【分散式风电】智慧新能源(风电光伏)变电站自动化系统
风力电场的智能化管理系统提高风能设备的运行效率和可靠性
风力电场的智能化管理系统提高风能设备的运行效率和可靠性随着可再生能源的快速发展，风力发电正逐渐成为清洁能源的重要组成部分。
而为了提高风能设备的运行效率和可靠性，智能化管理系统成为了不可或缺的一环。
本文将探讨风力电场智能化管理系统的作用及其对风能设备的影响。
一、智能化管理系统的定义及作用风力电场的智能化管理系统是指利用先进的信息技术手段对风能设备及其运行状态进行监测、控制和管理的系统。
其作用主要体现在以下几个方面：1. 实时监测风能设备运行状态：通过传感器和监测设备，智能化管理系统可以实时监测风机的转速、温度、振动等参数，并将数据传输至中央控制中心进行集中管理。
这可以使运维人员及时了解设备的运行状况，发现潜在问题并进行及时处理。
2. 远程控制和操作风能设备：智能化管理系统可以通过远程控制设备的开启、关机、故障诊断等操作，避免了人工操作的不便和安全隐患。
同时，远程操作也能够提高效率，减少人力资源的浪费。
3. 数据分析和预测性维护：智能化管理系统能够对风能设备的运行数据进行实时分析和挖掘，通过建立模型来识别设备的运行状态和故障潜在风险。
这样可以提前进行维护和修复，最大限度地避免设备故障对发电效率的影响。
二、智能化管理系统对风能设备的影响风力电场的智能化管理系统对风能设备的运行效率和可靠性带来了显著的提升，具体体现在以下几个方面：1. 故障及时诊断和维护：智能化管理系统的实时监测功能可以帮助运维人员及时发现故障，并准确定位故障原因。
与传统的巡检方式相比，这种方式能够更加高效地进行故障诊断，提高故障处理的速度和准确度，减少停机时间和对发电效率的影响。
2. 优化运行策略：智能化管理系统通过对风能设备运行数据的分析，可以确定最佳的运行策略和参数配置。
比如根据不同的风速情况，智能化管理系统可以实现动态调整叶片角度，提高风能的捕获效率。
这样可以最大程度地利用风能资源，提高发电效率。
3. 节约人力资源：智能化管理系统的远程控制和操作功能可以将传统的人工操作转移到中央控制中心进行集中管理。
分散式风电：打破传统思维建立发展新模式
分散式风电：打破传统思维建立发展新模式一、分散式风电的意义在实际生产中，传统的集中式风力发电系统通常将大规模的风力发电机集中安装在风能资源较为丰富的地区，然后再通过输电线路将电能输送到远距离的用电地。
这种模式虽然能够最大限度地发挥风能资源的利用率，但也存在着输电损耗大、占地面积大、对环境影响大等问题。
相较之下，分散式风电则更符合现代社会对于能源高效利用、环保和可持续发展的要求，其意义主要体现在以下几个方面：1. 提高风能利用效率。
分散式风电将风力发电机分布在更广的地域内，可以更充分地利用不同地区的风能资源，提高风能利用效率。
2. 减少输电损耗。
由于分散式风电系统直接将发电机安装在用电地附近，减少了输电线路的长度和输电损耗，提高了电能传输的效率。
3. 减少占地面积。
传统的集中式风力发电系统需要占据大片的土地用于安装大规模的发电机组，而分散式风电则可以通过分散安装在建筑物、工厂、农田等不同场所，减少了对土地资源的占用。
4. 提高能源供给的灵活性。
分散式风电可以根据用电地的实际需求进行灵活布局和调整，更好地满足不同地区和不同行业对电能的需求。
5. 促进当地经济发展。
分散式风电的建设和运营可以促进当地的就业和经济发展，为当地居民带来更多的收入和就业机会。
由此可见，分散式风电在提高风能利用效率、减少资源消耗、环境保护等方面具有重要的意义，是推动风能行业可持续发展的重要方式之一。
随着全球风能市场的不断扩大和技术的不断进步，分散式风电已经在一些国家和地区得到了广泛的应用和推广。
以欧洲为例，由于其地势起伏较大、风资源丰富，分散式风电在欧洲得到了较为广泛的应用。
在德国、丹麦、荷兰等国家，分散式风电已经成为了当地风能发电的重要形式，不少城市和农村地区都建有分散式风电项目。
在中国，由于北方地区风能资源丰富，一些城市和地区也开始尝试分散式风电的建设和应用，取得了一定的成果。
