢修、運(yùn)行與維護(hù)的成本。多個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)并存,沒(méi)有實(shí)現(xiàn)信息高度集成。在高級(jí)應(yīng)用方面:沒(méi)有實(shí)現(xiàn)智能分析,高度協(xié)調(diào)與決策。第十一頁(yè),共89頁(yè)。國(guó)內(nèi):數(shù)字化變電站存在的問(wèn)題(1)數(shù)字化變電站沒(méi)有形成完整的標(biāo)準(zhǔn)體系、設(shè)計(jì)規(guī)范、驗(yàn)收規(guī)范、裝置檢驗(yàn)規(guī)程、計(jì)量檢定規(guī)程、運(yùn)行規(guī)范等。(2)數(shù)字化變電站的數(shù)據(jù)采集和信息處理缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,接口不統(tǒng)一、模型不統(tǒng)一、不同廠(chǎng)家生產(chǎn)的測(cè)控裝置不但在硬件上有功能的差異,而且在軟件上所采用的算法、通信規(guī)約也不盡相同。(3)多數(shù)數(shù)字化變電站都是局部數(shù)字化,如僅在過(guò)程層采用電子式互感器,或僅在站控層采用IEC-6185O標(biāo)準(zhǔn)等,距實(shí)現(xiàn)真正的數(shù)字化尚有一定距離。

(4)數(shù)字化變電站的投產(chǎn),使得原有的檢驗(yàn)手段已不能滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)的需要,需要研究新的檢測(cè)方法,配置相應(yīng)的檢測(cè)儀器。

(5)就目前而言,數(shù)字化變電站以符合IEC-61850標(biāo)準(zhǔn)的變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備、自動(dòng)化的運(yùn)行管理系統(tǒng),為其最主要的技術(shù)特征。分布式實(shí)時(shí)智能分析技術(shù),智能一次設(shè)備狀態(tài)評(píng)估與預(yù)警等功能則沒(méi)有涉及。第十二頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站的

主要特征第十三頁(yè),共89頁(yè)。

智能變電站與傳統(tǒng)的變電站有什么差異?

(1)智能變電站系統(tǒng)應(yīng)是一種面向服務(wù)的架構(gòu)(SOA)(2)建立起以設(shè)備為對(duì)象的分布式智能節(jié)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)既分布又協(xié)同的信息共享機(jī)制。

(3)從業(yè)務(wù)需求出發(fā),把技術(shù)問(wèn)題、經(jīng)濟(jì)問(wèn)題、管理問(wèn)題統(tǒng)籌考慮。實(shí)現(xiàn)能量流、信息流、業(yè)務(wù)流一體化。

(4)通過(guò)智能電子裝置(IED)整合有價(jià)值的能量流、信息流。突出標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范化,強(qiáng)調(diào)功能性和互操作性,提供模型統(tǒng)一、規(guī)約統(tǒng)一、時(shí)標(biāo)統(tǒng)一、來(lái)源唯一的高品質(zhì)基礎(chǔ)信息。

(5)智能變電站作為智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),將統(tǒng)一和簡(jiǎn)化變電站的數(shù)據(jù)源,形成基于同一斷面的唯一性、一致性基礎(chǔ)信息,以統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)方式實(shí)現(xiàn)變電站內(nèi)外的信息交互和信息共享,形成縱向貫通、橫向互通的電網(wǎng)信息支撐平臺(tái),并提供以此為基礎(chǔ)的多種業(yè)務(wù)應(yīng)用。(尤其要強(qiáng)調(diào))第十四頁(yè),共89頁(yè)。(6)采用更加高速(快速以太網(wǎng))和更加經(jīng)濟(jì)的技術(shù)手段,傳輸變電站內(nèi)外信息,包括與變電站,相關(guān)電源,負(fù)荷及線(xiàn)路的信息。掌握整個(gè)電網(wǎng)的狀態(tài)。(7)將高級(jí)調(diào)度中心的部分功能下放到智能變電站實(shí)現(xiàn)。智能變電站系統(tǒng)管理好站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的同時(shí)可以根據(jù)運(yùn)行需求,以更高的頻率來(lái)儲(chǔ)存數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的數(shù)據(jù)挖掘,完成智能電網(wǎng)所要求的高級(jí)分析和優(yōu)化功能。(8)智能變電站(SmartSubstation)建設(shè)需要采用先進(jìn)的理念重新設(shè)計(jì)新建變電站,也需要采用先進(jìn)的技術(shù)改造現(xiàn)有變電站,以便遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)臨界和非臨界運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)。分析和處理大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。將斷路器、變壓器、變電站的環(huán)境因素等數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,并與相臨變電站互通信息。

智能變電站與傳統(tǒng)的變電站有什么差異?

第十五頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)(1)一次設(shè)備智能化:實(shí)現(xiàn)變電站一次設(shè)備智能化,即狀態(tài)監(jiān)測(cè)、檢測(cè)、診斷、智能預(yù)警、狀態(tài)檢修及資產(chǎn)評(píng)估。(2)互動(dòng):與大用戶(hù)、相關(guān)變電站及調(diào)度中心互動(dòng)。(3)協(xié)調(diào)控制:支持電能質(zhì)量控制、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及電壓/無(wú)功廣域協(xié)調(diào)控制。(4)智能應(yīng)用:通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)高速采集、存儲(chǔ)及智能分析決策,提高變電站智能應(yīng)用水平。第十六頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站

的關(guān)鍵技術(shù)第十七頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站技術(shù)方向(1)智能變電站是智能電網(wǎng)的重要組成部分。高可靠性的設(shè)備是變電站堅(jiān)強(qiáng)的基礎(chǔ),綜合分析、自動(dòng)協(xié)同控制是變電站智能化的關(guān)鍵,設(shè)備信息數(shù)字化、功能集成化、結(jié)構(gòu)緊湊化、檢修狀態(tài)化是發(fā)展方向,運(yùn)維高效化是最終目標(biāo)。第十八頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站技術(shù)方向(2)智能變電站的設(shè)計(jì)及建設(shè)應(yīng)按照DL/T1092三道防線(xiàn)要求,滿(mǎn)足DL/T755三級(jí)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn);滿(mǎn)足GB/T14285繼電保護(hù)選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、可靠性的要求;遵守《電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)總體方案》。智能變電站的測(cè)量、控制、保護(hù)等單元應(yīng)滿(mǎn)足GB/T14285、DL/T769、DL/T478、GB/T13729的相關(guān)要求,后臺(tái)監(jiān)控功能應(yīng)參考DL/T5149的相關(guān)要求。智能變電站的通信網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)應(yīng)符合DL/T860標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)建立包含電網(wǎng)實(shí)時(shí)同步運(yùn)行信息、保護(hù)信息、設(shè)備狀態(tài)、電能質(zhì)量等各類(lèi)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化信息模型,保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的完整性及一致性。第十九頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站技術(shù)方向(3)智能變電站設(shè)備應(yīng)符合易集成、易擴(kuò)展、易升級(jí)、易改造、易維護(hù)的工業(yè)化應(yīng)用要求。主要設(shè)備(變壓器、斷路器等)狀態(tài)信息應(yīng)進(jìn)行采集并可視化展示,為電網(wǎng)設(shè)備管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的支撐。應(yīng)實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度、相鄰變電站、電源、用戶(hù)之間的協(xié)同互動(dòng),支撐各級(jí)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。各項(xiàng)功能應(yīng)滿(mǎn)足變電站集中控制、無(wú)人值班的要求。宜建立站內(nèi)全景數(shù)據(jù)的統(tǒng)一信息平臺(tái),供系統(tǒng)層各子系統(tǒng)統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范化存取訪(fǎng)問(wèn)及向調(diào)度系統(tǒng)上送。設(shè)備和系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行智能化能力的測(cè)試與智能化程度的評(píng)估。第二十頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站的設(shè)計(jì)原則(1)

