智能变电站概念及相关设备
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。
智能变电站介绍

智能变电站介绍一、智能变电站是啥呢?嘿,小伙伴们!今天咱们来唠唠智能变电站这个超酷的东西。
智能变电站啊,就像是变电站界的超级英雄呢。
它可不是那种普通的变电站哦。
传统的变电站就像是个只会干苦力的大老粗,而智能变电站呢,那可是有智慧的哟。
它有好多超厉害的地方。
比如说,它能够自动监测设备的运行状态。
就好比是给变电站里的各种设备都装上了一个智能小管家,这个小管家时刻盯着设备,哪里有点小毛病啦,哪里运行不太顺畅啦,它都能马上知道。
这可不像以前,得靠人工去一点点检查,费时又费力。
而且啊,智能变电站在数据处理方面也是一绝。
它能把变电站产生的各种数据,什么电压、电流之类的数据,快速又准确地收集起来,然后进行分析。
这就像是一个超级大脑,通过分析这些数据就能提前预测可能出现的问题,然后采取措施避免故障的发生。
二、智能变电站的组成部分智能变电站有好几个重要的组成部分呢。
1. 智能一次设备这可是智能变电站的硬件基础。
比如说智能变压器,它可不像传统变压器那么简单。
它能够实时感知自己的运行状态,然后把这些信息传给控制系统。
还有智能开关,它能根据电网的需求快速准确地进行开合操作,就像是一个训练有素的小士兵,听从指挥,动作又快又准。
2. 智能二次设备这部分就像是智能变电站的神经系统。
像智能测控装置,它可以对一次设备进行精确的测量和控制。
还有智能保护装置,当检测到电网出现故障的时候,它就会像超级英雄一样迅速出动,保护整个变电站和电网的安全。
3. 通信网络这个通信网络就像是把智能变电站各个部分连接起来的脉络。
它负责把各个设备产生的数据快速地传输,让整个变电站能够协调运行。
如果没有这个通信网络,那各个设备就像是一个个孤岛,无法协同工作啦。
三、智能变电站的优势1. 提高供电可靠性因为智能变电站能够提前预测故障并且快速处理,所以供电就会更加稳定可靠啦。
就像我们平时用电的时候,不会突然就断电了,这对我们的生活和生产可是非常重要的呢。
2. 提高运行效率智能变电站的自动化程度高,很多操作都不需要人工干预,这样就节省了大量的人力和时间。
智能变电站的知识介绍

GOOSE的典型配置
110kVGOOS E:
GOOSE1 Addr:01-0C-CD-01-00-11 Vid:011 Priority:4 MinTime:10 MaxTime:2000
GOOSE3 Addr:01-0C-CD-01-00-12 Vid:012 Priority:4 MinTime:10 MaxTime:2000
智能站与常规站的区别
站控层 网络层 间隔层
智能站与常规站的区别
➢ 常规站是通讯规约(IEC103)只作为通信规范站控层、网络 层、间隔层光纤或双绞线以太网利用现有二次技术/结合一次 设备运行模式/习惯与传统变电站一致;智能变电站是 IEC61850标准不仅作为通信规范,IEC61850标准规范采样 /传输等模式,光纤或双绞线以太网,站控层、间隔层、过程 层,一/二次设备使用光缆连接,用智能互感器/开关,其余 一次设备与传统变电站一致。
合并单元
合并单元:信号合并、数据同步、分配信号、供电
智能化的一次设备
智能就地柜备视图及正视图
智能就地柜
➢ 智能就地柜功能强大,在传统的开关场的端子箱基础上,使 用了新型温度控制,抗干扰技术、防潮,空气循环、防尘防 水、除湿汇控柜的设计,温度/湿度的控制采用了温湿控制器 处理;采用均匀放置来实现防潮的处理;其独特的外形及布 局完成空气循环、抗干扰等。
相
相
C相 相 相 相 相 1
1
A相 相 相 相 相 2
相
相
B相 相 相 相 相 2
相
相
C相 相 相 相 相 2
2
相相相相1 相相相相1 相相相相1 相 相 / PMU 相相
I EC60044- 8 I EC61850- 9- 1 I EC61850- 9- 2
智能变电站的术语和定义

