国内智能变电站研究现状

国内智能变电站研究现状
国内智能变电站研究现状

国内智能变电站研究现状

国家电网公司和南方电网公司组织中国电力科学研究院和国内的各大电力设备制造厂商从2001 年开始关注AEC 61850 系列标准,并开始对该标准进行翻译,目前已经发布和出版了IEC 6185o 系列标准的正式版,并组织了 6 次互操作实验,国内较有影响力的电力自动化设备供应商积极响应并参与了互操作性试验。

为有效推进智能变电站建设的规范化,国家电网公司在近年近百个各种类型数字化变电站项目实施经验的基础上,组织下系列标准和规范的讨论,并由智能电网部牵头编写了e/GDw 383 -2009 《智能变电站技术导则》、e/GDwZ410 下2010 《高压设备智能化技术导则》、《智能变电站设计规范》、O /GDw441 -2010 《智能变电站继电保护技术规范》、《智能电网试点项目评价指标体系与评价方法研究》等。这些标准和技术规范的出台,为智能变电站的实施试点项目提供了规范化的依据。

1 .实际工程应用

2007 年 5 月,河南首个智能变电站——洛阳金谷园110kv 变电站正式投入运行。该站基

于“网络化二次系统”概念,采用vLAN 技术将局域网内的设备按网络化保护和控制功能逻辑

划分成若干个网段,保证了控制的实时性,实现了网络的安全隔离;在间隔层采用了GOOSE 网络传输技术,实现了数字化变电站三层结构的一体化应用;利用GOOSE 网络实现了设备跳合闸命令传输、智能操作,实现了变电站过程层、间隔层、站控层一体化的五防操作逻辑闭锁功能;利用网络化实现了母线保护、备自投、低频低压减载功能;采用基于SNMP 协议的网络在线监视与诊断服务技术,实时监视各网络节点的工作情况,实现了变电站二次设备的网络可视化监控。特别是在“网络化二次系统”及“网络化保护”方面处于国际领先水平。河南金谷园110k V变电站智能化改造成功,标志真正意义上的智能变电站投人运行,也为智能电网

的建设打下了良好的基础工作。

11年7月,云南首个智能变电站卞一普洱景东110k V智能变电站体现了智能变电站

技术发展的最新成果:全站采用过程层“三网合一”组网方式、整站采用集中式保护方案、合并器及智能接口合一的综合智能终端技术。

目前国内电压等级最高的智能变电站是延安750kv 智能变电站。

2 智能电网对智能变电站的要求

智能变电站与常规变电站相比能够完成范围更宽、层次更深、结构更复杂的信息采集和信息处理。变电站内、站与调度、站与站之间,站与大用户和分布式能源的互动能力更强,信息的交换和融合更方便快捷,控制手段更灵活可靠。

由于智能变电站在智能电网中占有重要地位,因此智能电网对智能变电站的要求如下。坚强可靠变电站应用于智能电网,可靠性无疑是最圭要的要求,随着高精度、小型化的电子互感器技术,符合IEEE 1588 标准的千兆以太网交换技术,高精度(us 级)的全网高精度同步采样技术,以及具有“无扰恢复” 和自愈能力的高可靠通信网络技术正在走向成熟,将确保基础数据的准确性、完整性、实时性、一致性和可靠性,从而为智能电网提供坚实的数字化条件。

除了站内设备及变电站本身可靠性外,智能变电站更应该关注自身的自诊断和自治功能,做到设备故障提早预防、预警,并可以在故障发生时,自动将设备故障带来的供电损失降低到最低程度。

信息化变电站是电网基础信息的主要提供者之一,变电站服务于智能电网的亠个主要作用就是提供可靠、准确、充分、实时、安全的信息,提供的信息应不仅仅局限于传统“四遥” (遥测、遥信、遥调和遥控)的电气量信息,还应包括设备信息,如变压器色谱分析结果、冷却散热系统情况等,断路器的动作次数、传动机构储能情况、开断电流的情况等,环境信息,图像

信息等,最终达到信息描述数字化、信息采集集成化、信息传输网络化、信息处理智能化、信息展现可视化和生产决策科学化的目的,方便地实现设备状态信息的采集、传输、分析和挖掘,实施状态维修,变电站设备状态的监控、诊断信息与电网运行管理的双向互动,为资产全寿命周期管理打下坚实基础。

在信息安全方面,遵循国家及国际标准,以保证站内与站外的通信安全及站内信息存储及信息访问的安全,实现与上级调度中心通信的认证及加密,实现站内各系统之间的安全分区及安全隔离。!