在分散式风电的技术应用方面，随着小型化、智能化风力发电技术的不断成熟，分散式风电的建设和运营成本逐渐降低，使得分散式风电开始在更广泛的范围内得到应用。
智能化技术在风力发电自动化控制系统中的应用
智能化技术在风力发电自动化控制系统中的应用摘要：在风力发电期间，离不开对自动化控制系统的依赖，也是实现电网稳定运行的基础和保障。
然而，随着经济发展趋于多元化，社会对电力资源的需求量也在持续增加，风力发电自动化控制系统也需要积极做出转变，才能更好的满足生产需要和用户需求。
由此可见，将智能化技术应用于风力发电自动化控制系统中显得尤为重要，如何在风力发电自动化控制系统中合理运用智能化技术也成为急需解决的问题。
关键词：智能化技术；风力发电；自动化控制系统；应用1风力发电技术概述传统发电模式通过燃烧煤、石油、天然气等为人们提供电能，燃烧过程中会排出大量的有毒有害气体，这严重污染了空气，不利于传统发电的可持续发展。
为实现发电的可持续发展，近年来国家重点关注风力发电技术，这种技术以风力为主，通过将风的运动转化为机械能，且不会对环境产生污染。
但风力发电工作对设备要求高，前期需投入大量的资金，包括建设发电设备、投入发电技术等。
此外，与智能化技术有效结合的风力发电技术，能进一步提高发电的自动化控制水平，减少人力、物力的投入，提高风力发电的质量，降低风力发电的成本。
智能化技术可以评估分析风力发电过程中出现的问题、预测潜在的风险。
通过有效推广、宣传风电项目，可整合社会力量，进一步提高风力发电水平。
2智能化技术在风力发电自动化控制系统中的应用意义我国现行的政策与法律对风力发电电气控制提出了明确要求。
特别是在将智能化技术运用于风力发电电气控制过程中，相关人员必须遵循相关标准的要求，确保智能化风力发电电气控制系统设计更具合理性。
在将智能化技术运用于风力发电自动化控制时，相关人员必须加大对智能化风力发电控制建设质量的重视程度，确保风力发电电气控制的稳定性与安全性。
另外，把智能化技术体系合理地运用于风力发电电气控制系统中，能够从整体上提升风力发电电气控制的故障检测能力。
智能化技术能够实现风力发电系统的自动化控制，使得决策的制定更加科学与合理。
风电场群区集控系统的自动化控制与优化技术
风电场群区集控系统的自动化控制与优化技术随着可再生能源在能源领域的广泛应用，风电场逐渐成为市场上的主要能源供应者。
为了提高风电场的发电效率和安全性，风电场群区集控系统的自动化控制与优化技术应运而生。
风电场群区集控系统是指在一个较大的地理区域内，将多个风电场集中管理的系统。
通过集中管理，可以实现对风机的自动化控制，监控设备状态，优化发电调度，并提高整个风电场群区的运行效率。
首先，自动化控制是风电场群区集控系统的核心功能。
通过自动化控制，可以实现对风机的远程监控和控制。
风电场群区集控系统可以实时监测每个风机的运行状态，包括转速、发电功率、温度等。
当风机出现故障或异常情况时，系统可以自动发出报警信号，并通过远程操作进行故障排除。
自动化控制可以大大减少人工干预，提高风机的运行效率和可靠性。
其次，优化技术是风电场群区集控系统的另一个重要组成部分。
通过优化技术，可以实现对风电场群区的发电调度优化，以达到最佳发电效益。
优化技术可以根据实时的风速、天气预报、市场需求等信息，对风机进行智能调度，使得风机的发电能力尽可能地发挥。
比如，在风速较低时，可以调整发电机的负载，使其运行在最佳效率点附近；在风速较高时，可以降低发电机的负载，避免损坏设备。
通过优化技术，可以最大程度地提高风电场群区的发电效率，降低能源成本。
此外，风电场群区集控系统还可以实现对风机的运行数据和性能参数的收集与分析。
通过数据分析，可以了解风机的运行情况，及时发现问题并做出调整。
同时，对风机性能参数的分析可以帮助优化发电调度和设备维护，提高风电场群区的整体效益。
基于这些数据，风电场群区集控系统还可以进行预测性维护，及时进行设备检修和更换，降低设备故障率，确保风电场群区的稳定运行。
在实现风电场群区集控系统的自动化控制和优化技术时，需要考虑以下方面。
首先，需要建立完善的通信网络，保证风电场群区中所有设备的互联互通。
