数字化变电站的知识介绍南瑞继保PPT课件
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南瑞后台及保护PPT课件
11,3,11,弹簧未储能 12,3,12,CT断线报警 13,3,13,装置闭锁
硬接点/压板
[遥信] 1,4,1,断路器位置 2,4,2,开入1 3,4,3,开入2 4,4,4,开入3 ～～～～～～ 19,4,19,开入18 20,4,20,开入19 2[遥1,测4,2] 1,开入20 1,5,1,A相电流,安培 2,5,2,C相电流,安培 3,5,3,零序电流,安培 4,5,4,A相电压,伏特 5,5,5,B相电压,伏特 6,5,6,C相电压,伏特 7,5,7,AB相线电压,伏特 8,5,8,BC相线电压,伏特 9,5,9,CA相线电压,伏特
K10
K 11
K12
K13
K 14
K15
K16
H E LP S H IF T
7
8
9
0
D
E
F
456
.
A
1
B
2
C
3
ESC AC K
S H IF T
IN S DE L
HELP
ENT ER
B 把信息传递到位 把信息理解到位
2021/3/25
23
以太网信息传递方式
TCP-1
TCP-2
UDP-
2021/3/25
压等级数-3，电压等级1、2、3-220kV、110kV、35kV。
2021/3/25
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❖ 进入“系统”-“扬州220kV实训站”-“装 置”，点击“+”添加装置。对装置地址、装 置型号、装置类型、装置名称进行相应的正 确配置。
注：
i. 厂站地址必须为0。
ii. 后台配置的装置地址必须与装置本身设的 地址一致且全站唯一。
24
远动机的功能模型
硬接点/压板
[遥信] 1,4,1,断路器位置 2,4,2,开入1 3,4,3,开入2 4,4,4,开入3 ～～～～～～ 19,4,19,开入18 20,4,20,开入19 2[遥1,测4,2] 1,开入20 1,5,1,A相电流,安培 2,5,2,C相电流,安培 3,5,3,零序电流,安培 4,5,4,A相电压,伏特 5,5,5,B相电压,伏特 6,5,6,C相电压,伏特 7,5,7,AB相线电压,伏特 8,5,8,BC相线电压,伏特 9,5,9,CA相线电压,伏特
K10
K 11
K12
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H E LP S H IF T
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ESC AC K
S H IF T
IN S DE L
HELP
ENT ER
B 把信息传递到位 把信息理解到位
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以太网信息传递方式
TCP-1
TCP-2
UDP-
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压等级数-3，电压等级1、2、3-220kV、110kV、35kV。
2021/3/25
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❖ 进入“系统”-“扬州220kV实训站”-“装 置”，点击“+”添加装置。对装置地址、装 置型号、装置类型、装置名称进行相应的正 确配置。
注：
i. 厂站地址必须为0。
ii. 后台配置的装置地址必须与装置本身设的 地址一致且全站唯一。
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远动机的功能模型
变电站基础知识PPT全文
变电站基础知识PPT
