智能变电站介绍
智能变电站介绍
智能变电站介绍一、智能变电站是啥呢？嘿，小伙伴们！今天咱们来唠唠智能变电站这个超酷的东西。
智能变电站啊，就像是变电站界的超级英雄呢。
它可不是那种普通的变电站哦。
传统的变电站就像是个只会干苦力的大老粗，而智能变电站呢，那可是有智慧的哟。
它有好多超厉害的地方。
比如说，它能够自动监测设备的运行状态。
就好比是给变电站里的各种设备都装上了一个智能小管家，这个小管家时刻盯着设备，哪里有点小毛病啦，哪里运行不太顺畅啦，它都能马上知道。
这可不像以前，得靠人工去一点点检查，费时又费力。
而且啊，智能变电站在数据处理方面也是一绝。
它能把变电站产生的各种数据，什么电压、电流之类的数据，快速又准确地收集起来，然后进行分析。
这就像是一个超级大脑，通过分析这些数据就能提前预测可能出现的问题，然后采取措施避免故障的发生。
二、智能变电站的组成部分智能变电站有好几个重要的组成部分呢。
1. 智能一次设备这可是智能变电站的硬件基础。
比如说智能变压器，它可不像传统变压器那么简单。
它能够实时感知自己的运行状态，然后把这些信息传给控制系统。
还有智能开关，它能根据电网的需求快速准确地进行开合操作，就像是一个训练有素的小士兵，听从指挥，动作又快又准。
2. 智能二次设备这部分就像是智能变电站的神经系统。
像智能测控装置，它可以对一次设备进行精确的测量和控制。
还有智能保护装置，当检测到电网出现故障的时候，它就会像超级英雄一样迅速出动，保护整个变电站和电网的安全。
3. 通信网络这个通信网络就像是把智能变电站各个部分连接起来的脉络。
它负责把各个设备产生的数据快速地传输，让整个变电站能够协调运行。
如果没有这个通信网络，那各个设备就像是一个个孤岛，无法协同工作啦。
三、智能变电站的优势1. 提高供电可靠性因为智能变电站能够提前预测故障并且快速处理，所以供电就会更加稳定可靠啦。
就像我们平时用电的时候，不会突然就断电了，这对我们的生活和生产可是非常重要的呢。
2. 提高运行效率智能变电站的自动化程度高，很多操作都不需要人工干预，这样就节省了大量的人力和时间。
智能变电站简介
Ethernet Modbus or Canbus
1# 直 流 屏
总监控
(服务器)
1# 交 流 屏
1# Ups (Inv) 屏
1# 通 讯 屏
0# 直 流 屏
2# 直 流 屏
2# 通 讯 屏
2# Ups (Inv) 屏
2# 交 流 屏
1# 分 电 屏
2# 分 电 屏
3# 分 电 屏
1# 分 电 屏
2# 分 电 屏
3# 分 电 屏
2.1 一体化电源的特点
1 2 3
各种操作电源高度整合，集中监控； 统一用DL/T860标准接入自动化系统；
全部馈出开关均采用模块化设计； 远程可操作系统中任一个可操控部件；
4
3 IEC 61850标准
IEC 61850标准的内容框架 信息模型
物理设备 逻辑设备 5 逻辑节点 数据对象 数据属性 建模方法 7-1 7-4
4 IEC 61850标准
IEC 61850模型扩展原则
LN、DO和CDC都可以扩展 扩展应遵循国网公司标准 《IEC61850国际标准工程化实施技术规范》
逻辑设备 LD 物理设备 PHD
《IEC61850工程应用模型》
模板
逻辑节点类 LN
数据对象类 DO 公共数据类 CDC 数据属性 DA
IEC 61850模型体系结构
LN
LD PHD
接地距离I段：PDIS1 接地距离II段：PDIS2 接地距离III段：PDIS3
逻辑设备 公用/保护/测量/控制/录波 物理设备 实际的保护装置
分层模型
4 IEC 61850标准
IEC 61850的模型框架
公共LD：装置告警/装置自检信息 保护LD：保护启动/保护动作/定值/压板信息 测量LD：交流量/直流量 控制及开入LD：断路器/刀闸/变压器分接头 录波LD：录波信息
智能变电站介绍PPT课件
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IEC61850数据组织示例
V
A
Functional Constraint
MX
MX
Logical Nodes
MMXU1
MMXU2
Logical Device (e.g. Relay1)
Physical Device
(network address)
“MMXU2$MX$A” =
.
