智能变电站建设
某企业110kV智能变电站建设的探讨
电力 系统 安全 、经济 、稳 定和 可 靠运 行 的根 本保 障 。随 着 我 国 国民 经济 的快 速 发展 ，电力 系统 中电 网的拓 扑结 构 也 相 应 的发 展和 扩 大 ，如何 安 全 、可靠 、经济 的提 高 电网的 电能输 送 能 力和 电 网的运 行 和管 理水 平 是各 供 电企 业必 须
韩培军’ 李文才
１ ．国 网沧 州供 电公 司 ，河 北 沧 州 ０ ６ １ ｏ ０ １
河北工程技 术高等专科 学校 ，河北 沧州 ０ ６ １ Ｏ ０ １
韩培 军
韩培军 （ １ ９ ７ ５ 一） 男 ，助 理 工 程 师 。
摘 要 文章对智 能 变电站建 设的必要 性、作 用和特 点作 了详细 阐述。依据 企业 的建 设规模 ，提 出 了该智 能 变电站设计的总体 原则和技 术方案。实践表明该智 能 变电站建设方案科 学、合理 ，运 行可靠、经济。 关键词
工 程科 技
中 国 科 技 信 息 ２ ４ 年 帮 ０ ７ 期・ Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ａ Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ Ａ Ｎ Ｄ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ Ｉ Ｎ Ｆ Ｏ Ｒ Ｍ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ Ａ ｐ ｒ ． ２ ｏ １ ４
某企业１ １ ０ ｋ Ｖ 智能变电站建设的探讨
一
和 遥视 等信 息 采集 的数 字 化 、模块 或 设备 间通 信 网络 化和 资源共享标准化。
４ 技术方案
４ ． １ 变 电站 整体 配置方 案
遥测和遥信数据的采集源头和接受上级调度遥控和遥调命 令的执行 单元 ，是现代坚强智能电网的核心组成部分 。电 网发展方式转变、管理模式创新发展 、科学技术进步都为
护设备标准化设计规范》、 ｛ ｛ Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ 工程应用模型 等技术规范和要求为设计依据 。根据现代坚强电网的功能
智能变电站建设技术方案及实施
关键词 ： 智 能 变电 站 ； 通讯ຫໍສະໝຸດ ； Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０
智能变电站是采用先进 、 可靠 、 集成 、 低碳 、 环保 的智能设备 ， 以全 层 交换 机 全 站 站信息数字化 、 通讯平台网络化 、 信息共享标准化为基本要求 ， 自 动完 统一 配置 ， 同时 ２ ０ ｋ Ｖ及 成信息采集 、 测量 、 控制 、 保护、 计量和监测等基本功能 ， 并根据需要支 按 照 ２ 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 主 变 、 ６ ６ ｋ Ｖ 电 的变电站旧。按照智能变电站的定义及特征， 本文首先提出了理想的技 压等 级 分别 配 术方案 ， 在此基础上与新建南环 ２ ２ ０千伏变电站实际 隋况相结合 ， 对技 置交换机 ， 通信 术方案进行多次对 比， 最终形成了合理可行 的技术方案 ， 同时就智能变 协 议 采 用
科技 论 坛
・ ５ ９・
智能变 电站建设 技术方案及实施
马蔬 李 楠
（ 国网辽宁省电力有 限公 司盘锦供 电公 司， 辽 宁 盘锦 １ ２ ４ ０ １ ０ ）
摘 要： 近年来 ， 随着通讯技术的发展 ， 我 国智 能电网建设工作 已经全面展 开。结合盘锦地 区首座 ２ ２ ０千伏智能 变电站施 工建设 ， 对 智能变电站 实践 中所遇到 的问题和难点进行分析 ， 并从 生产 实际出发 对智 能站设备 的功能提 出改进建议 ， 对智 能站 关键 步骤 实施做 出总