(1)傳感器嵌入設(shè)備采集實(shí)時(shí)信息

(2)采用開(kāi)放性體系架構(gòu)(SOA)(3)統(tǒng)一建模(UML)(4)遵循標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化原則(5)保證可靠性、冗余性(6)網(wǎng)絡(luò)管理(流量與均衡)(7)數(shù)據(jù)管理(分層分布式)(8)具有智能分析及協(xié)調(diào)功能(9)變電站外的數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)(10)網(wǎng)絡(luò)安全的保證第二十一頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站的設(shè)計(jì)原則(2)設(shè)備與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選型應(yīng)滿(mǎn)足安全可靠的原則,盡可能采用符合智能變電站運(yùn)維高效化要求的結(jié)構(gòu)緊湊型設(shè)備,優(yōu)化整合,避免裝置功能的重復(fù)配置,優(yōu)化設(shè)備布置和組屏方案。系統(tǒng)設(shè)計(jì)所涉及的內(nèi)容包括但不限于如下方面:全站的網(wǎng)絡(luò)圖、VLAN劃分、IP配置、虛端子設(shè)計(jì)、虛端子的二次接線(xiàn)圖、同步系統(tǒng)圖等。變電站布置在安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的前提下,智能變電站設(shè)計(jì)應(yīng)符合資源節(jié)約、環(huán)境友好的技術(shù)原則和設(shè)計(jì)要求,優(yōu)化智能變電站總平面布置(包括電氣主接線(xiàn)、配電裝置、構(gòu)支架等),節(jié)約占地,節(jié)能環(huán)保。第二十二頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站的設(shè)計(jì)原則(3)土建與建筑物優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),合并相同功能的房間;放置系統(tǒng)層設(shè)備的機(jī)房、主控樓等建筑應(yīng)盡可能小型化,合理減少變電站占地面積和建筑面積,節(jié)約投資。應(yīng)盡可能使用光纖替代電纜,優(yōu)化電纜溝布置。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)應(yīng)充分考慮經(jīng)濟(jì)性,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)靈活配置,優(yōu)化交換機(jī)數(shù)量,降低網(wǎng)絡(luò)總成本。應(yīng)充分考慮擴(kuò)展性,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)易擴(kuò)展、易配置;當(dāng)變電站新設(shè)備接入引起網(wǎng)絡(luò)性能下降時(shí),應(yīng)保證滿(mǎn)足自動(dòng)化功能及性能指標(biāo)的要求。網(wǎng)絡(luò)通信架構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)確保在運(yùn)行維護(hù)時(shí)試驗(yàn)部分的網(wǎng)絡(luò)不影響運(yùn)行系統(tǒng)。第二十三頁(yè),共89頁(yè)。

變電站內(nèi)如何考慮的?

通信如何提供支撐?應(yīng)用如何滿(mǎn)足要求?智能電子裝置如何整合?如何保證標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范化?第二十四頁(yè),共89頁(yè)。變電站內(nèi)如何考慮的?(1)智能變電站建設(shè)初期,站內(nèi)基本的控制與保護(hù)手段應(yīng)予保留。在多個(gè)智能變電站建成投運(yùn)后,可根據(jù)情況逐步實(shí)現(xiàn)分布協(xié)同控制與保護(hù)功能。變電站內(nèi)元件保護(hù)及線(xiàn)路保護(hù)等基礎(chǔ)保護(hù),應(yīng)簡(jiǎn)單可靠,能夠獨(dú)立完成自身功能,不受制于其他輔助設(shè)備或手段,保證設(shè)備、線(xiàn)路的安全可靠運(yùn)行。(2)智能變電站的技術(shù)應(yīng)用應(yīng)滿(mǎn)足電力系統(tǒng)“三道防線(xiàn)”(預(yù)防控制、緊急控制、校正控制)、繼電保護(hù)“四性”(靈敏性、選擇性、速動(dòng)性、可靠性)、《電力二次安全防護(hù)總體方案》的要求。(3)智能一次設(shè)備應(yīng)以一次設(shè)備可靠性為前提,智能應(yīng)用為目標(biāo),功能實(shí)現(xiàn)應(yīng)按近期、中期、遠(yuǎn)期規(guī)劃。并考慮采用多傳感器信息融合與智能評(píng)估技術(shù)。第二十五頁(yè),共89頁(yè)。變電站內(nèi)如何考慮的?(4)智能一次設(shè)備功能要求應(yīng)采用多傳感器信息采集及融合技術(shù),獲取設(shè)備電脈沖、氣體生成物、局部過(guò)熱等各種特征量狀態(tài)信息。應(yīng)準(zhǔn)實(shí)時(shí)檢測(cè)評(píng)估設(shè)備狀態(tài)。應(yīng)采用以太網(wǎng)接口與外部系統(tǒng)通信??赏ㄟ^(guò)安裝智能附件或由智能一次設(shè)備本體提供狀態(tài)量。智能設(shè)備實(shí)現(xiàn)應(yīng)根據(jù)需求及技術(shù)現(xiàn)狀分步驟、分階段、有選擇的實(shí)施部分或全部功能。近期要求具備自檢測(cè)、自診斷功能,遠(yuǎn)期要求具備自檢測(cè)、自診斷、故障預(yù)警及智能控制功能。(5)電子式互感器應(yīng)根據(jù)不同電壓等級(jí)配置采用不同原理實(shí)現(xiàn)的電子式電流互感器及電子式電壓互感器。應(yīng)滿(mǎn)足測(cè)量、保護(hù)、計(jì)量功能性能要求。應(yīng)具備溫度和環(huán)境檢測(cè)和自適應(yīng)、自身運(yùn)行狀況檢測(cè)、異常工況報(bào)警等功能。第二十六頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)依據(jù)本報(bào)告主要依據(jù):(1)《國(guó)內(nèi)智能電網(wǎng)調(diào)研報(bào)告》;(2)《智能電網(wǎng)體系研究報(bào)告》;(3)《國(guó)外智能電網(wǎng)調(diào)研報(bào)告》;(4)《智能電網(wǎng)綜合研究報(bào)告》;(5)《智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)框架研究報(bào)告》;(6)國(guó)際電工委員會(huì)(IEC,InternationalElectrotechnicalCommission)標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)(SMB,StandardizationManagementBoard)組織成立的第三戰(zhàn)略工作組——SG3,StrategyGroup3:SmartGrid)——智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)列表中T57變電站部分。

第二十七頁(yè),共89頁(yè)。智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)列表中T57變電站部分1.IEC60870-6:控制中心內(nèi)部協(xié)議(ICCP)2.IEC61968:側(cè)重于配電網(wǎng)不同業(yè)務(wù)之間信息交換的CIM3.IEC61850:變電站設(shè)備監(jiān)測(cè)、運(yùn)行、控制、協(xié)議配置、信息建模4.IEC60870-5:遠(yuǎn)程控制設(shè)備和系統(tǒng)5.IEC60255-24(通用交換)繼電保護(hù)-Part24:電力系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據(jù)交換通用格式6.IEC61280系列:光纖通信子系統(tǒng)的基本測(cè)試流程7.IEC62351:電力行業(yè)通信安全8.IEC62443:控制系統(tǒng)9.IEC61850-3:一般要求10.IEC61000-4:電磁兼容性11.IEC60870-2:遠(yuǎn)程操作條件第二十八頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站關(guān)鍵技術(shù)(1)一次設(shè)備智能化技術(shù):實(shí)現(xiàn)變電站一次設(shè)備智能化,即狀態(tài)監(jiān)測(cè)、檢測(cè)、診斷、智能預(yù)警、狀態(tài)檢修及資產(chǎn)評(píng)估。(2)互動(dòng)技術(shù):與大用戶(hù)、相關(guān)變電站及調(diào)度中心互動(dòng)。(3)協(xié)調(diào)控制技術(shù):支持電能質(zhì)量控制、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及電壓/無(wú)功廣域協(xié)調(diào)控制。(4)智能應(yīng)用:通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)高速采集、存儲(chǔ)及智能分析決策,提高變電站智能應(yīng)用水平。(5)智能變電站狀態(tài)估計(jì)技術(shù):為智能電網(wǎng)提供支撐。第二十九頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站技術(shù)導(dǎo)則解析第三十頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站的概念