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GIS的优点：结构紧凑、占地面积小、可 靠性高、配置灵活、安装方便、安全性 强、环境适应能力强，维护工作量很小 ，其主要部件的维修间隔不小于20年。
变电站基础知识PPT
53
目前，GIS国外生产厂家主要有ABB、东 芝、三菱、日立、西门子、阿尔斯通等 ，国内生产厂家有西开、泰开、思源电 气、沈高、平高等。
第五位字母：设计序号
第六位字母：额定电压
变电站基础知识PPT
29
油浸式电流互感器
变电站基础知识PPT
30
环氧树脂浇注式电流互感器
变电站基础知识PPT
31
电流互感器主要厂家有： 江苏思源赫兹互感器有限公司等。
变电站基础知识PPT
32
35kV及以下电压互感器
□□□□□—□ 第一位字母：J—电压互感器。
变电站基础知识PPT
42
开关柜主要元件
1.手车：主要分隔离手车、计量手车、断路器 手车、PT手车、所用变手车。
2.隔离开关 3.互感器 4.接地开关 5.避雷器 6.综合状态显示仪 7.柜体
变电站基础知识PPT
43
固定式高压开关柜
变电站基础知识PPT
44
移开式高压开关柜
变电站基础知识PPT
按操作机构划分：液压机构式、弹簧机构式、 气动机构式。
变电站基础知识PPT
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支柱式断路器
变电站基础知识PPT
15
罐式断路器
变电站基础知识PPT
16
真空断路器
变电站基础知识PPT
17
手车式真空断路器
变电站基础知识PPT
18
隔离开关
隔离开关功能：隔离电压、倒闸操作、分、合小电流 。
数字化课件
方案，是数字化变电站实现的基础。61850标准 方案，是数字化变电站实现的基础。61850标准 包括很多方面，如总体要求、系统和工程管理、 原理和模型、一致性测试等，详见“IEC61850变 原理和模型、一致性测试等，详见“IEC61850变 电站通信网络与系统系列标准” 电站通信网络与系统系列标准”； 对于61850标准，下面我就按照网络结构、各层 对于61850标准，下面我就按照网络结构、各层 与常规站的主要不同、各层装置的结构、对时方 式等方面做个简单介绍，力争让大家对数字化站 有个整体上的印象。
各层装置的结构
4.1过程层：包括智能操作箱和MU，还有数字互 4.1过程层：包括智能操作箱和MU，还有数字互 感器 操作箱的功能相当于目前常规测控装置 （交流除外）和常规操作箱的集合。对于完整的 数字化变电站来说，此装置应该是集成在智能机 构中，但是由于一次设备的智能化是目前数字化 站的最大难点，包括国际大公司比如ABB、 站的最大难点，包括国际大公司比如ABB、 siemens等的产品都不是很成熟，所以才有了过渡 siemens等的产品都不是很成熟，所以才有了过渡 产品— 产品—智能操作箱的出现。 智能操作箱完成对一个间隔断路器、刀闸的控制 和采集工作，对间隔层设备具备2 和采集工作，对间隔层设备具备2个独立的 GOOSE接口，对一次设备仍然为电缆接口。也就 GOOSE接口，对一次设备仍然为电缆接口。也就 是说，智能操作箱通过电缆接入一次设备然后通 过GOOSE报文的网络方式上送给间隔层的保护、 GOOSE报文的网络 网络方式上送给间隔层的保护、 测控等装置。其中，前面板测试口用于下载程序 和配置，同时可以连接操作箱面板显示软件。
对时方式
• ★站控层设备使用
SNTP网络对时。 SNTP网络对时。 • ★间隔层测控、保 护、测保一体装置 和过程层智能操作 箱使用B 箱使用B码对时或者 IEEE1588。 IEEE1588。 • ★合并单元采用秒 脉冲对时。
各层装置的结构