自动化

变电站自动化是实现电网自动化最直接的窗口,智能变电站应最大可能地实现自动化功能为智能电网提供服务。实现根据工程配置文件生成系统工程数据、二次设备在线、自动校验、变电站状态检修、变电站系统和设备系统模型的自动重构等功能,进一步提高变电站自动化水平。利用电力三态数据(稳态数据、暂态数据、动态数据)全景数据平台进行统一采集和处理,从而大太提高智能电网对全景信息的感知能力,提高高级应用的精度和鲁棒性,实现自动化的目标。

互动化

友好互动是智能电网的主要运行特征,智能电网拥有大量新型柔性交流输电技术的应用,以及风力发电、太阳能发电等间歇式分布式清洁电源的接人。中低压智能变电站允许分布式电源的接入,可以满足间歇性电源“即插即用” 的技术要求。变电站服务于智能电网应充分体现互动化要求:一方面,它担负着各类电源与用户的接入与退出,电网实时数据的采集和命令的执行,变电站的继电保护设备还担负着电网“三道防线” 中第一道防线的重任;另一方面,变电站统一信息平台改变了以往变电站信息孤岛系统,改变了电力系统横向系统多、纵向层次多的业务孤立格局,实现与控制中心之间、与相邻变电站之间以及与用户之间的双向交互式的信

息沟通,优化了资源配置,大大提高!真实性和有效性,减少重复浪费现象,满足对智能电网建设的需求。

智能变电站发展前景及其关键技术分析

智能变电站发展前景及其关键技术分析 摘要:在时代迅速发展的带领下,我国对于电力的数量需求以及质量要求越来 越严苛,电力行业也是不负众望,为我国的电力用户提供安全、稳定的电力。但 由于数字技术的提高以及能源政策的调整,传统的电力自动化系统已经落后,智 能变电站的建设和发展成为必然的发展趋势。本文将简单介绍智能变电站的定义 和优点,分析其关键技术,并探究其在当今社会条件下的展望。 关键词:智能变电站;发展;关键技术 一、智能变电站概述 智能变电站是由智能设备和变电站全景数据平台两个核心部分组成。智能设 备能够通过通信光纤之间的连接来获取实时的智能变压器的工作参数和信息,所以,当其工作状态产生变动时,智能设备能够依照控制系统的电压和功率来判断 分接头的调度;当其工作状态遇到障碍时,智能设备能够产生警报且提供相应的 工作参数和数据信息等,另外,智能设备中的高压开关这一设备拥有稳定高效的 开关和控制功能,能够实时监测设备运行状态并及时诊断出设备的问题所在,帮 助工作人员快速高效地排除和修复所遇到的障碍,有效地减少了设备的管理费用,降低运行风险,使其稳定性得到合理的保障。变电站全景数据平台能够采集变电 站电力系统各状态下的工作参数和设备运行数据,能够将变电站的信息源头进行 简单化和一致化处理,实现横纵方向的信息透明化、共享化,进而规范相关信息 的处理方式和接口访问,以满足智能变电站信息库的性能要求,为变电站中一系 列的高级应用功能打下坚实的基石。 二、智能变电站的发展前景展望 当今社会条件下,人们对生活的水平和质量有着更高的要求和期望,生活更 加智能,智能的同时是带来不断增长的电力需求量,随之而来的必然是用电量的 持续上涨,那么只有我国的电力行业不断强化自身的发展,全面保障安全稳定的 持续电力供应,才能满足人们的相应需求。而传统的电力自动化系统已然跟不上 智能化的现代生活,这就要求传统电力网络向智能化发展,只有建立起智能电网,才能够实现智能供电,而智能变电站在智能电网的建立过程中具有举足轻重的地位。 我国的一二五计划中也提到了关于智能电网的发展规划,在2015年,我国已成功建成规格110-750千伏的智能变电站上万座。另外,我国政府在智能变电站 的投资在一二五期间达到160000亿元,所以不论从社会需求还是国家的重视度 都可以看出智能变电站的发展前景是非常可观的。那么为什么智能变电站能得到 国家的认可,原因就在于智能变电站的能够涉及到发电、点的传输与调配、通信 等等方面,能更好的实现电力资源的分配,另外,智能的变电站在设备的检修方 面也有很大的优势,通过网络大数据的使用,可以更好的对各电站的输电环境以 及设备进行监测。 当然,虽然智能变电站的发展前景是非常可观的,但是在发展的过程也避免 不了问题和挑战。首先,智能变电站的发展前提是网络技术的支持,我们必须要 有成熟的网络技术支持。第二,对与智能变电站,我们也需要特殊的材料,那么 这方面的研究也是智能变电站发展的基础。总的来说,智能变电站的是机遇与挑 战并存的,但是在社会发展迅猛的今天,我认为智能变电站的发展已成为必然趋势,所以发展的大方向还是好的。 三、智能变电站的关键技术分析

