智能变电站基础知识(GOOSE、SV介绍)
智能变电站基础知识题库单选题100道及答案解析
智能变电站基础知识题库单选题100道及答案解析1. 智能变电站的核心特征是（）A. 智能化一次设备B. 网络化二次设备C. 全站信息数字化D. 以上都是答案：D解析：智能变电站的核心特征包括智能化一次设备、网络化二次设备、全站信息数字化等多个方面。
2. 智能变电站采用（）实现对一次设备的控制和监测。
A. 智能终端B. 合并单元C. 保护装置D. 测控装置答案：A解析：智能终端用于实现对一次设备的控制和监测。
3. 以下哪个不是智能变电站的通信规约（）A. IEC 61850B. IEC 60870-5-101C. MODBUSD. DNP3.0答案：C解析：MODBUS 一般不用于智能变电站。
4. 智能变电站中，（）用于实现电流、电压等模拟量的数字化。
A. 智能终端B. 合并单元C. 保护装置D. 测控装置答案：B解析：合并单元的作用是将模拟量转换为数字量。
5. 智能变电站的过程层网络通常采用（）A. 以太网B. 令牌环网C. 星型网D. 环形网答案：D解析：过程层网络多采用环形网结构，以提高可靠性。
6. 智能变电站的站控层设备不包括（）A. 监控主机B. 远动装置C. 合并单元D. 数据服务器答案：C解析：合并单元属于过程层设备。
7. 智能变电站中，（）承担继电保护功能。
A. 智能终端B. 保护装置C. 合并单元D. 测控装置答案：B解析：保护装置是实现继电保护功能的设备。
8. 智能变电站中，（）实现对一次设备的测量和控制。
A. 智能终端B. 保护装置C. 测控装置D. 合并单元答案：C解析：测控装置主要负责测量和控制一次设备。
9. IEC 61850 标准中，逻辑节点的英文缩写是（）A. LDB. LNC. DOID. SCL答案：B解析：逻辑节点的英文缩写是LN。
10. 智能变电站中，（）实现了变电站的智能化管理。
A. 自动化系统B. 智能辅助系统C. 在线监测系统D. 以上都是答案：D解析：自动化系统、智能辅助系统和在线监测系统等共同实现了变电站的智能化管理。
智能变电站基础知识(GOOSE、SV介绍)
IEC61850-9-2
• IEC61850-9-2：是国际电工委员会标准《IEC 61850-92：特定通信服务映射(SCSM) 》中所定义的一种采样值 传输方式，网络数据接口
● 传输延时不确定 ● 无法准确采用再采样技术 ● 硬件软件比较通用，但对交换机要求极高 ● 硬件和软件实现都将困难 ● 不同间隔间数据到达时间不确定，不利于母差、变压器等保护的
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SMV介绍 ●什么是SMV? Sampled Measured Value 采样测量值，也 称为SV (Sampled Value),一种用于实时传输数 字采样信息的通信服务 从发展历史来说，SMV的发展先后经历： IEC60044-8，IEC61850-9-1，IEC61850-9-2 目前主要采用IEC61850-9-2，IEC60044-8
常见传输布尔量，整型，浮点型，位串
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GOOSE发送机制
• GOOSE采用多播方式传送数据 – 以太网传输方式有：点对点、广播、多播
• GOOSE采用连续多次传送的方式实现可靠传输：T1=2ms T2=4ms T3=8ms T0=5s (默认值，由SCD确定)
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感性认识GOOSE（线路跳闸）
1 仿真故障 2 跳闸 3 新位置 4 重合 5 新位置
SV或模 拟量输入
线路保护A
智能终端A
测试仪输入
GOOSE
线路保护B 智能终端B
电缆
电缆
开关
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感性认识GOOSE（母差跳闸）
1 仿真故障 2 跳闸 3 新位置
