变电站整站二次设备就地化及运维方案研究

结合目前就地化保护研究和试运行的现状,提出了一种变电站整站二次设备就地化应用、运行和维护方案。首先分析了变电站保护、自动化等专业的具体业务需求,统一整站技术风格,提出了各业务二次设备就地化解决方案,构建整站就地化二次系统。并在此基础上探索了"工厂化调试"和"更换式检修"创新运维手段。整站二次设备就地化后,变电站整体保护功能性能提升,自动化功能高度集成。"工厂化调试"和"更换式检修"后变电站二次设备的调试和运维工作更方便、更高效。     

变电站继电保护就地化整体解决方案研究

回顾了近十年来我国智能变电站继电保护技术发展的概况,介绍了继电保护就地化的整体配置方案,包括线路保护、母线保护、主变保护、站域保护及间隔层其他设备就地化的实现技术。介绍了继电保护就地化的气候环境适应性、电磁环境适应性、二次回路可靠性和跨间隔保护设备就地化等关键问题,并提出了相应的解决措施。考虑到就地化继电保护运维的特殊性,提出了以自动检测和智能监测为基本方法的运维管理模式,实现就地化继电保护全寿命周期内即插即用的目标。展望了继电保护就地化技术未来可能的发展方向。     

面向状态检修的智能变电站二次设备公共信息模型扩展研究

智能变电站的新特点和新变化对智能站继电保护状态检修提出了新要求,智能变电站二次设备公共信息模型是建设新型智能变电站继电保护状态检修的基础。IEC 61970和IEC 61968公共信息模型(CIM)不能为智能变电站继电保护状态检修提供全面的公共信息模型支撑。基于IEC 61970和IEC 61968的CIM基本扩展原则,通过分析继电保护装置物理结构分层以及智能变电站保护控制系统通过网络化二次回路进行信息交互的新架构,扩展了智能变电站继电保护二次设备资源公共信息模型和继电保护二次设备资产公共信息模型。提出了基于IEC 61850的变电站二次设备状态信息模型到智能变电站继电保护二次设备量测模型的模型映射方案,构建了完整的智能变电站继电保护二次设备公共信息模型架构,为智能变电站继电保护状态检修的应用和二次运维管理系统信息的集成和交互奠定了基础。     

基于物联网技术的继电保护智能移动运维系统技术研究

电网中智能变电站的大规模应用,对继电保护设备的运维提出了相关要求.从现阶段继电保护运维存在的问题出发,提出了基于物联网技术的继电保护智能移动运维系统.该系统以物联网技术的智能运维平台为中心,由智能移动终端设备传输运维信息,通过分析保护的在线监测数据,实现故障告警、数据检测、运维业务的全方位管控,以智能化的运维模式代替传统的运维模式.介绍了基于物联网技术继电保护智能运维系统的功能结构和作业流程.应用效果表明,基于物联网技术的智能运维模式提升了二次运维能力.     

智能变电站故障检修系统运维技术研究

传统智能变电站故障检修系统运维技术只对变电站设备进行单次维修,检修周期不同步,导致运维效果差,为此采用继电保护运维技术对智能变电站故障检修系统进行深度维护。分析变电站体系结构,对易发生故障设备进行多次检查与维护。利用继电保护运维技术分析维护电子式互感器结构,使用IEC61850—9协议接口合并各个设备单元,并对设备一次维护工作、运维项目、检修措施进行分析;在二次设备维护检修时,设计TCP报文格式,结合一次设备运维中的合并单元,对合并器进行二次设备检修,设计了二次设备维护工作、运维项目、检修措施,通过对设备进行两次维护,提升检修系统运维效果。由实验结果可知,继电保护运维技术的月平均告警事件数量低于1个,运维周期始终在6 min以下,运维效果好,为变电站设备故障检修奠定了基础。     

