智能变电站二次设备集成方案讨论

随着智能变电站二次设备应用的日趋成熟,将现有二次设备按照需求进行集成整合将是今后智能变电站的发展趋势。对智能变电站过程层、间隔层和站控层设备的集成方案进行了讨论,重点针对过程层合并单元和智能终端集成方案进行了分析;对间隔层保护装置、集中式测控装置、多功能测控装置、智能组件、故障录波和网络分析仪集成等方案进行了详细论述;对站控层一体化监控系统的集成进行了讨论。结合当前工程实际应用情况,提出在110kV及以下电压等级智能变电站试点应用合并单元智能终端集成装置、保护测控集成装置较为可行,为今后智能变电站的发展建设提供参考。     

35kV智能变电站集成化技术及应用

提出的35 kV智能变电站优化集成设计主要包括:在过程层设计综合智能组件实现合并单元、智能终端等功能;在间隔层设计智能站域测控保护主机实现全站的保护、测控、站域控制、故障录波、电能质量监测等功能;在站控层建立一体化信息平台,整合各系统功能,实现站控层数据与辅助系统全面共享互动。     

智能变电站二次系统组网

对智能变电站一次、二次设备进行分析。主要侧重于对智能变电站的二次系统的组网研究。对智能变电站设备与常规变电站设备进行了比较,并对智能变电站的合并单元进行了设计,搭建了二次设备的组网结构。由此,分析和论证了站控层、间隔层和过程层的组成及作用。智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化及信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能,同时具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策     

一种智能变电站二次设备系统架构设计方案

针对目前智能变电站网络架构复杂、装置数量多、保护及测控等二次设备可靠性及速动性相对不高等问题,提出一种智能变电二次系统设计思路,并以220 k V智能变电站为例,设计线路间隔、主变间隔和母线间隔的保护控制系统功能架构、网络架构及配置。通过采用多功能集成装置等方法,该方案可大幅减少装置数量和光纤数量,提高保护装置的可靠性和速动性,简化系统网络架构,减少虚端子配置和调试工作量,降低运行维护难度。     

智能变电站二次系统优化集成配置研究

基于目前智能变电站二次系统基本组成和设备应用情况,提出了智能变电站二次系统优化集成实现方案,从测控保护、过程层设备、一体化信息平台、故障录波及网络分析、网络配置、二次组屏等方面分析了优化集成的可行性和经济效益,并对智能变电站二次系统发展方向进行了展望.     

新一代智能站合并单元智能终端集成装置研究

结合新一代智能站的建设原则以及国家电网公司对新一代智能站设备的要求,设计了一种适用于新一代智能变电站的合并单元智能终端装置集成装置。将合并单元功能和智能终端功能在一个物理设备中实现,并解决了装置集成后的SV、GOOSE共网问题、合并单元和智能终端功能相互独立问题,增加了装置状态监测功能。设计的装置具有较高的智能化水平。     

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。     

新一代智能变电站过程层设备集成设计的探讨

本文结合武汉未来城新一代智能变电站工程设计方案,系统介绍了过程层设备集成设计思路,探讨了合并单元和智能终端装置集成的可行性和过程层设备外部接口的新模式(即插即用)。此设计思路可有效提升智能变电站的建设效率和质量水平。     

智能变电站自动化系统信息流分析与二次设备集成研究

在研究并梳理智能变电站的数据信息流的基础上,对二次设备和功能进行合理整合,优化了智能变电站信息传输架构,提出了面向间隔的多功能测控装置的功能要求及实施方案。     

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。     

分层式组态化智能变电站一体化信息体系架构

分析智能变电站智能化功能实现过程中信息流通交互需求和现有信息体系架构的不足,提出融合各业务功能的一体化信息体系架构设计思路.基于事件监测、判断决策和操作执行为特征的变电站稳定运行过程控制模型分析,抽象出具有分层分布特点的一体化信息体系架构框架.最后基于架构框架研究架构构建方法,并对现有的智能变电站体系架构进行改进,设计了集成化、模块化、组态化的过程层、间隔层智能终端,通过多代理决策模块解决终端之间的信息互通问题,设计基于一体化信息平台的站控层监控后台实现了智能变电站高级应用功能的融合和拓展.     

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。     

新一代智能变电站中多功能测控装置的研制与应用

为实现"系统高度集成、结构布局合理、装备先进适用、经济节能环保、支撑调控一体"的目标,新一代智能变电站提出多功能测控装置集成一个间隔的测控、非关口计量和同步相量测量功能。介绍了多功能测控装置的具体功能构成和软硬件框架。功能集成的多功能测控装置对装置的软硬件提出了更高的要求,对其中的关键技术问题进行了总结和分析。理论仿真和实际测试均表明,采用数据合并、基于Hilbert变换的无功电度算法等具体技术方案能提高数据计算效率及精度,解决了多功能测控装置研制中的关键技术问题。在新一代智能变电站示范工程中的具体应用表明,多功能测控装置能减少二次设备的数量,提高变电站二次系统的集成度。     

智能变电站合并单元智能终端集成技术探讨

智能变电站的发展推动了设备向集成和整合的思路发展。对合并单元智能终端集成装置的需求进行分析,论述了其能有效减少设备数量、减少网络设备投资、节省屏柜空间等优势,对其采用的三种技术方案进行对比分析并给出推荐的集成方案。对集成装置涉及的关键技术问题进行讨论,分别从采样值(SV)和通用面向对象变电站事件(GOOSE)共网口传输、装置CPU资源整合、同步对时整合、检修压板整合、电源功率和人机接口等方面进行详细论述,并针对其应用的电压等级、保护装置接口改进、组网传输和检修调试等问题进行讨论。     

智能变电站二次系统仿真测试和集成调试新模式的探索和研究

针对目前智能变电站二次系统测试和集成调试的环境搭建工作量大、配合环节多、调试周期长、高级应用功能难以进行整系统的集成调试问题,提出了一种智能变电站二次系统仿真测试和集成调试的新模式。以智能变电站应用功能测试和集成调试为中心,对二次系统集成测试进行了有效的分离。利用等效仿真和仿真测试技术手段,构建仿真测试系统,支撑各部分应用功能的测试和集成调试的进行,有效地提高了智能变电站二次系统各应用功能集成调试的效率,同时也达到和真实装置集成在一起进行集成调试模式同样的调试效果。为了实现智能变电站二次系统仿真测试和集成调试的新模式,还对站控层应用功能业务流嗅探技术和间隔层二次设备通用仿真技术进行了简单的阐述。该模式在智能变电站工厂集成测试、现场集成调试以及智能变电站改扩建调试中进行了实践和应用,取得了良好的效果,具有很好的经济效益和社会效益。     

保护测控一体化对智能变电站设计的影响

论述了常规变电站保护、测控装置的技术现状以及智能变电站保护测控一体化的技术,着重阐述了保护测控一体化对变电站一次设备及二次回路的影响,为智能变电站工程设计提供了借鉴.     

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...