智能变电站在线监测技术研究

智能变电站在线监测技术研究
智能变电站在线监测技术研究

编号:AQ-JS-00145

( 安全技术)

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智能变电站在线监测技术研究Research on online monitoring technology of Intelligent Substation

智能变电站在线监测技术研究

使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。

摘要:电网运行的稳定性可以通过设备的在线监测技术得到保

障,文章总结了我国关于智能变电站所采用的在线监测技术,其中

包括传感、信息处理、数据传输等智能技术的原理其优势,分析了

我国目前在线监测发展情况,其中对于存在的问题进行研究,借此

希望可以对电网自愈系统提供可靠的依据。

关键词:智能变电站;在线监测;技术

1智能变电站在线监测技术存在的问题

1.1在线监测技术共享功能需要进一步完善

要想实现智能变电站与供电系统中各个组成部分的信息数据共

享功能,就必须要保证各个系统的数据收集速率保持在一个相同的

水平。这样一来,就需要另外建立一个数据信息收集系统,将供电

系统中各组成部分采集到的数据收集起来,然后再对数据传输速率

进行统一处理。这种方式的应用,不仅会降低智能变电站的工作效

率,而且也会在一定程度上加大成本投入。

1.2在线监测技术的网络选择有待提高

网络连接方式以及数据传输速率,是影响在线监测技术在智能变电站中应用有效性的关键因素。所以,在选择在线监测技术所使用的网络平台时,必须要根据实际需要,选择更加经济、高效的供电网络系统。就当前供电系统中的网络选择方式来看,以太网的选择是比较普遍的。在应用以太网来搭建供电系统的网络系统时,首先,要注意的就是网络系统与变电站的兼容性,以确保智能变电站的稳定运行;其次,在建立网络系统时,必须要根据时代发展需要,设计具有双向通信功能的网络通道,以保证变电站工作的高效性;最后,就是网络选择的经济适用性,在保证供电质量的基础上,适当的控制成本投入。

1.3在线监测技术的稳定性较低

变电站主要是用来改变电压的,其工作的稳定性将直接影响到用户的用电质量。因此,提高在线监测技术在智能变电站中应用时的稳定性是十分必要的。在线监测技术主要是采用数字信号的模式

来传递信息的,在运行过程中极易受到天气状况、气温高低等外界因素的影响,从而使得在信息传输过程中出现数据缺失、延时传送等问题,对供电安全造成威胁,降低用户的用电质量,为人们的生活带来不便。

2在线监测技术

2.1智能传感器技术

美国宇航局最先提出智能传感器技术,主要应用于宇宙飞船测量的空间参数。如今的传感器技术早以脱离最初的技能,走出单一化集成走向了微型、网络化发展。

智能传感器高于传统传感器,并多出了网络及多项传感技术,综合性质强,对于智能一次设备状态信息采集而言,占据十分有利的优势,同时可以完成传输、存储、分析、故障判定、处理依据等等性能。

传统传感器本身以机电化为准,机电测量本身容易受外界干扰,为此,所得出来的参数存在误差,灵活性低下,绝缘性不强,稳定性差等,众多的不足,让传统的传感器根本无法适应于现代电网的

需求。而智能传感器却恰恰相反,精准度更强,稳定性更好。

智能传感器同时还可以自动编程,对于数据不稳定,信息采集的可靠性,带来一定的稳定基础,同时智能传感器本身的性价比要高,维修方便,安装更为简单,所占面积小,重量轻的伏兵,本身的电磁兼容性极佳,对于出现的故障更容易做出正确的判断。智能传感器本身还拥有远程控制能力,及智能数据交换能力,这两在技术是智能一次设备在线监测的重要技术。

目前,智能传感器技术不仅普遍应用于在线监测技术,同时在汽车、航空等领域也被广泛应用,未来发展可见十分具有优势。

2.2智能信息处理技术

智能信息处理技术其实就是一个综合及完善的过程,把所得到的全部信息进行整理,然后通过信息得到相关的数据,智能信息处理技术就是一个综合及获取的过程。随着我国电力系统的快速发展,日益增加的需求量,从而导致了信息获取量增大,信息量增加,这样会对于在线监测及诊断带来更多的压力。

医用CT机通过智能信息处理技术进行图像处理,这是智能信息

kv智能变电站在线监测系统技术方案

目录 (二)系统特点 ............................................................................................ (三)系统框图 ............................................................................................ (四)智能变电站安全预警终端.................................................................... (五)系统介绍 ............................................................................................ (六)设备功能与安装.................................................................................. (七)设备清单(建议配置,具体数量根据变电站实际情况确定).................... (八)售后服务及其他.................................................................................. 1、技术支持与服务.............................................. 2、电话支持服务................................................ 3、现场维护服务................................................ 4、设备维修服务................................................ 5、技术支持服务................................................ 6、保修登记.................................................... 7、人员培训.................................................... 附图:现场安装图片............................................. (九)产品有关检验、试验报告.................................................................... 1、CEP261安全预警终端检验报告.............................. 1、CEP261安全预警终端检验报告.............................. (十)主要用户一览表..................................................................................