其次，需要选择合适的传感器和测量设备，用于实时监测风机的运行状态和环境参数。
风电场中的智能电力系统调度与优化决策
风电场中的智能电力系统调度与优化决策随着全球对可再生能源的需求不断增加，风能作为一种重要的清洁能源在能源领域扮演着越来越重要的角色。
风电场作为将风能转化为电能的关键设施，其高效的运营和管理对整个电力系统的稳定性和可靠性至关重要。
在风电场中，智能电力系统调度和优化决策的实施，成为提高风电场效率和降低能源消耗的关键因素。
一、智能电力系统调度智能电力系统调度是指通过自动化和智能化技术来优化风电场的发电、储能和输电等功能的调度安排。
其目标是实现风电场的稳定运行，同时最大限度地利用风能。
1. 发电调度：智能电力系统调度可以根据风场的具体情况，实时调整风机的发电功率。
利用风速和发电功率之间的关系，调整风机的转速和叶片角度，以最大限度地利用风能，并保持风机的安全运行。
2. 储能调度：风电场通常配备储能装置，如电池组或储水设施。
智能电力系统调度可以根据电网需求和电池组状态，合理调配储能设备的充放电策略，以实现电力的平衡和稳定供应。
3. 输电调度：智能电力系统调度还可以优化输电网络的布局和传输方案，以确保风电场的电力能够高效地传输到电网中。
通过对输电线路和变电站的优化配置，可以减少能源传输的损耗和耗费。
二、优化决策优化决策是指通过数学建模和优化算法，对风电场运行和管理的决策进行优化，以提高效率和经济性。
1. 发电优化：优化决策可以通过建立风速和发电功率的数学模型，预测未来的风速变化趋势，并相应地调整风机发电功率。
这有助于提高风电场的发电效率和利用率，减少对备用发电机组的依赖。
2. 储能优化：通过建立电池组的充放电模型，优化决策可以确定最佳的储能策略，使风电场在电网需求高峰时段供电，而在需求低谷时段进行储能。
这样可以充分利用风能，减少对传统电源的依赖。
3. 输电优化：优化决策可以通过建立输电线路和变电站的优化模型，确定最佳的电网布局和传输方案。
通过优化电力传输路径和输电设备的配置，可以减少能量传输的损耗和成本。
三、智能电力系统调度与优化决策的挑战虽然智能电力系统调度和优化决策在提高风电场效率和降低能源消耗方面具有巨大潜力，但也面临一些挑战。
智能风能发电：风力发电的新模式
智能风能发电：风力发电的新模式在可再生能源的大潮中，风力发电如一匹黑马，以其清洁、高效的特点跃然于世。
然而，传统的风力发电模式并非没有挑战，诸如风速不稳定、地理位置限制等问题一直困扰着这一领域。
如今，随着科技的进步，一种全新的风力发电模式——智能风能发电——正悄然兴起，它如同一股清新的春风，为风力发电的未来描绘出一幅崭新的画卷。
智能风能发电，顾名思义，是一种融合了现代信息技术与风力发电技术的新型发电方式。
它的核心在于“智能”，即通过先进的传感器、数据分析和机器学习算法，实现对风力发电机运行状态的实时监控和优化控制。
这种模式就像是给风力发电机装上了一双“慧眼”，使其能够精准捕捉风的每一个细微变化，并据此调整叶片角度、转速等参数，以达到最佳的发电效率。
首先，智能风能发电在提高发电效率方面有着显著的优势。
传统的风力发电机往往需要人工设定一个固定的运行参数，而无法根据实际风况进行动态调整。
相比之下，智能风能发电则能够像一位敏锐的猎手，时刻关注着风的变化，一旦发现有利条件，便迅速作出反应，捕捉到更多的风能。
这种灵活多变的运行方式，无疑大大提高了风力发电机的适应性和发电量。
其次，智能风能发电在降低维护成本方面也展现出了巨大的潜力。
由于风力发电机通常位于偏远地区或海上，定期的维护和检修工作不仅耗时耗力，还增加了运营成本。
而智能风能发电系统则能够通过远程监控及时发现潜在问题，并提前进行预警和维护，从而减少了因突发故障导致的停机时间和维修费用。
此外，智能风能发电还在促进能源互联网的发展方面发挥着重要作用。
随着分布式能源和微电网的兴起，能源互联网的概念逐渐深入人心。
智能风能发电作为其中的重要组成部分，不仅能够实现与其他可再生能源的互补和协同，还能够通过智能调度系统实现电力的最优分配和使用，进一步提升整个能源系统的效率和可靠性。
然而，智能风能发电的发展并非一帆风顺。