4.1过程层：包括智能操作箱和MU，还有数字互 4.1过程层：包括智能操作箱和MU，还有数字互 感器 操作箱的功能相当于目前常规测控装置 （交流除外）和常规操作箱的集合。对于完整的 数字化变电站来说，此装置应该是集成在智能机 构中，但是由于一次设备的智能化是目前数字化 站的最大难点，包括国际大公司比如ABB、 站的最大难点，包括国际大公司比如ABB、 siemens等的产品都不是很成熟，所以才有了过渡 siemens等的产品都不是很成熟，所以才有了过渡 产品— 产品—智能操作箱的出现。 智能操作箱完成对一个间隔断路器、刀闸的控制 和采集工作，对间隔层设备具备2 和采集工作，对间隔层设备具备2个独立的 GOOSE接口，对一次设备仍然为电缆接口。也就 GOOSE接口，对一次设备仍然为电缆接口。也就 是说，智能操作箱通过电缆接入一次设备然后通 过GOOSE报文的网络方式上送给间隔层的保护、 GOOSE报文的网络 网络方式上送给间隔层的保护、 测控等装置。其中，前面板测试口用于下载程序 和配置，同时可以连接操作箱面板显示软件。
对时方式
• ★站控层设备使用
SNTP网络对时。 SNTP网络对时。 • ★间隔层测控、保 护、测保一体装置 和过程层智能操作 箱使用B 箱使用B码对时或者 IEEE1588。 IEEE1588。 • ★合并单元采用秒 脉冲对时。
kV继电保护原理及操作培训要点ppt课件
2. 零序电流 分布：与变压器中性点接地的多少和位置有关； 大小：与线路及中性点接地变压器的零序阻抗有关。
500kV线路零序保护：
T1 A 1
继电保护原理释义
K
2 B T2
X T 10 A
X k0 I 0
X k0 U k 0 I 0
B X T 20
3. 零序功率 分布：短路点零序功率最大； 方向：对于发生故障的线路，两端的零序功率方向为 线路→母线。
M IM
*
非断线侧
IN N
*
断线侧
继电保护原理释义
500kV光纤差动保护： 当线路在正常运行或发生区外故障时，线路两侧电流相位是反向的，此时线路两侧的
差电流为零；当线路发生区内故障时，故障电流都是由母线流向线路，方向相同，线 路两侧电流的差电流不再为零，当其满足电流差动保护的动作特性方程时，保护装置 发出跳闸令快速将故障相切除。 对于光纤分相电流差动保护而言，其差动保护一般采用如图2所示的双斜率制动特性， 可以保证在小电流时有较高的灵敏度，而在电流大时具有较高的可靠性。
继电保护原理释义
500kV光纤差动保护：
跳闸逻辑 • 差动保护可分相跳闸,区内单相故障时,单独将该相切除,保护发跳闸命令后250ms故障相
仍有电流,补发三跳令;三跳发出后故障相仍有电流,补发永跳令。 • 两相以上区内故障时,跳三相。 • 当控制字采用三相跳闸时任何时候均跳三相。 • 当本侧由于永久性故障或者重合于永久故障时发永跳出口,这时永跳命令通过光纤传送
距离保护III段（采用偏移特性阻抗继电器） 后备保护
主保护
继电保护原理释义
500kV距离保护：
EA A
1
Ik K1
正常： 短路：
电力系统通信规约培训南瑞继保PPT课件
IEC60870-5-101规约ASDU
归一化遥测值（NVA） 8765 4321
遥测值低字节
S
遥测值高字节
• S 符号位（0-正数原码、1-负数补码）
标度化遥测值（SVA）
• 同上，不需要进行系数运算 • S 符号位（0-正数原码、1-负数补码）
IEC60870-5-101规约ASDU
短浮点遥测值（R） 8765 4321
信息元素
• 信息元素是信息体中重要内容 • 不同的信息元素占用的字节数不同 • 一个ASDU只能包含一类信息元素 • 种类繁多（遥信、遥测、累计量、遥控、
设点、档位调节、限定词） • 可按优先级别进行分类（一类、二类） • 可按要求进行分组，方便分组召唤
IEC60870-5-101规约ASDU
信息对象时标
• 几个基本概念（接收和转发 、监听与共线、 上行与下行、原码与报文、通道、站址）
前置规约基本要求