智能變電站(SmartSubstation)由先進(jìn)、可靠、節(jié)能、環(huán)保、集成的設(shè)備組合而成,以高速網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)為信息傳輸基礎(chǔ),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(xiàn)分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)應(yīng)用功能的變電站。智能變電站的內(nèi)涵:可靠、經(jīng)濟(jì)、兼容、自主、互動(dòng)、協(xié)同智能變電站的特征:一次設(shè)備智能化、系統(tǒng)高度集成化、信息交換標(biāo)準(zhǔn)化、運(yùn)行控制自動(dòng)化、保護(hù)控制協(xié)同化、分析決策在線(xiàn)化

國(guó)際上沒(méi)有數(shù)字化變電站的概念,也沒(méi)有數(shù)字化電網(wǎng)的概念,數(shù)字化變電站只是過(guò)程,或者說(shuō)是技術(shù)手段,而不是目的。數(shù)字化變電站不能解釋或描述智能電網(wǎng)或者智能變電站的所以問(wèn)題。目前正在用數(shù)字化變電站來(lái)解釋所有問(wèn)題是不合乎邏輯的。第三十一頁(yè),共89頁(yè)。術(shù)語(yǔ)及定義(1)3.1高壓設(shè)備highvoltageequipment有高壓絕緣、承擔(dān)系統(tǒng)電壓的電力設(shè)備。3.2測(cè)量單元measurementunit實(shí)現(xiàn)高壓設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息采集功能的單元,是智能組件的組成部分。3.3控制單元controlunit接收、執(zhí)行指令,反饋執(zhí)行信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓設(shè)備和高壓設(shè)備組件控制的單元,是智能組件的組成部分。3.4 保護(hù)單元protectionunit實(shí)現(xiàn)保護(hù)宿主高壓設(shè)備功能的邏輯元件,是智能組件的組成部分。3.5計(jì)量單元meteringunit實(shí)現(xiàn)高壓設(shè)備電量計(jì)算功能的邏輯元件,是智能組件的組成部分。3.6檢測(cè)單元monitoringunit檢測(cè)一個(gè)或一組健康狀態(tài)參量的元件,是智能組件的組成部分。第三十二頁(yè),共89頁(yè)。術(shù)語(yǔ)及定義(2)3.7智能組件intelligentcomponent以測(cè)量數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化、狀態(tài)可視化、功能一體化、信息互動(dòng)化為特征,具備測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量、檢測(cè)中全部或部分功能的設(shè)備組件。說(shuō)明:是上述各功能單元的物理體現(xiàn),組件的概念是靈活的??梢灾煌瓿梢粋€(gè)功能,比如測(cè)控,這時(shí)其就是一個(gè)測(cè)控裝置;可以完成保護(hù)與測(cè)控功能,這時(shí)就是一個(gè)四合一裝置。它可以外置,符合現(xiàn)有設(shè)備的狀況,也可以?xún)?nèi)嵌于高壓設(shè)備,這時(shí)就是現(xiàn)在一個(gè)智能一次設(shè)備的概念。第三十三頁(yè),共89頁(yè)。術(shù)語(yǔ)及定義(3)3.8智能設(shè)備intelligentequipment高壓設(shè)備與相關(guān)智能組件的有機(jī)結(jié)合體。說(shuō)明:這里“設(shè)備”的概念打破了傳統(tǒng)一二次設(shè)備劃分的界限,可以理解為“一次+二次”,但其注重邏輯上的概念,物理形態(tài)可以是多樣的,可以完全與邏輯設(shè)備重合,也可以對(duì)應(yīng)于多個(gè)物理裝置的組合。可以說(shuō)回歸了電力設(shè)備的本意。

3.9智能變電站smartsubstation由先進(jìn)、可靠、節(jié)能、環(huán)保、集成的設(shè)備組合而成,以高速網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)為信息傳輸基礎(chǔ),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(xiàn)分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)應(yīng)用功能的變電站。說(shuō)明:該定義主要強(qiáng)調(diào)了了設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)、和與常規(guī)變電站所不同的功能,體現(xiàn)集成一體化、信息標(biāo)準(zhǔn)化、協(xié)同互動(dòng)化幾個(gè)特征。第三十四頁(yè),共89頁(yè)。術(shù)語(yǔ)及定義(4)3.10全景數(shù)據(jù)panoramicdata采集到的變電站穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)以及設(shè)備狀態(tài)、圖像等全面反映變電站設(shè)備狀態(tài)與運(yùn)行工況的數(shù)據(jù)。說(shuō)明:針對(duì)現(xiàn)有變電站自動(dòng)化系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)不全的情況,強(qiáng)調(diào)不僅包含實(shí)時(shí)穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),還要有信息模型、設(shè)備在線(xiàn)監(jiān)測(cè)、視頻等數(shù)據(jù)。

3.11順序控制sequencecontrol發(fā)出整批指令,由系統(tǒng)根據(jù)設(shè)備狀態(tài)信息變化情況判斷每步操作是否到位,確認(rèn)到位后自動(dòng)執(zhí)行下一指令,直至執(zhí)行完所有指令。說(shuō)明:可以理解為變電站內(nèi)倒閘操作的集合,多組操作在一次命令中執(zhí)行完成。3.12站域控制substationareacontrol一種基于變電站統(tǒng)一采集的實(shí)時(shí)信息,以集中或分布協(xié)同方式判定故障,自動(dòng)調(diào)整動(dòng)作決策的控制保護(hù)系統(tǒng)。第三十五頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站的總體要求(1)首先解釋智能變電站在智能電網(wǎng)中的定位,作用和發(fā)展目標(biāo)。強(qiáng)調(diào)智能變電站應(yīng)滿(mǎn)足電力系統(tǒng)基本的安全管理方面的規(guī)定。解釋智能變電站的基本功能應(yīng)遵循的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。強(qiáng)調(diào)智能變電站應(yīng)統(tǒng)一建模,通信過(guò)程也要標(biāo)準(zhǔn)化。強(qiáng)調(diào)應(yīng)滿(mǎn)足工業(yè)化要求。第三十六頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站的總體要求(2)強(qiáng)調(diào)設(shè)備本身應(yīng)具有高可靠性,不是所有的設(shè)備都需要在線(xiàn)監(jiān)測(cè),主要設(shè)備要在線(xiàn)監(jiān)測(cè)功能,并實(shí)現(xiàn)全壽命周期管理,不要把系統(tǒng)復(fù)雜化。強(qiáng)調(diào)與四種客戶(hù)端的協(xié)同互動(dòng)。變電站在智能化后,更要高效,繼續(xù)貫徹?zé)o人值班的管理運(yùn)行模式,并提倡集控。打造統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的信息化數(shù)據(jù)平臺(tái),是智能變電站的首要任務(wù)。汲取數(shù)字化變電站的建設(shè)經(jīng)驗(yàn),智能變電站應(yīng)該進(jìn)行評(píng)估,給出某些指標(biāo)。強(qiáng)調(diào)支持未來(lái)新能源的接入。第三十七頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站的體系結(jié)構(gòu)(1)一、體系結(jié)構(gòu)智能變電站分為過(guò)程層、間隔層和站控層。1.過(guò)程層過(guò)程層包括變壓器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電流/電壓互感器等一次設(shè)備及其所屬的智能組件以及獨(dú)立的智能電子裝置。2.間隔層間隔層設(shè)備一般指繼電保護(hù)裝置、系統(tǒng)測(cè)控裝置、監(jiān)測(cè)功能組主IED等二次設(shè)備,實(shí)現(xiàn)使用一個(gè)間隔的數(shù)據(jù)并且作用于該間隔一次設(shè)備的功能,即與各種遠(yuǎn)方輸入/輸出、傳感器和控制器通信。第三十八頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站的體系結(jié)構(gòu)(2)3.站控層站控層包括自動(dòng)化站級(jí)監(jiān)視控制系統(tǒng)、站域控制、通信系統(tǒng)、對(duì)時(shí)系統(tǒng)等,實(shí)現(xiàn)面向全站設(shè)備的監(jiān)視、控制、告警及信息交互功能,完成數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制(SCADA)、操作閉鎖以及同步相量采集、電能量采集、保護(hù)信息管理等相關(guān)功能。站控層功能宜高度集成,可在一臺(tái)計(jì)算機(jī)或嵌入式裝置實(shí)現(xiàn),也可分布在多臺(tái)計(jì)算機(jī)或嵌入式裝置中。智能變電站數(shù)據(jù)源應(yīng)統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)化,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享。智能設(shè)備之間應(yīng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的互聯(lián)互通,支持采用系統(tǒng)級(jí)的運(yùn)行控制策略。智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)采用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)應(yīng)合理,可采用以太網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)冗余方式宜符合IEC61499及IEC62439的要求。第三十九頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站技術(shù)導(dǎo)則二、智能組件1.結(jié)構(gòu)要求

