关于智能变电站一次设备相应状态在线监测的分析

【摘要】为适应国家对电网改造技术提升的要求，推进电网安全运行智能化、监测数字化的需要，近年来，我国的电力工业加大对智能电网的建设，智能变电站逐渐成为新建变电站的主要形式。本文通过分析智能变电站的在线监测系统，在相关标准的要求下，加强对智能变电站的一次设备的在线监测进行分析，将各种全站设备状态的监测数据进行传输、诊断和汇总分析，从而可以为以后的智能变电站的一次设备的使用提供良好的参考依据。

【关键词】智能变电站一次设备在线监测

在我国智能变电站的建设中，将变压器和开关等一次设备在线监测以及故障分析作为变电站建设的重要技术研究，对于各种在线监测系统的配置进行技术和结构分析。在研究中，将重点放在变压器、断路器和避雷器等在线监测上，促进智能电网建设的全面升级。

1 在线监测和智能诊断技术分析

电力工业的不断发展促进智能电网的出现，随着智能电网的逐步普及，智能变电站的应用也相应拓展，而且已经成为新建变电站的主要形式。智能变电站拥有先进的技术导则和智能设备，也具有可靠、集成、低碳、环保的特点。智能变电站的基本要求将全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为标准，实现各种准确信息的共享利用，通过先进技术的提升作用，电网的设置逐步智能和优化，可自动完成信息采集、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，甚至实现与相邻变电站、电网调度等的互动，所以这些已经对变电站的一次设备状态在线监测提出更高要求。

一次设备的在线监测功能在物理、化学和电气等领域的特性较为明显，通过采集、分析各种获取的信息，对设备的实用性和周期进行预测，可以及早判处故障，进行预防性处理，为设备的后期检修提供充足的依据。在变电站的智能建设方面，其设备和技术必须达到智能化要求，对获取的信息进行就地处理，检查设备的自身安全状况。智能变电站的一次设备在线监测和诊断技术主要通过传感器的实时监控来实现，对采集的相关信息进行分析和评估，促进变电站智能化的健康发展。目前，符合我国智能电网建设需求的智能变电站的在线监测和诊断系统改进如下图1。

2 变电站系统功能结构和工作过程

在国家电网的智能化变电站的设计规范中，其监测系统已达到IEC61850的标准，并且利用先进的通信技术建立变电站统一的数据服务平台。各种监测系统的智能终端都是按照这一标准设置的，可以实现全站设备的检测数据顺利地传输和汇总，从而进行及时的诊断分析。智能变电站一次设备在线监测的多功能结构

