智能变电站合并单元调试
智能变电站合并单元和智能终端调试综述
智能变电站合并单元和智能终端调试综述在当今的电力系统中，智能变电站已成为重要的组成部分。
而合并单元和智能终端作为智能变电站中的关键设备，其调试工作对于保障变电站的安全稳定运行具有至关重要的意义。
合并单元的主要作用是将互感器输出的模拟信号转换为数字信号，并按照特定的通信协议将这些数字信号发送给保护、测控等二次设备。
智能终端则承担着对一次设备进行监测、控制和保护的任务，实现了一次设备与二次设备之间的数字化通信。
在对合并单元进行调试时，首先需要对其硬件进行检查。
这包括检查设备的外观是否完好，有无明显的损伤或变形；检查接线是否牢固，接触是否良好。
同时，还需要对合并单元的电源进行测试，确保其电压稳定、符合设备的工作要求。
接下来是对合并单元的精度测试。
这是非常关键的一步，因为合并单元输出数字信号的精度直接影响到保护、测控等二次设备的准确性和可靠性。
通常会使用标准互感器和高精度测试仪来对合并单元的精度进行测量，并将测量结果与标准值进行对比，以判断其是否满足要求。
此外，还需要对合并单元的通信功能进行测试。
要检查其是否能够按照预定的通信协议与其他设备进行正常的数据交互，数据的传输是否准确、及时、无丢失。
同时，也要对合并单元的同步性能进行测试，确保其在不同的工作条件下都能保持良好的同步状态，为二次设备提供准确的时间基准。
智能终端的调试同样包含多个方面。
硬件检查也是必不可少的环节，需要确认智能终端的机箱、插件、端子排等部件完好无损，指示灯显示正常。
在功能测试方面，要对智能终端的控制功能进行测试，验证其能否准确地接收来自二次设备的控制命令，并对一次设备进行相应的操作。
同时，还要对智能终端的保护功能进行测试，确保其在一次设备出现故障时能够迅速、准确地动作，实现对设备的保护。
对于智能终端的通信性能测试，要重点检查其与保护、测控等设备之间的通信是否顺畅，数据的收发是否准确无误。
而且，还需要测试智能终端在不同网络环境下的通信适应性，以保障其在复杂的网络条件下仍能稳定工作。
智能变电站的安装调试及验收要点探讨
19中国设备工程 2021.04 （下）中国设备工程C h i n a P l a n t E n g i n e e r i ng对于智能变电站来说，其组成部分主要包括有过程层、间隔层以及站控层。
其中，过程层大多被用于对电气数据以及设备运行相关参数进行检测和统计，并有效执行操作控制作业等；间隔层所具备的作用是汇总此层中各项实时数据信息，且做好一次设备的保护与控制工作；站控层则重点是针对全站所有设备实行监视控制、交换信息以及告警操作，同时完成对数据进行采集监控和保护管理等。
这样的三层结构，基本都通过光缆抑或是以太网等紧密联系起来，让信息采集、处理与执行等环节变得更加便捷。
1 智能变电站继电保护调试验收要点1.1 单体装置调试功能测试对单体装置的调试功能进行测试时，所采取的方式主要有：第一，同步时钟检测法。
功能以及需授时设备等的测试智能变电站的安装调试及验收要点探讨李民（中国能源建设集团江苏省电力建设第一工程有限公司，江苏 南京 210000）摘要：众所周知，在电网发展中，智能变电站的地位不言而喻，现如今已经被投入到全国范围内使用。
本文根据当前智能变电站实际建设的情况，对其调试以及验收流程进行了详细探讨，希望能够有一定的参考价值。
关键词：智能电网工程；调试；验收；要点中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2021）04（下）-0019-03都隶属于同步时钟内容范畴，一般情况下，智能变电站中涉及到的同步时钟都是按照双重化来进行配置。
第二，保护功能检测法。
这种方法的内容包括保护定值、逻辑测试以及定值整定相关功能等，会在一定程度上给单体装置的调试功能带来重要影响。
第三，测控功能检测法，涉及到同期功能检测和防误闭锁等诸多内容。
1.2 合并单元测试这样的测试方法一般可以细分成5种情况，包括同步功能性测试、守时功能性检查、异常处理、电压切换以及并列型功能。
1.3 系统调试在对智能变电站相关系统进行调试的过程中，首先需要做好全站时钟的系统调试工作。
智能变电站合并单元(MU)产生延时基本原理及检测技术探讨
智能变电站合并单元（MU）产生延时基本原理及检测技术探讨一、传统变电站二次信号采集原理传统变电站的二次模拟量采集方式是，通过电缆将电磁式互感器的二次电压、电流直接连接至保护、测控等设备，这些设备通过内部模拟量采集电路直接同步采样转换为数字量，从而实现测量、保护等功能。
由于是对各相模拟量在内部进行直接、同步采样，且是对全部通道进行等间隔采样，故可确保各通道相位差恒定，相差极小，不影响各种测控功能的精度。
二、智能变电站二次信号采集方法及延时原理智能变电站的二次量接入由以前的模拟量接入改为经光纤的数字量接入。