a)智能組件是可靈活配置的智能電子裝置,測(cè)量數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化和狀態(tài)可視化為其基本功能;b)根據(jù)實(shí)際需要,在滿(mǎn)足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的前提下,智能組件可集成計(jì)量等功能;c)智能組件宜就地安置在宿主設(shè)備旁;d)智能組件采用雙電源供電;e)智能組件內(nèi)各IED凡需要與站控層設(shè)備交互的,接入站控層網(wǎng)絡(luò);f)根據(jù)實(shí)際情況,可以由一個(gè)以上智能電子裝置實(shí)現(xiàn)智能組件的功能。智能組件通用技術(shù)要求:a)適應(yīng)電磁、溫度、濕度、沙塵、降雨(雪)、振動(dòng)等惡劣運(yùn)行環(huán)境;b)IED應(yīng)具備異常時(shí)鐘信息的識(shí)別防誤功能,同時(shí)具備一定的守時(shí)功能;c)應(yīng)具備就地綜合評(píng)估、實(shí)時(shí)狀態(tài)預(yù)報(bào)的功能,滿(mǎn)足設(shè)備狀態(tài)可視化要求;d)宜有標(biāo)準(zhǔn)化的物理接口及結(jié)構(gòu),具備即插即用功能;e)應(yīng)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)配置方案,確保實(shí)時(shí)性、可靠性要求高的IED的功能;f)應(yīng)支持順序控制;g)應(yīng)支持在線(xiàn)調(diào)試功能。第四十頁(yè),共89頁(yè)。三、信息采集和測(cè)量功能要求a)應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)全站遙測(cè)信息和遙信信息(包括刀閘、變壓器分接頭等信息)的采集;b)對(duì)測(cè)量精度要求高的模擬量,宜采用高精度數(shù)據(jù)采集技術(shù);c)對(duì)有精確絕對(duì)時(shí)標(biāo)和同步要求的電網(wǎng)數(shù)據(jù),應(yīng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一斷面實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的同步采集;d)宜采用基于三態(tài)數(shù)據(jù)(穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)、暫態(tài)數(shù)據(jù)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù))綜合測(cè)控技術(shù),進(jìn)行全站數(shù)據(jù)的統(tǒng)一集及標(biāo)準(zhǔn)方式輸出;e)測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)具有良好頻譜響應(yīng)特性;f)宜具備電能質(zhì)量的數(shù)據(jù)測(cè)量功能。智能變電站技術(shù)導(dǎo)則第四十一頁(yè),共89頁(yè)。四、控制功能要求a)應(yīng)支持全站防止電氣誤操作閉鎖功能;b)應(yīng)支持本間隔順序控制功能;c)遙控回路宜采用兩級(jí)開(kāi)放方式抗干擾措施;d)應(yīng)支持緊急操作模式功能;e)應(yīng)支持網(wǎng)絡(luò)化控制功能。五、狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能要求a)宜具備通過(guò)傳感器自動(dòng)采集設(shè)備狀態(tài)信息(可采集部分)的能力;b)宜具備從相關(guān)系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)制宿主設(shè)備其它狀態(tài)信息的能力;c)宜將傳感器外置,在不影響測(cè)量和可靠性的前提下,確需內(nèi)置的傳感器,可將最必要部分內(nèi)置;d)應(yīng)具備綜合分析設(shè)備狀態(tài)的功能,具備將分析結(jié)果與他相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行信息交互的功能;e)應(yīng)逐步擴(kuò)展設(shè)備的自診斷范圍,提高自診斷的準(zhǔn)確性和快速性;f)應(yīng)具備遠(yuǎn)方調(diào)閱原始數(shù)據(jù)的能力。智能變電站技術(shù)導(dǎo)則第四十二頁(yè),共89頁(yè)。六、保護(hù)功能要求a)應(yīng)遵循繼電保護(hù)基本原則,滿(mǎn)足GB/T14285、DL/T769等相關(guān)繼電保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)要求;b)保護(hù)裝置宜獨(dú)立分散、就地安裝;c)保護(hù)應(yīng)直接采樣,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(xiàn)保護(hù))宜直接跳閘。對(duì)于涉及多間隔的保護(hù)(母線(xiàn)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(mǎn)足保護(hù)對(duì)可靠性和快速性的要求。d)保護(hù)裝置應(yīng)不依賴(lài)于外部對(duì)時(shí)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其保護(hù)功能;e)雙重化配置的兩套保護(hù),其信息輸入、輸出環(huán)節(jié)應(yīng)完全獨(dú)立;f)當(dāng)采用電子式互感器時(shí),應(yīng)針對(duì)電子式互感器特點(diǎn)優(yōu)化相關(guān)保護(hù)算法、提高保護(hù)性能;g)縱聯(lián)保護(hù)應(yīng)支持一端為電子式互感器、另一端為常規(guī)互感器或兩端均為電子式互感器的配置形式。智能變電站技術(shù)導(dǎo)則第四十三頁(yè),共89頁(yè)。七、計(jì)量功能要求a)應(yīng)能準(zhǔn)確的計(jì)算電能量,計(jì)算數(shù)據(jù)完整、可靠、及時(shí)、保密,滿(mǎn)足電能量信息的唯一性和可信度的要求;b)應(yīng)具備分時(shí)段、需量電能量自動(dòng)采集、處理、傳輸、存儲(chǔ)等功能,并能可靠的接入網(wǎng)絡(luò);c)應(yīng)根據(jù)重要性對(duì)某些部件采用冗余配置;d)計(jì)量用互感器的選擇配置及準(zhǔn)確度要求應(yīng)符合DL/T448的規(guī)定;e)計(jì)量IED應(yīng)具備可靠的數(shù)字量或模擬量輸入接口,用于接收合并單元輸出的信號(hào)。合并單元應(yīng)具備參數(shù)設(shè)置的硬件防護(hù)功能,其準(zhǔn)確度要求應(yīng)能滿(mǎn)足計(jì)量要求;f)宜針對(duì)不同計(jì)量IED特點(diǎn)制定各方認(rèn)可的檢定和溯源規(guī)程。智能變電站技術(shù)導(dǎo)則第四十四頁(yè),共89頁(yè)。八、通信功能要求a)宜采用完全自描述的方法實(shí)現(xiàn)站內(nèi)信息與模型的交換。b)應(yīng)具備對(duì)報(bào)文丟包及數(shù)據(jù)完整性甄別功能。c)網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)應(yīng)分級(jí),具備優(yōu)先傳送功能,并計(jì)算和控制流量,滿(mǎn)足全站設(shè)備正常運(yùn)行的需求。d)宜按照IEC62351要求,采用信息加密、數(shù)字簽名、身份認(rèn)證等安全技術(shù),滿(mǎn)足信息通信安全的要求。