就地化保护智能运维检修模式研究

智能变电站中合并单元、智能终端等二次设备导致系统可靠性降低、保护动作时间延长等问题。随着就地化保护装置在新一代智能变电站中的推广应用,上述问题可以得到有效解决,但传统运维检修模式也将面临全新的挑战。针对现阶段智能变电站运检模式中存在的不足,充分应用就地化保护装置接口标准统一、体积小易更换和保护专网信息集中上送的特点,提出了集中式设备信息查看、智能化故障诊断与状态评估的全新运维模式和"工厂化智能调试+更换式快速检修"的全新检修方案,为未来就地化保护技术的进一步推广应用提供参考。     

基于移动互联网技术的继电保护设备智能运维管理模式探讨

随着智能变电站建设的高速发展,对继电保护设备的运维要求越来越高。从继电保护运维面临的问题和业务需求出发,提出基于移动互联网技术的继电保护设备智能运维管理模式。以智能运维管理平台为核心,以移动终端为载体,智能分析继电保护实时监测数据和全过程业务数据,实现继电保护设备的实时、在线监测和缺陷故障告警、核心运维业务的全过程管控。以移动化、可视化、互动化、智能化的工作模式替代传统的人工运维模式,提出了移动智能运维系统的功能架构和标准化工作流程,对关键技术进行了探讨。示范应用成果表明,移动智能运维模式显著提升了二次运维水平。     

变电站即插即用就地化保护的应用方案和经济性比较

针对智能变电站继电保护存在的系统可靠性降低、运维难度增大等问题,阐述了基于即插即用就地化保护装置的新方案,用于提升保护可靠性和整站经济性。首先阐明了保护装置即插即用的理念和就地化安装的设计思路,并通过与当前智能站架构的比较,体现出新方案安全高效的优势。然后介绍了单间隔保护及跨间隔保护的应用方案、涉及的关键技术和面临的挑战;并就变电站全寿命周期内各类经济因子的变更进行比较,体现出新方案在变电站设计、建造、运维等方面的经济优势。目前,即插即用就地化保护装置已处于全面挂网试运行阶段。     

一种高度集成智能变电站二次运维平台的研究与应用

本文论述了智能变电站运维检修现状,从智能变电站继电保护运维检修的实际特点和需求出发,充分运用现有的软件技术及通讯原理,设计一种集成保护设备在线监视与诊断、继电保护信息系统、故障录波器和网络报文记录及分析装置为一体的智能二次运维平台,并具体阐述该平台的设计思路,以及实现方法。经实践证明,此平台充分体现了各子模块之间的数据共享和系统集成,可实现继电保护的智能运维,极大地提高了现场数据的综合利用和变电站的运维检修效率。     

基于功能纵向集成的无防护安装就地化线路保护

针对常规变电站、智能变电站线路保护工程应用中面临的保护速动性、可靠性和运维方面的难题,提出了一种基于SOC芯片实现的功能纵向集成、无防护安装的就地化线路保护系统架构和技术方案。通过一体化设计,纵向集成单间隔合并单元、保护和智能终端功能,减少设备类型及数量,简化配置,减少信号中间传输环节,缩短保护动作时间,并为站域保护等站端设备提供数据采集和控制执行支撑。同时对就地化线路保护的站间同步采样、远方不停电传动、同期电压接入等关键技术进行了研究与分析。对就地化保护的关键性能进行测试实验和比对分析,实验结果验证了所述方案的有效性和先进性。     

智能变电站就地化继电保护技术方案研究

二次设备整站就地化布置已成为智能变电站的发展趋势。对采用电子式互感器的智能变电站中几种不同的就地化继电保护实施方案进行对比,详细给出对应的技术思路和实现方案,并分析其在工程应用中可能存在的优缺点。针对新模式下继电保护装置的调试、运维及检修工作均产生变化这一问题,对就地化小型化继电保护装置的流水线自动检测技术进行了简要介绍。研究结果已在智能变电站设计、调试、运维及检修工作得到初步应用。     

智能站二次检修安措可视化及一键式操作系统设计与实现

智能变电站二次检修安措工作存在传统人工拟票难度大、易出错、效率低以及安措票缺乏有效管理等一系列问题。针对这些问题,提出了智能站二次检修安措可视化及一键式操作系统的解决方案。系统基于一体化监控系统,实现了二次检修安措可视化展示,二次检修安措票和二次设备遥控操作票的智能拟票、防误校验、模拟预演,针对操作票的遥控操作,安措票和操作票管理,日志管理等功能。通过系统的实现和应用表明,提高了二次运维检修人员的工作效率,保证了二次检修安全措施工作的有效性和正确性。该系统为智能变电站运维、检修、改扩建工作提供了安全可靠的二次检修安措实施技术保障和应用系统支撑体系。     