目前，这一技术仍处于起步阶段，面临着诸多挑战。
例如，如何确保数据的安全性和隐私性、如何提升算法的准确性和鲁棒性、以及如何降低技术和设备的成本等问题都需要我们去深入思考和解决。
我国各地分散式风电发展规划概览
我国各地分散式风电发展规划概览1. 引言1.1 我国分散式风电发展现状我国分散式风电发展现状如下：目前，我国分散式风电装机容量逐年增长，已经成为我国清洁能源发展的重要组成部分。
分散式风电通过将风电机组分布在不同地区，能够更好地适应当地资源环境，提高风电发电的可靠性和稳定性。
分散式风电也能够促进当地经济的发展，创造就业机会，改善当地居民的生活条件。
随着分散式风电技术的不断成熟和政策支持的不断加大，我国分散式风电的发展前景广阔。
我国分散式风电发展也存在一些问题。
一是技术水平和设备质量参差不齐，导致风电系统的可靠性和稳定性有待提高。
二是分散式风电项目建设周期较长，投资回报周期较长，需要更好的财政政策支持。
三是在风电资源优势区域，存在一定的规划重叠和资源浪费。
为了进一步推动我国分散式风电的发展，需要加大技术研发和示范推广力度，加强规划和统筹，优化政策支持，形成良好的发展环境。
我国分散式风电发展潜力巨大，未来的前景值得期待。
1.2 分散式风电的发展意义当前，分散式风电作为新能源领域的重要组成部分，具有巨大的发展潜力和意义。
分散式风电可以有效减少传统能源消耗，降低对有限资源的过度依赖，实现资源的可持续利用。
分散式风电的建设和运行过程中减少了对环境的污染和破坏，有利于改善生态环境，保护生物多样性，减缓全球气候变暖的趋势。
分散式风电的发展有助于促进我国新能源产业的健康发展，推动经济结构调整和转型升级，激发创新活力，提升产业竞争力。
分散式风电也可以为农村地区提供更加清洁和稳定的能源供应，改善农村能源结构，促进农村经济发展，增加农民收入。
分散式风电的发展意义不仅体现在能源领域，还涉及到经济、环保、社会等多个方面，具有重要的现实意义和深远的战略意义。
2. 正文2.1 我国各地分散式风电发展规划概述我国各地分散式风电发展规划的概述包括东部沿海地区、中部地区、西部地区和北部地区四个主要地区的规划情况。
首先是东部沿海地区，这些地区地势平坦，水资源充足，适合发展分散式风电。
风电行业专题研究报告-分散式风电蓄势待发潜力巨大
风电行业专题研究报告-分散式风电蓄势待发潜力巨大风电行业专题研究报告-分散式风电蓄势待发潜力巨大一、分散式是风电业态的重要组成1.1国内分散式风电规模尚小分散式风电是高能源密度的分布式新能源分散式风电是风电开发的重要形式。
分散式风电是指位于用电负荷中心附近，不以大规模远距离输送电力为目的，所产生的电力就近接入电网，并在当地消纳的风电项目。
与集中式风电相比，分散式风电单体规模往往相对较小，建设周期短，开发方式更为灵活，尤其对于土地资源相对紧缺的东中南部地区，通过分散式开发方式可将相对零碎而闲散的具备风电开发条件的土地资源利用起来，大幅提高风资源的利用率。
分散式风电采用就近接入配电网、就地消纳的方式，一般具有较好的消纳条件，同时一定程度节省输变电设施。
分散式风电应满足一定的技术要求：接入电压等级应为110千伏及以下，并在110千伏及以下电压等级内消纳，不向110千伏的上一级电压等级电网反送电。
35千伏及以下电压等级接入的分散式风电项目，应充分利用电网现有变电站和配电系统设施，优先以T或者π接的方式接入电网。
110千伏（东北地区66千伏）电压等级接入的分散式风电项目只能有1个并网点，且总容量不应超过50兆瓦。
在一个并网点接入的风电容量上限以不影响电网安全运行为前提，统筹考虑各电压等级的接入总容量。
分散式风电是高能量密度的分布式电源。
根据风能协会的估算，如果采用3MW风电机组，一个机位占地面积约一百平米；相应的，对于分布式光伏，考虑组件转化效率20.5%，3MW光伏项目对应的光伏组件面积达1.46万平米。
可选择“自发自用、余电上网”或“全额上网”模式。
分散式风电所发电力可以自用，也可上网且在配电系统平衡；在有补贴的时代，自发自用部分电量不享受国家补贴，上网部分由电网企业按照当地风电标杆上网电价收购。