智能变电站技术(详细版)[详细]

智能化变电站技术

内容提要
? 智能化变电站概述 ? 如何实现智能化变电站 ? 关键问题分析 ? 智能化变电站技术规范 ? 国内典型工程案例分析

智能化变电站概述-定义
? 《智能变电站技术导则》给出的定义 采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设
备,以全站信息数字化、通信平台网络化、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、计量和监测等基本功能,并可根据需 要支持电网实时自动化控制、智能调节、在线分析 决策、协同互动等高级功能的变电站。
? 智能变电站派生于智能电网

智能化变电站概述-变电站 内部分层
IEC61850将变电站分为三层
远方控制中心 技术服务
7
变电站层
功能A
16
功能B
9 16
8
3
继电保护
控制
间隔层
控制
3
继电保护
45
45
过程层接口
过程层
传感器
操作机构
高压设备

智能化变电站概述-需要区分的概念
? 变电站层 监控系统、远动、故障信息子站等
? 间隔层 保护、测控等
? 过程层 智能操作箱子(或称智能单元) 合并单元 一次设备智能组件等。

智能化变电站概述-需要区分的概念
? IEC61850变电站
特征: 1)两层结构(变电站层、间隔层,没有过程层); 2)一次设备非智能化,间隔层通过电缆与传统互感器和开关连
接; 3)不同厂家的装置都遵循IEC61850标准,通信上实现了互连
互通,取消了保护管理机; 4)间隔层保护、测控等装置支持IEC61850,直接通过网络与
变电站层监控等相连。
市场特征: 该模式在国网和南网都处于大批量推广阶段,所占比例会越来 越大,以后会成为变电站标配。 例如:华东500kV海宁变、湖北500kV武东变等。

智能变电站辅助系统综合监控平台介绍

智能变电站辅助系统综合 监控平台介绍 Prepared on 24 November 2020

智能变电站辅助系统综合监控平台 一、系统概述 智能变电站辅助系统综合监控平台以“智能感知和智能控制”为核心,通过各种物联网技术,对全站主要电气设备、关键设备安装地点以及周围环境进行全天候状态监视和智能控制,完成环境、视频、火灾消防、采暖通风、照明、SF6、安全防范、门禁、变压器、配电、UPS等子系统的数据采集和监控,实现集中管理和一体化集成联动,为变电站的安全生产提供可靠的保障,从而解决了变电站安全运营的“在控”、“可控”和“易控”等问题。 二、系统组成 (一)、系统架构 (二)、系统网络拓扑

交换机服务器 站端后台机 网络视频服务器 门禁 摄像摄像头 户外刀闸温 蓄电池在线监测开关柜温度监测 电缆沟/接头温度监测SF6监测 空调仪表 电压UPS 温湿度电流烟感 电容器打火红外对射 门磁 非法入侵玻璃破碎电子围栏 水浸 空调 风机灯光 警笛 警灯 联动 协议转换器协议转换器协议转换器 消防系统 安防系统 其他子系统 TCP/IP 网络 上级监控平台 采集/控制主机 智能变电站辅助系统综合监控平台将各种子系统通过以太网或 RS232/485接口进行连接,包括前端的摄像机、各种传感器、中心机房的存储设备、服务器等,并通过软件平台进行集成和集中监视控制,形成一套辅助系统综合监控平台。 (三)、核心硬件设备:智能配电一体化监控装置 PDAS-100系列智能配电一体化监控装置,大批量应用在变电站、开闭所 和基站,实践证明产品质量的可靠性,能够兼容并利用现有绝大部分设备,有效保护客户的已有投资。能够实现大部分的传感器解析和设备控制,以及设备内部的联动控制,脱机实现联动、报警以及记录等功能。工业级设计,通过EMC4级和国网指定结构检测。 智能配电一体化监控装置是针对电力配电房的电缆温度以及母线温度无 线检测,变压器运行情况以及油温检测、配电、环境、有害气体以及可燃气体

智能变电站在线监测技术应用

智能变电站在线监测技术应用 发表时间:2016-11-29T16:37:40.297Z 来源:《电力设备》2016年第18期作者:高志国刘伟 [导读] 本文概述智能变电站的在线监测技术,分析基于IEC 61850标准的在线监测系统,阐述在线监测技术发展方向和意义。 (国网铜陵供电公司铜陵市长江中路91号) 摘要:随着无人值守变电站和智能变电站的普及,自动化技术在变电站的大量应用,在线监测技术的普及势在必行。变电站在线监测系统实现了信息共享平台化、系统框架网络化、设备状态可视化、监测目标全景化、全站信息数字化、通讯协议标准化、监测功能构件化、信息展现一体化,实时采集站内设备的状态数据,进行综合的诊断分析和全寿命评估。本文概述智能变电站的在线监测技术,分析基于IEC 61850标准的在线监测系统,阐述在线监测技术发展方向和意义。 关键词:在线监测实时采集状态数据诊断分析 绪论 随着电子、传感器、通信技术的发展及电力市场的需求的变革,基于离线检测技术的在线监测技术获得飞速发展。离线检测技术以停电定检为主要形式,没有很强的针对性,而且只能检测一些常规数据,而对于其他一些数据,如断路器的热效应、开断电流波形等无法在离线的情况下是测量的,而这些数据是反映设备状态的重要数据。 智能变电站要素之一为智能化一次设备,除具备常规开关功能之外,还必须对自身的健康状态进行在线监测。在线监测系统监测技术可以实时监测处于运行状态中的电气设备,监测其介质损耗、电容量、泄漏电流、绝缘电阻和局部放电等电气参数,能真实地反映电气设备运行状况。在变电站高压设备装设在线监测系统,就能够做到对已经发生、正在发生或可能发生的故障进行分析、判断和预报,明确故障的性质、类型、程度、原因,分析故障发生原因和发展的趋势及后果,提出控制故障发展和消除故障的有效对策。本文主要针对变电站主要设备的在线监测进行介绍,分析在线监测系统结构,探讨在线监测技术标准和发展方向。 1.基于IEC 61850标准的在线监测系统 采用统一的后台主机对所有分散的系统进行集成、统一管理实现信息共享和资源优化配置。 变电站在线监测系统内部是一个相对独立的内部互联配变设备网络,另一方面又是远方主站的一个节点,向主站发送变电站内部设备的监测诊断系统和自身状态信息。变电站在线监测系统采用IEC 61850通讯标准。IEC 61850标准是基于通用网络通信平台的变电站自动化系统唯一国际标准,它是由国际电工委员会第57技术委员会(IECTC57)的3个工作组10,11,12(WG10/11/12)负责制定的[1]。IEC 61850是新一代的变电站网络通信体系,适应分层的IED和变电站自动化系统。IEC 61850以完整的分层通讯体系,采用面向对象的方法,使构建真正意义上的智能化变电站监测系统成为可能。下面介绍IEC 61850的特点。 (1) 定义了变电站的信息分层结构。变电站通信网络和系统协议IEC 61850标准草案提出了变电站内信息分层的概念,将变电站的通信体系分为3个层次,即变电站层、间隔层和过程层,并且定义了层和层之间的通信接口。 (2) 采用了面向对象的数据建模技术。IEC 61850 标准采用面向对象的建模技术,定义了基于客户机/服务器结构数据模型。每个IED包含一个或多个服务器,每个服务器本身又包含一个或多个逻辑设备。逻辑设备包含逻辑节点,逻辑节点包含数据对象。数据对象则是由数据属性构成的公用数据类的命名实例。从通信而言,IED同时也扮演客户的角色。任何一个客户可通过抽象通信服务接口(ACSI)和服务器通信可访问数据对象。 (3) 数据自描述。该标准定义了采用设备名、逻辑节点名、实例编号和数据类名建立对象名的命名规则;采用面向对象的方法,定义了对象之间的通信服务,比如,获取和设定对象值的通信服务,取得对象名列表的通信服务,获得数据对象值列表的服务等。面向对象的数据自描述在数据源就对数据本身进行自我描述,传输到接收方的数据都带有自我说明,不需要再对数据进行工程物理量对应、标度转换等工作。由于数据本身带有说明,所以传输时可以不受预先定义限制,简化了对数据的管理和维护工作。 (4) 网络独立性。IEC 61850 标准总结了变电站内信息传输所必需的通信服务,设计了独立于所采用网络和应用层协议的抽象通信服务