电站建设过程 中的关键步骤进行论述。 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０通信 １智能变电站系统概况 标准 。 工 程站控 Ｉ ・ — — — — 一 １ ． １ 南环变综 自系统 层交 换 机集 中 ｌ ２ ） 站控 南环 ２ ２ ０ 千伏变电站采用 层两网结构 ， 站控层 、 间隔层和过程层 组 屏 。（ 图 １典型间隔保护直采直跳示意图 均采用 Ｄ Ｌ ／ Ｔ ８ ６ ０ ０ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ ） ￣信标准。站控层 网络采用 Ｍ ＭＳ 、 Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ、 层 网络 交 换 机 Ｓ Ｎ Ｔ Ｐ三网合一双星型网络结构 。 过程层 ２ ２ ０ ｋ Ｖ部分及主变采用 Ｓ Ｖ和 配置 方案 。 站控 Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ共 网的双星型网络结构 ， ６ ６ ｋ Ｖ部分采用 Ｓ Ｖ和 Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ共 网的 层中心交换机 ： 单星型网络结构。 通过常规电流 、 电压互感器 ＋ Ｍｕ （ 合并单元 ） 和配置智 本期 及 远景 冗 能终端实现信息采集数字化和网络 Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ功能。 变电站间隔层保护装 余 配 置 ２ 台 ， 置与过程层设备之间采用光缆连接 ， 直接采样 、 直接跳闸 ， 通过 Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ Ａ、 Ｂ 网各 １ 台， 网络通信机制实现智能电子设备间的相互起动 、 相互闭锁 、 位置状态等 每 台交 换机 含 ２ ４个 电 口 ； 信号的传输日 。 南环 ２ ２ ０ 干伏变电站采用面向服务的一体化平台系统 ，系统主要 ２ ２ ０ ｋ Ｖ 及 主 变 分为数据层、 服务层及应用层三 三 个部分。服务层主要功能包括 ： 数据采 部 分 按远 景 配 集与交换 ， 消息总线和服务总线 ， 实时数据库管理 ， 关系数据库管理 ， 系 置 ６ 台 站 控 层 统管理机安全防护等。站 内应用功能即可在本地实现 ， 也可远程实现。 交换 机 ， Ａ网３ １ ． ２主要功能 台、 Ｂ 网 ３台 ， 图 ２保护 网采 网跳示意图 数据采集与交换： 数据采集主要用于实时采集和处理各类数据源， 每 台交换 机 含 ４ 个 电口； ６ ６ ｋ Ｖ部分按远景配置 ６台站控层交换机， Ａ 网 ３台、 Ｂ网 ３ 并发送各种数据信息及控制命令 。数据交换主要实现可配置的、透明 ２ 每台交换机含 ２ ４ 个 电口。 的、 统一的 、 满足安全要求的 、 跨平台 、 跨操作 系统 的横 、 纵向数据交换 台， ２ ． ２ 站控层设备配置 功能。 消息总线和服务总线 ： 消息总线提供进程间的信息传输支持 ， 具有 ２ ２ ０ ｋ Ｖ南环变站控层主要设备包括 ： 监控主机兼操作员站 ２台、 数 消息的注册 ／ 撤销、 发送 、 接收、 订阅、 发布等功能 ， 以接口函数的形式提 据服务器 ２台 、 综合应用服务器 ２台 、 计划管理终端 １ 台、 数据通信网 时钟同步对时装置 ２ 套等设备。 供给各类应用 ； 服务总线采用面向服务 （ Ｓ Ｏ Ａ Ｓ ｅ ｒ ｖ ｉ ｃ ｅ — Ｏ ｒ ｉ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ Ａ ｒ ｃ ｈ ｉ — 关机 ４台、 ｔ ｅ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ） 架构 ， 屏蔽实现数据交换所需的底层通信技术和应用处理的具 ３ 过程 层设 备及 网络 体方法 ， 从传输上支持应用请求信息和响应结果信息的传输。 ３ ． １ 过 程层 网络 过程层网络采用星型结构 １ ０ ０ Ｍ以太网， ２ ２ ０ ｋ Ｖ及主变过程层网络 实时数据库管理 ： 提供高效的实时数据存取 ， 实现对实时信息的监 按双套物理独立的单网配置 ， ６ ６ ｋ Ｖ电压等级过程层网络按单网配置。 视、 控制和分析。 ３ ． ２ 保护数据采集跳闸方案 关系数据库管理 ： 主要用来保存各种参数 、 静态拓扑连接 、 系统 配 置、 告警和事件记录、 历史统计信息等一切需要永久保存的数据。 （ １ ） 方案一 ： 两 网合一 ， 保护直采直跳 。 采样值、 Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ 、 同步对时数 系统管理 ： 实现对整个系统 中设备 、 应用功能等的分布式管理 ， 适 据均采用网络方式传输 ，采样值网络 测 量部分） 、 Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ 网络两网合 共网运行 ， 采样值传输协议采用 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ — ９ — ２标准。过程层交换 应安全 Ｉ 、 Ｉ Ｉ 、 Ｉ Ｉ Ｉ 区应用的要求 ， 协助各应用 的功能实现 ， 达到统一管理 机采用面向间隔的原则配置 ， 采用多间隔共用交换机方式， 节省交换机 和协 同工作的 目的。 采用 Ｇ ＭＲ Ｐ （ 组播注册协议 ） 技术实现网络流量自动控制。 保护直 安全防护： 按照国家信 息安全等级保护要求 ， 防护策略应从重点以 用量。 通信协议采用 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ — ９ — ２ 协议 。保护装置的 Ｓ Ｖ采样和跳 边界防护为基础过渡到全过程安全防护。 不同的应用和运行环境 ， 可根 采直跳 ，
智能变电站的设计与实施
智能变电站的设计与实施在当今科技飞速发展的时代，电力系统的智能化成为了重要的发展趋势。
智能变电站作为电力系统的关键组成部分，其设计与实施对于提高电力供应的可靠性、稳定性和效率具有至关重要的意义。
智能变电站是采用先进的传感器、智能控制技术和通信技术，实现对变电站设备的智能化监测、控制和保护的新型变电站。
与传统变电站相比，它具有更高的自动化水平、更强的故障诊断和处理能力，以及更好的兼容性和扩展性。
在设计智能变电站时，首先要考虑的是整体架构的规划。
这包括一次设备、二次设备以及通信网络的布局。
一次设备如变压器、断路器等需要具备智能化的监测和控制功能，能够实时反馈设备的运行状态和参数。
二次设备则包括继电保护装置、测控装置等，它们需要具备高度的集成化和智能化，能够快速准确地处理各种数据和信号。
通信网络是连接各个设备的“神经中枢”，需要具备高带宽、低延迟和高可靠性，以确保数据的实时传输和共享。
为了实现这些目标，先进的传感器技术被广泛应用于智能变电站。
例如，通过在变压器上安装油温、油位、绕组温度等传感器，可以实时监测变压器的运行状态，提前发现潜在的故障隐患。
在断路器上安装行程传感器、压力传感器等，可以准确掌握断路器的分合闸状态和操作性能。
智能控制技术也是智能变电站的核心之一。
通过智能控制算法，可以实现对变电站设备的自动控制和优化运行。
例如，根据负荷变化自动调整变压器的分接头，实现无功功率的自动补偿，提高电能质量和电网的运行效率。
在通信方面，IEC 61850 标准成为了智能变电站通信的重要规范。
它定义了统一的数据模型和通信协议，使得不同厂家的设备能够实现互联互通和互操作。
基于以太网的通信网络架构，为大量数据的高速传输提供了保障。
在实施智能变电站的过程中，工程施工的质量和进度控制至关重要。
施工前需要进行详细的现场勘查和设计方案优化，确保施工方案的可行性和合理性。
施工过程中要严格按照相关标准和规范进行操作，保证设备的安装质量和接线的准确性。