在部分场景，分散式风电采用“自发自用、余电上网”模式可能具有更好的经济性。
国家和地方层面支持分散式风电发展2011年以来国家能源局出台政策积极推动分散式风电发展。
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装置具有全密封背插式结构机箱，多CPU结构 多层印制板、表面贴装等技术；开入DC220V、保护出 口独立，具有可编程序功能；通信接口工业以太网 （单/双），采用IEC60870-5-103协议或IEC61850协议； 产品抗干扰能力强，稳定可靠。已经有超过十万套保 护测控装置全球稳定运行。
传统及智能保护测控装置包括：发电机、变压器、 线路、电容器、电动机、备用电源自动投入等；
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系统功能
数据通讯及数据处理 有功调节指令转发
预警及告警 切集电线减出力
定值压板 后台监视
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切集电线减出力
有功调节指令转发
接受主站系统定时下发的 有功调节计划指令
转发到AGC系统执行
✓接受调度功率调节指令
✓将指令转发给子站的AGC系统
✓如AGC系统调节到位，则逻辑过程结束
✓如AGC系统调节不到位，则启动切集电线 流程直至达到功率调节命令
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特点二：一次二次设备监测系统有机融合； 特点三：可视化--系统除具有传统主接线展示、报表展 示、曲线展示等功能外，增加三维展示功能、饼图、 直方图、柱状图等功能，目标实现展示功能多样化； 特点四：高度系统集成及优化--将变电站各子系统集成 (如变电站智能辅助控制系统），根据规范要求，将其 应用于不同安全区，而且将不同应用子系统应用软件 集成，建立变电站数据中心； 特点五：实现不同终端移动互联(平板、手机APP）； 特点六：为适应国际市场需要，保护监控装置具有可 编程功能，具有英文、俄文、葡萄亚文等界面，产品 采用国际电工委员会IEC系列标准；
防火
功率预 测 工作站
功率预 测
系统
反向隔 离
综合应 用
III/IV区数 据
服务器
通信网关 机
横向安全隔离装置
墙
装置
（正向型、反向型）
AGC/AVC 综合通 讯
终端
有功控制系 统 发电功率综合
控制器
光伏/风电 监测工作 站
保
稳
测控/PMU
护
控
箱变测
风机 控
控制
装置
器
综合 测控装 置 光纤环 网 交换机
智慧新能源光伏电站 变电站自动化系统
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一、智慧新能源变电站自动化系统特点
特点一：智能化 ■实现变电站一次设备建模，包括风机模型、光伏电 站模型、变压器模型、线路模型等； ■具有网络拓扑、状态估计模块；设计数据库、实时 数据库、历史数据库有机统一，为事故分析、操作预 演、事故回放等功能提供技术支撑平台； ■实现预测摸拟、事件回放及智能事故分析； ■保护配合校验； ■发电功率预测及智能告警； ■发电功率自动控制(AGC)及自动电压控制(AVC)； ■电网安全稳定控制站端执行； ■智能资产管理系统； ■新能源智能运行维护系统；
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监视AGC系统执行情况
中广核金塔红柳洼光伏电站‹#3）新能源AGC/AVC系统--涉网设 备
新能源AGC/AVC系统，选用北 京奥德威特电力科技股份有限 公司研究开发产品，主要由智 能通信管理终端和AGC/AVC工作 站组成。
智能通讯终端：安装在光伏 电站，与综自、逆变器、SVG等 设备进行通信，读取实时运行 信息。 对实时信息进行定时采 样形成历史数据存储在终端中， 并将实时数据和历史数据上传 到监控系统及电网调控中心。