基于检修态切换的智能变电站保护设备检修辅助安全措施

智能变电站引进了过程层设备和光纤虚端子连接,导致保护设备的检修隔离方式与以往有明显差别。运行和检修人员对新技术、新设备不熟悉,仍习惯于传统物理实回路的操作方式,增加了误操作风险。文中总结了智能变电站二次设备检修安全措施操作的现状,分析了智能变电站保护及相关设备的检修隔离手段,提出了采用二次设备检修态转换的方法,仿照常规变电站工作习惯,定义保护及相关设备的检修态,如运行态、信号态、退出态、检修态和隔离态,把所有检修安措操作简化为检修态之间的切换。基于该技术开发了保护检修辅助安措系统,可以提供检修操作界面,辅助生成保护检修安措票,监视检修操作过程。所提技术减轻了运行检修人员现场工作压力,对智能变电站二次回路建模与在线监视也做了一些有益的实践探索。     

二次系统状态检修技术在智能变电站中的应用

智能变电站虽然减少了传统二次电缆的长度,但也带来了难于对智能二次设备进行有效地监视和分析的问题,以往的二次检修方式已无法满足智能二次设备的运维要求。在提出问题的同时,介绍了220 kV西泾智能变电站的二次系统组网结构,并结合2个二次系统检修案例,说明在智能变电站采取二次状态检修模式的必要性。     

就地化保护检验机制的研究

针对就地化保护特点,以高效而全面的检验为导向,提出了工厂化检验与现场更换检验相结合的就地化保护检验机制。首先对就地化保护的整体构架进行了简述,在此基础上,阐述了总体的检验方案。然后分别对工厂化检验和现场更换检验的流程和内容进行了详细叙述。相比于传统继电保护装置的检验机制,该方案在检验效率和现场作业安全方面都具有明显的优势。该方案在包含就地化保护所有功能检验的同时,融入了就地化保护在运维检修上的特殊性,使方案更具有实用性。     

智能变电站故障信息模型与继电保护在线监测方法

充分利用智能变电站信息开放与信息共享的优势,提出基于智能变电站系统特性的继电保护在线监测新方法。全面分析继电保护在线监测功能需求,提出继电保护在线监测思路;建立包含一次系统间隔模型、二次系统端口模型、二次系统逻辑模型的智能变电站故障信息模型,在此基础上,充分描述继电保护状态信息间的耦合及关联关系,自动辨识继电保护关键状态,并实现继电保护故障定位。算例分析结果表明,基于智能变电站故障信息模型的继电保护在线监测方法可实现继电保护关键状态的辨识,并实现精准的故障定位。     

智能变电站继电保护二次安全措施规范化的建议

目前,我国加快了智能变电站的建设步伐,随着智能变电站投运数量的增加,继电保护作业方式正发生根本性变化,二次系统内工作时的安全性也越来越受到重视。从智能变电站基本结构出发,对比智能变电站数字化保护与常规微机保护结构上的区别,分析传统二次安全措施向智能变电站二次安全措施产生的变化,重点探讨智能变电站继电保护二次安全措施的具体实施方法。最后对智能变电站继电保护二次安全措施规范化提出几点建议。     

智能变电站SCD应用模型实例化研究

变电站配置描述(SCD)文件是智能变电站二次系统的核心部分。针对目前智能变电站工程SCD文件应用过程中无法有效支持IEC 61850面向对象高级应用的问题,提出了一种基于全模型SCD的智能变电站二次系统可视化管理及智能诊断技术方案。该方案通过建立SCD应用模型,完整构建了一、二次设备及网络通信的拓扑关系。通过500 k V智能变电站二次演示系统的推演,验证了全模型SCD对于实现面向对象管理模式的有效性,可为变电站无人值守、调控一体化、运维一体化提供技术支撑。