智能变电站建设对电力系统影响分析
国家 电网公司针对不 同电压等级 的变 电站提 出了
不 同的智能化建设方案，其 中针对 ｌ０ Ｖ 及 以上的智 １ｋ
能变 电站采用分散式的模式。这种模式更 强调保护 系
统 的重要性 ，保护是基于间隔建设的，采样数据 的传
１ 智 能 变 电站 的 建 设 模 式
智 能变 电站 是采用可靠 、先进 、低碳 、环保 的智
输基于 Ｉ Ｃ ６ ８０９２标准 并以 Ｇ ＯＳ Ｅ 一１５ ．． Ｏ Ｅ组 网的方式传 输 ，这样就使整个保护系统的可靠性大 为提 高，可不 依赖于变 电站 内的信息传输 网络 ，整个 自动化系统 的 间隔被分为 了保护间隔和测控 间隔两部分 。因此 该模 式造价 高，特别适用于高 电压等级的或重要 的变电站 。 １ ． 集 中式模 式 ３ 由于 ３ ｋ 及 以下变 电站对 于智 能化 的要求 与 ５Ｖ 高 电压等 级变 电站不 同，因此其 智 能化 的建 设模 式 也不 一样 ， ５ Ｖ及 以下变 电站 宜采用 集 中式 的智 能 ３ｋ 化 建设方 式 。整 体 的结构 也 同样 是三 层结构 两层 网
７ ｌ 鼍 求 ２２ 第 期 ２审 技 ０ 年 ２ １
技 术 与 应 用
络 ， 同时为节 约 资金 ，在站 控层 可将 监控 、管理 、 安 防等集 约在 一起 ；在 间 隔层 以两 台主机 实施全 站 保 护 ，同时集 约母 差保 护 、各 自投 、智能后 备保 护 和 接地选 线 等功 能 ；在 过程 层用 智能 化 的组 件代 替 智 能终端 、简单 保护 、合并单 元 、状态 检测 等设 备 。
关于建设智能变电站的问题研究
关于建设智能变电站的问题研究摘要：针对智能变电站的建设，提出相关问题及解决办法，介绍了解决过程层数据采集同步方法，间隔层设备时钟同步方法，提出了智能变电站中的数字化保护与传统保护数据等采样只同步内容。
介绍了内部构建的相关知识。
关键词：智能变电站；过程层数据采集；同步测试；间隔层设备时钟1智能数字化变电站的概念变电站在电网中起到电压变换，电能的汇聚，分配等重要作用，它既是电网中重要的信息源，优势进行电网控制的重要对象。
1.1智能变电站的组成采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，过程曾设备包括智能变压器、GIS组合式电器、电子式互感器、智能终端和合并单元等，通过智能终端和合并单元等智能组建设备完成数据的整合和处理，能够将间隔层设备所需的测量、保护、控制、计量等信息量通过光纤进行传输。
2智能变电站发展现状2012年12月7日，智能试验系统首次在电科院220千伏实训基地试投用。
针对电气试验设备仍然存在试验过程中需不停地进行设备更换、接线变更，安全风险极大的问题，以及着集成度低、设备功能单一的缺陷，2012年7月，经过4个多月的广泛调研和深入研究江苏省电力公司电科院，终于研发出国际首套适用于现场作业的智能试验系统。
2.1智能变电站和普通变电站的区别智能变电站是以数字化为代表的，现有的智能变电站一般以是否采用61850标准和数字化互感器为主要特征。
智能化变电站技术特征包括测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化、信息互动化。
3智能变电站应用过程中发现的问题3.1数字化变电站对时方法的研究3.1.1对时系统结构非数字化变电站内的自动化设备的一般有三种对时方式:硬对时方式、软对时方式以及结合以上两种方式的综合对时方式。
数字化变电站各智能电子设备的同步实现原理图见图1 (其中1 PPS为秒脉冲)。
3.1.2设备对时方法过程层数据采集同步方法电子式互感器的使用是数字化变电站的一个基础平台,电子式互感器对电量的同步测量是对同步精度要求最高。
我国建设智能变电站的必要性及其前景探析
沙漠 化等环 境 问题 的不断 凸显 ，需要 我们 更加合 理地利 用 资