规定、Q/GDW 617-2011 光伏电站接入电网技术规定的 有关要求,光伏电站,10MW及以上必须装设有功控制系 统和自动电压控制系统,即AGC/AVC控制系统，安全稳 定控制系统，以满足电网稳定控制系统要求,实现电网 稳定经济运行。
新能源有功功率控制系统，选用北京奥德威特电力 科技股份有限公司研究开发制造产品，该产品由智能 通信终端及测控装置组成，该系统同南瑞稳控SCS-500E 配合，构成新能源有功功率协调控制系统。
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装置采用全密封背插式结构；
前
背插式结构
后 板卡
前插式结
构
前
后
板卡
‹#
全分散式设计；
合并器、智能终端 装于就地汇控柜
66kV及以 下采用
“合并器、 智能终端、 保护测控”,
融为一体 安装在高 压开关柜上；
ADVP9221本体
110kV ADVP9381高压侧后备保护测控
35kV ADVP9382中压侧后备保护测控
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图1 光伏电站AGC/AVC控制子站结构示意图
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4）新能源功率预测系统 选用我奥德威特公司新能源功率预测系统，完全满
足国家新能源功率预测规范的要求。 超短期预测：每15分钟滚动预测未来0-4小时功率， 准确率90%； 短期预测：未来三天功率预报； 中期预报：未来七天功率预报等功能，其预测精度满 足行业标准要求；
ADVP9382低压侧后备保护测控 10kV
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ADVP-600
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‹#
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ADVP-8000G
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新能源站保护配置： 1）光纤纵差保护（带距 离、过流等保护） 2）低频低压减列； 3）防孤岛保护； 4）母差保护； 5）集电线保护（带方向 速断、过流保护）
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2）新能源有功功率控制系统--涉网设备 根据 GB/T 19964-2012 光伏发电站接入电力系统技术
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二、智慧光伏调电度（调控站）中 自动化系统结构 心
平板/ 手机
管理人 员
GP
打印
S
机
云服
GPR
务
S
纵向认证加密装
置
II区数据
通信网关
机
数值
天气预 报
其它主站系 统
工程 师
工作 站
操作 员
工作 站
本 节 内 容 结 束 数据
服务 器
AGC/AV C 工作站
有功控 制 工作站
PMU数 据
集中器
I区数据 通信网关 机
AGC设 备
逆变 器
智能汇流 箱
直流配电 柜
在线监 测
视频监 控
消防/安 防
动
照明/门
力/
计 量
故障录
禁
环
波 传感 器
给排水/
境
采
监
暖等
控
安全I 区
安全II 区
--硬件件结构
--软件结构
本节内容结束
ADVPS-6000
三、智慧新能源变电站自动化系统间隔层设备
1） 保护监控设备 保护监控可以选用传统微机保护监控装置，也
可以选用智能变电站装置。可以选用北京奥德威
本 节 内 容 结 束 特公司研究发制造保护监控装置，也可以选用其
他公司保护监控装置，奥德威特公司系统集成， 整合。 传统保护监控设备及智能保护监控设备： ADVP-300/8000G系列微机保护监控装置； ADVP-400E/600系列微机保护监控装置； DVP-600A/6000N/8000N系列微机保护监控装置 ADVP-8181F/G智能箱变测控装置 ADVP-9000系列智能保护监控装置（IEC61850)