智能变电站监控信息点表
智能变电站简介

Ethernet Modbus or Canbus
1# 直 流 屏
总监控
(服务器)
1# 交 流 屏
1# Ups (Inv) 屏
1# 通 讯 屏
0# 直 流 屏
2# 直 流 屏
2# 通 讯 屏
2# Ups (Inv) 屏
2# 交 流 屏
1# 分 电 屏
2# 分 电 屏
3# 分 电 屏
1# 分 电 屏
2# 分 电 屏
3# 分 电 屏
2.1 一体化电源的特点
1 2 3
各种操作电源高度整合,集中监控; 统一用DL/T860标准接入自动化系统;
全部馈出开关均采用模块化设计; 远程可操作系统中任一个可操控部件;
4
3 IEC 61850标准
IEC 61850标准的内容框架 信息模型
物理设备 逻辑设备 5 逻辑节点 数据对象 数据属性 建模方法 7-1 7-4
4 IEC 61850标准
IEC 61850模型扩展原则
LN、DO和CDC都可以扩展 扩展应遵循国网公司标准 《IEC61850国际标准工程化实施技术规范》
逻辑设备 LD 物理设备 PHD
《IEC61850工程应用模型》
模板
逻辑节点类 LN
数据对象类 DO 公共数据类 CDC 数据属性 DA
IEC 61850模型体系结构
LN
LD PHD
接地距离I段:PDIS1 接地距离II段:PDIS2 接地距离III段:PDIS3
逻辑设备 公用/保护/测量/控制/录波 物理设备 实际的保护装置
分层模型
4 IEC 61850标准
IEC 61850的模型框架
公共LD:装置告警/装置自检信息 保护LD:保护启动/保护动作/定值/压板信息 测量LD:交流量/直流量 控制及开入LD:断路器/刀闸/变压器分接头 录波LD:录波信息
基于scd文件的智能变电站监控系统数据库自动生成方法设计与实现

2020.2 EPEM135科技前沿Latest Technology引言变电站模型是电力系统自动化技术应用的重要基础。
随着变电站自动化技术的不断发展,目前智能变电站广泛采用IEC 61850 模型表达方式[1]。
IEC61850标准定义了一套面向对象的服务描述体系,此体系由服务器、客户机等基本机构构成,描述了服务器和客户机分层机构的数据、设备、数据结构等对象语言及建模。
由于监控系统的后台数据库和基于IEC61850的SCD 模型文件的存储格式、数据模型的构建差异较大,两种数据格式在转换的过程中难以直接进行映射。
监控系统数据库按照四遥存储点表,需要将四遥信号转换为符合61850通讯的格式再与二次设备进行通讯,效率较低。
而点表为工程人员手动创建,存在工作量大,容易出错等弊端,对工程人员调试水平要求较高,难度较大。
因此采取自动的方式,安全、快速、方便的实现SCD 模型数据到监控系统数据库模型映射对变电站日常调试具有重要意义。
目前针对SCD 文件的61850模型到监控系统数据库的映射有了一定的研究[2-5],但是模型到数据库的匹配比较繁琐,映射过于复杂,本文从实际应用出发,研究通讯和站内调试常用数据的数据库建模的具体方法。
1 Scl 语言与建模变电站智能设备配置语言SCL(Substation基于SCD 文件的智能变电站监控系统数据库自动生成方法设计与实现南瑞集团公司(国网电力科学研究院) 国电南瑞科技股份有限公司 张丛丛 吴小娟 潘洪湘 刁东宇摘要:智能变电站监控系统通过解析SCD模型文件,自动生成数据库表域记录信息。
该方法安全、快速的实现了SCD模型到监控系统后台数据库的映射。
关键词:IEC61850;通用数据;数据映射;数据库建模Configure Language)定义了不同厂家的配置工具和系统配置工具间可互操作的变电站系统配置数据。
变电站系统建模流程包括:由智能设备厂家提供生成规范化的ICD 文件;二次设备自动化厂家集中全站规范化的ICD 文件,并配置系统规范描述SSD 文件,统一生成全站SCD 模型;后台监控系统厂家由SCD 模型实现全站数据库建模[6]。
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。
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。
智能变电站术语描述