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如何利用IEC61850规约构建智能化变电站？
——从变电站层次结构上来看 从变电站层次结构上来看，智能化变电站由站控层，间隔层，过程层组成。
站控层设备：监控主机，工程师站等。 间隔层设备：保护装置，测控装置等。 过程层设备：光CT/PT，合并单元，智能开关等。
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如何利用IEC61850规约构建智能化变电站？
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关于IEC61850规约的一些疑问
What？ 什么是IEC61850规约？
Why？ 为什么要采用IEC61850规约？ How？ 如何利用IEC61850规约构建智能化变电站？
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如何利用IEC61850规约构建智能化变电站？
我们从以下三个角度来看智能化变电站的构建情况： 1、从变电站层次结构上来看 2、从使用设备上来看 3、从使用服务上来看
——从使用设备上来看
从使用设备来看，构建一个完整的智能化变电站需要以下三个部分： 1、智能化的一次设备
一次设备从信号继电器到控制回路，全部采用微处理器（智能开关）和光电技术（无 源光CT）设计。同时用于数字量信号传输的网络取代传统的电缆导线连接。换言之， 变电站二次回路中常规的继电器及其逻辑回路及常规的强电模拟信号和控制电缆被光
电数字和光/电网络代替。
智能变电站介绍
智能变电站介绍智能变电站介绍1.背景和概述智能变电站是一种集成了现代化通信与自动化技术的电力系统，是电力系统中重要的组成部分。
它采用先进的数字化控制设备，能够实现远程监控、远程操作和远程维护，具有高度智能化和自主决策能力。
2.智能变电站的组成2.1 主变压器室主变压器室是智能变电站的重要组成部分，用于将高压输电网的电能通过变压器降压并分配到不同的供电线路。
2.2 进线室进线室用于将电能从外部输电线路引入智能变电站，它通常包括隔离开关、断路器和避雷器等设备。
2.3 配电室配电室是智能变电站中用于将电能分配到不同的用户供电区域的重要设备。
它包括断路器、隔离开关和配电变压器等设备。
2.4 控制室控制室是智能变电站的“大脑”，通过监测和控制设备来实现智能化管理。
它通常包括监控系统、自动化控制系统和远程通信系统等设备。
2.5 辅助设备智能变电站还包括各种辅助设备，如电池组、直流屏、通风设备等，用于保障变电站的正常运行。
3.智能变电站的特点3.1 高度智能化智能变电站采用先进的数字化控制设备，能够实现远程监控、远程操作和远程维护，具有智能化管理和自主决策的能力。
3.2 高度可靠性智能变电站通过多重备份和冗余设计，能够保障电力系统的连续供电，具有高度可靠性和稳定性。
3.3 高效能源利用智能变电站通过优化调度和能源管理，能够实现电力系统的高效能源利用和降低能源损耗。
3.4 环境友好智能变电站采用先进的设备和技术，能够减少对环境的污染和影响，具有较低的碳排放和环境友好特性。
4.附件本文档涉及的附件包括智能变电站的示意图和设备清单。
5.法律名词及注释5.1 变电站变电站是电力系统中用于变压、分配和控制电能的场所。
5.2 主变压器主变压器是变电站中用于将高压电能变压并分配到不同的供电线路的设备。
5.3 进线室进线室是变电站中用于将电能从外部输电线路引入变电站的设备。
5.4 配电室配电室是变电站中用于将电能分配到不同的用户供电区域的设备。
智能变电站介绍
智能变电站介绍在当今科技飞速发展的时代，电力系统的智能化变革正在深刻地改变着我们的生活。
智能变电站作为电力系统中的关键环节，发挥着至关重要的作用。
那么，究竟什么是智能变电站呢？简单来说，智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，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。
智能变电站的构成十分复杂，包含了众多的设备和系统。
首先是智能化的一次设备，比如智能变压器、智能断路器等。
这些设备能够实时监测自身的运行状态，并将相关数据传输给后台系统。
智能变压器相较于传统变压器，它配备了智能传感器，可以实时监测油温、油位、绕组温度等关键参数。
通过对这些参数的分析，能够及时发现潜在的故障隐患，提前采取措施进行维护和修复，大大提高了变压器的运行可靠性。
智能断路器则具备了智能控制和保护功能。
它能够根据电网的运行情况，自动调整开合状态，实现对电路的精确控制和保护。
其次是二次设备，包括智能继电保护装置、测控装置、自动化系统等。
智能继电保护装置能够快速准确地判断故障，并迅速采取隔离措施，保障电网的安全稳定运行。