智能變電站技術(shù)導(dǎo)則第四十五頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站功能要求1.2站內(nèi)狀態(tài)估計(jì)應(yīng)具有站內(nèi)狀態(tài)估計(jì)及數(shù)據(jù)辨識(shí)與處理功能,保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的正確性,并支持智能調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)。1.3與主站系統(tǒng)通信宜采用基于模型的通信協(xié)議與主站進(jìn)行通信。1.4同步對(duì)時(shí)系統(tǒng)站內(nèi)采用基于衛(wèi)星時(shí)鐘的對(duì)時(shí)系統(tǒng),系統(tǒng)層之間可采用IEC61588或SNTP協(xié)議對(duì)時(shí)方式,設(shè)備層之間可采用IEC61588或IRIG-B碼對(duì)時(shí)方式,對(duì)時(shí)精度滿(mǎn)足分布式應(yīng)用功能的需要。說(shuō)明:主站系統(tǒng)希望變電站能提供可靠的數(shù)據(jù)以減輕主站系統(tǒng)的運(yùn)算負(fù)擔(dān)并提高可靠性,這種數(shù)據(jù)看的可靠性就需要通過(guò)變電站狀態(tài)估計(jì)計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)。第四十六頁(yè),共89頁(yè)。說(shuō)明與主站通信時(shí)強(qiáng)調(diào)模型信息也要傳輸,不能僅限于簡(jiǎn)單的四遙數(shù)據(jù),有模型的數(shù)據(jù)可以讓主站信息接收處理簡(jiǎn)化,且保證信息齊全。智能變電站的對(duì)時(shí)要求遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)變電站和數(shù)字化變電站。傳統(tǒng)變電站對(duì)時(shí)主要用于SOE時(shí)標(biāo),用于判斷動(dòng)作時(shí)序,但不影響電網(wǎng)本身的安全運(yùn)行。數(shù)字化變電站強(qiáng)調(diào)采樣的同一時(shí)刻,但并不強(qiáng)調(diào)絕對(duì)時(shí)刻。智能變電站由于有協(xié)同互動(dòng)功能,必須要有精確的絕對(duì)時(shí)標(biāo)。第四十七頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站功能要求1.5通信系統(tǒng)應(yīng)充分考慮可靠性,應(yīng)具有網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴抑制功能,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備局部故障不應(yīng)導(dǎo)致系統(tǒng)性問(wèn)題。應(yīng)充分考慮簡(jiǎn)便性,應(yīng)有方便的配置向?qū)нM(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置、監(jiān)視、維護(hù)。應(yīng)具有對(duì)網(wǎng)絡(luò)所有節(jié)點(diǎn)的工況監(jiān)視與報(bào)警功能。工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)應(yīng)滿(mǎn)足以下要求:a)宜采用冗余直流供電和無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì);b)電磁兼容等性能滿(mǎn)足DL/T860-3要求;c)應(yīng)具有服務(wù)質(zhì)量保證、虛擬局域網(wǎng)、組播過(guò)濾、廣播風(fēng)暴限制、抵御拒絕服務(wù)攻擊和防止病毒傳播的功能;d)宜支持遵循DL/T860建模及對(duì)外通信。說(shuō)明:對(duì)通信系統(tǒng)這里僅給出一般要求。第四十八頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站功能要求1.6電能質(zhì)量評(píng)估與決策系統(tǒng)宜實(shí)現(xiàn)包含電壓、諧波監(jiān)測(cè)在內(nèi)的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)、分析與決策的功能,為電能質(zhì)量的評(píng)估和治理提供依據(jù)。1.7變電站培訓(xùn)仿真系統(tǒng)特高壓變電站宜配置變電站培訓(xùn)仿真系統(tǒng),提供智能變電站虛擬現(xiàn)實(shí)功能,實(shí)現(xiàn)設(shè)備巡檢、故障分析、運(yùn)行操作等培訓(xùn)功能。1.8區(qū)域集控功能當(dāng)變電站在系統(tǒng)中承擔(dān)集中控制功能,即在滿(mǎn)足本變電站監(jiān)控的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)對(duì)周邊多個(gè)變電站的集中監(jiān)控時(shí),則變電站應(yīng)滿(mǎn)足集控站的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范。1.9區(qū)域智能防誤操作根據(jù)變電站高壓設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),對(duì)開(kāi)關(guān)、刀閘操作前后不同的分合狀態(tài),進(jìn)行高壓設(shè)備的有電、停電、接地三種狀態(tài)的拓?fù)渥兓?jì)算,自動(dòng)實(shí)現(xiàn)防誤操作的閉鎖邏輯判斷。第四十九頁(yè),共89頁(yè)。說(shuō)明具有電能質(zhì)量評(píng)估功能,尤其是與大用戶(hù)互動(dòng)時(shí)需要。由于高電壓等級(jí)變電站操作的重要性,所以應(yīng)完善培訓(xùn)手段,加快運(yùn)行人員對(duì)巡檢、操作環(huán)境的熟悉。區(qū)域集控可以節(jié)約資源,提高維護(hù)工作效率,尤其是在今后小型變電站結(jié)構(gòu)緊湊,全戶(hù)外模式,不存在主控室的情況下。區(qū)域智能防誤操作強(qiáng)調(diào)按高壓設(shè)備的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),進(jìn)行智能操作訪(fǎng)誤判別。智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)今后模型處理的任務(wù)會(huì)越來(lái)越重,一個(gè)好的配置工具是必備手段。模型統(tǒng)一即可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一配置。

第五十頁(yè),共89頁(yè)。智能變電站功能要求1.10配置工具應(yīng)通過(guò)統(tǒng)一的配置工具對(duì)全站設(shè)備進(jìn)行全站數(shù)據(jù)模型及通信配置。1.11源端維護(hù)變電站作為調(diào)度/集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的源端,應(yīng)提供各種可自描述的配置參量,維護(hù)時(shí)僅需在變電站利用統(tǒng)一配置工具進(jìn)行配置,生成標(biāo)準(zhǔn)配置文件,包括變電站主接線(xiàn)圖、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞葏?shù)及數(shù)據(jù)模型。變電站監(jiān)控系統(tǒng)與調(diào)度/集控系統(tǒng)可自動(dòng)獲得變電站的標(biāo)準(zhǔn)配置文件,并自動(dòng)導(dǎo)入到自身系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中。變電站監(jiān)控系統(tǒng)的主接線(xiàn)圖和分畫(huà)面圖形文件,應(yīng)以網(wǎng)絡(luò)圖形標(biāo)準(zhǔn)SVG格式提供給調(diào)度/集控系統(tǒng)。1.12網(wǎng)絡(luò)記錄分析系統(tǒng)宜配置獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)報(bào)文記錄分析系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)全站各種網(wǎng)絡(luò)報(bào)文的實(shí)時(shí)監(jiān)視、捕捉、存儲(chǔ)、分析和統(tǒng)計(jì)功能。網(wǎng)絡(luò)報(bào)文記錄分析系統(tǒng)宜具備變電站網(wǎng)絡(luò)通信狀態(tài)的在線(xiàn)檢測(cè)和狀態(tài)評(píng)估功能。第五十一頁(yè),共89頁(yè)。說(shuō)明源端維護(hù)是智能變電站的重要概念。數(shù)據(jù)從源頭就實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,便于后面各種應(yīng)用利用,可以大幅提高工作效率,減少重復(fù)工作。比如今后調(diào)度端的數(shù)據(jù)、模型、各種圖表等工程數(shù)據(jù)均可根據(jù)變電站提供的文件(或者通過(guò)自描述手段)自動(dòng)生成。采用SVG交換圖形格式目前已為電力系統(tǒng)中的圖形交換的主要采用方式。自數(shù)字化變電站之后,通信的重要性日益上升,甚至比保護(hù)還重要。借鑒保護(hù)專(zhuān)業(yè)通過(guò)故障錄波作為第三方仲裁的思路,智能變電站也有必要對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視、記錄和分析??梢赃@樣理解,在智能變電站中,故障錄波升級(jí)變成了網(wǎng)絡(luò)錄波。網(wǎng)絡(luò)的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)功能是確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行正常的重要手段。第五十二頁(yè),共89頁(yè)。站內(nèi)智能高級(jí)功能要求2.1設(shè)備狀態(tài)可視化應(yīng)采集主要高壓設(shè)備(變壓器、斷路器等)狀態(tài)信息,進(jìn)行可視化展示并發(fā)送到上級(jí)系統(tǒng),為電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)基于狀態(tài)檢測(cè)的設(shè)備全壽命周期綜合優(yōu)化管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。說(shuō)明:變電站中的變壓器、斷路器等主設(shè)備的設(shè)備狀態(tài)應(yīng)接入系統(tǒng),可隨時(shí)監(jiān)視。為今后實(shí)現(xiàn)變電站全壽命周期管理提供必要的數(shù)據(jù)和技術(shù)支撐。第五十三頁(yè),共89頁(yè)。站內(nèi)智能高級(jí)功能要求2.2智能告警及分析決策應(yīng)根據(jù)變電站邏輯和推理模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)告警信息的分類(lèi)和信號(hào)過(guò)濾,對(duì)變電站的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行在線(xiàn)實(shí)時(shí)分析和推理,自動(dòng)報(bào)告變電站異常并提出故障處理指導(dǎo)意見(jiàn),為主站提供智能告警,也為主站分析決策提供事件信息。說(shuō)明:智能告警是對(duì)變電站內(nèi)的各種事件做一個(gè)梳理,理清其間的輕重緩急。根據(jù)事件的重要性,合理安排告警信息,屏蔽沒(méi)有意義或者在運(yùn)行情況下低一級(jí)的告警信息。例如在正常操作或者保護(hù)動(dòng)作之后,遙測(cè)越限告警就意義不大了。主要是為減輕主站系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。第五十四頁(yè),共89頁(yè)。站內(nèi)智能高級(jí)功能要求2.3故障信息綜合分析決策宜在故障情況下對(duì)包括事件順序記錄信號(hào)及保護(hù)裝置、相量測(cè)量、故障錄波等數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘、多專(zhuān)業(yè)綜合分析,并將變電站故障分析結(jié)果以簡(jiǎn)潔明了的可視化界面綜合展示。說(shuō)明:事故信息綜合分析決策是指在發(fā)生電力系統(tǒng)事故或者故障情況下,系統(tǒng)根據(jù)獲取的各種信息,自行為值班運(yùn)行人員提供一個(gè)事故分析報(bào)告并給出事故處理預(yù)案,便于迅速判定事故原因和應(yīng)采取的措施,而且可以人工分析直接提供相關(guān)數(shù)據(jù)信息。