智能化变电站术语和缩写IED:智能设备,就是咱们现在说的保护、测控,包括数字化的智能操作箱等等,互操作:不同厂家的IED之间能够交换信息并能够利用交换的信息完成各自的功能;举例:四方的保护装置跟别厂家的监控通讯直接挂网,四方的保护可以和别的厂家的智能操作箱通过网络直接通讯。
GOOSE:通用面向对象的变电站事件。
大家都知道网络完成保护功能最大的问题就是快速和可靠,GOOSE的提出就是为了使IED之间更好的进行通讯。
目前过程层与间隔层、间隔层之间传送的报文就是GOOSE。
智能操作箱:通过GOOSE光信号来接收保护、测控装置的跳、合闸命令,并且将开关、刀闸位置等信号传给保护、测控等间隔层设备。
SV:数字化采样值,比如电流、电压。
MU:合并单元,指的是把一次的光PT、光CT或常规互感器采集的的遥测量合并起来。
智能化变电站中的遥测量传送都是数字的,IED设备需要的是同一时刻的电压和电流量,MU 的作用就是将光PT、光CT或常规互感器采集量进行合并后发给保护或测控装置,以保证数据的时刻统一。
MMS:制造报文规范,说白了,监控和保护设备之间通讯使用的就是MMS,这是一个网络通讯标准,就跟2000规约,103规约的道理一样,只不过标准化了而已。
VLAN:虚拟局域网,简单来说一个物理交换机的前提下通过软件划出好多虚拟的交换机SNTP:简单网络管理协议,是61850规定的站内站控层设备的对时方式,传送方式采用以太网。
9-2:IEC61850-9-2定义的一种以太网采样报文格式,用来多点传输采样值,数据格式可定义。
网络记录仪:接入站控层、过程层交换机,记录MMS、GOOSE、SV报文,提供基本的报文分析功能,用于记录故障现场。
过程层交换机:安全自动装置的可靠性依赖于过程层交换机的可靠性,全部使用光纤传输数据,需要满足工业级环境要求虚端子:模拟传统的端子连线图,用虚端子连线来实现信息发布与订阅方之间的SV、GOOSE连接关系ICD文件:IED能力描述文件,模型.SCL语言格式,后缀为.ICD,每个IED一个该文件,用于描述装置功能配置情况;简单来说就是点表,包括四遥量、报文、定值等信息,有了模型就无需再做点表了,后台使用直接调取就可以了。
智能变电站一体化监控系统功能规范

2.规范性引用文件
✓ Q/GDW 534 变电设备在线监测系统技术导则 ✓ Q/GDW 616 基于 DLT860 标准的变电设备在线监测装置应用规范 ✓ Q/GDW 622 电力系统简单服务接口规范 ✓ Q/GDW 623 电力系统动态消息编码规范 ✓ Q/GDW 624 电力系统图形描述规范 ✓ Q/GDW 679 智能变电站一体化监控系统建设技术规范 ✓ 国家电力监管委员会第 5 号令《电力二次系统安全防护规定》 ✓ 国家电力监管委员会电监安全〔2006〕34 号《电力二次系统安全防护总体方案》
d) 变电站二次系统安全防护遵循国家电力监管委员会电监安全〔2006〕34 号文。
精品课件
6.数据采集——1总体要求
6.1 数据采集的总体要求如下: a) 应实现电网稳态、动态和暂态数据的采集; b) 应实现一次设备、二次设备和辅助设备运行状态数据的采集; c) 量测数据应带时标、品质信息; d) 支持 DL/T860,实现数据的统一接入。
精品课件
6.数据采集——3设备运行信息采集
6.3.1 一次设备数据采集 一次设备在线监测信息范围和来源: b) 在线监测装置应上传设备状态信息及异常告警信号; c) 一次设备在线监测数据通过在线监测装置采集。
精品课件
6.数据采集——3设备运行信息采集
6.3.2 二次设备数据采集 二次设备运行状态信息范围和来源: a) 信息范围 1) 装置运行工况信息; 2) 装置软压板投退信号; 3) 装置自检、闭锁、对时状态、通信状态监视和告警信号; 4) 装置 SV/GOOSE/MMS 链路异常告警信号; 5) 测控装置控制操作闭锁状态信号; 6) 保护装置保护定值、当前定值区号;
精品课件
6.数据采集——2电网运行数据采集
D5000智能电网调控系统在变电站集中监控方面的功能及显示界面优化