智能变电站的发展前景展望

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/ae15161914.html, 智能变电站的发展前景展望 作者:沈祥 来源:《科技传播》2016年第19期 摘要伴随着社会的不断发展与进步,各行各业对电力的需要量在逐渐增大,对电力系统的要求更高,加强电力系统的建设成为当前的重要任务。目前,我国存在能源短缺的情况,为了顺应可持续发展的战略要求,提高能源的利用率,发掘新能源,应强调对电力系统的不断突破与创新,实现变电站的智能化建设,将现代智能化技术与变电站进行紧密的结合,以提高变电站运行的高效性,其发展前景广阔。为此,本文就智能变电站的发展前景进行了分析与探究。 关键词智能变电站;发展;展望 中图分类号 TM6 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2016)172-0258-01 科学技术、信息技术发展的今天,智能化技术已成为新时代的“宠儿”,被广泛的应用到各个领域,当然,电力系统也不例外。智能变电站的成功构建,标志着我国的电力系统进入了一个崭新的阶段,运用现代更为先进、集成、可靠、环保的智能化设备来参与工作,实现对信息的采集、分析与处理,更能达到测量、保护、检测与计量等高难度的任务,能实现对变电站功能的高效发挥,使得变电站变得更为高级、智能,应用效果更佳。 1 智能变电站的基本概述 1.1 智能变电站的概念 智能变电站是现代智能化技术与电力行业不断发展的重要结晶,对于电力行业来说是一项伟大的进步。智能变电站聚集了信息技术、计算机技术、输配电技术以及通信技术,形成了一个新的智能化控制体系[ 1 ],相较于传统的变电站有了突飞猛进的发展。智能变电站是借助具有集成、环保、先进的智能化设备来实现信息共享,并能实现对信息的自动化收集、分析与整合,还具备保护、测量、控制、计量与检测等功能,能实现对电网系统的全面监控与智能化调节,使得整个变电站系统变得更加高级与完善。智能化变电站的运行,其主要特征表现为基于IEC61850自动化系统与一次设备智能化系统。 1.2 智能变电站的主要特征 其一,可靠性。相较于传统的变电站,智能变电站在工作效率、数据处理、集成性以及环保等方面更具优势,且更具先进性,能节省大量的人力、物力与财力,其中可靠性是智能变电站被广泛应用的基本要求。可靠性标志着变电站与站内设备系统相对稳定,能合理对抗外部的干扰,且保证变电站滋生具备足够的诊断效果与自治性[ 2 ],可实现对设备故障的有效预警和

智能变电站行业现状及发展趋势分析讲解

2015年版中国智能变电站行业深度调研及 市场前景分析报告 报告编号:1525220 行业市场研究属于企业战略研究范畴,作为当前应用最为广泛的咨询服务,其研究成果以报告形式呈现,通常包含以下内容:

一份专业的行业研究报告,注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况,旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告,可以完成对行业系统、完整的调研分析工作,使决策者在阅读完行业研究报告后,能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势,确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网https://www.360docs.net/doc/ae15161914.html, 基于多年来对客户需求的深入了解,全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景,注重信息的时效性,从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。 一、基本信息 报告名称: 2015年版中国智能变电站行业深度调研及市场前景分析报告报告编号:1525220 ←咨询时,请说明此编号。优惠价:¥6750 元可开具增值税专用发票 咨询电话: 4006-128-668、010-********、66182099 传真:010-******** Email : kf@https://www.360docs.net/doc/ae15161914.html,

网上阅读: https://www.360docs.net/doc/ae15161914.html,/R_JiXieDianZi/20/ZhiNengBianDianZhanDeXianZhuangHe FaZhanQuShi.html 温馨提示:如需英文、日文等其他语言版本,请与我们联系。 二、内容介绍 智能电网建设是根据我国能源分布与负荷消费地域分布特点,适应我国当前和未来社会发展所采取的电网发展方式,对各类能源,尤其是大规模风电和太阳能发电的计入和送出适应性强,能够实现能源资源的大范围、高效率配置。我国智能电网的建设已经上升至国家战略层面的高度。智能变电站是坚强智能电网建设中实现能源转化和控制的核心平台之一,前景依然广阔。 显示,智能变电站发展前景依然广阔。根据国家智能电网“十二五”规划,到2015年,新建智能变电站达5182座左右,其中新建750千伏智能变电站约19 座,500千伏智能变电站约182座,330千伏智能变电站约60座,220千伏智能变电站约1198座,110(66)千伏智能变电站约3710座;改造64座500千伏、18 座330千伏、320座220千伏、630座110(66)千伏变电站。 预计“十二五”期间,新建智能变电站智能化部分的投资约为537.6亿元,变电站智能化改造总投资计为93.8亿元。“十二五”期间,智能电网建设计划总体投资1.6万亿元,按照智能变电环节约20%的份额计算,智能变电环节投资额度将达到3200亿元,前景依然广阔。 光伏发电具有随机性、间歇性和波动性,这使得其并网容量被限制在一定范围内,这就在一定程度上限制了光伏发电大规模的应用。智能电网的发展推动了社会各方利用光伏发电的主动性,提高了光伏发电的开发力度和使用效率。我国对智能电网的探究也