• 传输效率高 • 重要数据优先传送 • 容错性好，有重传机制，对通道质量要求不高 • 实现方便 • 易于理解和掌握，不易引起歧义 • 适用于多种通信拓扑结构(监听和共线） • 可扩展性好
前置规约主要任务
下行链路控制域
链路功能码
上行链路控制域
10H 链路控制域 链路地址域
校验码 16H
固定帧长帧
68H 报文长度L 报文长度L
68H 链路控制域 链路地址域 应用服务数据 单元ASDU
校验码 16H
可变帧长帧
RES
IEC60870-5-101规约ASDU
类型标识
数据单 可变结构限定词 数据单元类型
元标识 符
IEC60870-5-104规约相关名 词
南瑞继保-数字化变电站建设ppt课件
电子式互感器
• 有源电子式互感器 • 一次平台上有采集单元 • 无源电子式互感器 • 光学互感器
• 电压等级越高，电子式互感器优势越明 显
• 中低电压等级运用电子式互感器意义不
电子式互感器
• 有源电子式互感器 • 利用电磁感应等原理感应被测信号 • CT：空心线圈(RC) • PT：电阻、电容、电感分压 • 传感头部分具有需用电源的电子电路 • 利用光纤传输数字信号 • 用于GIS或者罐式断路器更方便 • HVDC换流站、串补平台
智能化一次设备
• 关键技术 • 智能模块的高可靠性设计技术 • 恶劣环境：EMI、振动、湿热 • 相应的检验、运转维护规程
智能化一次设备
• 效益 • 形状信息和分合命令经过光纤传送，节约
二次电缆。 • 实现形状检修，提高可靠性，降低维护本
钱 • 实现智能控制 • 自顺应开断，获得最正确效果，延伸开关
降低本钱，提高性能
数字化变电站
• 数字化变电站概述 • 电子式互感器 • 智能化一次设备 • 网络化二次设备 • IEC61850的运用
智能化一次设备
• 智能开关设备的定义 • IEC62063:2019具有较高性能的开关设
备和控制设备，配有电子设备、传感器 和执行器，不仅具有开关设备的根本功 能，还具有附加功能，尤其在监测和诊 断方面。
FPGA
3X
保护数据合并 单元
A/D
保护1 测控/电能表
保护2
电子式互感器
• 输出 • 模拟量 • ECT：4V〔丈量〕及200mV〔维护〕 • EVT：4V • 数字量 • ECT：2D41H〔丈量〕及01CFH〔维护〕 • EVT：2D41H
电子式互感器
• 有源电子式互感器的关键技术及难点 • 供电技术(GIS、罐式断路器例外) • 激光、小CT、分压器、光电池 • 远端电子模块的可靠性 • 采集单元维护
南瑞继保差动原理PPT学习教案
差动压板投入 CT断线
启动 电பைடு நூலகம்开放标志
分相差动投入标志 零序差动投入标志
第17页/共31页
零序差动投入条件
增加电压（零序）开放条件目的：解决超 长线路出口处高阻接地，一旦对侧保护装 置无法启动时保护的灵敏度问题。
满足差动方程
差动压板投入
CT断线 TWJ
I0qd dIqd
发送差动允许标志
Up<65%Un PTDX Ir>4IL
差动保护能自动适应系统运行方式的改变 装置能实测电容电流，根据差动电流验证线路
容抗整定是否合理
第29页/共31页
差动保护特点
综上所说，RCS-931分相电流差动保护具有灵 敏度高、动作速度快、安全可靠，不受系统 运行方式影响等特点。
第30页/共31页
第20页/共31页
电容电流补偿条件
投入电容电流补偿的必要条件为：
“容抗整定和实际系统相符合”
U Xc1
0.1I N或ICD
0.1I N
第21页/共31页
通道自环 零序差动试验
抬高差动电流高定值、差动电流低定值
整定Xc1，使得U/Xc1>0.1In
加三相
，满足补偿条件 U , I U 90o 2 Xc1
零差保护引入了低制动系数、经电容电流补偿的 稳态相差动选相元件，灵敏度高，在长线经高阻 接地时也能选相跳闸；
所有差动继电器的制动系数均为0.75，并采用了 浮动的制动门槛，抗TA饱和能力强
第27页/共31页
第28页/共31页
差动保护特点