智能变电站综合监控系统解决方案

智能变电站综合监控系统解决方案 变电站作为电网“大动脉”的枢纽,在国家电网中具有举足轻重的作用。保证变电站的安全、可靠、稳定运行,实行对智能变电站的高效管理,对于打造坚如磐石、固若金汤的“坚强智电网”具有重要的意义。为了提升电力调度自动化以及电力生产安全管理水平,继遥测、遥信、遥控、遥调之后,遥视系统与其他安防技术的整合应用成为智能变电站建设的热点,并成为智能变电站智能辅助系统的重要组成部分。为了满足智能变电站电力调度自动化、安全管理的应用需求,朗驰推出了具有先进性、实用性、智能性、兼容性、可扩展性等特点的智能变电站综合监控系统解决方案。 变电站视频监控需求分析 变电站监控系统所承担的任务主要有两个方面:一是安全防范;二是保障变电站设备的正常运行。安全防范方面,主要是通过在围墙、大门等区域安装摄像机、防盗探测器来防止非法闯入,保障变电站空间范围内的建筑、设备的安全,防盗、防火。在重点部位,摄像机实现24小时不间断全天候录像,并与报警系统、消防系统等实现联动。变电站设备运行保障主要是通过摄像机、灯光联动来监视主变压器等重要设备,监视场地和高压配电间设备的运行状态,通过图像监控结合远程和本地人员操作经验的优势,避免误操作。同时,监控系统对主控室设备仪表盘、操作刀闸等设备进行监控,并配合其他系统(如变电站综合自动化系统等)的工作。在发生突发事件之后,通过与主站的双向音视频交流而进行事件应急处理。 变电站综合监控系统解决方案 变电站综合监控系统主要由视频监控系统、安全防范系统、综合监管平台、网络传输系统等构成。根据变电站综合监控系统的硬件组成,同时结合变电站综合监控应用的实际需求与特点,我们将整个变电站综合监控系统分为4个系统层次,既前端设备层、传输网络层、系统控制层与系统应用层,同时层与层之间采用标准的TCP/IP协议进行通讯,不受网络平台的限制。其系统结构如图一所示。 图一变电站综合监控系统架构图 1、视频监控子系统 在每个前端变电站根据现场需要,在变电站室外和门口处安装相应高速球型摄像机(保证报警时能快速响应进行联动录像),实现对变电站区域内场景情况的远程监视、监听。 在变电站室内(主要是主变室、高压室、地压室等),根据实际情况,可选定点彩色一体化摄像机用于对进出变电站人员进行监视;可根据远程管理人员的命令改变摄像机镜头的方位、角度、焦距等,用于对变电站内设备运行情况、现场环境进行监视。通过摄像机、拾音器采集来的音视频模拟信号接入网络视频编码器,网络视频编码器将摄像机采集的视频信号转化成数字格式的压缩码流后,通过以太网口接入其专用的网络进行传输。前端编码采用目

(完整版)《智能变电站运行管理规范》(最新版).doc

《智能变电站运行管理规范》(最新版) 为进一步规范电网智能化变电站运行管理工作,保证智能设备安全可靠运行,本规范结合国家电网公司及相关网、省电力公司相关管理标准及现场运行实际,参考各省的《智能变电站运行管理规范》,完成现《智能变电站运行管理规范(最新版)》,供各单位参考和借鉴。 目录 1 总则 2 引用标准 3 术语 4 管理职责 4.1 管理部门职责 4.2 运检单位职责 5运行管理 5.1 巡视管理 5.2 定期切换、试验制度 5.3 倒闸操作管理 5.4 防误管理 5.5 异常及事故处理 6设备管理 6.1 设备分界 6.2 验收管理 6.3 缺陷管理 6.4 台账管理 7智能系统管理 7.1 站端自动化系统 7.2 设备状态监测系统 7.3 智能辅助系统 8资料管理 8.1 管理要求 8.2 应具备的规程 8.3 应具备的图纸资料 9培训管理 9.1 管理要求 9.2 培训内容及要求 1总则 1.1 为规范智能变电站设备生产管理,促进智能变电站运行管理水平的提高,保证智能变电 站设备的安全、稳定和可靠运行,特制定本规范。 1.2 本规范依据国家和电力行业的有关法规、规程、制度,智能变电站技术标准、规范等, 并结合智能变电站变电运行管理的实际而制定。 1.3 本规范对智能变电站设备的管理职责、运行管理、设备管理、智能系统管理、资料管理 和培训管理等六个方面的工作内容提出了规范化要求。 1.4 本规范适用于江苏省电力公司系统内的智能变电站的运行管理。常规变电站中的智能设