国内智能变电站研究现状

国内智能变电站研究现状 国家电网公司和南方电网公司组织中国电力科学研究院和国内的各大电力设备制造厂商从2001年开始关注AEC 61850系列标准,并开始对该标准进行翻译,目前已经发布和出版了IEC 6185o系列标准的正式版,并组织了6次互操作实验,国内较有影响力的电力自动化设备供应商积极响应并参与了互操作性试验。 为有效推进智能变电站建设的规范化,国家电网公司在近年近百个各种类型数字化变电站项目实施经验的基础上,组织下系列标准和规范的讨论,并由智能电网部牵头编写了e/GDw 383-2009《智能变电站技术导则》、e/GDwZ410下2010《高压设备智能化技术导则》、《智能变电站设计规范》、O/GDw441-2010《智能变电站继电保护技术规范》、《智能电网试点项目评价指标体系与评价方法研究》等。这些标准和技术规范的出台,为智能变电站的实施试点项目提供了规范化的依据。 1.实际工程应用 2007年5月,河南首个智能变电站——洛阳金谷园110kv变电站正式投入运行。该站基于“网络化二次系统”概念,采用vLAN技术将局域网内的设备按网络化保护和控制功能逻辑划分成若干个网段,保证了控制的实时性,实现了网络的安全隔离;在间隔层采用了GOOSE网络传输技术,实现了数字化变电站三层结构的一体化应用;利用GOOSE网络实现了设备跳合闸命令传输、智能操作,实现了变电站过程层、间隔层、站控层一体化的五防操作逻辑闭锁功能;利用网络化实现了母线保护、备自投、低频低压减载功能;采用基于SNMP协议的网络在线监视与诊断服务技术,实时监视各网络节点的工作情况,实现了变电站二次设备的网络可视化监控。特别是在“网络化二次系统”及“网络化保护”方面处于国际领先水平。河南金谷园110kⅤ变电站智能化改造成功,标志真正意义上的智能变电站投人运行,也为智能电网的建设打下了良好的基础工作。