源， 建 设 智 能 电 网是 改 善 环 境 问题 的 有 效 途 径 之 一 。 面 对 传 统 能 源 的 日益 短 缺 ， 需要 大力发展太 阳能 、 风能等 新能源 ， 这是保
站 智能化改造试点工程 。纵观我 国的智能变 电站 ， 从 １ １ ０ ｋ Ｖ北
全 等 方 面 的 问题 ， 我 国 需 要 大 力 发 展 智 能 电 网 。 智 能 变 电站 是 智 能电网体系 的重要组 成部分 ， 因此 需 要 重 点建 设 。本 文 将 从
我 国智 能变 电站 的建设情 况和 社会 效益层 面对 我 国建设智 能
变 电站的必要性进 行 了分析 ， 并 对 我 国进 行 智 能 变 电 站 建 设 的
纵观我国的智能变电站从110kv北川智能变电站至西泾220kv智能变电站从兰溪500kv智能变电站到世界电压等级最高的延安750kv智能变电站从国内首座以镜像方式进行布局的常熟南500kv智能变电站到首座330kv等级智能变电站可以看出我国的智能变电站建设在不断取得新的成绩和突破的同时技术也日臻完善并有效地缓解了供电压力电网结构也得到了有效地改善从而保证了我国供电系统的安全
一
旦 因设备故 障引起 重大 安全事 故 ， 轻则 导伤 亡， 这样 会给企业带来 巨大 的损失 。 为此 ， 煤矿企
业 的领 导 必 须 对 机 电 设 备 的安 全 管 理 工 作 予 以 高度 重 视 ， 并 通
煤 矿机 电设 备安全 管理 的好坏 ， 不 仅直接关 系到企业经 济 过一些有 效的途径不 断提高机 电设备安全管理水平 ， 以确 保设 效益， 而 且还会 间接影 响企业未来 的发 展。为此， 企业应 当尽快 各能够始 终处于安全运 行 的状态 ， 这不仅 能够确保生产有 序进
智能变电站典型设计方案
智能变电站典型设计方案一、智能变电站的架构智能变电站的架构通常分为三层：过程层、间隔层和站控层。
过程层主要由智能传感器、智能执行器等设备组成，负责实现电力一次设备的智能化监测和控制，如电流互感器、电压互感器、断路器等。
这些智能设备能够实时采集电气量和状态信息，并将其转化为数字信号，通过网络传输给间隔层和站控层。
间隔层包含继电保护装置、测控装置等二次设备，主要负责对本间隔内的一次设备进行保护、控制和监测。
间隔层设备接收来自过程层的信息，并根据预设的逻辑和算法进行处理，实现对一次设备的保护和控制功能。
站控层则包括监控主机、远动通信装置等，是变电站的控制中心，负责对整个变电站进行运行监视、操作控制和信息管理。
站控层通过通信网络与间隔层和过程层进行数据交互，实现对变电站的全面管理和控制。
二、设备选型1、智能变压器智能变压器是智能变电站的核心设备之一，它采用了先进的传感器技术和智能控制技术，能够实时监测变压器的油温、油位、绕组温度、铁芯接地电流等运行参数，并具备自动调压、冷却控制等功能。
此外，智能变压器还具备故障诊断和预测功能，能够提前发现潜在的故障隐患，提高变压器的运行可靠性。
2、智能断路器智能断路器采用了新型的操动机构和传感器技术，能够实现断路器的智能操作和状态监测。
它可以实时监测断路器的分合闸状态、行程、速度、操作次数等参数，并具备在线监测断路器的绝缘性能、机械性能等功能。
智能断路器还具备远程控制和智能保护功能，能够根据电网的运行状态快速准确地动作，保障电网的安全稳定运行。
3、智能开关柜智能开关柜集成了多种智能化功能，如开关柜状态监测、智能控制、故障诊断等。
它可以实时监测开关柜内的温度、湿度、电压、电流等参数，并对开关柜的操作进行智能控制和管理。
智能开关柜还具备故障预警和诊断功能，能够及时发现开关柜内的潜在故障，提高开关柜的运行可靠性。
三、通信系统智能变电站的通信系统是实现智能化功能的关键，它采用了基于以太网的通信技术，如 IEC 61850 标准。
变电站建立数据中心对智能变电站建设的意义-最新文档
变电站建立数据中心对智能变电站建设的意义在电力技术不断发展的环境下，计算机技术应用不断深入，变电站智能化已经成为不可逆转的趋势。