备的运行管理参照执行。 1.5 本规范如与上级颁发的规程、制度等相抵触时,按上级有关规定执行。 2引用标准 Q/GDW 383-2010 《智能变电站技术导则》 Q/GDW 393-2010 《 110( 66) kV ~ 220kV 智能变电站设计规范》 Q/GDW394 《 330kV ~ 750kV 智能变电站设计规范》 Q/GDW 410-2010 《高压设备智能化技术导则》及编制说明 Q/GDW 424-2010 《电子式电流互感器技术规范》及编制说明 Q/GDW 425-2010 《电子式电压互感器技术规范》及编制说明 Q/GDW 426-2010 《智能变电站合并单元技术规范》及编制说明 Q/GDW 427-2010 《智能变电站测控单元技术规范》及编制说明 Q/GDW 428-2010 《智能变电站智能终端技术规范》及编制说明 Q/GDW 429-2010 《智能变电站网络交换机技术规范》及编制说明 Q/GDW 430-2010 《智能变电站智能控制柜技术规范》及编制说明 Q/GDW 431-2010 《智能变电站自动化系统现场调试导则》及编制说明 Q/GDW 441-2010 《智能变电站继电保护技术规范》 Q/GDW580 《智能变电站改造工程验收规范(试行)》 Q/GDWZ414 《变电站智能化改造技术规范》 Q/GDW640 《 110( 66)千伏变电站智能化改造工程标准化设计规范》 Q/GDW6411 《 220kV 千伏变电站智能化改造工程标准化设计规范》 Q/GDW642 《 330kV 及以上 330~ 750 千伏变电站智能化改造工程标准化设计规范》 Q/GDW750-2012 《智能变电站运行管理规范》 国家电网安监 [2006]904 号《国家电网公司防止电气误操作安全管理规定》 国家电网生 [2008]1261 号《无人值守变电站管理规范(试行)》 国家电网科 [2009]574 《无人值守变电站及监控中心技术导则》 国家电网安监 [2009]664 号国家电网公司《电力安全工作规程(变电部分)》 国家电网生 [2006]512 号《变电站运行管理规范》 国家电网生 [2008]1256 号《输变电设备在线监测系统管理规范(试行)》 3 术语 3.1 智能变电站 采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、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、计量和监测等基本功能, 并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变 电站。 3.2 智能电子设备 包含一个或多个处理器,可以接收来自外部源的数据,或向外部发送数据,或进行控制的装 置,例如:电子多功能仪表、数字保护、控制器等,为具有一个或多个特定环境中特定逻辑 接点行为且受制于其接口的装置。 3.3 智能组件 由若干智能电子装置集合组成,承担主设备的测量、控制和监测等基本功能;在满足相关标准要求时,智能组件还可承担相关计量、保护等功能。 可包括测量、控制、状态监测、计量、保护等全部或部分装置。 3.4 智能终端 一种智能组件,与一次设备采用电缆连接,与保护、测控等二次设备采用光纤连接,实现对

变电站在线监测配置方案

变电站状态监测系统解决方案 许继昌南通信设备有限公司 2011.11

目录 1、配置表 (1) 2、系统整体方案 (1) 3、产品介绍 (2) 3.1GIS监测相关装置 (3) 3.2变压器监测相关装置 (6) 3.3开关柜监测装置 (10) 3.4避雷器在线监测系统 (14) 3.5站内状态监测主站系统 (14)

1、配置表 根据110kV及以上变电站设备配置监测设备如下: 2、系统整体方案 设备状态监测和诊断的关键是在线监测技术,在线监测技术是实现智能设备状态可视化的必要手段,是状态维修的实现基础,为其提供了实时连续的监测数据和分析依据。有效的在线监测系统可以随时掌握设备的技术状况和劣化程度,避免突发性事故和控制渐发故障的发生,从而提高高压电气设备的利用率,有助于从周期性、预防性维修向状态检修的转变,改善资产管理和设备寿命评估,加强故障原因分析。 在线监测、故障诊断、实施维修整个一系列过程构成了电气设备状态检修工作的内涵。因此,积极发展和应用变电站设备在线监测系统的最终目的就是为了以状态检修取代目前的定期维修,为其提供了分析诊断的依据,是状态维修策略不可或缺的组成部分。智能变电站监测总体方案如下图:

IEC61850-8-1 IEC61850-8-1 智能组件 柜 变电站状态监测典型方案架构 状态监测系统系统结构 1)状态监测系统结构应为网络拓扑的结构形式,变电站内状态监测系统向上作为远方主站的网络终端,同时又相对独立,站内自成系统,层与层之间应相对独立,采用分层、分布、开放式网络系统实现各设备间连接。 2)站控层由状态监测系统综合平台组成,提供站内运行的人机界面,实现监视查看间隔层和过程层设备等功能,形成全站状态监测中心,并与远方主站状态监测系统进行通信。 3)间隔层由计算机网络连接的若干个综合数据集成单元组成(针对专业性较强,数据分析较为复杂的监测项目)。过程层由若干个监测功能组IED及状态监测传感器组成。 站控层综合数据单元均与过程层监测功能组主IED整合为状态监测IED,以减少装置数量,节约场地布置空间。过程层传感器由一次厂家成套。 4)状态监测IED采用IEC61850协议与站控层综合平台通信,各监测IED的评价结果通过站控层网络传输至综合平台,综合平台汇总并综合分析,监测数据文件仅在召唤时传送。 5)站控层综合平台设备与状态监测IED连接采用以太网,通信速率满足技术要求。 6)状态监测IED与过程层传感器的连接采用现场总线,通信速率满足技术要求。

智能变电站概述

智能变电站概述 第2 章智能变电站概述 2.1 智能变电站的定义和主要技术特点 所谓智能变电站是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、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、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。 智能变电站具有数字化全站信息、网络化通信平台、标准化信息共享和互动化高级应用的主要技术特点。 (1)数字化全站信息。数字化全站信息是指实现一次、二次设备的灵活控制,并具有双向通信功能,可以通过信息网进行管理,满足全变电站信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化。主要表现在信息的接地数字化,通过采用电子互感器,或者常规互感器就地配置合并单元,实现了就地数字化的信息采样;通过一次设备智能终端的配置,实现就地采集设备本体信息和就地执行控制命令。使电缆缩短,光缆延长。

(2)网络化通信平台。网络化通信平台是指使用基于IEC 61850 的标准化网络通信体系,具体表现是网络化传输全站信息。变电站能根据实际需求灵活选择网络拓扑结构,利用冗余技术增强系统可靠性;互感器的采样数据可通过过程层网络同时发送到测控、保护、故障录波及相角测量等装置,从而共享了数据;利用光缆代替电缆可大幅度减少变电站二次回路的连接线数量,同时提高了系统的可靠性。 (3)标准化信息共享。标准化信息共享就是形成基于一致的断面的唯一性、一致性基础信息,一致的标准化信息模型,通过一致的标准、一致的建模来实现变电站里外的信息交换和信息共享。具体表现在信息一体化系统下,将全站的数据按照一致的格式、一致的编号存放在一块儿,使用时按照一致的检索方式、一致的存取机制进行,避免了不同功能应用时对相同信息的重复建设。 (4)互动化高级应用。互动化高级应用就是实现各种变电站里外高级应用系统相关对象之间的互动,全面满足智能电网运行、控制要求。具体而言,就是建立变电站内全景数据的信息一体化系统,供各个子系统同一数据标准化规范化存取访问以及和调度等其他系统进行标准化交互;满足变电站集约化管理、顺序控制的要求,并能与相邻变电站、电源、用户之间的协调互动,支撑各级电网的安全稳定经济运行[5,6].

变电站智能运检关键技术及应用

变电站智能运检关键技术及应用 摘要:“十三五”期间,电网规模将迎来爆发式增长,电网运行安全性要求也越来越高,依靠人力为主的传统运维检修模式导致运维能力提升有限,已经无法满足 迅猛增长的电网运维工作需求;同时传统的运维检修模式无法实现资源的优化配置,运检资源分配随意性较大,制约了运检效率的进一步提高。通过现代科技提 升变电站运检智能化水平,可有效提升设备可靠性和提高劳动生产率,是提高电 网安全稳定和缓解人力资源紧张的有效手段。 关键词:变电站;智能运检;技术 1运维平台 1.1 在线监视 建立变电站二次系统全景信息模型,应用纤芯自动搜索算法实现虚、实对应 的二次设备全景可视化展示技术,将智能变电站信息数字化、抽象化转变为可视 化的全景模式。在线监视应能实现如下功能:1)对全站二次设备运行工况、通 信状态的实时监视与预警。2)对全站二次设备告警信息、变位信息、压板状态 等各种信息的全景展示。3)对全站二次设备间通信链路状态的实时监视与可视 化展示。4)对全站二次设备虚回路、虚端子的实时监视与可视化展示。5)对保 护装置等间隔层设备温度、电压以及保护遥测的实时监视与展示。6)对保护装 置面板指示灯状态的正确反映。 1.2 状态评估及监视预警 电力二次设备“趋势性 + 损失性”的评价体系和“横向比对、纵向校验”的评价方法,实现智能站二次设备健康状态在线评价,实现“经验评估”向“量化评估”的跨越。趋势性评估方法:是指对装置稳态量的长期监视、记录和分析,反映一段时 间内元件性能的变化趋势,包括采样值精度、开关量一致性、运行及环境温度、 端口光功率、其他自检参数等,超出门槛值预警。损失性评估方法:是指当装置 发生异常告警时,通过对告警信息按类型进行分析和统计,推断故障的具体性质,如严重等级、持续时间、影响范围、最可能的故障位置等,为装置异常缺陷处理 提供辅助决策。 1.3 保护定值管理 针对种类繁多、厂家各异的继电保护装置,能否正确、可靠动作直接关系到 电力系统的安全稳定运行,而继电保护定值的管理显得尤为重要,对于智能变电 站保护定值的管理,应能够正确、可靠地实现定值召唤、定值区切换、定值修改、定值比对等功能。定值召唤应能支持同时通过本地和远方发起的进行定值区号和 任意区定值的召唤,并且能够直观地显示定值名称及相应属性等信息。支持定值 区实时切换,通过选择、返校、执行步骤保证定值切换的正确性。定值修改内容,应能支持同时通过本地和远方发起的对定值进行实时修改,并且能够对单一保护 设备的定值进行批量修改,定值修改后,向所有远端主站发送定值变化告警信号。定值比对功能,应能根据历史数据库保存的最新定值信息与新召唤上来的定值进 行自动或手动对比,当两份定值单不一致时,应触发告警功能,并标识定值不一 致处,以便运行人员进行快速检查、核对。当定值修改后,应能对修改前后的定 值进行自动校对,并对不一致的地方进行明显的标识。 2操作智能化 2.1 隔离开关分合闸状态的“双确认” 敞开式隔离开关在操作过程中的可靠性相比短路器要低,进行操作时需要操