第五十五頁(yè),共89頁(yè)。站外智能高級(jí)應(yīng)用2.4支撐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與優(yōu)化控制綜合利用FACTS、變壓器自動(dòng)調(diào)壓、無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備自動(dòng)調(diào)節(jié)等手段,達(dá)到支撐調(diào)度系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和優(yōu)化控制的目的。說(shuō)明:根據(jù)變電站實(shí)時(shí)運(yùn)行的情況,運(yùn)用數(shù)學(xué)模型算法,結(jié)合站內(nèi)的調(diào)壓、無(wú)功投切等手段,給出經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和優(yōu)化控制策略,強(qiáng)調(diào)為調(diào)度系統(tǒng)服務(wù),如電壓無(wú)功控制的限值可能是由調(diào)度系統(tǒng)下發(fā)。

第五十六頁(yè),共89頁(yè)。站外智能高級(jí)應(yīng)用2.5系統(tǒng)級(jí)安全自動(dòng)控制宜利用統(tǒng)一采集的信息,集中處理,實(shí)現(xiàn)全站備自投、安全穩(wěn)定控制等功能。說(shuō)明:在通信和數(shù)據(jù)處理速度滿(mǎn)足要求的情況下,應(yīng)考慮基于全站數(shù)據(jù)信息的集中式處理架構(gòu)的應(yīng)用,系統(tǒng)級(jí)的運(yùn)行控制策略?xún)?yōu)于面向單間隔的策略。與以往的分散、分布式保護(hù)完全不同,采集全站內(nèi)全部或者部分實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù),集中運(yùn)算,基于全站系統(tǒng)級(jí)策略,實(shí)現(xiàn)保護(hù),是一種集中式處理。

第五十七頁(yè),共89頁(yè)。站外智能高級(jí)應(yīng)用2.6站域保護(hù)運(yùn)用集中或分布協(xié)調(diào)的方式采集全站實(shí)時(shí)信息并進(jìn)行分析計(jì)算,優(yōu)化后備保護(hù)、輔助保護(hù)性能,提高保護(hù)對(duì)智能變電站多種運(yùn)行方式的自適應(yīng)能力。利用冗余信息比對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)和裝置狀態(tài),實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的狀態(tài)檢測(cè)和檢修。2.7與外部系統(tǒng)信息交互具有與大用戶(hù)、電源等外部系統(tǒng)進(jìn)行信息交換的功能,能轉(zhuǎn)發(fā)進(jìn)線(xiàn)、出線(xiàn)運(yùn)行狀況等相關(guān)信息。說(shuō)明:是智能變電站的互動(dòng)化體現(xiàn)。

第五十八頁(yè),共89頁(yè)。輔助設(shè)施功能要求1.視頻監(jiān)控站內(nèi)宜配置視頻監(jiān)控系統(tǒng)并可遠(yuǎn)傳,與站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)備操控、事故處理時(shí)協(xié)同聯(lián)動(dòng),并具備設(shè)備就地、遠(yuǎn)程視頻巡檢及遠(yuǎn)程視頻工作指導(dǎo)的功能。說(shuō)明:視頻監(jiān)控應(yīng)與監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),在設(shè)備操控和事故處理時(shí)顯示被操作對(duì)象的實(shí)時(shí)圖像信息,進(jìn)一步保證整個(gè)過(guò)程的可靠實(shí)施,減輕工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度,也是今后無(wú)人值班站操作模式的發(fā)展方向。