装置采用了经差流开放的电压起动元件，负荷 侧装置能正常起动
M
N
第25页/共31页
7. 差动保护特点
南瑞继保五防基础知识培训
制现场锁具的解锁、闭锁操作，并可采集设备、锁具状态。防误主机只有在检测到 设备状态正确变位后，再开放下一步的操作，可同步解决“空程序”问题。有效的 降低操作复杂程度，提高效率。
其缺点是安装不方便，需敷设大量的电缆，施工难度增加。 维护成本高，系统结构及锁具复杂，维护和调试成本相应增加。
电源问题，五防系统可能会在变电站故障时操作，因此安装分布式 现场总线不能就地取得电源，而是要从总控室拉电源，增加了投资 和故障点。
变电站五防系统现状
目前变电站的防误闭锁主要分为两种方式：
一、常规防误闭锁方式：
自1980年，原水电部提出在电力系统中要防止五种恶性电气误操作事故，倡导采用 五防技术措施以来，在国内出现的常规防误闭锁方式主要有4种：机械闭锁，程序锁，电 气联锁和电磁锁。
①机械闭锁是在开关柜或户外闸刀的操作部位之间用互相制约和联动的机械机构来达 到先后动作的闭锁要求。机械闭锁在操作过程中无需使用钥匙等辅助操作，可以实现随 操作顺序的正确进行，自动地步步解锁。在发生误操作时，可以实现自动闭锁，阻止误 操作的进行。机械闭锁可以实现正向和反向的闭锁要求，加之闭锁直观，强度高，不易 损坏，检修工作量小，操作方便，运行可靠等优点，所以受到运行和检修人员的欢迎。
我国电力系统在无数次血的教训面前，结合中外电气运行的实践，为了 有效防止运行电气设备误操作引发的人身和重大设备事故，原水利电力部于 1980年将防止电气误操作事故列为电力生产急需解决的重大技术问题发布。 并在1990年提出了电气设备“五防”的要求，并以法规形式（能源安保 [1990]1110号文）行文规定了电气防误的管理、运行、设计和使用原则。
及现场锁具。 • 其特点是防误主机（或五防模拟屏），将模拟预演后的正确操作步骤传输到电脑钥匙，其
其缺点是安装不方便，需敷设大量的电缆，施工难度增加。 维护成本高，系统结构及锁具复杂，维护和调试成本相应增加。
电源问题，五防系统可能会在变电站故障时操作，因此安装分布式 现场总线不能就地取得电源，而是要从总控室拉电源，增加了投资 和故障点。
变电站五防系统现状
目前变电站的防误闭锁主要分为两种方式：
一、常规防误闭锁方式：
自1980年，原水电部提出在电力系统中要防止五种恶性电气误操作事故，倡导采用 五防技术措施以来，在国内出现的常规防误闭锁方式主要有4种：机械闭锁，程序锁，电 气联锁和电磁锁。
①机械闭锁是在开关柜或户外闸刀的操作部位之间用互相制约和联动的机械机构来达 到先后动作的闭锁要求。机械闭锁在操作过程中无需使用钥匙等辅助操作，可以实现随 操作顺序的正确进行，自动地步步解锁。在发生误操作时，可以实现自动闭锁，阻止误 操作的进行。机械闭锁可以实现正向和反向的闭锁要求，加之闭锁直观，强度高，不易 损坏，检修工作量小，操作方便，运行可靠等优点，所以受到运行和检修人员的欢迎。
我国电力系统在无数次血的教训面前，结合中外电气运行的实践，为了 有效防止运行电气设备误操作引发的人身和重大设备事故，原水利电力部于 1980年将防止电气误操作事故列为电力生产急需解决的重大技术问题发布。 并在1990年提出了电气设备“五防”的要求，并以法规形式（能源安保 [1990]1110号文）行文规定了电气防误的管理、运行、设计和使用原则。
及现场锁具。 • 其特点是防误主机（或五防模拟屏），将模拟预演后的正确操作步骤传输到电脑钥匙，其
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➢ 智能化一次设备:电子式互感器、智能化开关等。
➢ 网络化二次设备:过程层是一次设备与二次设备的结合部分， 包括光电式互感器、合并单元、智能终端,间隔层是由保护 装置、测控装置、故障录波装置以及其他智能设备构成、站 控层包括监控系统主机、操作员工作站、远动机、保护信息 子站、维护工程师站等