浅谈电力一次设备在线监测系统

浅谈电力一次设备在线监测系统发表时间：2017-04-27T09:49:18.513Z 来源：《电力设备》2017年第3期作者：茹梁阁[导读] 本文分析了一次设备运行信息的分类和收集方法。根据一次设备在线监测的原则和方法,提出智能变电站中在线监测的配置原则。（国网江苏省电力公司泰州供电公司江苏泰州 225300）摘要：智能变电站的在线监测系统可以对变电站进行综合监测和故障诊断,并提供整体解决方案。安装在高压设备上的在线监测系统可以分析、诊断、预测正在或即将发生的故障,也可以区分故障性质、故障类型、故障程度及其原因,并根据该分析结果给出故障控制和解除措施,从而保障设备安全稳定运行。本文分析了一次设备运行信息的分类和收集方法。根据一次设备在线监测的原则和方法,提出智能变电站中在线监测的配置原则。关键词：智能变电站一次设备在线监测配置原则 1在线监测系统结构按照国家电网公司所发布的智能化和在线监测规范要求,目前智能变电站在线监测系统层次结构示意图如图1所示。如图1所示,系统按照装置(IED)分为4层,包括站端监测单元、主IED、子IED和传感器(或监测装置)。站端监测单元是全站的后台,负责变电站的监视和管理;主IED按监测设备类型配置,子IED负责部分监测数据的采集及转发;传感器,或与传感器一体的监测装置,直接与被监测一次设备连接。 2设备信息收集和分类 2.1设备信息的分类智能电网中,与电气设备相关的所有信息包括波形、声音,图像应该是以数据的形式提供。为了便于收集和处理,一次设备的数据被分为五种:基础数据、操作数据、测试数据、在线监测数据、缺陷数据和事故数据。基本数据是静态的,这是一次设备的基本参数,其他数据是动态的。反映设备的操作条件的数据包括:电压、电流、断路器动作次数等。测试的数据包括:充电测试数据、常规测试数据和诊断试验数据,这些事由专业仪器获得的数据。 2.2设备信息的收集一次设备的信息是由通过监控设备的手动输入和自动采集收集的。基本数据和测试数据由人工输入收集。目前,基本数据由制造商的说明书提供,并输入由操作者提供到操作和管理系统。测试数据是由维修人员,通过测试部门提供的测试报告输入。设备的运行数据由通过监控设备的手动输入和自动采集收集。目前,大部分的操作数据是通过人工输入,以及部分数据由监控系统中的变电站收集诸如电压、电压、电流、开关设备的位置的信号,和变压器油的温度等。在线监测数据来自在线监测设备。总体上,一次设备的监视数据被存储并限于在变电站或电厂应用。缺陷数据通常包含在测试、操作和在线监测数据中,被输入到操作和管理系统或数据中心。事故数据由故障记录装置和保护装置自动收集并保存在监视系统,是电力系统中的最重要的记录,例如,根据电流断路器动作次数和故障电流,操作者能够估计当前断路器的寿命并提出维修计划,故障电流波形是选择断路器的重要依据。 3一次设备在线监测的原则和方法 3.1在线监测系统原则在线监测的目的是在一次设备故障发生前发现存在的安全隐患,属于预防性监测范畴,并不具有实时性和可控性,因此,可重点从与一次设备整合,简化系统结构,提高实施维护效率等方面进行新一代智能变电站中的在线监测系统的分析。将在线监测装置或传感器与一次设备进行合理整合,为系统实施、测试、试验和维护等工作提供了便利条件。根据各种在线监测技术发展应用的实际情况,可考虑如下方式: (1)传感器之间的整合。指能类似或相同或监测同一对象的传感器可以整合到一起或一起整合到同一个装置之中,从而减少传感传感器物理数量,增加一致性和稳定性。(2)传感器与在线监测装置整合。即传感器部分融入监测装置部分,取消传感器与采集器之间的接线,实现二者紧密耦合。(3)在线监测装置间的整合。考虑将统一类型的多个监测装置进行整合,将不同类型的监测装置在可能的前提下进行整合,将在线监测装置与传统表计整合等。(4)传感器与一次设备整合。传感器与一次设备的整合可以说是新一代智能变电站在线监测技术深度发展的最为关键一环。在线监测传感器在机械结构上甚至电路上、磁路上难免要与一次设备本体有着较为紧密的耦合。因此,将传感器或装置作为一次设备的一部分进行统筹考虑、整体设计,确保一次设备和在线监测的稳定性和可靠性。 3.2在线监测系统方法目前,智能变电站的在线监测系统包括变压器油在线监测、变压器局部放电、色谱在线监测,变压器套管的绝缘、GIS局部放电和SF6气体。这些在线监测系统的目标是在变电站的主要设备,监测结果被广泛用于电气设备状态的维护、防止设备和人事故。变压器在线监测包括绕组测温在线监测,油中气体在线监测,铁芯接地电流在线监测,局部放电在线监测,高压套管绝缘,其他非电量参数监测包括主油箱气体压力、顶层油温、底层油温)。GIS(断路器)状态监测包括监测位置信息、分合闸线圈电流波形、分合闸时间、储能电机工作状态,局部放电监测,气体密度和微水在线监测。避雷器在线监测系统利用避雷器运行时的接地电流作取样装置的电源,将泄漏电流的大小转换成光脉冲频率的变化,采用光纤取样、微机数据处理和数据通讯等一系列高科技手段,解决了避雷器泄漏电流测量、传输中的无源取样,高电压隔离和数据远传等关键问题和泄漏电流超标即时报警,实现了无人值班变电所对避雷器绝缘状况在线监测的自动化。 4在线监测配置原则

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..................................................................................