智能变电站辅助系统综合监控平台

智能变电站辅助系统综 合监控平台

一、概述 智能变电站辅助系统综合监控平台是智能变电站的重要组成部分,是集自动化技术、计算机技术、网络通信技术、视频压缩技术、射频识别技术以及智能控制术等技术为一体的综合信息平台,专门用于实现对变电站各种辅助生产系统的整合、优化、管理及控制,成为实施“大运行”战略体系不可或缺的重要技术手段。

二、目的 通过对现有孤立分散的各类二次系统资源进行规范整合,实现二次系统的优化配置、信息资源共享、部门间业务的无缝衔接,从而提高电网一体化运行水平,解决二次系统种类繁杂、运行信息割裂等问题,满足大运行体系建设的需要。 1、通过规范各类辅助生产系统的信息传输方式及通信规约,有利于统一化管理,方便新的智能化功能扩充。 2、可以实现变电站“数据集成、业务协同、管理集中、资源共享”的管理要求,实现信息的集中采集、集中传输、集中分析、集中应用,实现与其他系统的交互应用,从根本上消除产生“信息孤岛”的局面。 3、通过各种辅助生产系统的有机整合,不仅可以提升各子系统的性能,实现系统功能的统一管理及广泛联动,提高应急处理和反应能力,加强对意外灾害和突发事件的预防和管理能力。从而全面提升系统的智能化管理水平。 4、通过各种辅助生产系统的高度集成,统一上传,有利于远方人员对站内状况的全盘掌控,以加强对变电站的运行管理,提高对变电站辅助生产系统的监管质量,降低维护成本,提高运维效率。 三、适用范围 可广泛应用于各电压等级变电站/所、换流站、开闭站/所等场所。 四、产品功能

五、基于角色的差异化应用

六、九大子系统 智能变电站辅助系统综合监控平台包括视频联动子系统、火灾消防子系统、周界报警子系统、环境温湿度采集子系统、空调控制子系统、风机控制子系统、给排水控制子系统、灯光控制子系统、门禁控制子系统等九部分内容。 1) 视频联动子系统 视频联动子系统即将变电站的视频遥视的前端摄像机接入智能辅助系统的功能单元,是智能辅助系统的核心,提供与其它八个系统进行联动操作,实现视频共享及系统间协作功能。 a. 可接受其他系统的调用请求; b. 系统可保障原视频监控系统的系统功能与应用不受影响; c. 系统支持同一摄像机的多位置调用及多个摄像机的同一位置调用方式,即以目标为基础的监控模式。 2) 火灾消防子系统

智能变电站在线监测技术研究正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 智能变电站在线监测技术 研究正式版

智能变电站在线监测技术研究正式版 下载提示:此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中,通过合理组织生产过程,有效利用生产资源,经济合理地进行生产活动,以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 摘要:电网运行的稳定性可以通过设备的在线监测技术得到保障,文章总结了我国关于智能变电站所采用的在线监测技术,其中包括传感、信息处理、数据传输等智能技术的原理其优势,分析了我国目前在线监测发展情况,其中对于存在的问题进行研究,借此希望可以对电网自愈系统提供可靠的依据。 关键词:智能变电站;在线监测;技术 1 智能变电站在线监测技术存在的问题

1.1 在线监测技术共享功能需要进一步完善 要想实现智能变电站与供电系统中各个组成部分的信息数据共享功能,就必须要保证各个系统的数据收集速率保持在一个相同的水平。这样一来,就需要另外建立一个数据信息收集系统,将供电系统中各组成部分采集到的数据收集起来,然后再对数据传输速率进行统一处理。这种方式的应用,不仅会降低智能变电站的工作效率,而且也会在一定程度上加大成本投入。 1.2 在线监测技术的网络选择有待提高 网络连接方式以及数据传输速率,是

南瑞继保智能变电站高级应用专题报告

智能变电站高级应用 专题报告

目录 1概述 2高级应用介绍 2.1程序化操作 2.2与主站系统的无缝连接(图模一体化) 2.3智能告警及分析决策 2.4无功自动调节 2.5智能开票系统 3预研功能 3.1分布式状态估计 3.2设备在线监测与状态检修 3.3事故信息综合分析决策

1 智能变电站概述 智能变电站是坚强智能电网的重要基础和支撑。由先进、可靠、节能、环保、集成的设备组合而成,以高速网络通信平台为信息传输基础,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级应用功能。 智能变电站对于硬件、软件同样有自身的需求。对于软件来说,智能化意味着自动化程度更高,将工作人员从大量繁复、易出错的工作中解放出来;更聪明,对于系统运行状态并不是简单的通知运行人员,而是可以从系统采集数据中判断自身所处的状态,并可以对状态进行闭环的处理;更灵活,系统部署方便、系统规模可调整,与其它系统的集成方便。

2高级应用介绍 2.1程序化操作 程序化操作也称为顺序控制。变电站程控操作是指变电站内智能设备依据变电站操作票的执行顺序和执行结果校核要求,由站内智能设备代替操作人员,自动完成操作票的执行过程。实际操作时只需要变电站内运行人员或调度运行人员根据操作要求选择一条顺控操作命令,操作票的执行和操作过程的校验由变电站内智能电子设备自动完成。 在智能化变电站内实施顺控操作,能够使智能化变电站真正实现无人值班,达到变电站“减员增效”的目的;同时通过顺控操作,减少或无需人工操作,最大限度地减少操作失误,缩短操作时间,提高变电站的智能程度和安全运行水平。 智能化变电站的几个特点:一次设备智能化和二次设备网络化;互操作性和