智能变电站的发展与趋势

智能变电站的发展与趋势 发表时间:2019-11-18T10:06:17.703Z 来源:《基层建设》2019年第24期作者:赵巍 [导读] 摘要:电力领域中最显著的发明与应用就是智能变电站。按照国家电网“十二五”智能电网建设规划,在规划前期,新建智能变电站进度保持较快增速,在规划后期,智能变电站改造占比将逐步提升。 国网安徽省电力有限公司砀山县供电公司安徽省宿州市 235300 摘要:电力领域中最显著的发明与应用就是智能变电站。按照国家电网“十二五”智能电网建设规划,在规划前期,新建智能变电站进度保持较快增速,在规划后期,智能变电站改造占比将逐步提升。智能变电站通过改变电力的输出和使用环节,为人们的生活提供了多样化的产品、便捷化的服务,在经济社会发展中扮演着不可或缺的角色。智能变电站的发展,加强了电力系统的安全性,提高了输电效率,提供了精确化管理,直接带动了国家工业的发展,进而带动人们生活水平的提高和生活质量的优化。 关键词:智能变电站;发展 1智能变电站概述 智能变电站是集电子技术、光电信息和环保为一身的智能设备,它可以自动完成信息的采集、测量、控制、保护,最终实现信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的一种变电站。智能变电站又包括智能高压设备和变电站统一信息平台。智能高压设备包括智能变压器、智能高压开关等设备。其中智能变压器可及时掌握变压器状态参数和运行数据。如果出现问题它会发出预警并提供状态参数等,在一定程度上降低运行管理成本,降低了安全隐患的发生,提高了变电站运行可靠性。智能变电站继电保护是指自动监测电力故障、运行状况等是否存在异常行为,然后根据监测结果对有异常行为的线路自动断电,自动保护变电站的安全运行。 2智能变电站当前发展现状 2.1 智能变电站国内外研究现状 当前在智能变电站技术方面,国外一些国家在相关建设上仍存在很大优势,如ABB、西门子等公司在智能设备上已经取得了先进技术,也在实际运用中取得了优秀的成绩,由于受到一些环节的限制,当前还没有重点投产。ABB公司研发的GIS设备一定程度上增加了二次设备的实用性,将智能断路器与互感器进行了集成处理,从而使设备应用过程中有了很好的保护与监测功能。 2.2 智能变电站国内研究现状 智能变电站研究工作,在国家相对起步较晚,国家电网也推出了一系列措施来促进智能变电站的建设。当前我国根据AEC61850系列标准进行翻译,并基于此系统研发了IEC61850系列标准系统,从而让智能变电站的硬件集约、功能性组合以及性能的可控应用有了进一步发展。根据该标准来看,智能变电站可以分为3个层次,即变电站层、间隔层及过程层,同时,这 3 个层次在实际工作中是通过互联网来实现相互之间的链接。同时相关资料表明,国外在智能网系统构建上,发展相对较早、智能变电站发展相对较迅速,而且在智能发电站技术创新上也取得了举得注目的成绩。针对这个问题,我国对于智能发电站的建设也进入了新阶段,并在努力下全国范围内实现了变电站的多方位覆盖,并且建设了世界首座电压等级最高智能变电站、无人值守变电站及研发了新一代智能化变电站等,这些技术的优势为之后智能变电站的建设有效奠定了基础。 3智能变电站技术的创新优势 智能变电站涉及变电站信息采集技术、智能传感技术、实时监测技术、状态诊断技术、自适应和自优化保护技术、广域保护技术、协调控制技术及站内智能一次设备技术等各种专业技术。对电网运行数据进行采集,最终建立变电站的模型,可以对变电站实现实时全景模拟。智能变电站技术的创新优势是AI+ 大数据的使用。人工智能(AI)是研究、开发模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能可以理解为模拟人的智能、人的思维活动及认知能力,有时甚至超过人的智能,对外界环境做出判断,对程序做出选择,让技术变得更加自动化、智能化。人工智能的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理及专家系统等。现代变电站技术中,人工智能被广泛应用,与物联网、大数据等技术核心要件一起,采用表计识别、热成像测温诊断及机器人智能巡检等各类智能化技术,形成符合标准规范、满足业务应用的智能变电站解决方案,有效防护电网安全,保障智能电网平稳运行。 4智能变电站特点 相较于传统变电站,智能变电站的优势可体现于以下几点:(1)一次性设备实现高度智能化。这个内容在实现过程中,首先要提升电子交互器、智能变电器及相关组件的智能化程度,这是实现一次性设备智能化的关键。(2)二次设备实现网络化。在当前系统标准化及模块化的微处理机的设备上,可以实现二次设备的网络化管理,以此来达到不同资源之间相互交换的目的,从而实现资源共享。(3)信息交互标准化。智能变电站相关设备建设过程中,需要紧密贴合IEC61850系列相关标准,并在此基础上实现变电站内部外部的信息资源交换,并达到变电站不同系统之间相互连接的目的。(4)设备检修状态化。这个过程中,对于一次设备安装过程中,要做好相应的检测工作,以保证设备正常运转,同时为后期的工作提供有效的可供参考的依据。(5)管理运维实现自动化。智能变电站在实际管理过程中,需要根据相关的智能程序来实现相应操作,如接受相关指令,并根据制定来完成相应的功能性操作等。 5智能变电站安全控制管理 5.1巡视管理 巡视管理是运维安全控制的重要内容,加强巡视管理可以重点从以下三方面着手:加强日常巡视管理。智能变电站是大量智能设备的集成,相关智能设备对运行环境要求较高。而自然环境较为复杂,尤其还会存在一些极端恶劣天气,使得相关智能设备工作在设定条件之外的工况下运行,这无疑会带来一定的安全隐患,严重时还可能造成设备损坏或者电网事故。为杜绝这类问题,需要重点做好智能变电站的日常巡视,确保日常巡视的效果。尤其是对重点设备需要定期检查和校验,提早发现问题并进行隐患消除。联合巡视管理。由于智能变电站结构相对复杂,而运维人员受知识面限制,在日常巡视过程中难以做到全面巡视。因此,为了提高智能变电的整体运行安全性,需定期组织联合巡视,由各方面的巡视技术人员共同排查潜在隐患。回访管理。智能变电站集成度高,大量设备都是采用厂家生产和运维的方式。针对这类设备,需要建立定期回访管理制度,针对设备的运行状态,及时与设备厂家进行沟通和回访,以排除潜在风险。 5.2加强人员培训管理 智能变电站运维安全控制的关键在于相关工作人员。加强对这些人员的培训管理至关重要。智能变电站集成了大量新技术,这就对相应的运维人员提出了更高的要求。一方面需加强相关运维人员的专业知识培训,掌握智能变电站各模块的运行原理、常见故障以及故障的