数字化变电站结构
数字化站与常规站的区别
➢ 常规站的智能设备（电表、直流屏、交流屏等）通过通讯管 理转接设备IEC103规约，与监控、远动通讯；数字化站通过 管理通讯管理机转成IEC61850，或具备IEC61850直接通讯。
➢ 常规站的保护软压板符合传统保护装置软压板功能，可以通 过装置菜单就地投/退，通过监控后台、保护信息系统、调度 （远动）来投退，硬压板通过电缆连接开入/跳闸回路中；数 字化变电站软压板同常规站，但功能硬压板已取消，只保留 检修压板。同时出口硬压板也移到就地智能操作箱侧。测控、 保护装置通过GOOSE发跳/合闸到智能操作箱，由智能操作 箱实现开关的分/合。
GPS对时装置
PCS-900系列保护装置
PCS-900保护装置
PCS-9821智能控制装置
PCS-222智能操作箱
GOOSE+SMV-A GOOSE+SMV-B
PCS-221合并单元
PCS-221合并单元
……
PCS-9821开关智 能控制装置
GOOSE+SMV-A GOOSE+SMV-B
PCS-221合并单元
电流 线圈
AD
CPU LED
AD CPU LED
分压
器
电流 线圈
AD
CPU LED
分压
AD
CPU LED
器
电流 线圈
分压
AD AD
CPU CPU
LED LED
器
光缆
操 回智作 路能终端
光缆
至母差、测控、电能表等
...
MU
合并单元
数字化接口
保护 装置
GOOSE
数字化变电站介绍
➢ 数字化变电站是指变电站自动化系统采用IEC61850国际标 准，信息采集、传输、处理、输出过程全部数字化。其基本 特征为设备智能化、通信网络化、模型和通信协议统一化、 运行管理自动化。
数字化变电站的知识介绍
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总体概述
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数字化站与常规站的区别
站控层 网络层 间隔层
数字化站与常规站的区别
➢ 常规站：二次结构分为站控层、间隔层；数字化变电站分为 过程层、间隔层、站控层。
➢ 常规站是GPS设备具备IRIG-B、差分、报文等的对时，保证 全站的二次设备具有统一绝对时间，对时网络是通过级连的 方式实现；数字化变电站GPS设备具备IRIG-B ，还有SNTP 对时方式，IEEE1588，同时有GPS及北斗系统互为备用，保 证对时的精度。对时网络是IRIG-B对时单独组网，主控室与 各小室间采用光纤，SNTP对时网络可使用监控双网或保护 信息网。
GIS开关+PCS-9520电子式电流电压 互感器
220kV保护小室
GIS开关+PCS-9520电子式电流电压 互感器
110kV保护小室
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
测 控 PCS9705
遥控操作
信号（位置、告警 等）
智能就地 PCS222
保护跳闸告 警
位 置跳 、闸 闭 锁 信 号
位置\保护 跳闸反校
保 护 PCS941数字化站与常规站的区别一 Nhomakorabea次 电 流
常规站保护 一 次 电 压
断 路 器
一
次
数字化站保护
电 流
电
压
断 路 器
CT CT CT
PT PT PT
模拟量电缆
二次电流 二次电压
继电保护
小 CT PT
AD 转 换
开关量 输入
CPU
继 电 器 输 出
开入量电缆 开出量电缆
控制和信号电缆
开关场
操作箱
保护室
电子式互感器
保护跳闸
录 波 器 PCS997
GOOSE2 Addr:01-0C-CD-01-00-13 Vid:013 Priority:4 MinTime:10 MaxTime:2000
GOOSE4 INPUT1 . . .