智能变电站的二次电压、电流采集方式主要有以下几种：1.电子互感器+MU方式电子式互感器的采集器一般安装在户外，采集器内置采样电路直接将一次电压电流量转换为数字量，经光纤送入合并单元（MU）。
多相采集器的多路数字量信号送达MU，由MU将多路数字信号同步并合并组合成一组数字信号送到测控、保护设备。
由于需要CPU进行模数转换和数字处理和传输，必然产生延时。
此种方式的信号总传输延时时间为：传输延时= 采集器采样时间+ 采集器的数字信号输出延时+ MU接收延时+ MU处理延时+ MU报文输出延时2.传统电磁式互感器+MU方式传统的电磁式互感器的二次模拟量经电缆接入MU，MU多路同步采样后经光纤送至测控、保护设备。
此种方式的总传输延时时间为：传输延时= MU采样延时+ MU处理延时+ MU报文输出延时3.级联方式此种方式中，电磁式电压互感器的二次电压经电压MU转换成数字量送至下一级MU（如线路MU），后者对电磁式电流互感器的二次电流进行采样，并与电压MU过来的电压数字量进行同步，组合成一组数字量送入测控、保护设备。
这种方式的总传输延时时间为：传输延时= 上一级MU延时+ 同步处理延时+ 报文输出延时三、智能变电站二次信号同步方法1、相位误差产生的基本原理由于在信号传输各环节均存在延时，而且由于不同信号所经历的传输环节可能不同，因而各不同信号到达最终的测控、保护装置时延时可能会不相同，该不同表现的即是产生各相之间错误的相位差（见下图）。
智能变电站二次设备系统及调试方法
学术争鸣225智能变电站二次设备系统及调试方法文\倪晨晨摘要：近些年来智能变电站的出现对我国电力发展带来很大的影响，相对于之前的普通变电站，智能变电站使用的都是目前非常先进和可靠以及具有环保性的智能化设备，它可以自动的对相关信息进行采集然后加以控制同时可以自由的调节，同时拥有很好的交互性。
本文就重点研究智能变电站的二次设备系统的调试方法，解决调试中出现的问题。
关键词：二次设备；系统，智能变电站；调试方法智能变电站作为现代科学技术发展形势下所形成的一种产物，其在电力系统中的作用越来越大。
变电站是电力系统中对电能的电压计电流进行交换、集中和分配的重要场所，变电站二次系统的质量好坏直接关系到电力系统的正常运行。
在这个快速发展的社会当中，人们对用电的需求越来越大，要想保障我国社会发展以及人们的正常需求，就必须对变电站二次系统的调试工作引起足够的重视，从而保障供电质量一、智能变电站的二次设备系统基本特征分析智能变电站具备的基本功能就是可以达到信息的反馈与共享，其二次设备系统的特点为：（一）智能变电站二次设备系统的高度集成与自动控制特征。
二次设备系统的结构比较完整，在应用时可以结合无缝连接技术，从而将变电站与控制中心实现信息连通。
另外，智能变电站二次设备系统还采用了全数字的采集技术，从而确保信息与数据不会出现错漏，提高了系统运行的稳定性，也缩减了系统运行与维护的强度。
（二）协同保护以及在线反馈的特征。
智能变电站二次设备系统的数据可以通过电子化技术来进行收集，通过全面整合数据信息，从而使智能变电站二次设备系统实现了性能的优化。
另外智能变电站二次系统可以在线监测数据信息，将变电站在日常中的实时信息与运行状态等及时反馈出来。
二、智能变电站二次设备系统的调试方法分析目前我国较多智能变电站并没有规范相关配置文件，因此导致变电站维护、调试、施工、设计与系统扩建时都受到了极大的制约与阻碍。
面对这种现状，要采取先进的信息处理技术研发各项产品，并将其合理应用在智能变电站的维护、调试、运行与设计等环节中。
智能变电站中合并单元采样值的抖动测试
智能变电站中合并单元采样值的抖动测试摘要：合并单元是智能变电站将二次电流电压输送到间隔层装置和网络最核心的设备，因此其性能的好坏将直接影响二次系统的可靠运行，而合并单元的延时及抖动性能是其中最关键和最重要的性能指标。
文章介绍了合并单元延时和抖动性的基本概念和试验方法，并结合实际的试验结果进行了分析。
关键词：智能变电站；合并单元；采样同步；抖动性能中图分类号：tm73 文献标识码：a 文章编号：1009-2374（2013）02-0121-02合并单元是智能变电站的一个重要设备，其功能是接收互感器采集到的电流电压，并以smv-9-2的格式通过光纤上送到保护测控或计量等装置。
因此合并单元的性能将直接影响智能变电站二次系统运行的可靠性。
而合并单元的延时和同步这两个指标直接影响合并单元输出电流电压角比差。
本文对合并单元的延时及抖动性能的测试及常规互感器结合合并单元的模式（transformer mu，简称tm 模式）进行探讨，希望能为调试人员提供帮助。
1 合并单元的延时与同步介绍合并单元的延时是由于硬件和软件共同导致的，对于tm模式的延时主要是由合并单元自身延时导致的，即不考虑evt和ect的延时。