变电站智能化能够有效增强电力网络的可靠性、稳定性与输电能力，改善电力设备的运行环境。
为电网调度优化以及运行与管理提供信息支持，为电力网络设备管理与调度提供决策依据，提升变电站系统管理与运行水平，提供电力网络与变电系统的信息互动。
1、智能化变电站的运行与发展变电环节智能化内容主要包括智能变电站自动化关键技术与装备、设备在线监测一体化和自诊断、变电一次设备智能化的关键技术与设备研制与应用、智能变电站监测装置和自动化装置的检测检定、智能变电站技术标准体系、智能变电站中运行环境监测、智能变电站运维管理集约化等。
要实现变电环节智能化，必须制定智能变电站和智能装备的技术标准和规范；实现电网运行信息完整准确和及时一致的可靠采集，开展基础信息统一信息建模及工程实施技术研究，构建就地、区域、广域综合测控保护体系；研究各类电源规范接纳技术，满足各类用户的多样化服务需求；完善智能设备的自诊断和状态预警能力；完善设备检修模式。
我国的智能变电站总体发展目标是实现电网运行数据的全面采集和实时共享，支撑电网实时控制、智能调节和各类高级应用。
实现变电设备信息和运行维护策略与电力调度全面互动。
实现全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化和高级应用互动化。
2、数据中心的重要作用智能化变电站系统中，包括很多二次系统，比如信息安全系统、电力监控系统、一次设备监测系统、电能质量监控系统、同步相量测量设备等。
大部分系统是独立存在的，相互之间不存在数据联系的通道。
而SCADA/EM系统是以电力网络整体为基础的监控系统，需要智能化变电站各个分系统中的完整信息内容。
由于存在这样的需求，目前大多数变电站系统中采用了信息通讯管理单元进行简单的通信方法。
这种方法仅能够支持十六进制数据的接入，无法扩大信息通信种类，也难以实现信息的标准化管理。
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同步相量 非关口计量
五防闭锁 设备状态检测
多功能测控
层次化保护
站域保护保护 就地化保护
•就地化保护的冗余 •站域低周低压减载、备自投 •保护跳闸及控制命令直接作用于智能终端 •保护的可靠性原则以防误动为主
•面向单个被保护对象，包括面向单间隔的线 路保护以及跨间隔的母线、变压器等保护 •110kV及以上光纤点对点采样，变压器保护 及线路保护光纤点对点跳闸，跨间隔GOOSE 跳闸 •支持状态信息上送
隔离式断路器
12
二次设备预置舱
预制舱舱体、二次设备 屏柜（或机架）、舱体 辅助设施等组成预制舱 式二次组合设备，在工 厂内完成相关配线、调 试等工作，并作为一个 整体运输至工程现场。
最大化实现工厂化加工， 减少现场二次接线，减 少设计、施工、调试工 作量，缩短建设周期。
采用二次设备预置舱， 取消固定式建筑，大幅 度减少建筑面积与占地 面积，节约建设成本。
工厂化 加工
模块化 建设
标准配送式智能变电站研究专项
装配式 建筑物
研究确定各类型变电站建筑物 的装配范围。研究装配建筑物 标准化实现方式。
二次系统 信息模型 通用设计
研究不同电压等级变电站信息 模型的标准化设计和检验方 法。建立全网统一的变电站二 次信息模型标准数据库。
装配式构 研究确定各类型变电站构筑物 筑物 装配范围。
试点工程
2201031年3
序号 1 2 3 4 5
建成二批、20座标准配送式智能变电站试点工程
首批试点工程名称 浙江袍南220kV变电站 安徽孙岗110kV变电站 福建恒苍110kV变电站 江苏陵口110kV变电站 上海园海110kV变电站
目录
智能变电站发展现状 智能变电站关键技术及设备 智能变电站技术热点
断路器跳圈2
跳闸
合闸
合并单元智能终端 一体化装置 （A）
开出
SV/GOOSE （组网）
线路保护装置（A） 母线保护装置（A） SV/GOOSE （点对点）
合并单元智能终端 一体化装置 （B）
SV/GOOSE （点对点）
线路保护装置（B） 母线保护装置（B）
开出