D5000智能电网调控系统在变电站集中监控方面的功能及显示界面优化国家电网依托电网调度设备监控技术进步,按照变电站整站集中监控的原则,应用特高压交直流设备集中监控平台(甘肃省调采用D5000智能电网调控系统),在国(分)调实现集中监控功能,在相关省调实现监控信息共享,实现特高压电网调控一体,提升对大电网的调度控制能力。
随着“调控一体化”的推进,大量的超高压变电站接入省调监控,监控业务移交至省调监控(变电站无人值守),省调监控将肩负起更大的责任。
对接入省调监控系统的采集信号和显示界面进行功能的优化,可以提高省调监控员的监控工作效率,发生紧急情况可有效缩短发现故障异常的时间,提高故障异常的处理效率,保证电网安全稳定运行。
标签:调控一体化;D5000智能电网调控系统;变电站集中监控;监控信号;显示界面1 概述甘肃省电力公司为适应坚强智能电网建设发展的需要和实现“调控一体化”,优化调度功能结构,对变电站进行无人值班改造,集中监控将成为甘肃电网运行的主要模式。
随着“大运行”建设和“调控一体化”的不断推进,大量的超高压变电站接入省调监控D5000系统(变电站设备监控数据和告警信息经优化后直接接入),变电站监控业务移交至省调监控(目前已达55座,随着变电站改造和新投运变电站,数目还在持续增加),变电站变为无人值守,省调监控业务量相应增加,加强电网应急处理能力,缩短电网故障处理时间,减少事故造成的损失,提高电网运行效率,对监控工作提出了更高的要求。
通过对D5000监控系统应用发现,对监控系统的监控信息及其显示界面进行优化,可以有效缩短发现故障异常的时间,提高监控的工作效率。
2 D5000系统在变电站集中监控方面的功能及显示界面优化2.1 进行优化的原因省调监控接入变电站数量多,信息量大,监控业务量重,同时出现多起异常,有发生漏监的可能。
所以,监控系统对于各类信息应分清主次,突出重要信息,对重要信息进行重点监控,同时采取一些措施让系统分担一部分监控员的工作量。
220kV智能变电站监控信息现场调试方法及问题探讨

220kV智能变电站监控信息现场调试方法及问题探讨(国网山东省电力公司检修公司,济南250000)针对220kV智能变电站监控信息现场调试工作,以220kV仲连智能变电站监控系统现场调试为例,阐述了现场调试需具备的条件,探讨了调试需做的准备工作以及调试项目,提出了工程上可行的调试方案,并分析了调试过程中容易出现的问题及相应的处理方法。
标签:智能变电站;监控系统;监控信息;现场调试0 引言随着电网建设的推进,新投运智能变电站及改造智能变电站的数量越来越多,在智能变电站的投运过程中,监控系统的现场调试有着极为重要的地位。
智能站监控系统包括继电保护系统、计算机监控系统、远动通信系统、全站同步对时系统、站内网络系统、网络状态监测系统、电能量信息管理系统、一次设备在线检测系统、交直流一体化电源系统、智能辅助控制系统等子系统,各子系统的调试工作需要在系统内设备单体调试工作完成后进行,调试工作总体上分为设备单体调试、分系统联调两步,分系统联调又包括一体化监控系统功能调试和调度业务调试两部分。
1 仲连站网络结构及接入设备220kV仲连站站控层网络由220kV间隔层交换机、110kV间隔层交换机、35kV间隔层交换机与站控层中心交换机级联而成,按照二次安全防护要求通过防火墙分为Ⅰ区和Ⅱ区,采用星形双网设计,传输MMS报文、GOOSE报文和SNTP报文。
过程层网络为GOOSE和SV共网,220kV过程层网络为星形双网,110kV 过程层网络为星形单网。
35kV采用常规保测一体装置,接入站控层网络。
站控层设备包括监控系统主机、综合应用服务器、告警图形网关机、远动机、交直流一体化电源系统、智能辅助控制系统、一次设备在线监测系统。
间隔层设备包括保护装置、测控装置、故障录波装置、网络报文记录分析装置。
过程层设备包括220kV合并单元及智能终端,110kV智能终端及合并单元一体化装置、主变本体智能终端(含非电量保护功能)。
调度数据网设备有2套,每套设备有交换机、纵向加密及路由器各1台。
变电站一键顺控改造技术的研究与应用探讨