智能变压器状态在线监测技术方案

智能变压器状态监测系统技术方案一、智能变压器状态监测系统智能变压器作为智能变电站的核心组成部分，其建设获得了越来越多的关注。根据现行的标准，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，实现与相邻变电站互动的变电站。智能变压器在线监测系统是保证变压器正常工作并预估设备的损耗以建立合理的检修计划，智能变压器在线监测系统是实现智能变电站的基础设备之一。变压器是电力系统中重要的也是昂贵的关键设备，它承担着电压变换，电能分配和转移的重任，变压器的正常运行是电力系统安全、可靠地经济运行和供用电的重要保证，因此，必须最大限度地防止和减少变压嚣故障或事故的发生。但由于变压器在长期运行中，故障和事故是不可能完全避免的。引发变压器故障和事故的原因繁多，如外部的破坏和影响，不可抗拒的自然灾害，安装、检修、维护中存在的问题和制造过程中留下的设备缺陷等事故隐患，特别是电力变压器长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化等等，已成为故障发生的主要因素。同时，客观上存在的部分工作人员素质不高、技术水平不够或违章作业等，也会造成变压器损坏而造成事故或导致事故的扩大，从而危及电力系统的安全运行。正因为变压器故障的不可完全避免，对故障的正确诊断和及早预测，就具有更迫切的实用性和重要性。但是，变压器的故障诊断是个非常复杂的问题，许多因素如变压器容量、电压等级、绝缘性能、工作环境、运行历史甚至不同厂家的产品等等均会对诊断结果产生影响。智能变压器状态监测系统构架如图1-1所示：

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

建立全面设备状态监测系统3

建立广义设备状态监测系统摘要：关键词：随着技术的飞速发展，生产系统的规模变得越来越大、功能越来越全、各部分关联越来越密切，这对于提高生产率、降低生产成本、提高产品质量起到了积极的作用；但另一方面，设备一旦发生故障，即造成停产、停工，带来的经济损失比过去较低生产水平时要大得多。特别是石油化工企业设备结构复杂、技术难度大、自动化程度高，工作环境具有高温、高压、生产介质易燃、易爆、易腐蚀和生产连续性强等特点。许多关键设备和大型机组一旦发生事故，会给企业生产和产品质量造成难以估量的损失，因此提高设备的可靠性和安全性就变成关键。为保证设备安全、稳定和长周期运行，进一步加强设备故障和设备隐患的动态管理，杜绝重大设备事故的发生，降低设备故障率及停机台次，就提出了搞好设备运行状态监测的要求。 1、设备状态监测设备状态监测通常是指通过测定设备的某些特征参数(如振动、温度等)，检查和确定设备的运行状态，是处于完好状态、良好状态、临界状态还是停机状态。进而可以结合设备的运行历史，对设备可能发生的或已经发生的故障进行预报、分析、判断，确定故障性质、类别、程度、原因、部位，指出故障发生和发展的趋势及后果，提出控制故障发展的措施，通过采取调整、维修、治理的对策消除故障，最终使设备恢复正常状态。状态监测分主观状态监测和客观状态监测。主观状态监测指操作人员凭借自己的感官，即视觉(Seeing)、听觉(hearing)、嗅觉(Smell—ing)、触觉(Feeling)，亦即利用人的目视、耳听、鼻闻、手摸等，对所操作和管辖范围内的设备、管线等进行检查，用人的主观能动性发现其隐患及故障苗头，掌握其状态，以便采取措施对其进行维护或检修。其结果取决于监测人员，因经验不同，所得到的声音、温度或直观感觉也各异。客观状态监测系指利用各种监测仪器、