智能变电站的术语和定义1、智能变电站(Smart substation)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。
几个关键词:智能设备:智能设备=一次设备(含传感器)+智能组件基本要求:全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化是整个智能变电的技术支撑体系,核心理念基本功能:功能内容没变,实现方式发生的非常大的变化,信心采集、测量、控制、保护、计量、监测的传输介质由二次电缆变成了光线、二次回路变成了以太网,控制逻辑变成了程序语言,高级功能:发展趋势(类似智能小区、智能家电),但目前的技术成熟性,可靠性应该还有待与运行经验的积累。
几个高级应用功能:智能诊断与状态检修、程序化操作、智能告警与故障综合分析系统、协同互动智能诊断与状态检修:增设以变压器、断路器、避雷器等为重点监测对象的在线状态监测单元,通过电学、光学、化学等技术手段对一次设备状态量进行在线监测,实现设备状态信息数字化采集、网络化传输、状态综合分析及可视化展示。
(问题:需一次厂家增设检测一次设备状态的传感器,并提供信号输出节点给保护厂家的监测设备(智能组件)变压器(油温、油位,绕组温度,铁芯接地电流,套管,局放,油色谱分析,油中气体、微水);断路器(SF6压力、SF6含水、储能电机电流、分合闸时间、分合闸电流、电寿命在线监测分析诊断);避雷器(泄露电流的全电流和阻性电流,动作电流动作次数);在线状态监测单元等智能组件统一装设在智能汇控柜里问题:对一次设备加装设备状态传感器,二次设备增设相应的智能组件传感器对一次设备的安全运行的影响,二次智能组件的可靠性程序化操作:变电站内智能设备依据变电站操作票的执行顺序,由智能设备代替操作人员,自动完成操作票的执行过程。
智能化变电站的概念及架构

智能化变电站的概念及架构前言在中国,国家电网公司的定义是:以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,利用先进的通信、信息和控制技术,构建以信息化、自动化、数字化、互动化为特征的统一的坚强智能化电网。
通过电力流、业务流、信息流的一体化融合,实现多元化电源和不同特征电力用户的灵活接入和方便使用,极大提高电网的资源优化配置能力,大幅提升电网的服务能力,带动电力行业及其他产业的技术升级,满足我国经济社会全面、协调、可持续发展要求涉及到电网发、输、配、售、用的各个环节。
常用称谓是坚强智能电网,统一性、坚强网架、智能化的高度融合。
目录一、智能化变电站的概念 (3)二、智能化变电站的功能特征 (3)三、智能化变电站与数字化变电站的区别 (5)四、智能化变电站架构 (6)1、数字化变电站的集成化 (6)2、智能化变电站综合集成化智能装置及其功能结构 (7)3、综合集成的智能化变电站的架构 (9)五、智能化变电站的关键技术 (10)L、智能化变电站技术体系、技术标准及技术规范研究。
(11)2、智能化一、二次设备智能化集成技术研究。
(11)3、智能化变电站全景信息采集及统一建模技术研究。
(11)4、智能化变电站系统和设备系统模型的自动重构技术研究。
(12)5、基于电力电子的智能化柔性电力设备的研发及其应用技术的研究。
(12)6、间歇性分布式电源接入技术的研究。
(13)7、智能化变电站广域协同控制保护技术研究。
(13)六、五防系统在智能化变电站中应用分析 (13)1、智能化变电站对五防的要求 (14)2、智能化变电站中一体化五防的特点 (14)3、网络化五防 (15)1)、智能化变电站间隔层五防的GOOSE机制分析 (15)2)、实现间隔层五防的方式 (15)3)、实现间隔层五防GOOSE机制的优点 (16)4)、智能化变电站间隔层五防影响 (16)一、智能化变电站的概念智能化变电站是数字化变电站的升级和发展,在数字化变电站的基础上,结合智能电网的需求,对变电站自动化技术进行充实以实现变电站智能化功能。
2、智能变电站信息流及重要监控信号解析

智能终端收XX GOOSE 链路中断
保护装置收XX GOOSE 链路中断
原因:光纤损坏、装置故障、配置错误。
后果: 无法收断路器、隔离开关位置,但是保护
可以正常出口。
原因:保护装置硬件故障、装置配置错误、光纤损
保护装置收XX SV采样链路中断
坏、交换机故障
后果:保护无法收到电压、电流采样值,视为TV断
三、智能变电站典型监控信息
2.智能变电站典型监控信息分析
原因:无装置无法运行或失电。电源板损坏,C
PU板损坏,装置电源空开跳闸。
合并单元装置故障 智能终端装置故障
合并单元装置异常 智能终端装置异常
原因: 对合并单元来说装置有 GOOSE 或 SV 总告
警,智能终端有 GOOSE 总告警。或装置有异常但
二、保护信息流
3.220kV智能变电站110kV出线间隔信息流关系图(110kV双母线接线)
调 度
光 纤
现场后台
总控
站控层MMS网
网 线 网 线 网 线
其他 测控
光 纤 光 纤
测 控 ⑴ ⑻
光 纤 光 纤
母差保护
线路保护
⒀
⑺
光 纤
⑼
⑶
⑹
光 纤
⑽ ⑷
光 纤
过程层SV网 过程层GOOSE网
⑾ 母线合 并单元
不足以导致无法运行。一般由自身光模块故障引起。
原因:在智能终端、合并单元、测控装置、保护装
检修压板
置上都有检修硬压板,作用是标示以上装置置检修
状态。原则是两端的检修压板一致,才能保证传输 命令的一致。
三、智能变电站典型监控信息
2.智能变电站典型监控信息分析
智能变电站简介