GOOSE的典型配置I
GOOSEX
220kVGOOSAddr:01-0C-CD-01-00-1X Vid:01X
IEC61850-9-1/9-2
电子互感器和GOOSE的变电站
MMS-A
以太网 MMS-B
操作员 工作站
220kVXXX变系统结构图
微机五防 工作站
继电保护 工程师站
网络、232、 modern送各 级调度中心
/集控中心
RCS-9698H 远动双机
……
RCS-9785系列 HEWLETT PACKARD
母差动作 启动远跳、 闭锁重合闸
保护动作 (单跳、三跳)
E：
母差保护1中的 失灵保护
GOOSEX Addr:01-0C-CD-01-00-1X Vid:01X
母差保护2中的 失灵保护
保护动作 （差动、失灵）出口
刀闸位置 刀闸位置 保护动作 （差动、失灵）出口
保护动作 (单跳、三跳)
母差动作 启动远跳、 闭锁重合闸
GOOSEX Addr:01-0C-CD01-00-1X Vid:01X
➢ 常规站是站控层包括监控后台（嵌入五防系统） 、工程师站、 保护信息子站、运动设备，独立五防它们之间的规约是传统 的通讯规约；数字化变电站是站控层设备同常规站，但是规 约是IEC61850规约。
➢ 常规站是监控双网配置，网络采用星型结构；数字化变电站 是监控双网传输保护信息、测控采样信息、联闭锁GOOSE信 息、顺控信息等，GOOSE双网配置，都使用IEC61850标准。
数字化站与常规站的区别
➢ 常规站是开关、刀闸、互感器、电抗器等不具备61850标准， 互感器与测控装置、保护装置仍然采用传统电缆连接，开关、 刀闸、变压器与测控装置、保护装置、操作箱仍然采用传统 电缆连接；数字化变电站电子式互感器、智能化开关外，其 他一次设备均采用传统设备，电子式互感器(传感模块+合并 单元)，智能化开关 ，通过光纤连接。
➢ 网络化二次设备:过程层是一次设备与二次设备的结合部分， 包括光电式互感器、合并单元、智能终端,间隔层是由保护 装置、测控装置、故障录波装置以及其他智能设备构成、站 控层包括监控系统主机、操作员工作站、远动机、保护信息 子站、维护工程师站等
数字化变电站结构
数字化站与常规站的区别
➢ 常规站的智能设备（电表、直流屏、交流屏等）通过通讯管 理转接设备IEC103规约，与监控、远动通讯；数字化站通过 管理通讯管理机转成IEC61850，或具备IEC61850直接通讯。
➢ 常规站的保护软压板符合传统保护装置软压板功能，可以通 过装置菜单就地投/退，通过监控后台、保护信息系统、调度 （远动）来投退，硬压板通过电缆连接开入/跳闸回路中；数 字化变电站软压板同常规站，但功能硬压板已取消，只保留 检修压板。同时出口硬压板也移到就地智能操作箱侧。测控、 保护装置通过GOOSE发跳/合闸到智能操作箱，由智能操作 箱实现开关的分/合。
GPS对时装置
PCS-900系列保护装置
PCS-900保护装置
PCS-9821智能控制装置
PCS-222智能操作箱
GOOSE+SMV-A GOOSE+SMV-B
PCS-221合并单元
PCS-221合并单元
……
PCS-9821开关智 能控制装置
GOOSE+SMV-A GOOSE+SMV-B
PCS-221合并单元
电流 线圈
AD
CPU LED
AD CPU LED
分压
器
电流 线圈
AD
CPU LED
分压
AD
CPU LED
器
电流 线圈
分压
AD AD
CPU CPU
LED LED
器
光缆
操 回智作 路能终端
光缆
至母差、测控、电能表等
...