测控装置则负责对变电站内的各种电气量进行精确测量和控制。
自动化系统则实现了对整个变电站的自动化管理和控制，大大提高了运行效率。
在通信系统方面，智能变电站采用了高速、可靠的网络通信技术，实现了站内各个设备之间的信息快速传递和共享。
这使得不同设备之间能够协同工作，提高了变电站的整体运行性能。
智能变电站的优点是显而易见的。
它提高了电力系统的可靠性和稳定性。
通过实时监测设备的运行状态，能够及时发现并处理故障，减少停电事故的发生。
同时，智能变电站具有更高的自动化水平，大大减少了人工干预，降低了运行成本。
而且，智能变电站能够实现对能源的高效利用，通过优化电力调度，提高了电能的质量和利用效率。
智能变电站介绍
智能变电站介绍在当今科技飞速发展的时代，电力系统也在不断地进行着创新和变革。
智能变电站作为电力系统中的重要组成部分，正逐渐成为保障电力供应稳定、高效和智能化的关键设施。
智能变电站是采用先进的智能化技术，对传统变电站进行升级和改造的产物。
它通过集成各种智能化设备和系统，实现了对电力的更精确控制、更高效传输以及更可靠的运行。
从设备层面来看，智能变电站配备了一系列智能化的电力设备。
比如，智能变压器能够实时监测自身的运行状态，包括油温、油位、绕组温度等关键参数，并根据这些数据进行自我调节和优化。
智能开关设备则具备了远程控制、状态监测和故障诊断等功能，大大提高了开关操作的准确性和可靠性。
在信息采集和传输方面，智能变电站采用了先进的传感器技术和通信网络。
各种传感器分布在变电站的各个关键部位，实时采集电压、电流、功率等电力参数，以及温度、湿度、压力等环境参数。
这些采集到的数据通过高速、可靠的通信网络，如光纤以太网，迅速传输到控制中心，为运行人员提供了及时、准确的信息。
智能变电站的一大特点是实现了智能化的控制和保护功能。
传统的变电站控制和保护系统相对较为独立和分散，而智能变电站则将控制、保护、测量、监测等功能进行了深度融合，形成了一体化的智能化系统。
这个系统能够根据实时的电力运行状况，快速、准确地做出决策，实现对变电站的智能化控制和保护。
例如，在发生故障时，系统能够迅速判断故障类型和位置，并采取相应的保护措施，将故障影响范围最小化，保障电网的安全稳定运行。
此外，智能变电站还具备良好的兼容性和扩展性。
随着电力需求的不断增长和技术的不断进步，变电站需要不断进行升级和扩建。
智能变电站的设计充分考虑了这一点，其采用的模块化、标准化的架构，使得新设备和新系统能够方便地接入和集成，大大降低了升级和扩建的成本和难度。
智能变电站的出现，也给电力系统的运行和管理带来了诸多好处。
首先，它提高了电力供应的可靠性。
通过实时的监测和智能化的控制保护，能够及时发现和处理潜在的故障隐患，减少停电事故的发生。
智能变电站介绍
智能变电站介绍智能变电站介绍1. 引言智能变电站是应用先进的信息技术和传感器技术，对传统的电力变电站进行升级改造而成，旨在提高变电站的自动化程度、运行效率和安全性。
智能变电站运用先进的通信技术、传感器技术和等技术手段，实现电力系统自动化、智能化、可远程监控和管理。
2. 智能变电站的特点2.1 自动化程度高智能变电站应用了先进的自动化控制系统，可以对电力设备进行精确监控和控制，实现对电力变电站的智能化管理。
通过自动化程度的提高，可以有效减少人为操作引起的错误，提高电力系统运行的稳定性和可靠性。
2.2 运行效率高智能变电站通过先进的数据采集和处理技术，实时监测和分析电力设备的运行状态。
通过对运行状态的精确监控，可以进行设备的智能调度和维护计划的制定，从而提高电力系统的运行效率和设备的利用率。
2.3 安全性高智能变电站应用了先进的传感器技术和安全防护措施，对电力设备进行全方位的监测和保护。
一旦发现设备存在故障或异常情况，系统将自动进行报警和隔离，保证电力系统的安全运行。
3. 智能变电站的主要功能3.1 远程监控和管理智能变电站通过网络技术，实现对电力变电站的远程监控和管理。
运维人员可以通过远程终端设备，实时监测电力设备的运行状态、接收报警信息并进行相应的操作。
这种远程监控和管理方式，大大提高了运维效率，节约了人力资源。
3.2 数据采集和分析智能变电站利用传感器对电力设备的运行参数进行数据采集，并通过数据分析和处理，得到设备的运行状态和健康程度报告。
通过对数据的分析，可以预测设备的故障风险，并制定相应的维护和保养计划，提高设备的可靠性和延长使用寿命。
3.3 自动化控制和调度智能变电站应用了先进的自动化控制系统，可以根据电力系统运行状态和负荷情况，自动进行设备的调度和控制。
根据预设的优化策略，自动调整设备的运行模式，实现电力系统的稳定运行和能耗的最优化。
4. 智能变电站的应用前景智能变电站作为电力系统的重要组成部分，具有广阔的应用前景。
智能变电站简介
智能变电站简介智能变电站简介：一、概述：智能变电站是利用先进的信息技术、通信技术和控制技术实现自动化、智能化运行管理的现代化电力供应设施。