(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

变电设备状态维护—局部放电紫外检测技术

变电设备状态维护—局部放电紫外检测技术由于电力需求日益增加，使得电力设备所使用的绝缘材料所承受的电气压力与日俱增，设备使用的寿命往往取决于绝缘材料的绝缘强度。电力设备由于运转操作、使用年数、使用频度及使用环境等影响，会逐年发生裂化，进而发生故障或事故，世界各国都投入大量的人力从事设备维护及研究故障预测的诊断技术。早期变电所设备维护采用事后维护，即发生故障后才进行修理。后来发展为预防维护，即事先安排一定时间进行大修或更换零件，以防止突发事故。近而采用预知维护，从设备外部发觉异常征兆，事先预知其严重性，在未发生故障前予以处理。变电设备维护检测方法一, 方法簡介变电设备是由机械、电气、化学等系统组合而成，因此用多项试验来分析设备的异常情况。一般变电设备预知诊断维护技术都先利用不停电方式检测设备有无异常，如发现异常状况再进一步作停电检测。电力公司现行不停电检测方式（Non-outage Tests）包括： 1, 红外线测温（Infra-red Emissions）； 2，部分放电检测（Partial Discharge）； 3, 油中气体分析（Dissolved Gas Oil Analysis）； 4, 震动分析（Vibration Analysis）； 5, 有载分接头切换器检测（Tap Changer/ Selector Condition）； 6, 箱体状态（Tank Condition）； 7, 油中含水量分析（Water Content Analysis）； 8, 紫外线电晕检测（Ultraviolet Emissions）。总体而言，变电设备不停电预知诊断监测系统的技术障碍在过去几年来已经逐渐克服，而且价格也逐渐降低，然而准确性与成本效益仍然是各电力公司考虑的主要因素。变电设备维护方式也可分为两种，一种为定期维护（Time Based Maintenance, TBM）,也是传统维护作业方式，依据设备制造商或电力公司规定的维护周期，定期实施维护作业，人力花费较多且要安排停电作业；另一种方式为状态维护（Condition Based Maintenance, CBM）,可在不停电情况监测设备运转状态，如果发现异常，及时实施维护工作，可减少工作停电及维护人力，有效防范事故发生。二、不停电预知维护目的： 1，评估设备使用状况 2，减少维护费用 3，预估设备使用寿命 4，提升工作人员安全 5，收集第一手资料，积累数据三、不停电预知维护技术： 1，应用多重技术（Multi-Technology ） 2，资讯整合技术（Information Integration）

智能变电站一体化监控标准系统

智能变电站一体化监控系统integratedsupervision andcontrolsystem ofsmartsubstation 按照全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的基本要求，通过系统集成优化，实现全站信息的统一接入、统一存储和统一展示，实现运行监视、操作与控制、综合信息分析与智能告警、运行管理和辅助应用等功能。全景数据panoramicdata 反映变电站运行的稳态、暂态、动态数据、设备运行状态以及图像、模型等数据的集合。 3.3 数据通信网关机communication gateway 一种通信装置。实现智能变电站与调度、生产等主站系统之间的通信，为主站系统实现智能变电站监视控制、信息查询和远程浏览等功能提供数据、模型和图形的传输服务。综合应用服务器comprehensiveapplicationserver 实现与状态监测、计量、电源、消防、安防和环境监测等设备（子系统）的信息通信，通过综合分析和统一展示，实现一次设备在线监测和辅助设备的运行监视、控制与管理。数据服务器dataserver 实现智能变电站全景数据的集中存储，为各类应用提供统一的数据查询和访问服务。智能变电站自动化体系架构 a ）智能变电站自动化由一体化监控系统和输变电设备状态监测、辅助设备、时钟同步、计量等共同构成。一体化监控系统纵向贯通调度、生产等主站系统，横向联通变电站内各自动化设备，是智能变电站自动化的核心部分； b ）智能变电站一体化监控系统直接采集站内电网运行信息和二次设备运行状态信息，通过标准化接口与输变电设备状态监测、辅助应用、计量等进行信息交互，实现变电站全景数据采集、处理、监视、控制、运行管理等，其逻辑关系如图 1 所示。