因为合并单元前端采用电磁式互感器，输入的模拟量采样值经电缆直接并行送入合并，采样值传输延时固定且数值很小。
但当电流电压经合并单元转换为smv-9-2输出时就会产生延时，过程中电压到保护测控经过了pt合并单元和线路合并单元延时。
首先电流电压之间的夹角可能就会出现误差，因为合并单元的采样是一个周波是80点，每个点对应的角度就是°，一个点是1/4000秒即250us，因此1us相差的电角度为4.5/250＝0.018°，折算从分就是0.018×60＝1.08′≈1′，即1us误差就是1′左右。
如果pt合并电压和线路合并单元之间的延时达到一定值如2ms就会相差36°，这可能会影响距离保护的动作边界值和测控计量值。
智能变电站合并单元技术规范(清晰版)讲解
Q / GDW 212 — 2008ICS 29.240国家电网公司企业标准 Q / GDW 426 — 2010智能变电站合并单元技术规范The technical specification for merging unit in Smart Substation2010-××-××发布2010-××-××实施国家电网公司发布Q/GDWQ / GDW 426 — 2010I目次前言···································································································································································II 1 范围·····························································································································································1 2 引用标准······················································································································································1 3 基本技术条件··············································································································································1 4 主要性能要求·········································································································.....................................3 5 安装要求......................................................................................................................................................4 6 技术服务......................................................................................................................................................4 编制说明.. (7)Q / GDW 426 — 2010II前言由于现行国家标准、行业标准、企业标准和IEC 标准等未统一智能变电站合并单元的技术要求等内容，为使智能变电站合并单元选型、设备采购等工作有所遵循，特编制本标准。
刍议智能变电站中合并单元问题及处理 赵亮
刍议智能变电站中合并单元问题及处理赵亮摘要：智能变电站合并单元在受人力、环境等因素影响的情况下，极易形成运行过程中的部分异常现象，不仅可对变电站的正常运行造成一定影响，同时也可在一定程度上威胁变电站的安全性及稳定性。
对此，便应及时对合并单元存在的异常情况进行探查并分析，以便于采取针对性的措施进行处理，由此对智能变电站的整体正常运行形成保障关键词：智能变电站；合并单元；处理一、智能变电站合并单元工作原理智能变电站在运行过程中正是因为增加了合并单元以及智能终端设备才具备了智能功能，其与传统的变电站相比最典型的区别就在于合并单元以及智能终端设备。