测试仪输入
闭锁重合
SV输入或模拟量
线路保护A 母差保护A 线路保护B
智能终端A
GOOSE
闭锁重合 智能终端B
智能变电站基础知识(GOOSE、SV介绍)
智能变电站与常规站的区别
智能变电站常用名词解释
与常规站区别
工作站1 GPS 工作站2 远动站
工作站1 GPS
工作站2
远动站
站控层
IEC60870 IEC61850 -5-103
MMS
RCS 保护
RCS 测控
其他 IED
间隔层
PCS 保护
PCS 测控
其他 IED
GOOSE
电缆
传统开关
CT/PT
光缆
MU 智能单元
虚端子图示
GOOSE输入虚端子
GOOSE输出虚端子
SV输入虚端子
客户端介绍
客户端
请求服务器提供服务，或接受服务 器主动传输数据的实体，如监控系统等。
客服端工具：
IED Scout : 装置模型查看工具 RCS View 等等
谢谢
过程层
ECVT
传统互感器
传统开关
电子式互感器
智能化开关
传统变电站结构图
智能变电站结构图
工作站1 GPS
工作站2
远动站
工作站1 GPS
工作站2
远动站
站控层
IEC60870 IEC61850 -5-103
MMS
RCS 保护
RCS 测控
其他 IED
间隔层
PCS 保护
PCS 测控
其他 IED
GOOSE
电缆
智能变电站网络结构
• 三层两网 • 逻辑结构与物理结构 • 站控层与过程层网络独立
工作站1 GPS 工作站2 远动站
GPS
• 信息分类： 站控层/间隔层MMS、GOOSE;过程 层SV（目前220KV及以上等级采用常 规接线模拟量电流电压）、GOOSE;
实现智能变电站SV／GOOSE虚端子回路可视化的探讨
相对于实二次回路 ，虚拟二次 回路缺乏直观性 ，给智 能变电站的运维带来很大困难 。
一
位置 的状态 ，准确定位故障 ，从而进行有 目的、针对性 的 故障隔离和检修 ，及时发现二次 网络系统及 Ｉ Ｅ Ｄ设备 的安 全隐患 ，对于提高智能变电站安全运行水平 ，具有重要的
出 实现 虚 端 子 回 路 可 视 化 的 方 案 。
关键 词 智 能 变 电站 虚 端 子 可 视 化
中 图分 类 号
ＴＭ６ ３
Ｘ ＭＬ语言描 述 这种 连 接关 系 ，用光 纤 代替 电缆 传输 信 号 。由于 Ｇ ０ ｏ Ｓ Ｅ、Ｓ Ｖ输入输出信号成为网络上传输 的变 量 ，与传统屏柜的端子存在着对应 的关系 ，因此为 了便于 形象地理解和应用 Ｇ ｏｏ Ｓ Ｅ、Ｓ Ｖ信号 ，将这些信号称为虚 端子 ，将用光 纤代 替 电缆传输 信号 的 回路称 为虚端 子 回
号 、电缆连接相应转变为数字信号、光纤 连接 ，信息 的交 互由基于硬接线方式 ，被一些交换 机和网线所替代 ，从 而 实现变电站的继 电保护、监控 、测量等功能＿ １ ］ 。
智能变 电站建设中难堪的局面。二次系统的调试与维护相
２ ｓ ｖ ／ Ｇ ＯＯＳ Ｅ虚端子 回路及存在 问Байду номын сангаас
智能变 电站采用 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ — ９ — １ ／ ２ 、Ｉ Ｅ Ｃ ６ ０ ０ ４ ４ — ８ 规约
路 ］ 。
０ 引言
二 次 设 备 网络 化是 智能 变 电站 的 基 本 特 征 之 一 。硬 件
回路的不复存 在 ，导 致传统 基 于设 备 和 回路 的一 系列设 计 、施工 、运行 、检修等方面的做法 和工具 都不再 适用。 虚端子 回路 隐藏于过程层交换机 内，运维人员无法再用 常 规的万用表和螺丝刀进行调试 和诊断 ，因此在不影响 当前 电力 系 统 正 常 运 行 的 条 件 下 ， 实 现 智 能 变 电 站 Ｓ ｖ／
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。
智能变电站基础知识及二次操作注意事项
MMS/GOOSE/IEEE1588 A网 MMS/GOOSE/IEEE1588 B网
GPS、北斗 时间同步
主机兼 操作员站
网络通信记 录分析系统
远动 通信装置A
远动 通信装置B
打印 服务器
站控层