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

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。

智能变电站状态监测系统的设计方案

智能变电站状态监测系统的设计方案发表时间：2015-12-23T12:01:03.160Z 来源：《电力设备》2015年5期供稿作者：王建树1 康园园2 张贤3 周玲4 [导读] 国网河北省电力公司检修分公司在传统电网升级为智能电网的过程中，变电站状态监测系统也必须向着智能化改造和建设的方向发展。王建树1 康园园2 张贤3 周玲4 （国网河北省电力公司检修分公司 050000）摘要：在传统电网升级为智能电网的过程中，变电站状态监测系统也必须向着智能化改造和建设的方向发展。本文首先分析了智能变电站状态监测系统结构，其次重点分析了智能变电站状态监测系统设计方案中的关键因素，最后提出了相应的设计方案，具有一定的参考价值。关键词：智能变电站；状态监测系统；设计方案1 智能变电站状态监测系统结构分析一般来讲，智能变电站状态监测系统的组成主要包括主站系统、站端检测单元、设备综合监测单元以及传统的监测装置—状态监测主智能电子设备（IED）这四大部分。其功能主要用于采集、传输、存储、转发数据，同时在后台对这些数据加以处理，并且对数据的高级应用进行分析。此外，智能变电站状态监测系统采用的架构形式为主站/子站，通常情况下，在状态监测中心或者网省公司的数据中心这两个地点设置主站，主站由后台数据库、变电设备状态信息接入网关机（CAG）这两部分组成；在各个变电站的站内设置子站，子站的结构为三层两网，其中，三层指站控层、间隔层以及过程层。此外，主站通信传输系统有后台高级诊断分析系统、通信集成平台系统，作为接口平台，能够与外部数据进行交换，同时具有智能诊断、设备及变电站的图形化展示等高级功能。通常情况，变电设备CAG都具有DL/T860标准客户端所要求的相应功能，比如对子站传来的DL/T860标准服务方面的有关数据进行接收，同时在各个站端将状态数据上传完毕后，对该类数据进行实时获取，从而实现主站控制以及DL/T860标准服务等功能。而位于站控层的状态接入控制器（CAC），[1]通常称之为站端检测单元，它的功能主要表现在信息处理以及DL/T860标准服务器端这两个方面，其中在信息处理方面，它能够对装置以及IED运行状态进行监视，同时对变电站运行情况的监测数据进行实时集中的展示，从而初步实现分析、计算、统计数据以及显示图表等功能，此外，通过CAG以及CAC，智能变电站状态监测系统能够在主站系统的历史数据库中接入各个子站的运行监测数据；在DL/T860标准服务器端这一方面，能够接收由智能监测单元IED提供并传输过来的监测数据，同时对各个监测单元所提供的变电站不同运行状态下的数据进行汇集，接着向监测单元的IED进行数据召唤以及采样周期等相关指令的下发，最后将监测参量以及数据分析结论上传至状态监测的主站。综合监测单元的具体位置在间隔层中，用于转换通信协议，其主要功能是处理一些简单信息、对控制指令进行及时的下达以及上传数据等。而状态监测IED安装的具体位置在过程层中，与被监测设备的主体相邻近，相比传统的状态监测装置，它能够对DL/T860标准通信协议起到有效的支持作用，这是传统状态监测装置所不具备的，而且当现场的高压设备状态为在线运行时，状态监测IED能够对该状态下的参数进行快速采集。 2 智能变电站状态监测系统设计的关键因素2.1 各系统间数据的交互一般来讲，在运行方面，变电站的状态监测系统与其自动化运行系统是相互独立的，而且状态监测系统主要在电力系统网的三区运行，在物理层面上，同变电站监视控制与数据采集系统（SCADA）、自动化系统之间是隔离开的。通常情况下，采用可扩展标记语言技术（XML）、Web Service以及数据中心这三种手段对主站系统与状态检修系统、资产全寿命周期管理系统、生产管理系统间的数据进行交互，从而实现DL/T860与IEC61970这两个模型之间的转换，因而，变电站其他系统就能够调用状态监测系统传输来的主站监控装置的告警信息、测量值数据以及设备运行状态信息。各个系统间数据交互的具体过程为：首先，对各个监测设备向CAC提供的符合DL/T860协议加工的那些熟数据，CAC要进行实时接收，然后，再将这些数据推送至位于网省监控中心的变电CAG。一般而言，跨区域发送、获取信息，需要符合信息安全管理制度的相关要求，[2]基于这一点，在CAC接收由变电站综合自动化系统传输过来的电流、电压、功率等数据这一过程中，可以采用一些隔离装置，如单向硬件的物理隔离。 2.2 纵、横向信息的共享一般而言，传统的状态监测系统在进行系统划分时，通常以业务类型为依据。这种划分方式不利于信息的共享。而智能变电站状态监测系统则突破了这一禁锢，该系统有效利用了DL/T860的应用优势，融合离散信息，从而实现纵、横向信息的共享。信息融合得以实现的前提是子站采用的信息模型必须符合DL/T860的统一标准，而且保证应用规范化的基础在于标准化数据。对从子站CAC传输过来的DL/T860标准熟数据，主站CAG要进行接收，之后，根据相关数据接入规范，将这些数据插至位于历史数据库的数据表中。对于制造厂家而言，数据接入规范具有一定的开放性和共享性，因此，在具体实践中，厂家必须共同遵循该规范。此外，我国电网公司的管理需求是统一信息平台、两级数据中心，具体来讲，即信息管理的发展方向从目前采集单一信息参量演变为融合诊断分析、综合监测多特征量，而信息融合恰恰能够满足这一需求。统一分析模型能够实现参数、接口的统一，具有一定的可扩展性以及二次开发功能，统一分析模型能够良好的适应智能变电站状态监测系统运行管理方法以及监测技术的不断发展。 2.3系统组网方式传统状态监测系统的主通信模式依赖于CAN总线，具有一定的可扩展性、较高的稳定性以及较快的速度，但是在电磁兼容以及互操作方面却存在一些问题。众所周知，光纤明显的两个优点就是能够免受电磁的干扰以及带宽高。首先，将通信网络光纤化，即在状态监测系统的站控层、间隔层、过程层这三者两两之间安装100M的光纤以太网，[3]以此作为主通信的基础，同时，站控层的上位机会通过光纤以太网同监测装置IED进行连接，而且不同间隔IED之间的通信也是利用光纤以太网来完成的。其次，对通信协议进行统一。智能变电站状态监测系统的通信方式取代了传统监测系统中所应用的通信方式，如现场总线RS485以及CAN等。该系统中，站控层、间隔层以及过程层都依靠TCP/IP以太网来实现相互间的通信，具有良好的通信效果。3现阶段智能变电站状态监测系统的设计3.1新建智能变电站状态监测系统的设计

