变压器智能组件设计方案

从功能集成、信息共享、接口标准化和智能化出发,提出了一种基于全站数字化采样的变压器智能组件整体设计和组屏方案。为了满足变压器智能组件的智能控制、故障诊断等综合应用的需求,设计了一种变压器智能组件主智能电子设备(IED)。主IED由测控IED和监测IED组成,测控IED加强了对变压器三侧的动态、稳态、暂态信息和变压器本体信息的采集。通过可靠的内部通信链路将信息送给监测IED,实现智能组件内部信息共享。介绍了一种变压器本体智能终端的硬件设计方案,实现了变压器设备的数字化测量、智能控制和非电量保护功能的集成设计。     

智能电力变压器信息流方案的设计

智能组件是电力变压器智能化的核心部件,由承担不同功能的多个智能电子装置(intelligent electronic device,IED)集合而成。要实现智能电力变压器的智能化功能,智能组件内各IED之间,IED与电力变压器组(部)件之间以及IED与高级应用系统之间有关测量、控制、监测、保护的信息流必须进行很好的设计。分析电力变压器的信息流需求,并给出了详细的设计方案,包括测量信息流、监测信息流、控制信息流和保护信息流,可用于电力变压器智能组件的设计。     

基于IEC 61850的变压器振动监测信息建模与实现

基于IEC 61850的电力变压器振动在线监测系统的设计与开发,是输变电设备在线监测系统的重要组成部分。文中在分析电力变压器振动在线监测系统数据采集与传输实际需求的基础上,依据IEC 61850第2版,基于系统功能分配,采用包括TVBR和SVBR在内的传感器、状态监测、电气设备逻辑节点,建立了电力变压器振动在线监测系统智能电子设备(IED)信息模型。将缓存报告控制块、文件传输模型作为实时通信协议,用于告警信息、测量信息和振动波形的传输,实现了电力变压器振动在线监测系统IED的实时通信。基于该设计的电力变压器振动在线监测系统已在现场得到了应用。     

330kV智能电站变压器智能化应用一例

对330kV智能变电站中变压器的智能化实现策略进行了介绍。结合工程中变压器的智能组件、MS3000控制柜的信号采集、在线监测系统和智能组件柜等,分别对其功能的实现和IED配置情况进行了阐述。     

智能变压器状态监测系统设计

本文对智能变压器状态监测系统进行研究,分析变压器状态监测的目的以及状态监测需求,在监测需求的基础上阐述了状态监测主IED以及子IED的设计,建立了监测装置的标准化信息模型,并对主IED硬件与软件设计进行说明.其次,结合智能变电站中网络信息共享的特性,状态监测主站利用站控层网络实现变压器智能控制与监测信息的融合,并按照数据特性进行数据处理.然后,依据变压器设备状态监测原则,进行主站功能设计,最终实现符合智能化需求的变压器状态监测系统设计.     

新一代整合型变压器智能组件的研制

适应智能变电站一次设备智能化的迅速发展,研制了新一代整合型变压器智能组件,根据特性功能划分,把测量IED、风冷控制IED、有载分接开关控制IED、非电量保护IED整合为变压器综合监测控制智能组件,结合变压器的就地运行情况完成智能非电量保护、风冷控制、有载分接开关控制,实现变压器智能控制、运行状态监视和综合判断等功能。经过测试和试验,将在北京某新建智能变电站配合变压器本体运行。     

变压器油色谱在线监测装置误报警原因分析

变压器油色谱在线监测装置应用普遍,但装置误报警现象经常发生,容易造成变压器故障时未能及时发现。针对一起变压器油色谱在线监测装置误报警现象,介绍了油色谱在线监测装置的结构原理,以及变压器油色谱在线监测装置报警分析和处理过程,详细分析了油色谱在线监测装置误报警的原因,并提出了改进建议和防范措施。     

智能换流变压器在线监测系统的设计与建模

换流变压器在线监测系统(on-line monitoring system,OLMS)的建设是换流站智能化建设的重点,也是设备由“定期检修”过渡到“状态检修”的基础.本文分析了换流变压器在线监测系统的配置策略,结合IEC 61850标准的架构体系,提出基于IEC 61850标准的智能换流变压器在线监测系统总体结构;分析了监测系统的功能需求,结合IEC 61850第2版建立换流变压器在线监测智能电子设备(IED)的完整信息模型,新建了IEC 61850中没有的逻辑节点和监测数据.设计方案适合智能换流变压器在线监测系统的改造或新建,具有较好的参考意义和应用价值     

集成开关控制及状态监测功能的一体化智能单元研制

适应智能变电站一次设备智能化的迅速发展和满足未来变电站设备"集成化智能设备+一体化业务系统"的技术特征,研制了一体化高压开关综合智能单元。根据功能集成及融合划分,把开关控制器IED、选相合闸IED及状态监测IED整合为集成开关控制及状态监测功能的一体化智能组件,结合一体化高压开关综合智能单元的就地运行情况,从装置机箱设计、软硬件设计和关键技术实现等方面进行了研究,采用多CPU交互技术,实现开关智能控制、选相合闸、状态监测等功能。经过测试和试验,开关综合智能单元功能、性能、指标都完全满足预期要求。     

变电站在线监测智能电子设备的自动化测试

变电站在线监测智能电子设备(IED)通过IEC 61850标准通信方式采集并上传一次设备的状态信息到综合应用服务器等站控层装置,是变电站一体化监控系统的重要组成部分,对其进行功能测试是保证系统正常运行的基础。文中通过分析在线监测IED的功能,设计其功能测试用例,通过自动化测试脚本以及测试引擎,代替手动测试,提高测试效率。通过研制的在线监测IED自动化测试系统,以油中溶解气体监测数据上传功能为例,进行了自动化测试实验,并给出了测试流程及测试结果,验证了该方法的正确性和可行性。     