MU
合并单元
数字化接口
保护 装置
GOOSE
数字化变电站介绍
➢ 数字化变电站是指变电站自动化系统采用IEC61850国际标 准，信息采集、传输、处理、输出过程全部数字化。其基本 特征为设备智能化、通信网络化、模型和通信协议统一化、 运行管理自动化。
数字化变电站的知识介绍
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总体概述
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数字化站与常规站的区别
站控层 网络层 间隔层
数字化站与常规站的区别
➢ 常规站：二次结构分为站控层、间隔层；数字化变电站分为 过程层、间隔层、站控层。
➢ 常规站是GPS设备具备IRIG-B、差分、报文等的对时，保证 全站的二次设备具有统一绝对时间，对时网络是通过级连的 方式实现；数字化变电站GPS设备具备IRIG-B ，还有SNTP 对时方式，IEEE1588，同时有GPS及北斗系统互为备用，保 证对时的精度。对时网络是IRIG-B对时单独组网，主控室与 各小室间采用光纤，SNTP对时网络可使用监控双网或保护 信息网。
GIS开关+PCS-9520电子式电流电压 互感器
220kV保护小室
GIS开关+PCS-9520电子式电流电压 互感器
110kV保护小室
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
测 控 PCS9705
遥控操作
信号（位置、告警 等）
智能就地 PCS222
保护跳闸告 警
位 置跳 、闸 闭 锁 信 号
位置\保护 跳闸反校
保 护 PCS941数字化站与常规站的区别一 Nhomakorabea次 电 流
常规站保护 一 次 电 压
断 路 器
一
次
数字化站保护
电 流
电
压
断 路 器
CT CT CT
PT PT PT
模拟量电缆
二次电流 二次电压
继电保护
小 CT PT
AD 转 换
开关量 输入
CPU
继 电 器 输 出
开入量电缆 开出量电缆
控制和信号电缆
开关场
操作箱
保护室
电子式互感器
保护跳闸
录 波 器 PCS997
GOOSE2 Addr:01-0C-CD-01-00-13 Vid:013 Priority:4 MinTime:10 MaxTime:2000
GOOSE4 INPUT1 . . .
GOOSE的典型配置I
GOOSEX
220kVGOOSAddr:01-0C-CD-01-00-1X Vid:01X
IEC61850-9-1/9-2
电子互感器和GOOSE的变电站
MMS-A
以太网 MMS-B
操作员 工作站
220kVXXX变系统结构图
微机五防 工作站
继电保护 工程师站
网络、232、 modern送各 级调度中心
/集控中心
RCS-9698H 远动双机
……
RCS-9785系列 HEWLETT PACKARD
母差动作 启动远跳、 闭锁重合闸
保护动作 (单跳、三跳)
E：
母差保护1中的 失灵保护
GOOSEX Addr:01-0C-CD-01-00-1X Vid:01X
母差保护2中的 失灵保护
保护动作 （差动、失灵）出口
刀闸位置 刀闸位置 保护动作 （差动、失灵）出口
保护动作 (单跳、三跳)
母差动作 启动远跳、 闭锁重合闸
GOOSEX Addr:01-0C-CD01-00-1X Vid:01X
➢ 常规站是站控层包括监控后台（嵌入五防系统） 、工程师站、 保护信息子站、运动设备，独立五防它们之间的规约是传统 的通讯规约；数字化变电站是站控层设备同常规站，但是规 约是IEC61850规约。
➢ 常规站是监控双网配置，网络采用星型结构；数字化变电站 是监控双网传输保护信息、测控采样信息、联闭锁GOOSE信 息、顺控信息等，GOOSE双网配置，都使用IEC61850标准。
数字化站与常规站的区别
➢ 常规站是开关、刀闸、互感器、电抗器等不具备61850标准， 互感器与测控装置、保护装置仍然采用传统电缆连接，开关、 刀闸、变压器与测控装置、保护装置、操作箱仍然采用传统 电缆连接；数字化变电站电子式互感器、智能化开关外，其 他一次设备均采用传统设备，电子式互感器(传感模块+合并 单元)，智能化开关 ，通过光纤连接。