智能变电站发展的现状与形势分析 刘心宇

智能变电站发展的现状与形势分析刘心宇 发表时间:2018-04-18T15:07:46.813Z 来源:《电力设备》2017年第31期作者:刘心宇陈凌霄 [导读] 摘要:目前,随着我国社会经济的快速发展,人们的生活水平有了很大的提高,同时科学技术的更新换代速度不断加强,运用的范围也越来越广。 (国网山东省电力公司检修公司济南 250000) 摘要:目前,随着我国社会经济的快速发展,人们的生活水平有了很大的提高,同时科学技术的更新换代速度不断加强,运用的范围也越来越广。其中随着工业用电和家庭用电量的不断增加,如何更好的管理社会用电问题,使得国家电网在发展方面面临非常大的挑战。而智能变电站等技术的发展应用,让我国的电网供应质量等方面有了很大的提升。如今,变电站的基础性建设作用被全面的发掘,那么在具体应用期间要对变电站的关键技术和其构建方式进行全面的分析研究,从而有效促进我国智能变电站的全面发展。 关键词:智能变电站;发展;形势 导言:现代社会随着科技技术的发展和社会的多层次需求,越来越朝着智能化的趋势发展。国家电网是我国的支柱产业,关系着国家的经济发展,并且属于国家公用事业,在国民经济中处于举足轻重的地位。但是电网在发展过程中面临着许多的压力,有资源方面的,也有环境方面的,优化资源配置,实现可持续发展,是电力行业进行智能化改造的根本原因。 2009 年国家电网公司提出了“坚强智能电网”的发展要求,从而开启了我国的智能电网建设序幕。智能变电站是智能电网的重要组成部分,是多种科学技术的融合,包括自动化技术、一体化技术、传感器技术等,通过与网络和虚拟电厂进行兼容,可以进行快速高效的通信,进行智能化的控制和管理。 1智能变电站通讯技术发展现状 现阶段我国的智能变电站通讯技术还处于发展阶段,通讯技术的配套设备应用还处于实践阶段,设备的性能与设计预想存在一定的差距,设备的稳定性相对较差,设备与二次系统的配合度低。通讯网络模式采用的是开放式协议,使得网络的安全性难以得到保证,加之网络节点与装置交互时,极易受到恶意攻击,使得通讯系统的稳定性差,还需要进一步研究。 2智能变电站的关键技术 2.1智能变电站设备的在线监测技术分析 目前,随着社会经济的快速发展,人们的生活水平有了很大的提升,同时信息技术的运用也越来越广,对于智能变电站的技术运用与发展而言,在社会科学技术的更新发展下,其技术发展也越来越成熟,尤其对于智能变电站的在线监测技术的发展而言,其主要针对变压器油色谱和铁芯接地与压力等综合信息的监测技术有很好的发展,而且其测量结果也非常的精准。但仍有一部分的技术发展水平依然比较缓慢,如智能变电站设备的在线监测的开关和断路器接头等方面需要综合性的研究,而且从整体而言,在线监测技术的发展程度依然比较普通,使得在具体工作期间,智能变电站的监测可靠性相对比较差,最终导致智能变电站的传感器容易损坏。如果智能变电站实施长期的运营,则由于系统长期的运营而使得监测系统的精确度出现严重的下降,甚至更严重的情况则造成数据的失真情况,因此,就目前使用的智能变电站,其在线监测技术依然在测试阶段。在线监测技术的具体运行情况。 2.2智能变电站中的组网分析 在目前智能变电站设备的运用期间,其设施组网期间主要根据三层两网的设计措施严格要求,然后在具体操作期间促使智能变电站单元和终端智能的统一运用。此外,为了确保智能变电站在运行期间的安全性,还需要对变压器实施保护,主要将变压器实施 110KV 到220KV 的等级保护措施,并在交换机上实施星型双网结构,并在电闸方面实施直跳的措施对智能变电站实施保护。在对智能变电站实施有效的组网保护措施后,就可以促使智能变电站的全面发展运用,也能促进其进一步的研究发展。 2.3智能变电站中的电子互感器 在国家电网变电站发展实施智能化建设期间,电子互感器已经成为其智能电网建设中最主要的部分之一,目前在智能变电站中运用的互感技术主要包括两类,即分压原理互感和光纤式互感技术,不同的互感技术运用的范围也各不相同。但从总体而言,电子互感器在智能变电站中的运用还需要进一步加强,并需要长时间的研究,才能在智能变电站中更好的运用。在目前的智能变电站互感器发展使用方面,还可以将二次调理线路装置与电子互感器进行全面的结合,但由于其在使用寿命方面与一次部件有很大的差别,因而在具体实施期间,工作人员要全面考虑智能变电站运行设备的可靠性,进而促使智能变电站与传统变电站互感器的结合运用。 3 智能变电站的特征 3.1 一次设备智能化 要实现智能变电站的信息化,一次设备必须实现智能化,通过接口一次设备可以进行在线监测和控制,通过传输智能电网中的信息数据可以进行一体化的传输。一次智能化设备主有要电子互感器、组件、变压器等设备,检测信号和驱动装置采用的是微处理器技术,由于简化了电器结构,数字化控制信号可以进行网络传输,也节省一部分导线连接。现在光电互感器被广泛使用,这成为一次设备智能化的实现基础。通过光电互感器,智能一次设备将二次设备如继电保护器等集中起来,智能变电站的设备层承揽了以前非智能变电站的过程层和间隔层的功能。 3.2 二次设备网络化 智能变电站中的二次设备主要包括继电保护器、故障录波装置、网络监测装置以及在线检测装置等,这些二次设备在设计制造时都是通过微处理机技术进行的,微处理机技术具有标准化和模块化的先进特点。设备之间进行连接的网络有着快速的特点,网络的应用使数据和资源可以进行共享。二次设备网络化通过通信协议、光纤等可以进行分布式的控制,与传统的总线控制方式相比,数据之间的传输更加高速和标准化。 3.3信息之间通信更加标准化 智能变电站的控制中心采用统一的通信协议进行信息交互,代替了以前的 104 规约。智能变电站进行信息交互和数据管理,严格遵循IEC 61850 协议要求,各种设备进行信息建模也遵循这一协议,采用统一的标准进行变电站的信息交流和共享,跨系统数据交换也可以进行无缝式对接。 3.4 进行设备检修侧重于状态检修 智能化变电站的一次设备采用比较先进的状态监测仪器,可以对设备的运行状态进行评价,如果设备出现了故障会自动分析设备的异