关于变电站设备状态检修技术探讨莫火坤

关于变电站设备状态检修技术探讨莫火坤摘要：对于电力系统变电站设备实施状态检修，是保证电力系统运行稳定的重要措施。电力系统运行设备状态检修是早期检修概念的重要体现形式，根据电力系统运行监测系统，对于电力运行系统中的设备运行状态以及运行情况进行检修的。现代条件下的电力系统变电站设备状态检修，多是运用现代信息技术完成的，在电力系统设备运行过程中进行电力系统设备运行状态的检修，可以及时的对电力系统运行中存在的故障及设备问题进行检修恢复，提高电力系统设备运行的稳定性，增加电力系统设备的使用寿命。关键词：变电站设备；状态检修技术；实例 1变电站设备状态检修技术（1）变电设备的状态监测变电设备的状态监测主要有在线监测、离线监测以及定期解体点检三个方面。在线监测就是通过变电企业的数据采集系统、信息管理系统、分散控制系统等，通过监测设备在线显示各变电设备的使用情况和状态参数，以达到对设备的时时监控，随时了解设备的运行状态；离线监测是对变电设备定期不定期的通过振动监测仪、油液分析仪、超声波检漏仪等监测设备对变电设备运行参数进行提取；定期解体点检是指在变电设备大修、小修、运行低谷、停运等情况下，按照一定的标准和工艺，对设备解体，检测设备的使用情况，了解设备的变化。（2）变电设备的故障诊断在变电设备的状态故障诊断时，常见的诊断技术有两种：一种是比较法，另一种是综合法。比较法是通过一些诊断技术，如振动诊断、噪音诊断、射线诊断、污染诊断等，将所得出的数据或结果与设备历年或者次年的结果进行比较，如果没有显著差异，则说明设备不存在缺陷；将测试结果与同一类型设备进行比较，在相同运行和环境条件下，结果如果存在差异，则说明设备存在问题。比较法对设备的诊断较为基本，结果具有模糊性。综合法诊断是一项系统诊断方法，诊断前需要做大量的数据收集工作，包括在线监测系统提供的大量数据，如变压器的绝缘情况、变压器油色谱情况、变压器运行的温度、负荷情况，开关类设备检测结果，对设备的离线采集数据，并归纳总结设备运行信息。将这些收集整理的数据与基于知识的专家系统知识库进行匹配，从而得出诊断结果。除了基于知识的智能诊断系统外，还有基于人工神经网络的智能诊断，人工神经网络智能诊断又分为多种，但这些诊断技术多用于发电、继电设备当中，对于变电设备的故障诊断，较多的是基于知识的职能诊断系统。（3）变电设备的状态预测变电设备的状态预测是对变电设备状态特征向量的一种预报，可以根据设备运行情况和实际需要来设定设备的报警阀值，从而对设备运行情况实施即时监测，并预测一段时间内设备运行状态的趋势走向。变电设备的状态预测模型较多，有基于灰色系统理论的状态预测、基于BP神经网络的状态预测等。基于灰色系统理论的状态预测因其仅用于短期预测、机械磨损较理想，因而对断路器等设备更为重要。相对于灰色系统理论的状态预测，基于BP神经网络的状态预测具有良好的拟合精度，泛化能力和适用性强等优点，能很好的处理和挖掘信息数据，有效跟踪环境的变化，且具有很强的容错能力，在变电设备的状态预测中有很好的使用价值。 2实例分析