探究智能变电站的智能监测系统

探究智能变电站的智能监测系统 发表时间:2016-03-22T16:02:44.330Z 来源:《基层建设》2015年26期供稿作者:苏峰 [导读] 国电南京自动化股份有限公司目前,我国正在大力发展智能电网技术,其中智能变电站的建设是智能电网建设不可缺少的重要环节。 国电南京自动化股份有限公司 211100 摘要:目前,我国正在大力发展智能电网技术,其中智能变电站的建设是智能电网建设不可缺少的重要环节。在智能变电站监测系统的建设中,在线智能监测系统把各种监测设备联系到一起,对电网的安全建设与正常运行起着重要作用。本文主要通过对变电站的前端信号采集与处理系统,网络传输系统和监控中心系统等三部分的介绍,阐明了智能变电站的工作方式是先信号采集与处理再信号传输到最后的监测与控制。然后分析了其系统的相容性。 关键词:智能变电站;输变电设备;智能监测系统 引言 近年来,随着自动化技术的发展,智能监控技术正逐步渗透到各个岗位。智能变电站作为电网的重要组成部分,其智能化的建设实现将对建设整个电网智能化起到关键作用。而保证智能化变电站智能化目标实现的关键因素就是智能监控系统。通过智能监控系统,可以直观、及时的了解和掌握各变电站安全情况,并对于发生的紧急情况作出应急处理方案。因此,通过对智能化变电站智能监控系统的探讨对整个电网来说具有积极意义。 1 智能变电站智能监测系统的定义 所谓智能化变电站,主要是对变电站的智能化一次设备(电子式互感器、智能化开关等)和网络化二次设备分层(过程层、间隔层、站控层)的构建,实现24小时自动监控,减少值班人员的运行监盘。而智能监测系统则是通过网络化、信息数字化、共享标准化等方法,以先进、集成、可靠的智能化设备为主要平台完成实时监测设备状态、评估检修周期、自动控制电网、在线分析决策、智能调节调度等功能。使得电站运行变得更加安全、稳定。最终实现经济效益最大化的目的。 2 系统总体设计 2.1 智能监测系统结构 整个智能变电站在线智能监测系统可分成三个部分:前端系统、网络传输系统和监控中心系统。前端系统是指智能变电站在线监测系统对监控区域的图像采集和处理。工作过程是将前端摄像头采集到的信号经由模拟线缆接入到视频编码服务器中,再由视频编码服务器对相应的模拟信号进行编码和压缩,最后通过网络传输系统将压缩后的信号传往监控中心。变电站智能在线监测系统的系统结构图如图所示。 2.2 系统工作原理 智能变电在线智能监测系统就是把现场采集到的信号从变电站的现场采集摄像机中提取出来,再经由数据传输系统将其传输到监控中心的服务器上,也就是一个下行数据传输的过程。首先是把摄像机采集到的信号输入到各自的视频编码服务器中,然后这个服务器会对视频进行处理,先将这个信号清晰化,然后将其压缩,再把处理压缩后的信号发送到数据传输网络中,并通过数据传输网络把信号传输到监控中心。最后在监控中心的数据接收端收集来自前端的数据信息,由终端监控计算机对这些信号进行处理并进行解压缩,再通过计算机的图像电视显示墙以及声卡进行情景回放。 3 系统分部结构设计 3.1 前端子系统 变电站的监控范围称作前端现场,它主要由现场信号采集摄像机、云台和网络视频编码器三个部分组成。主要把现场摄像机采集到的模拟信号发送到视频编码服务器中,在这里视频信号会被压缩并编码成数字信号流。当变电站智能在线监测系统的监控管理中心需要查看相应的监控区域时,监控中心就会通过监控主机发出控制信号调用相应的摄像机,对前段摄像机进行控制。 3.2 网络传输系统 光同步数字传输网络是把不同类型的网元设备通过光缆路线组成的,这些不同类型的网元设备可以实现光同步数字传输网络的同步复用、交叉连接和网络故障自检、自愈等功能。交叉连接系统以灵活的分插任意支路信号,因此它可以用在光同步数字传输网络中点对点的传输,也可以在环形网和链状网的传输中应用。由于光信号在传输过程中会随传输距离的增加而产生衰耗,再生器的功能就是对光信号进行放大、整形处理,主要用于光信号的长距离传输中。当 SDH 传输网络在传输过程中某一传输通道出现故障时,数字交叉连接系统可以对复接段的通道进行保护,把这一信号接入保护通道中。 3.3 监控中心系统 变电站智能在线监测系统的监控中心系统主要是由图像监控服务器,监控管理系统和监控客户终端三部分组成的。由监控中心负责对远端和近端的现场监测设备进行统一管理,并且在管理中要对应好变电站的主控计算机,以便当相应的解码设备对相应的图像信息解码后,把还原后的信号发送到主控计算机中。最后在主控计算机上会显示相应的图像,并记录下变电站智能在线监测系统的的各设备、仪器仪表的使用情况和对应的状态,与此同时在监控中心外配置的大屏幕上可以对屏幕进行显示。变电站智能在线监测系统的控制中心可以对监控现场摄像机进行随意切换和控制。 4 系统相容性 智能变电站在线监测系统在智能监测的过程中不仅要做好监控工作,还要兼顾站内各系统相互间的关系,以防对监测结果产生影响。继电保护系统作为电网安全稳定工作的最后保护关口,它的安全性和可靠性都是最高的,这些特点也对自身有很高的要求,其中最基本的一点就是要保证系统的独立性。在变电站智能在线监测系统出现前电能量采集系统一般是通过拨号的方法向各监测部门发送相应的电量信息,这种方式比较落后。但是随着网络技术飞速发展和控制中心监控系统的改进,电量信息的网络传输也具有了另一种快速、方便的