探讨智能变电站技术应用现状及发展前景

探讨智能变电站技术应用现状及发展前景 摘要:文章对智能变电站中的关键技术进行介绍,分析这些关键的智能变电站 技术目前的应用情况和存在的问题,并对未来智能变电站技术的发展趋势进行了 展望,以供参考。 关键词:智能变电站;关键技术;应用现状;发展前景 1引言 变电站在电力系统中主要起到将电源和负荷进行连接并且对电压等级进行变 换和对电能进行分配等作用,其发展历程主要是按照继电保护装置和变电站综合 自动化系统的技术变革来进行划分的,并且主要由我国最早的晶体管继电保护向 集成电路保护、微机距离保护以及微机线路保护装置等不同代的产品进行发展。 尤其是随着微处理器以及通信技术的发展,以及微机远动装置功能和性能的提高,变电站综合自动化系统相关技术取得突飞猛进的进步,推动变电站由常规变电站 逐渐向综合自动化变电站、数字化变电站以及智能变电站方向发展。 2智能变电站的关键技术 2.1电子式互感器 电子式互感器可以根据传感头有无电源分为无源和有源电子式互感器两种, 前者主要包括光电流互感器以及光电压互感器,前者采用光学器件作为传感头, 而且电流互感器采用的原理为法拉第磁光效应,电压互感器采用的原理为波克尔 斯效应。就是对入射光和出射光的偏转角进行检测来计算电流或电压,再进行数 字信号的传输,实现对数据采集方式的改变。而后者所采用的模式为“电气传感+ 光纤传输”的方式,并且使用空心线圈来对原有的铁芯进行代替,提高传感线性度来避免互感器出现饱和的问题。其中的电压互感器将高压向低压进行转变时采用 的是分压原理,在进行模拟量信号向数字信号进行转换时是通过互感器进行调理的。 2.2智能一次设备 理想智能变电站中的智能一次设备都具有在线监测、智能控制和操动机构电 子化功能,其中通过跳合闸电流、SF6气体密度、压力、温度等都可以实现在线 监测。而且通过这些智能一次设备可以实现对开关本体的保护以及对分合闸脉冲 的控制,以及对开关柜内的环境进行智能和顺序控制,此外还在网络通信联锁功 能的基础上,实现对最佳开断时刻的计算选择。智能一次设备与间隔层设备之间 进行数据交互是通过1个或者多个光纤接口来实现的。 2.3虚拟化设备技术 智能变电站一个显著的特点就是物理设备的虚拟化,就是制造厂家在供应实 际物理装置的同时会提供一个装置的模型,也称为装置能力描述文件。通过装置 能力描述(ICD)文件,并依照61850标准建立统一的通信接口,经过全站配置文件SCD的配置规则并建立相应的虚端子连接后,使得装置之间的通信可以自动完成。这也是将来数字化世界的建立基础。 2.4网络通讯技术 智能变电站另一个显著的特点就是网络化通讯技术的应用,网络化的过程就 是变电站运行中产生的实时模拟量以及非实时的模拟量信号和开关量信号传输方 式的改变过程,主要表现在其传输方式由传统的电缆传输向光纤为主的以太网传 输方式进行转变,而且可以通过此种传输方式来完成站内信息的全景共享要求。 在此过程中主要采用了IEC61850标准体系中的GOOSE服务和SV服务,前者主要