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

设备状态实时监控点检管理系统

摘要:随着我国制造行业的迅猛发展，企业设备维修制度不断改革和深化，传统的点检手段难以适应其要求，迫切需要全新的智能点检管理系统，以满足制造行业的发展需求。本文从点检的设计及实现方面来介绍设备点检系统。当前制造业的设备管理维护面临着的主要问题： ?对设备的运行状态掌握不够； ?对设备有欠维护和过剩维护现象； ?设备信息获取时效性差； ?对设备故障的维修决策缺乏科学性和有效性； ?过多依赖人员素质，随意性强； ?缺乏对设备维护与管理工作的全面有效评估。针对以上这些现实问题，太友科技研发了一套智能的设备点检管理系统，用户可根据生产和设备的管理要求编制计划、发布计划、采集数据、分析和处理数据。系统可对记录巡检数据的时间、地点、巡检员等相关信息。管理人员可根据生产现场的实际情况并通过系统软件自由的编制巡检计划，计划编制完成后管理人员可将计划发送至巡检仪。巡检人员按照巡检仪上接收到的计划要求，在规定的时间去执行规定的任务 (可以通过输入记录信息，也可以通过测温传感器、测振传感器测量和采集温度和振动信息)，完成任务后巡检人员将已存储在巡检仪的数据上传到客户PC端中。管理人员就可以即时获得数据，并可通过系统提供的多种分析处理功能，对数据进行分析处理。

?点检计划的制定：客户可直接在PC端设置好点检的项目、点检周期、点检单元等内容； ?点检计划下载：客户可通过巡检仪上的下载功能直接把已经在PC端设置好的巡检计划下载至巡检仪中； ?现场数据的采集：由内嵌在巡检仪上的数据采集软件实现对点检数据的自动采集，无需人工纸质记录点检结果，可采集的数据分为以下四类：观察类数据、测量类数据、记录类数据、设备运行状态记录； ?点检数据上传：通过内嵌在巡检仪上的同步功能，可直接将生产现场的设备点检数据同步至客户的PC端。在系统管理软件的支持下，将对这些来源于设备现场的原始数据进行各种评估和处理，从而实现了点检作业信息的计算机管理。 ?点检结果查询及报表分析：设备点检结果上传完后，客户可直接通过WEB管理端对点检结果进行查询，并且系统的报表分析功能，实现对巡检数据进行综合分析，及时了解各检查点的点检评分走势，为管理改善提供丰富的数据报表支持；