新一代智能变电站开关综合监测装置研制

针对新一代智能变电站建设需求及国家电网公司对新一代智能变电站集成化设备的技术要求,文中设计了一种适用于新一代智能变电站的高压开关/GIS功能整合型监测装置。根据功能特点将分立的机构监测IED、测量IED、监测主IED、避雷器监测IED功能进行整合,完成间隔内高压开关的状态监测、就地诊断、二次设备在线监测功能。试验及现场运行结果表明,设计的装置有效减少了间隔监测装置的数量,具有很好的应用前景和推广价值。     

新一代智能变电站控制保护一体化智能终端研究与开发

适应新一代智能变电站对二次设备功能一体化的要求,对集成保护控制功能的智能变电站一体化智能终端进行研究。结合间隔层和过程层二次设备的工程配置,对一体化智能终端的接口标准化、功能整合、信息共享、整装置的即插即用、软硬件集成以及可靠性设计等进行研究。依托新一代智能变电站层次化保护系统体系架构,提出一种实现间隔功能自治的一体化装置设计方案。采用多CPU信息融合与高速交互技术,在一套装置中集成了合并单元、智能终端、测控和保护装置的功能。基于紧凑型设计原则开发了适用于220 kV线路间隔的智能变电站控制保护一体化智能终端样机。通过测试验证,表明方案能减少二次设备数量,简化智能变电站系统架构。     

智能高压开关柜IED设计

随着智能变电站的提出,变电站各类一次设备运行信息均需要遵循IEC61850协议上传至信息一体化平台。设计了一种应用于变电站高压开关柜中的智能电子设备(IED)。开关柜IED适应开关柜内各种不同的监测单元,符合IEC61850协议和智能开关柜的要求,便于监控中心远程处理数据。它把多种通信方式整合到一起,实现各个监测单元与IED之间的数据通信和控制。IED采用DSP+ARM双CPU结构,具有保护、测量、处理、通信等功能,功能集成度高,满足智能开关柜通信实时性和高速性的需求。     

智能变电站在线监测系统的IEC 61850信息建模与通信实现

首先,分析了智能变电站在线监测系统的网络架构、在线监测智能电子设备(intelligent electronic device,IED)的软硬件设计以及面向对象建模技术的内容;然后,以避雷器在线监测IED为例,阐述了信息建模的步骤和方法,以及实现IEC61850通信的操作流程;最后,将所建立的信息模型应用于实际工程中,成功实现了避雷器在线监测IED与监控中心的IEC61850通信,站端监控中心专家软件上的监测数据展示说明了在线监测系统通信状况良好。     

智能变电站中过程层和间隔层功能一体化IED的设计

常规变电站的智能化改造需要增加过程层设备并改造间隔层设备,施工复杂,对中低电压等级间隔经济性欠佳。提出了采用过程层和间隔层功能一体化智能电子设备（IED）的分散安装配置方案,并设计了功能一体化的新型IED,将合并单元、智能终端功能和测控、保护功能在一台物理设备中实现。介绍了该IED的总体设计方案和软硬件结构,主要由Po...     

油在线监测装置在750 kV变电站的应用

750 kV 输变电示范工程于2005 年9 月26 日顺利投入运行。变压器采用油在线监测装置进行绝缘监测。中分3000 型变压器色谱在线监测系统在官亭变电站750 kV 主变压器上的应用过程中, 监测数据与离线监测数据一致, 证明了油在线监测技术的可靠性。     

真空断路器智能控制装置

介绍了基于新型高性能DSP和复杂可编程逻辑器件（CPLD）真空断路器智能控制装置设计。该装置能满足电力系统对数据处理能力和强实时性的要求,且有较高的可靠性。设置了系统监控、安全联锁、故障报警、短路保护等多种保护功能。设计了CPLD智能控制模块,并进行了时序仿真,验证了设计的正确性,具有较高的智能化水平和可靠性。断路器智能控制的实现对提高电网自动化程度和数字化变电站的发展具有重要意义。     

电力变压器真空注油监测装置设计与应用

为提升变压器在真空注油阶段抽真空压力及注油状态监测的可靠性,设计了以后台显示告警控制器为核心,无线传输为纽带的变压器真空注油监测装置。通过现场实际检修情况所要达到的要求,该装置能自动感知真空压力值和液位值,采用Zigbee无线电实时传输,配套设计后台显示和告警装置。该装置可为变压器真空注油状态监测提供实时信息源,其有效性和实用性在试验阶段和工作现场均得到了可靠性验证。     

220kV智能变电站设备纵向集成方案及其研制

提出了一种纵向集成设计方案并研制了保护纵向集成装置和测控纵向集成装置。采用保护与测控解耦的方式,将保护功能、合并单元、智能终端集成为保护纵向集成智能设备,将测控功能、合并单元、智能终端集成为测控纵向集成智能设备,减少了装置间的数据交互环节,解决了过程层采样值(SV)、通用面向对象变电站事件(GOOSE)数据传输带来的延时增加问题,提高了保护装置的动作速度和可靠性。保护与测控功能的解耦,体现了功能分配的合理性,解决了智能电子设备能力描述(ICD)模型文件耦合带来的运维问题。重点阐述了单间隔的线路纵向集成装置、母联纵向集成装置以及跨间隔的母线纵向集成装置、变压器纵向集成装置在智能变电站中的设计与开发。