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智能变电站技术论文 智能变电站技术特点 摘要 随着科技的发展,社会的进步,国家电网快速发展,智能变电站的建设也越来越多, 智能变电站由智能设备和智能高级应用两个特征,具有多信息融合,智能化监控设备状态、智能化变电站防误闭锁等高级功能。智能变电站的普及为实现我国变电站的自动化运行和 管理会带来深远的影响,具有重大的技术和经济意义。 【关键词】智能变电站防误 智能化变电站由智能化一次设备电子式互感器、智能化开关等以及网络化二次设备分 层过程层、间隔层、站控层构建,它建立在IEC61850标准和通信规范基础上,能够实现 变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。智能变电站为采用先进、可靠、集成、低碳、环保智能设备,并以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准 化为基本要求,采用自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,能 够实现变电站运行操作自动化、变电站信息共享化、变电站分区统一管理、利用计算机仿 真技术实现智能化电网调度和控制的基础单元。智能变电站体现了集成一体化、信息标准化、协同互动化的特征。 1 智能变电站的智能特征 智能变电站是与传统电网相对而言的一种新型电网,其智能主要包含智能设备和智能 高级应用在两个方面。 1.1 智能变电站的智能设备 智能变电站的智能设备由一次设备和智能组件有机结合而成,智能变电站系统由过程层、间隔层和站控层3层组成, 智能变电站的过程层由一次设备和智能组件构成的智能设备、合并单元和智能终端组成,能够完成变电站电能的分配、变换、传输、测量、控制、保护、计量以及状态监测等 相关的功能。 智能变电站的间隔层设备一般由继电保护装置、测控装置、故障录波等二次设备构成,能够实现使用一个间隔的数据并作用于该一次设备的功能,即与各种远方输入/输出、智 能传感器和控制器通信。 智能变电站的站控层功能高度集中,能够在一台计算机或嵌入式装置中实现,同时也 可在多台计算机或者嵌入式装置中实现。它主要由自动化系统、站域控制系统、通信系统、对时系统等子系统构成,能够实现面向全站或者一个以上一次设备的测量和控制功能,能

关于智能变电站设计的毕业设计(论文)开题报告

华北电力大学 毕业设计(论文)开题报告 题目:浙江云林110kV智能变电站设计 学生姓名:**学号:**********所在院系:电气与电子工程学院专业班级:********指导教师:*****职称:副教授 2011 年 4 月 5 日

一、选题背景和意义 变电站作为输配电系统的信息源和执行终端,要求提供的信息量和实现的集成控制越来越多,因此,目前的变电站迫切需要一个简约的、智能的系统,实现信息共享,以减少投资,提高运行、维护效率。这些运行和管理的需求使智能变电站成为变电站自动化系统的发展新方向。随着计算机应用技术和现代电子技术的飞速发展,智能变电站离我们越来越近。 建设智能变电站(即数字化变电站)的必要性 1. 电力市场化改革的需要 变电站作为输配电系统的重要组成部分,市场化改革对其也提出了新的要求:从变电站外部看,更加强调变电站自动化系统的整体信息化程度,和与电力系统整体的协调操作能力;从变电站内部看,体现在集成应用的能力上,也不同于传统的变电站自动化装置的智能。 2.现有变电站自动化系统存在的不足 1)装置功能独立,且部分内容重复,缺乏高级应用。虽然独立的装置实现了智能,但是却没有真正意义上的变电站系统智能,由于功能独立,装置间缺乏整体协调、集成应用和功能优化;高级应用功能,如状态估计、故障分析、决策支持等尚未完全实现。 2)二次接线复杂、CT/VT负载过重由于测量数据和控制机构不能共享,自动化装置之间缺乏通信等原因,变电站内二次接线十分复杂,且系统内使用的通讯规约不统一,不同的厂家使用不同的通讯规约,在系统联调的时候需要进行不同程度的规约转换,加大了调试的复杂性,也增加了运行、维护的难度,给设计、调试和维护带来了一定的困难,降低了系统的可靠性。同时,存在大量硬接线,造成CT/VT负载过重。 3)装置的智能化优势未得到充分利用。由于站内各套独立的自动化装置间缺乏集成应用,使得智能装置的作用并未完全发挥,从而降低了自动化系统的使用效率和投资价值。 4)缺乏统一的信息模型。相互独立的自动化装置间缺乏互操作性,一方面局限了其在站内的应用,另一方面也给集控中心对信息的集成和维护带来困

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