合并单元作为电压、电流量的采集设备，是全站保护、测量等功能实现的基础，合并单元对一次互感器传输过来的电气量进行合并和同步处理，并将处理后的数字信号按照特定格式转发给间隔层设备使用的装置。
合并单元在运行时通过交流模块来实现对于互感器模拟量信号的收集，在收集信号的过程中对于一次传输的电气量进行统计合并，并实现信息的同步处理。
母线合并单元称为一级合并单元，间隔合并单元称为二级合并单元。
二级合并单元接收一级合并单元级联的数字量采样，再通过插值法对模拟量信号和数字量信号进行同步处理。
同步处理的作用是消除模拟量采样与数字量采样之间的延时误差，从而消除相位误差。
在合并单元运行的过程中，对于需要电压并列和切换的合并单元，应采集开关量信号。
装置完成并列、切换功能后，将采样数据以IEC61850–9–2或IEC60044-7/8格式输出。
在组网模式下，为了使不同合并单元的采样数据能够同步，还需接入同步信号。
合并单元基本工作原理如图1所示。
二、智能变电站合并单元的作用2.1可与电子式互感器相互连接从合并单元的主要功能进行分析，其主要是通过对转换器数据通道的借助作用，来完成转换采集数据的任务。
从合并单元的组成部分进行分析，通常情况下，常规合并单元的转换器数据通道共12个，且不同通道分别可与1组数据流相互连接，由此可实现合并单元与电子式互感器的接口功能。
智能变电站合并单元的研究与设计
智能变电站合并单元的研究与设计智能变电站（Intelligent Substation）是指通过先进的感知、通信、控制和保护技术，实现对电力系统的监测、运行和维护的智能化、自动化的电站。
智能变电站合并单元是指在智能变电站中进行合并的电子单元，用于将不同功能的设备集成在一起，提高设备的可靠性、灵活性和通信能力。
首先，研究合并单元中的感知技术。
感知技术是智能变电站的基础，包括使用先进的传感器和监测设备对电力系统的各种参数进行监测和采集。
合并单元中需要研究如何将各种不同类型的传感器集成在一起，实现对电力系统的全面监测，并且能够实时传输监测数据。
其次，研究合并单元中的通信技术。
合并单元需要与其他设备进行通信，并且能够实现远程监控和控制。
研究合并单元中的通信技术，包括网络通信协议、通信接口设计、数据传输等方面的内容，以确保合并单元与其他设备之间的可靠通信。
第三，研究合并单元中的控制技术。
合并单元中需要实现对电力系统的自动化控制，包括对电力设备的开关控制、保护控制和调度控制等。
研究合并单元中的控制技术，包括控制算法的设计、控制策略的制定等方面的内容，以实现对电力系统的精确控制。
最后，研究合并单元中的保护技术。
合并单元需要实现对电力系统的安全保护，包括对电力设备的过电压、过电流等异常情况的保护。
研究合并单元中的保护技术，包括保护装置的设计、故障判断算法的制定等方面的内容，以提高电力系统的可靠性和安全性。
除了上述内容外，还需要进行智能变电站合并单元的模拟验证和实际应用的研究。
通过模拟验证可以测试合并单元的性能和可靠性，并进行改进和优化；而实际应用的研究则可以验证合并单元在实际工程中的可行性和效果。
总之，智能变电站合并单元的研究与设计需要综合运用感知、通信、控制和保护技术，实现对电力系统的智能化、自动化和可靠性。
这是一个非常重要的课题，对于提高电力系统的运行效率和可靠性具有重要意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
合并单元的功能要求
? 合并单元功能－采样值输出 ?通过以太网采用DL/T 860.9-2规定的数据格式输
出； ?通过光纤串口采用60044-8 FT3规定的数据格式
输出； ?输出通道个数和内容符合装置的ICD文件； ?MU应输出电子式互感器整体的采样响应延时 ；
09:43
互感器
ECTa（测量）的SC ECTb（测量）的SC ECTc（测量）的SC ECTa（保护）的SC ECTb（保护）的SC ECTc（保护）的SC
中性点ECT的SC
EVTa的SC EVTb的SC
传输标准E6V0T0c的4S4C（FT3） 私有协议中性点EVT的SC
母线 EVT的SC
09:43
合并单元
保护装置
合并单元
数字输出
需时 要钟 时输 的入
16
61850标准：-9-1/-2
电 源
合并单元的功能要求
? 合并单元功能－采样通通映射 ?在ICD文件里面规定的采样值输出通道具体对应的
?多对来自二次转换器 的电流和 / 或电压数据 进行时间相关组合的物 理单元。
合并单元
09:43
合并单元的功能要求
? 合并单元功能－接收数字信息 ?通过光纤实时接收ECT、EVT或其它合并单元输出
的采样值报文 ； ? 合并单元功能－交流模拟量采集