SV/GOOSE （组网）源自 前接线装置多功能测控一体化业务平台
调度
生产管理系统
数据网关机
实时数据
综合数据服 务器
状态监测、电 能质量等
•系统架构：“平台+应用” 的基础体系架构，数据管理 和公共服务平台化 •满足智能变电站高实时性 要求：标准化平台软总线、 标准化服务接口 •变电站应用功能模块划分 •一体化业务平台与调度协 同数据处理，主厂站互动
隔离式断路器
优缺点： 隔离性能非常可靠，延长了维护期； 减少了变电站占地面积； 无需附加触头或连接系统； 隔离断路器采用硅橡胶绝缘子。
有断路器和隔离开关的传统结构
应用中存在的问题： 由于断路器与隔离开关集成在一起，
现场检修工艺须重新制定。 目前产品的性能检测试验仍然按照
断路器和隔离开关分别进行，须制 定统一的试验方法。
智能变电站建设
目录
智能变电站发展现状 智能变电站关键技术及设备 智能变电站技术热点
智能变电站建设现状
第一批、第二批试点工程完成，共投运843多座智能变电站 采用智能化一次设备，如电子式互感器、智能变压器 IEC61850大规模应用，采用高级应用,如智能告警、源端维护 智能辅助系统 初步建立标准体系
IED
IED
IED
CIM SVG
传输网络：文件传 输，
实时数据传输
sFTP服务
SCD
CIM
一次、二 SVG 次
IED 断路 …… 变压
器
器
新一代智能变电站技术路线
新一代智能变电站目标
系统高度 结构布局 装备先进
集成
合理
适用
经济节能 环保
支撑调控 一体
近期技术方案以“占地少、造价省、可靠性高”为目 标，构建以“集成化智能设备＋一体化业务系统”应用为 特征的新一代智能变电站。
工程名称 未来城220kV变电站 大石220kV变电站 海鶄落110kV变电站 高新园110kV变电站 叶塘110kV变电站 东扩12#110kV变电站
地理位置 昌平未来科技城南区 重庆合川区大石镇 昌平未来科技城南区
天津滨海新区 上海奉贤区 武汉东湖高新开发区
标准配送式智能变电站技术原则
标准化 设计
信息一体 化及高级
应用
满足“大运行、 大检修” 对智能 变电站信息一体化需求。实现高 级应用功能模块化、 标准化、 定 制化。
预制舱 式二次 组合设
备
研究“预制舱式组合二次设 备”典型配置方案。
二次设备 “即插即
用”
研究二次设备间采用预制光缆、一 次设备本体与二次智能控制柜间采 用航空插头的选型方案、技术指标 和敷设方案。
装备升级
信息整合
通信网络优化
智能变电站的问题
装置运行情况不稳定 状态监测故障率高，数据准确性差，标准化程度低 电子式互感器性能不稳定，抗干扰能力不强 模型频繁改动，系统调试复杂，周期长 智能高级应用实用度不高
EMS（主站） 前置
IEC 60870-5- 数据
101/104
库
远动工作站（变 电站） IEC 61850-80-1映射 ACSI服务端 ACSI客户端
远期技术方案围绕“新型设备、新式材料、新兴技 术”，提出基于电力电子技术和超导技术应用的两种远期 技术路线。
试点工程
2201031年3
建成4+2个110kV/220kV AIS/GIS新一代智能变电站 示范工程。
序号 1 2 3 4 5 6
试点单位 北京公司 重庆公司 北京公司 天津公司 上海公司 湖北公司
隔离式断路器
设计理念：
隔离式断路器（ Disconnecting Circuit Breaker, DCB ）是一种集成化的断路 器，将隔离开关，以取 代敞开式隔离开关及传 统的断路器。
运行方式：
在变压器、输电线路 、电抗器等其他设备检 修时，开断线路，并机 械闭锁在分闸位置。可 视的接地装置反映变电 站运行状态，并有逻辑 联锁系统。
二次设备“即插即用”
全站光缆均采用预制；除一体化电源及交流电流电缆回路 外，所有回路均采用预制电缆。
场地预制端
预制舱光纤配线柜
预制光缆
缆沟/槽盒
合并单元与智能终端一体化示意
过程层A网 （测控/录波/PMU/计量）
过程层B网 （测控/录波）
断路器合圈
断路器跳圈1
合闸 跳闸
交流量采集 开关量/模拟量采集