智能变电站与常规变电站的区别

智能变电站与常规变电站的区别 一、了解智能变电站 1、背景 伴随着工业控制信息交换标准化需求和技术的发展,国外提出了以“一个世界,一种技术,一种标准”为理念的新的信息交换标准:IEC61850标准。在国内,现有信息交换技术在变电站自动化领域体现出来的种种弊端严重制约了生产管理新技术的提高,因此,采用IEC61850实现信息交换标准化已经成为国内电力自动化业界的一致共识,同时,国家电网公司又提出了“建设数字化电网,打造信息化企业”的战略方针,如何提高变电站及其他电网节点的数字化程度成为打造信息化企业的重要工作之一。数字化变电站就是在这样的背景下提出来的。因此,数字化变电站是变电站自动化发展及电网发展的结果。 如今,我国微机保护在原理和技术上已相当成熟,常规变电站发

生事故的主要原因在于电缆老化接地造成误动、CT特性恶化和特性不一致引起故障、季节性切换压板易出错等。这些问题在智能(数字)化变电站中都能得到根本性的解决。另外,微机技术和信息、通讯技术、网络技术的迅速发展和现有的成熟技术也促成了数字化技术在电力行业内的应用进程。这几年国内智能化一次设备产品质量提升非常快,从一些试运行站的近期反馈情况可以看出,智能化一次设备已经从初期的不稳定达到了基本满足现场应用的水平。工业以太网是随着微机保护开始应用于电力系统的,更是成为近几年的变电站自动化系统的主流通信方式。在大量的工程实践证明站控层与间隔层之间的以太网通信的可靠性不存在任何问题。而间隔层与过程层的通信对实时性、可靠性提出了更高的要求,但通过近两年的研究与实践,这一难点问题也已经解决。可以说原来制约数字化变电站发展的因素目前已经得到逐一排除。 智能(数字)化变电站按照变电站自动化系统所要完成的控制、监视和保护三大功能提出了变电站内功能分层的概念:无论从逻辑概念上还是从物理概念上都可将变电站的功能分为三层,即站级层、间隔层和过程层。智能(数字)化变电站作为变电站的发展方向,主要解决现有变电站可能存在的以下问题:传统互感器的绝缘、饱和、谐振等;长距离电缆、屏间电缆;通信标准等。 智能(数字)化变电站与传统变电站相比,主要需对过程层和间隔层设备进行升级,将一次系统的模拟量和开关量就地数字化,用光纤代替现有的电缆连接,实现过程层设备与间隔层设备之间的通

智能变电站基础知识题库

智能变电站基础知识 一、单项选择题 1. 合并单元是()的关键设备。 (A)站控层;(B)网络层;(C)间隔层;(D)过程层 答案:D 2. 智能终端是()的关键设备。 (A)站控层;(B)网络层;(C)间隔层;(D)过程层 答案:D 3. 从结构上讲,智能变电站可分为站控层设备、间隔层设备、过程层设备、站控层网络和过程层网络,即“三层两网”。()跨两个网络。 (A)站控层设备;(B)间隔层设备;(C)过程层设备;(D)过程层交换机 答案:B 4. 智能变电站中交流电流、交流电压数字量经过()传送至保护和测控装置。 (A)合并单元;(B)智能终端;(C)故障录波装置;(D)电能量采集装置 答案:A 5. 避雷器在线监测内容包括()。 (A)避雷器残压;(B)泄漏电流;(C)动作电流;(D)动作电压 答案:B 6. 智能变电站中()及以上电压等级继电保护系统应遵循双重化配置原则,每套保护系统装置功能独立完备、安全可靠。 (A)35 kV;(B)110kV;(C)220kV;(D)500 kV 答案:C 7. 继电保护设备与本间隔智能终端之间通信应采用()通信方式。 (A)SV点对点;(B)GOOSE点对点;(C)SV网络;(D)GOOSE网络 答案:B 8. 继电保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信息宜采用()传输方式。 (A)SV点对点;(B)GOOSE点对点;(C)SV网络;(D)GOOSE网络 答案:D 9. 智能变电站中双重化配置的两套保护的跳闸回路应与两个()分别一一对应。(A)合并单元;(B)智能终端;(C)电子式互感器;(D)过程层交换机 答案:B

10. 智能终端放置在()中。 (A)断路器本体;(B)保护屏;(C)端子箱;(D)智能控制柜 答案:D 二、多项选择题 1. 智能开关的在线监测类型有:() (A)局部放电在线监测;(B)绕组测温在线监测;(C)六氟化硫微水密度在线监测;(D)断路器机械特性在线监测 答案:(A、C、D) 2. 下列哪些设备不属于智能变电站过程层设备?() (A)合并单元;(B)智能终端;(C)线路保护;(D)操作箱 答案:(C、D) 3. 下列哪些设备不属于智能变电站微机保护装置?() (A)交流输入组件;(B)A/D 转换组件;(C)保护逻辑(CPU);(D)人机对话模件 答案:(A、B) 4. 下列哪些不属于智能变电站继电保护装置的硬压板?() (A)“投检修状态”压板;(B)“保护出口跳闸”压板;(C)“投主保护”压板;(D)“启动失灵保护”压板 答案:(B、C、D) 5. 智能变电站的高级应用有:() (A)智能告警及分析决策;(B)顺序控制操作;(C)设备状态可视化;(D)源端维护 答案:(A、B、C、D) 三、填空题 1. 智能变电站定义:采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以______________、_____________、____________为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。 答案:全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化 2. 智能变电站中过程层面向__________,站控层面向运行和继保人员。 答案:一次设备

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