电能量终端服务器
站控层网络
保护 测控
故障 录波
其他智能 设备
电能表
间隔层
采样值/GOOSE/IEEE1588网
• 过程层设备：包括变压器、断路器、隔离开关、电流/电 压互感器等一次设备及其所属的智能组件以及独立的智能 电子装置。
• 过程层功能：为间隔层设备服务功能，状态量和模拟量输 入输出功能，如数据采集（采样）、执行间隔层设备发出 控制命令。
过程层网络与站控层网络作用
• 智能变电站过程层网络相当于常规变电站的二次电缆，各 IED之间的信息通过报文交换，信息回路主要包括SV采样 （实时运行电气量采集）、GOOSE开入和开出（操作控制命 令执行）。
• 数据的共享通过网络交换完成。
智能变电站与常规变电站比较
数字化变电站
常规变电站
所有信息统一建模，共享统一的信息平台
信息难以共享
简化信息传输通道便于变电站新增功能和 扩展功能
采用光纤传输提高信号传输的可靠性
采用电子式互感器提升系统精度，不会产 生附加误差
采用光纤连接避免电缆带来的电磁兼容、 传输过电压和两点接地等问题
当于传统保护的开入开出回路（开关量）） • GOOSE传输的数据类型？
常见传输布尔量，整型，浮点型，位串
感性认识GOOSE（线路跳闸）
1 仿真故障
2 跳闸 3 新位置 4 重合 5 新位置
SV或模拟 量输入
智能变电站GOOSE、SV系统讲解及异常信号处置
跳闸方式： 通过光纤接口接入到断路器智能终端 实现跳合闸
智能站保 护装置特 点
设备配置： 两套保护采样值分别取自独立的MU， 双重化配置的MU应与电子式互感器二 次采样系统一一对应
二次回路： 光纤化、数字化、网络化、智能化
智能站 sv 、 goose 源自关异常处置2018.014月17日23:43 武胜站出现异常信号
出现异常信号，第一时 间调度业务联系中。。。
110kV母差保护 装置SMV总告警
110kV母差保护TA断线
“110kV母差保护装置SMV总告警”有没 有闭锁母差保护装置？
是否需要将110kV母差保护装置停用
武胜站是智能站，与常规站有什么区别
智能站常见sv、goose异常及处置
C O N T E N T S
常规站110kV母差 保护装置TA断线
智能站相关定义
智能站继电保护特点
智能站SV、GOOSE 相关告警信息
武胜站异常处理过程 及总结
常规站110kV母差保护装置TA断线
信息释意
PART ONE
相关异常信号：
01
GOOSE总告警、GOOSE链路中断 释义：
...
AD AD
CPU CPU
LED LED
MU
02
保护 装置
监视智能终端接收GOOSE报文是否正常的 信号 异常原因:
AD AD
CPU CPU
LED LED
合并单元
GOOSE 断 路 器
03
智能终端与保护装置GOOSE断链；本间隔 智能终端异常或闭锁；保护装置异常
02
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
智能变电站SV直采与GOOSE共网传输探究
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网光 纤 闭 罐
前的技术水平对Ｓ Ｖ 直采与Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ 共网传输进行合理规划。
主板 ，主板的主要作用是保护Ｃ Ｐ Ｕ 使用，如 图２ 所示 。同
时对 于 双 母线 接 线 ，母 线 保护 需要 同 时接 入 两条 母 线 的 电压 。但 是 因为 两 组母 线 电压 无 需单独 进 行 矢量 运 算 ， 且 不 需 要判 断 同期 ， 因此 两组 母 线 电压 无 需将 合 并 单元 分 离 ， 由统一 的合并 单元接 入保 护 即可 。
传 输 ，因为Ｓ Ｖ 直采对 于过程层 设备 的运行具 有十分 严格 的 要 求 ，在Ｓ Ｖ 直采链 路上进行Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ 报 文传输会对 间隔层设备 以及过程 层设 备提 出了更高 的技术要 求 ，为 此需要 基于 当