第五十九頁(yè),共89頁(yè)。輔助設(shè)施功能要求2安防系統(tǒng)應(yīng)配置災(zāi)害防范、安全防范子系統(tǒng),告警信號(hào)、量測(cè)數(shù)據(jù)宜通過(guò)站內(nèi)監(jiān)控設(shè)備轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)模型數(shù)據(jù)后,接入當(dāng)?shù)睾笈_(tái)和控制中心,留有與應(yīng)急指揮信息系統(tǒng)的通信接口。宜配備語(yǔ)音廣播系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)設(shè)備區(qū)內(nèi)流動(dòng)人員與集控中心語(yǔ)音交流,非法入侵時(shí)能廣播告警。說(shuō)明:安防系統(tǒng)的信息接入當(dāng)?shù)睾笈_(tái)和控制中心,能可靠、有效地發(fā)揮安防系統(tǒng)的作用;留有與應(yīng)急指揮信息系統(tǒng)的通信接口是保留進(jìn)一步發(fā)揮安防系統(tǒng)作用的可能性,便于以后的發(fā)展需求。第六十頁(yè),共89頁(yè)。輔助設(shè)施功能要求3照明系統(tǒng)應(yīng)采用高光效光源和高效率節(jié)能燈具以降低能耗,事故應(yīng)有應(yīng)急照明。有條件時(shí),應(yīng)積極采用太陽(yáng)能、地?zé)?、風(fēng)能等清潔能源供電。說(shuō)明:在照明系統(tǒng)中重點(diǎn)考慮節(jié)能,提倡采用清潔能源。4站用電源系統(tǒng)宜將直流、交流、逆變、UPS、通信等電源一體化設(shè)計(jì)、一體化配置、一體化監(jiān)控,其運(yùn)行工況和信息數(shù)據(jù)能通過(guò)一體化監(jiān)控單元展示并轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)模型數(shù)據(jù),以標(biāo)準(zhǔn)格式接入當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng),并上傳至控制中心。第六十一頁(yè),共89頁(yè)。輔助設(shè)施功能要求說(shuō)明:站內(nèi)各種電源能一體化考慮,并接入監(jiān)控系統(tǒng)和上傳至控制中心,達(dá)到高效、可靠控制整個(gè)變電站站用電源的目的。5輔助系統(tǒng)優(yōu)化控制宜具備變電站設(shè)備運(yùn)行溫度、濕度等環(huán)境定時(shí)檢測(cè)功能,實(shí)現(xiàn)空調(diào)、風(fēng)機(jī)、加熱器的遠(yuǎn)程控制或與溫濕度控制器的智能聯(lián)動(dòng),優(yōu)化變電站管理。說(shuō)明:為了保證變電設(shè)備的安全運(yùn)行,需要實(shí)時(shí)了解其運(yùn)行環(huán)境,也需要能遠(yuǎn)程控制相應(yīng)設(shè)備改變變電設(shè)備的運(yùn)行狀況。第六十二頁(yè),共89頁(yè)。一次設(shè)備智能化實(shí)施方案第六十三頁(yè),共89頁(yè)。一次設(shè)備智能化實(shí)施方案智能變電站是統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的重要支撐節(jié)點(diǎn),作為變電站重要的一次設(shè)備的變壓器、開(kāi)關(guān)和刀閘的智能化是整個(gè)智能變電站建設(shè)中不可或缺的重要一環(huán)。數(shù)字化的智能一次設(shè)備是智能化變電站系統(tǒng)的重要組成部分,智能高壓設(shè)備的數(shù)字化可以有效解決數(shù)據(jù)和信息的共享以及設(shè)備間的互操作問(wèn)題,有利于整合測(cè)量、控制、計(jì)量、保護(hù)、監(jiān)控等自動(dòng)化功能,提高設(shè)備的可靠性、可維護(hù)性等性能,降低設(shè)備成本和維護(hù)費(fèi)用。實(shí)現(xiàn)智能高壓設(shè)備的數(shù)字化的關(guān)鍵技術(shù)是將模型信息和服務(wù)統(tǒng)一到IEC61850標(biāo)準(zhǔn),站內(nèi)各智能高壓設(shè)備具有一致的描述和通信方法,具有自我描述能力。第六十四頁(yè),共89頁(yè)。智能變壓器智能變壓器具有通訊和數(shù)據(jù)處理能力,將變壓器的各種工況數(shù)據(jù)、位置信號(hào)經(jīng)處理后發(fā)送至數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),并能夠接受各種對(duì)變壓器操作的數(shù)字指令。智能變壓器的基本構(gòu)成如圖所示,本體主要由變壓器、冷卻系統(tǒng)、變壓器油以及有載調(diào)壓等部分組成,為了滿(mǎn)足運(yùn)行及智能化的需要,內(nèi)部需要增加各種用來(lái)測(cè)量壓力、溫度、局放、色譜等信息的傳感器和測(cè)量電流、電壓的互感器,以滿(mǎn)足狀態(tài)檢修和變壓器自保護(hù)、自控制的要求。變壓器智能組件就地安裝,通過(guò)短距離控制電纜與變壓器本體相連接,實(shí)時(shí)采集各種傳感器的信息,通過(guò)處理后實(shí)現(xiàn)狀態(tài)上送、冷卻系統(tǒng)自動(dòng)控制、分接頭調(diào)節(jié)、本體保護(hù)、告警等功能,同時(shí)還可以集成合并單元功能,實(shí)時(shí)發(fā)送電流電壓信息,并可接收處理GOOSE報(bào)文。第六十五頁(yè),共89頁(yè)。智能高壓電器(1)智能高壓電器具有通訊和數(shù)據(jù)處理能力,將開(kāi)關(guān)與刀閘的狀態(tài)信號(hào)、位置信號(hào)采集后經(jīng)處理形成符合IEC61850的數(shù)據(jù)報(bào)文后發(fā)送至數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò);并能夠接受各種符合IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)開(kāi)關(guān)與刀閘操作的數(shù)字指令。智能高壓電器的基本構(gòu)成如圖所示,本體主要由斷路器、隔離開(kāi)關(guān)和接地開(kāi)關(guān)組成,為了滿(mǎn)足運(yùn)行及智能化的需要,內(nèi)部除了要有控制回路、儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)、位置信息外,還需要增加各種用來(lái)測(cè)量壓力、溫度等信息的傳感器以及測(cè)量電流、電壓的互感器,以滿(mǎn)足狀態(tài)檢修和高壓電器自保護(hù)的要求。高壓電器智能組件就地安裝,通過(guò)短距離控制電纜與高壓電器相連接,實(shí)時(shí)采集各種傳感器的信息,通過(guò)處理后實(shí)現(xiàn)狀態(tài)上送、本體保護(hù)、告警等功能,同時(shí)還可以集成合并單元功能,實(shí)時(shí)發(fā)送電流電壓信息,并可接收處理GOOSE報(bào)文。第六十六頁(yè),共89頁(yè)。智能高壓電器(2)因此變壓器智能組件的設(shè)計(jì)應(yīng)采用模塊化設(shè)計(jì),組件內(nèi)的模塊設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),以滿(mǎn)足不同廠(chǎng)家的功能插件。智能組件框圖如圖所示:內(nèi)部設(shè)有光纖以太網(wǎng),用于各個(gè)模塊間的數(shù)據(jù)通信,模塊可以由不同廠(chǎng)家生產(chǎn),但是都遵循IEC61850規(guī)范或其擴(kuò)展規(guī)范。所有的對(duì)外數(shù)據(jù)出口只有采樣值出口、變壓器保護(hù)出口和一些必要的通信數(shù)據(jù)出口(如:變壓器狀態(tài)信息、分接頭位置等),減少網(wǎng)絡(luò)帶寬占用。這三種出口均為光纖以太網(wǎng)接口,通過(guò)外置于組件外的工業(yè)光纖以太網(wǎng)交換模塊集中后用單一光纖連接于外部數(shù)據(jù)網(wǎng)。每個(gè)模塊電源均采用隔離方式,任一模塊的電源損壞不影響其他模塊的電源。第六十七頁(yè),共89頁(yè)。方案說(shuō)明本方案所有圖中標(biāo)注的“智能組件”是指同一系統(tǒng),各個(gè)“智能組件”可能是在同一個(gè)板卡,也可能是通過(guò)內(nèi)部通信連接在一起的裝置。并不是指單獨(dú)的裝置或插件。

第六十八頁(yè),共89頁(yè)。智能變壓器組件智能變壓器的智能化主要依靠智能變壓器組件,該組件擁有數(shù)字化接口,遵照IEC61850標(biāo)準(zhǔn)接入系統(tǒng),通信接口采用100M光纖以太網(wǎng)。利用先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)和手段,將多種檢測(cè)裝置綜合在一起,實(shí)現(xiàn)變壓器運(yùn)行狀態(tài)的綜合數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)處理,為變壓器的狀態(tài)維護(hù)提供可靠依據(jù)。集成了局部放電在線(xiàn)監(jiān)測(cè)、油中溶解氣體分析、溫度負(fù)荷在線(xiàn)監(jiān)測(cè)、綜合狀態(tài)特性分析和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù),在線(xiàn)監(jiān)測(cè)電力變壓器等高壓電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是由局部放電在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置、油溶解氣體在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置、溫度負(fù)荷在線(xiàn)監(jiān)控裝置、在線(xiàn)監(jiān)測(cè)綜合分析軟件和數(shù)據(jù)服務(wù)器五部分組成;控制系統(tǒng)可以有載調(diào)壓、風(fēng)扇自動(dòng)控制等。