智能变电站简介智能变电站简介:一、概述:智能变电站是利用先进的信息技术、通信技术和控制技术实现自动化、智能化运行管理的现代化电力供应设施。
它通过集成电力系统监控、自动化保护、通信调度、数据处理等功能,提高了电力系统的稳定性、可靠性和安全性,实现了对变电站设备和电网运行状态的全面监测和控制。
二、设备配置:1、主变压器:智能变电站配备高性能的主变压器,具有高效率、低损耗、体积小、重量轻等特点。
同时,主变压器配备智能监测系统,可以实时监测油温、载流量、绝缘状态等参数,及时预警故障。
2、开关设备:智能变电站采用先进的开关设备,如SF6断路器和真空断路器,具有快速断电、可靠性高、维护免保养等优点。
同时,开关设备配备智能保护和监测系统,可以实现对电力设备的远程监控和故障定位。
3、自动化控制系统:智能变电站配备先进的自动化控制系统,包括SCADA系统、远动系统等,实现对变电站各个设备的远程监控、自动操作和数据采集。
通过这些系统,可以实现变电站的自动化运行和远程管理。
4、通信调度系统:智能变电站采用高速可靠的通信网络,将变电站与电力公司的调度中心相连。
通过通信调度系统,实现对电力设备和电网运行状态的全面监测和远程控制。
三、功能特点:1、智能监测:智能变电站配备各种监测装置和传感器,可以对变电站设备的温度、湿度、电流等参数进行实时监测,并及时报警。
2、故障预警:智能变电站配备故障预警系统,可以对变电站设备进行故障预警,并通过短信、邮件等方式提醒维护人员及时处理。
3、智能保护:智能变电站采用先进的保护装置,可以对电力设备进行精确的保护,及时切除故障,保障电力系统的安全运行。
4、远程操作:智能变电站配备远程操作系统,可以实现远程对变电站设备的操作和控制,减少人工操作,提高工作效率。
附件:本文档涉及的附件包括智能变电站的设备配置图、通信调度系统的架构图等,详见附件1:法律名词及注释:1、智能变电站:指利用先进的信息技术、通信技术和控制技术实现自动化、智能化运行管理的现代化电力供应设施。
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摘要:和常规变电站相比,智能变电站拥有更多优势。
智能变电站作为一种新型变电站,正在被全国逐步推广使用中,它与常规站有着很大的区别,作为继电保护人员,我们必须了解掌握智能变电站的构成,与常规变电站的区别,以及各自的优缺点,才能准确、正确的对智能变电站进行运行维护。
关键词:智能变电站;常规变电站;区别近年来,能源安全和全球气候变化问题对人类社会经济发展提出了严峻挑战,发展新能源和建设智能电网已成为各国解决上述问题的首选方案。
而智能变电站是智能电网的关键,是建设坚强智能电网的核心平台之一。
一、变电站的相关概念1.常规变电站。
常规变电站系统中没有统一的模板,因此常规的变电站完成信息的采集任务主要是通过电磁型电流互感器和电压互感器这两种常规的互感器,通常情况下常规变电站的各个装置是相互独立的,并不是一个相互关联的整体,因此存在设备兼容性较差,没有整体性,不能实现信息共享的缺点,工作效率较低。
2.智能变电站。
智能变电站,顾名思义,是将智能化应用到变电站的结果。
智能变电站,一般是利用目前较为先进且可以实现人工智能的设备,采用的主要技术是目前较为先进的计算机数字化技术,还有各种网络技术如信息技术等,还包括一些先进的半自动或者全自动的测量分析技术等,以这些先进的设备和技术为基础,并且以信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求和技术支撑,实现所需要的信息的自动采集,自动测量和标记以及实时控制、保护。
二、智能变电站主要构成1.智能变电站“三层”。
智能变电站的分层结构包括站控层、间隔层和过程层。
其中,站控层由主机兼操作员站、远动通信装置、继电保护故障信息系统子站(可选)、一体化信息平台、智能设备接口及网络打印机等设备构成,提供站内运行的人机联系界面,实现管理控制间隔层、过程层设备等功能,形成全站的监控、管理中心,并与远方监控/调度中心通信;间隔层由保护、测控、计量、录波、相量测量等若干个二次子系统组成,间隔层主要是基于站控层IEC6185协议的成套继电保护、测控装置、执行数据的承上启下通信传输功能和基于全站过程层网信息共享接口的集中式数字化保护及故障录波装置,在站控层及网络失效的情况下,仍能独完成间隔层设备的就地监控功能;过程层由互感器、合并单元、智能终端组成,完成与一次设备相关的功能,包括实时运行电气量的采集及检测、设备运行状态的监测、控制命令的执行等。