?需要接入交流模拟量的MU应具备交流模拟量采集 的功能，可采集传统电压互感器、电流互感器输出的模拟 信号，也可采集电子式互感器输出的模拟小信号 ；
由此可以分析得出智能站简化二次回路是“局 部的简化”。只是将间隔层保护装置的二次回路取 消，但实际的二次回路依然存在，只是就地存在于 合并单元和智能终端。
如何确保来自一次PT/CT的数据经过合并单元 转换后正确无误的传给数字化继电保护装置。
09:43
合并单元（Merging Unit ，简称MU）
电子式互感器应用
数字化
智能 变电站
断路器智能接口技术应用 高速工业通信网络技术发展
网络化
IEC61850标准的颁布和实施
标准化
一次设备智能化及高级应用要求
09:43
与传统变电站的比较
工作站1 工作站2 远动站
工作站1 工作站2 远动站
RS485、以太网
IEC-60870-5-
104/103
网关
网关
智能终端
09:43
合并单元由来
件组入输流交 件组换转
辑逻护保 件组出开入开
SMV 光纤 ECT
合并 A/D 单元
合并 单元 GOOSE 光纤
(CPU)
人机对话模件
IED 数字化保护
智能终端
简化系统接线形式
简化二次设备硬件
09:43
Байду номын сангаас
实现数据共享
传统互感器
?PT/CT ?一次大电压? 57.7 V ?一次大电流? 5 A
网关
电缆
装置1
装置n
CT/PT
传统互感器
传统一次设备
传统变电站
站控层
间隔层 装置1
以太网 IEC61850-8-1
装置n
过程层 合并单元
智能接口 光缆
ECVT
电子式互感器 智能一次设备
智能变电站
?取消硬接线后，传统测试方法已不适合。需要研究 数字化条件下，装置和系统的测试方法。
09:43
二次设备和一次设备功能重新定位
09:43
合并单元调试常用测试仪器
笔记本 数字保护测试仪 常规保护试验仪 合并单元测试仪 GPS校验仪 光电转换器 尾纤若干
09:43
合并单元调试常用测试仪器
光数字万用表
光数字万用表 : 支持SV、 GOOSE 发送测试 及接收 监测，广泛适用于智能 变电站 合并单元 、保护、 测控、计量、智能终端、 时间同步系统等 IED设备 的快速简捷测试、遥信 / 遥测对点、光纤链路检 查。
MU1
DL1 G2
2PTG
母线 II
MU2
MU4
09:43
MU5
MU3
合并单元的功能要求
? 合并单元功能－其它 ?采样值有效性处理； ?设备自检及指示； ?可配置采样率； ?故障报警； ?LED状态显示； ?提供秒脉冲测试信号；
09:43
智能变电站合单元调试
智能变电站介绍 智能变电站合并单元介绍 合并单元调试仪器 合并单元调试方法
600A
5A
?全模拟信号 ?电缆传输 ?短路开路
09:43
220kV 57.7V
数字化的互感器
互感器
采 样 器
光纤 FT3
合并单元 光纤 MU 61850
保护装置 测控装置
? 全数字信号 ? 不会短路开路 ? 全网络传输 ? 不存在负载能力问题
09:43
面临的问题：
由于智能变电站继电保护装置为了简化了实际的 保护装置二次回路，取消了AC交流模件、取消了 DO、DI、TRIP模件。原先的交流模件形成了新的 IED设备“合并单元”，属于过程层智能一次互感 器范畴；原先的DI、DO、TRIP形成了新的IED设备 “智能终端”，属于过程层智能一次开关范畴。
IEC61850 变电站
数字化变电 站
智能变电站
智能化一 网络化 高级
次设备
二次设 备
应用
09:43
智能变电站的定义
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。
件组入输流交 件组换转
辑逻护保 件组出开入开
端子箱
09:43
A/D
(CPU) 人机对话模件
传统微机保护
二次设备和一次设备功能重新定位： 一次设备智能化
件组入输流交 件组换转
辑逻护保 件组出开入开
端子箱
SMV 光纤 ECT
MU
A/D GOOSE 光纤
(CPU)
人机对话模件 传统微机保护
IED 数字化保护
智能变电站合并单元调试
09:43
目录
智能变电站简介 智能变电站合并单元介绍 合并单元调试仪器 合并单元调试方法
09:43
智能变电站调试方法的变化
智能变电站简介 智能变电站合并单元介绍 合并单元调试仪器 合并单元调试方法
09:43
智能变电站发展 智能变电站的演变和组成
智能电网
传统变电站
综合自动化 变电站
物理通道由采样值通道映射参数设定 ； ?每个9-2 SV报文包含22路模拟量;
09:43
合并单元数据通道映射
09:43
合并单元的功能要求
? 合并单元功能－状态量采集功能及电压并列、电压切换 ?具备采集开关、刀闸等位置信号功能（包含常规信
号和GOOSE）；
?电压并列功能；
?电压切换功能
母线 I
G1 1PTG
09:43