第六十九頁(yè),共89頁(yè)。智能高壓電器組件智能高壓電器應(yīng)該遵照IEC61850標(biāo)準(zhǔn),能夠發(fā)送采樣值數(shù)據(jù);能夠在授權(quán)條件下控制變電站內(nèi)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)的分合閘動(dòng)作;具有保護(hù)功能、自檢同期功能;能夠監(jiān)測(cè)開(kāi)關(guān)、刀閘的狀態(tài);例如監(jiān)測(cè)開(kāi)關(guān)輔助觸點(diǎn)的正常與否、統(tǒng)計(jì)斷路器開(kāi)斷次數(shù)、能夠通過(guò)分合閘線(xiàn)圈的電流測(cè)量判斷分合閘線(xiàn)圈好壞、能夠監(jiān)測(cè)液壓油及氣體的純度、壓力和溫度;能夠統(tǒng)計(jì)油泵和開(kāi)關(guān)啟動(dòng)次數(shù)及啟動(dòng)時(shí)間。

第七十頁(yè),共89頁(yè)。智能高壓電器組件高壓電器智能組件的設(shè)計(jì)也應(yīng)采用模塊化設(shè)計(jì),組件內(nèi)的模塊設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),以滿(mǎn)足不同廠(chǎng)家的功能插件。智能組件框圖如圖5-2所示:內(nèi)部設(shè)有光纖以太網(wǎng),用于各個(gè)模塊間的數(shù)據(jù)通信,模塊可以由不同廠(chǎng)家生產(chǎn),但是都遵循IEC61850規(guī)范或其擴(kuò)展規(guī)范。所有的對(duì)外數(shù)據(jù)出口只有采樣值出口和GOOSE通信數(shù)據(jù)出口(如:開(kāi)關(guān)狀態(tài)信息、位置信息等),這兩種出口均為光纖以太網(wǎng)接口,通過(guò)外置于組件外的工業(yè)光纖以太網(wǎng)交換模塊集中后通過(guò)單一光纖連接于外部數(shù)據(jù)網(wǎng)。每個(gè)模塊電源均采用隔離方式,任一模塊的電源損壞不影響其他模塊的電源。第七十一頁(yè),共89頁(yè)。智能組件通信智能組件通信是指組件的內(nèi)部各模塊之間,以及智能組件與智能變電站內(nèi)其他智能設(shè)備之間的通信,均采用光纖連接的數(shù)字化通信方式。1組件內(nèi)部通訊1.1邏輯節(jié)點(diǎn)分配智能組件的內(nèi)部各功能模塊均作為IED與其他功能模塊進(jìn)行數(shù)字化通信,根據(jù)功能模塊實(shí)現(xiàn)的功能類(lèi)型創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)邏輯設(shè)備,具有各自的邏輯節(jié)點(diǎn),通過(guò)邏輯節(jié)點(diǎn)間的信息交互完成相應(yīng)應(yīng)用功能。1.2接口和服務(wù)智能組件的內(nèi)部各功能模塊之間采用IEC61850服務(wù)進(jìn)行通信。子功能操控單元之間采用GOOSE進(jìn)行通信;ECT/EVT通過(guò)合并單元采用IEC61850-9-2LE進(jìn)行采樣值傳輸;第七十二頁(yè),共89頁(yè)。智能組件通信2組件與外部通信智能組件配備數(shù)據(jù)綜合管理模塊實(shí)現(xiàn)與其他智能模塊或IED的數(shù)字化通信,配備合并單元為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)提供采樣值,各功能模塊的功能實(shí)現(xiàn)仍采用傳統(tǒng)硬接線(xiàn)和直接電纜連接方式。2.1邏輯節(jié)點(diǎn)分配數(shù)據(jù)綜合管理模塊作為IED具備數(shù)字化通信功能,根據(jù)各功能模塊實(shí)現(xiàn)的功能類(lèi)型統(tǒng)一創(chuàng)建多個(gè)邏輯設(shè)備,每個(gè)邏輯設(shè)備配備各自的邏輯節(jié)點(diǎn)。2.2接口和服務(wù)合并單元采樣值采用IEC61850-9-2LE傳輸;數(shù)據(jù)綜合管理模塊采用IEC61850服務(wù)與其他智能設(shè)備進(jìn)行通信,支持MMS服務(wù)和GOOSE??焖賵?bào)文信息(如跳閘)采用GOOSE服務(wù)實(shí)現(xiàn);一般報(bào)文信息采用MMS服務(wù)進(jìn)行Client/Server通信。第七十三頁(yè),共89頁(yè)。智能組件通信3關(guān)鍵技術(shù)3.1邏輯節(jié)點(diǎn)和模型擴(kuò)充IEC61850-7-3和-7-4部分定義了大量的數(shù)據(jù)和邏輯節(jié)點(diǎn)模型,但實(shí)際應(yīng)用中這些模型還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,因而需要根據(jù)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的擴(kuò)展方法進(jìn)行模型擴(kuò)充,并進(jìn)行一致性說(shuō)明,避免產(chǎn)生歧義。3.2快速報(bào)文處理采用網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化傳輸取代傳統(tǒng)硬接線(xiàn),必須保證信息傳輸?shù)目焖傩?。通過(guò)優(yōu)先級(jí)劃分和預(yù)配置等技術(shù)的應(yīng)用確保滿(mǎn)足快速報(bào)文的時(shí)間要求。第七十四頁(yè),共89頁(yè)。智能組件通信3.3采樣值傳輸現(xiàn)階段采樣值傳輸標(biāo)準(zhǔn)包括IEC60044規(guī)定的FT3格式,IEC61850-9-1和IEC61850-9-2等數(shù)據(jù)格式。IEC61850-9-2LE是廠(chǎng)家約定的9-2的固定配置版本,新開(kāi)發(fā)的設(shè)備應(yīng)該盡可能采用IEC61850-9-2LE。3.4網(wǎng)絡(luò)及信息安全采用網(wǎng)絡(luò)化信息交互方式,網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)必須考慮信息傳輸?shù)陌踩煽?。采樣速率、網(wǎng)絡(luò)帶寬、CPU處理能力等是網(wǎng)絡(luò)傳輸性能的約束條件。信息隔離、認(rèn)證等安全策略也是保證網(wǎng)絡(luò)安全的重要手段。第七十五頁(yè),共89頁(yè)。智能組件通信3.5功能分配和優(yōu)化設(shè)備智能化發(fā)展使得功能分配更加合理,功能優(yōu)化應(yīng)采用就近處理原則,盡可能避免大數(shù)據(jù)量、長(zhǎng)時(shí)間的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸,盡可能提高通信效率。3.6實(shí)現(xiàn)過(guò)程一次設(shè)備智能化是充滿(mǎn)挑戰(zhàn)的過(guò)程,涉及各方面的知識(shí)和大量工作。目前應(yīng)優(yōu)先以完善設(shè)備功能和實(shí)現(xiàn)設(shè)備間互操作為主要任務(wù),首先實(shí)現(xiàn)設(shè)備通信接口的數(shù)字化。對(duì)于老站改造,采用傳統(tǒng)接線(xiàn)方式接入智能操作箱,配置通信模塊,提供兩個(gè)以上網(wǎng)絡(luò)接口進(jìn)行對(duì)外通信。新建站盡可能采用全數(shù)字化配置,或采用部分?jǐn)?shù)字化配置逐步向全數(shù)字化過(guò)渡。第七十六頁(yè),共89頁(yè)。調(diào)試與驗(yàn)收1調(diào)試應(yīng)提供面向各項(xiàng)功能要求的方便、可靠的調(diào)試工具與手段,滿(mǎn)足調(diào)試簡(jiǎn)便、分析明確、輸出結(jié)果清晰的要求。調(diào)試工具通過(guò)連接智能組件導(dǎo)入智能組件模型配置文件,自動(dòng)產(chǎn)生智能組件所需的信息文件,自動(dòng)檢測(cè)智能組件的輸出信息流。調(diào)試工具具備電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程的仿真功能,可輸出信息流,實(shí)現(xiàn)對(duì)智能組件的自動(dòng)化調(diào)試。合并單元調(diào)試專(zhuān)用工具,可給電子式互感器提供輸入信號(hào),監(jiān)測(cè)合并單元的輸出,測(cè)試合并單元的同步、測(cè)量誤差等性能

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