变电站一键顺控改造技术的研究与应用探讨摘要随着电力系统智能化的发展,一键顺控在变电站倒闸操作中的作用越来越大;但由于智能变电站技术仍处于发展阶段且还存在大量常规变电站未进行智能化改造,当前使用顺控技术的变电站较少,实际运行管理经验比较缺乏。
文章介绍了变电站顺控改造方案与验收环节,为今后变电站顺控改造、建设的优化提供借鉴。
一键顺控是指用电网调控主站端应用自动控制、状态自动识别和智能判断技术,一键顺控系统引入视频联动系统,实现断路器和隔离开关的视频联动控制,将传统人工倒闸操作模式转变为操作票自动生成、操作步骤一键启动、防误主站系统校核、设备状态自动判别、操作过程顺序执行的自动模式。
在操作过程中,系统按设备倒闸操作规则自动生成顺控操作票,能够高效准确地实现变电站电气设备的分合闸操作,极大地提高倒闸操作的效率和安全,减少电气作业事故的发生,这是变电站倒闸操作的一种全新模式口-3]。
现阶段智能变电站在投产时已同步配备一键顺控操作系统,但还存在大量常规变电站须进行一键顺控改造,本文以IlOkV某变电站为例,探讨一键顺控改造方案和验收方案,为今后变电站顺控改造、建设的优化提供方法和思路。
变电站一键顺控改造方案1改造目标IlokV某变为户内GIS智能变电站,IIOkV部分均为GIS结构,采用内桥接线方式,IOkV采用单母四分段接线。
50MV∙A主变压器2台,IlOkV出线2回,IokV出线36回。
一键顺控改造工作结合站内停电工作进行,涉及IlOkV母线及出线,共有14只隔离开关列入状态“双确认”改造项目。
2改造内容实现监控主机一键顺控。
1:1.OkV某变电站为户内GIS智能变电站,投产时己具备程序化操作功能,为满足一键顺控实施要求,须对变电站监控系统开展一键顺控功能升级改造。
实现防误“双校核"。
IIOkV某变电站投产时,配置内嵌在监控主机的“五防〃系统,不满足监控主机内置防误逻辑与智能防误主机防误逻辑双校核要求,须新上独立智能“五防〃主机。
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二.重要信号
1.××第一套合并单元收××合并单元SV采 样链路中断/异常
1.1原因分析:⑴光口本身故障;2)接口松 动;3)光纤断线;4)交换机故障;⑸电子互 感器、电压合并器通信出错中断;6)SV网 通信中断等。
1.2造成后果:保护、测控装置等设备无法 采集电压量,造成相关保护闭锁或退出。
2.××第一套××保护收××SV采样链路 中断/异常
3.××第一套××保护收××GOOSE链路 中断:传输开关、刀闸位置或接收母差 失灵保护信息
4.××测控收××合并单元SV采样链路中断/ 异常
5.××测控收××GOOSE链路中断:传输开关、 刀闸位置或智能终端、合并单元装置告警 信息
6.过程层交换机装置异常套合并单元收××智能终端 GOOSE链路中断
2.1⑴光口本身故障;2)接口松动;3) 光纤断线等
2.2造成后果:母线合并单元无法获得 刀闸位置,对线路间隔合并单元采集 电压造成影响,进而影响保护
三.其他重要信号
1.××第一套智能终端收××GOOSE链路 中断:传输开关、刀闸位置或开关、刀 闸跳合闸及遥调等信息