行设计 ，那么两个数据采集板即可完成数据采集工作 。
对 此 ，本 次研 究设 计 方案 中 基 于级 联 原理 设 置 了子 板 与
合 并单 元 ，并且 与 保 护装 置相 对 应 。合 并 单 元Ｍ Ｕ 数 据 是
．
从而 保证 数据 传输 的安 全可 靠 ，如 图３ 所示 ：
１ ｔ ¨ 、 ｆ¨ ｎｓ ｓ １ ｛
智能变电站继电保护SV及GOOSE输入自动测试方法
智能变电站继电保护SV及GOOSE输入自动测试方法杨涛;胡勇;罗列琥【摘要】智能变电站继电保护测试目前采用手动配置测试项目、人工检查测试结果的方式,测试效率低下且容易出现人为错误.对此,提出了一种智能变电站继电保护GOOSE及SV输入自动测试方法,该方法以SV及GOOSE输入虚端子为参照物,自动建立被测保护装置所订阅的SV及GOOSE报文数据与MMS报文数据的对应关系,解析SCD文件自动获取所订阅的SV,GOOSE报文信息并模拟发送SV,GOOSE 报文,读取被测装置的MMS报文以获取被测装置对SV,GOOSE报文的处理结果,自动判断测试结果并形成试验报告.该方法能够实现SV及GOOSE输入的全自动测试,有效提高智能变电站继电保护测试工作的效率及质量.【期刊名称】《浙江电力》【年(卷),期】2017(036)007【总页数】5页(P1-5)【关键词】智能变电站;继电保护;GOOSE输入;SV输入;自动测试【作者】杨涛;胡勇;罗列琥【作者单位】国网浙江省电力公司电力科学研究院,杭州 310014;国网新疆电力公司阿克苏供电公司,新疆阿克苏 843000;国网浙江省电力公司,杭州 310007【正文语种】中文【中图分类】TM77智能变电站中，传统的二次电缆接线已被以太网及光纤通信所替代，GOOSE（面向通用对象的变电站事件）通信代替了开关量输入输出的连接，SV（采样值）通信代替了电流电压模拟量的电缆连接，GOOSE，SV虚端子连线即相当于传统变电站继电保护的开关量及模拟量电缆连接，因此，GOOSE，SV输入功能是否正确将直接关系到继电保护装置是否能够正确动作[1]。
对智能变电站继电保护装置而言，由于各个型号保护装置均已在相关测试机构进行过详细完备的测试，因此在集成联调、现场调试等环节，对保护装置定值、逻辑功能的检查已不再重要，GOOSE，SV虚端子连线测试反而是智能变电站继电保护测试中更为重要的内容[2]，这关系到继电保护能否正确采样及跳闸，是智能变电站继电保护测试的关键内容。
1-智能变电站基础知识
• 通道延时需要在采样数据集中作为一路通道发送。
采样方式的优缺点
IEC 60044-8： • 优点：不依赖于外部同步时钟，谁用数据谁同步 处理，可靠性高。 • 缺点：物理接口专用接口； 数据点对点传输，接线较复杂。 IEC 61850-9-1/2： • 优点：物理接口标准以太网接口； 可以组网传输，利于数据共享； • 缺点：依赖外部时钟，时钟丢失时影响二次设备 功能。（组网） 数据点对点传输，接线较复杂（点对点）
IEC61850-9-2
• IEC61850-9-2：是国际电工委员会标准《IEC 61850-9-2： 特定通信服务映射(SCSM) 》中所定义的一种采样值传输方 式，网络数据接口 • 传输延时不确定 • 无法准确采用再采样技术 • 硬件软件比较通用，但对交换机要求极高 • 硬件和软件实现都将困难 • 不同间隔间数据到达时间不确定，不利于母差、变压器等 保护的数据处理 • 通道传送一次瞬时值
4000Hz（80点：保护、测量）或12800Hz（256点：电能 质量）。
过程层技术
智能变电站过程层设备
• 智能断路器的实现方式：
智能断路器的实现方式有两种：一种是直接将智能控制模 块内嵌在断路器中；另一种是将智能控制模块形成一个独 立装置-----智能终端，安装在传统断路器附近。 现阶段采用常规断路器+智能终端方案。
网络化 标准化
智能变电站概述
高级 应用
一次设备 智能化
传统变电站设备功能分布
交 流 输 入 组 件
转 换 组 件
保 护 逻 辑 (CPU)
开 入 开 出 组 件
人机对话模件
A/D
端子箱
传统微机保护测控
二次设备和一次设备功能重新定位。