它通过集成电力系统监控、自动化保护、通信调度、数据处理等功能，提高了电力系统的稳定性、可靠性和安全性，实现了对变电站设备和电网运行状态的全面监测和控制。
二、设备配置：1、主变压器：智能变电站配备高性能的主变压器，具有高效率、低损耗、体积小、重量轻等特点。
同时，主变压器配备智能监测系统，可以实时监测油温、载流量、绝缘状态等参数，及时预警故障。
2、开关设备：智能变电站采用先进的开关设备，如SF6断路器和真空断路器，具有快速断电、可靠性高、维护免保养等优点。
同时，开关设备配备智能保护和监测系统，可以实现对电力设备的远程监控和故障定位。
3、自动化控制系统：智能变电站配备先进的自动化控制系统，包括SCADA系统、远动系统等，实现对变电站各个设备的远程监控、自动操作和数据采集。
通过这些系统，可以实现变电站的自动化运行和远程管理。
4、通信调度系统：智能变电站采用高速可靠的通信网络，将变电站与电力公司的调度中心相连。
通过通信调度系统，实现对电力设备和电网运行状态的全面监测和远程控制。
三、功能特点：1、智能监测：智能变电站配备各种监测装置和传感器，可以对变电站设备的温度、湿度、电流等参数进行实时监测，并及时报警。
2、故障预警：智能变电站配备故障预警系统，可以对变电站设备进行故障预警，并通过短信、邮件等方式提醒维护人员及时处理。
3、智能保护：智能变电站采用先进的保护装置，可以对电力设备进行精确的保护，及时切除故障，保障电力系统的安全运行。
4、远程操作：智能变电站配备远程操作系统，可以实现远程对变电站设备的操作和控制，减少人工操作，提高工作效率。
附件：本文档涉及的附件包括智能变电站的设备配置图、通信调度系统的架构图等，详见附件1：法律名词及注释：1、智能变电站：指利用先进的信息技术、通信技术和控制技术实现自动化、智能化运行管理的现代化电力供应设施。
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关于智能变电站
What？ 什么是智能变电站？
Why？ 为什么要构建智能变电站？ How？ 如何构建智能化变电站？
关于智能变电站
What？ 什么是智能变电站？
什么是智能变电站？
智能变电站
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。
数字化变电站的优势和影响
高级应用智能化（状态检修和全寿命周期管理基 础）
一、二次设备高度融合，实时自检，便于维护 在数字化信息网络平台基础上，利用在线监测装置实时在线检测 一、二次设备的健康状况，判断是否需要检修或检修最佳时间， 利用数字化网络共享信息，开发高级应用功能，实现设备状态检 修管理和全寿命周期管理
什么是智能变电站？
智能变电站概述
智能变电站采用了多种新技术，其整个二次系统的整体架构、配置及与一 次系统的连接方式与传统变电站相比均有
采用智能传感器实现一次设 备的灵活控制
采用电子式互感器实现电压 电流信号的数字化采集
信息共享技术
采用基于IEC61850标准的 信息交互模型实现二次设备 间的信息高度共享和互操作
变电站二次系统的两次变革
保护微机化 以计算机网络为基础的变电站自动化
常规综自站：二次设备已经数字化， 但使用电缆连接。
数字化变电站成为发展趋势
常规综自站的固有问题：
电缆连接，二次系统复杂 模拟信号电磁干扰、附加误差大 二次回路安全：电流开路、两点接地、电压短路、控制回路接
地、饱和铁磁谐振 一次过电压引起二次设备异常和故障 变电站内、控制中心之间没有完全信息共享平台，测量环节多，
许多自动化技术和可靠性自能停留在实验室 变电站生命周期成本高
数字化变电站的基本特征
数字化变电站三层两网 结构
数字化站与常规综自站的直观比较
传统互感器改变为数字式互感器 一次设备智能化、合并单元 一、二次设备之间电缆连接改变为光纤网络连接 发展方向：传统一、二次设备逐步融合，高度集
成，现场就地化。
数字化变电站的优势和影响
智能电网建设的物理基础
数字化变电站的建设，为建立数字化电网，建设高级调度中心， 实现智能电网高级应用功能提供了可能。
数字化变电站与常规变电站对比表
数字化变电站
所有信息统一建模，共享统一的信息平台
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
2.智能电网发展的需求
构建以特高压电网为骨干网架、各级电网 协调发展的坚强的智能化电网
一个目标
2009-2011年： 规划试点阶段 2012-2015年： 全面建设阶段 2016-2020年： 引领提升阶段
维护量大 缺乏统一信息模型和通信标准，集成难度大，设备重复配置使
用，设备浪费。
数字化变电站概念
数字化变电站是指用数字通信技术实现设备间信 息交换的变电站
智能化一次设备、网络化的二次设备 以IEC61850通信协议为基础分层构建 智能设备信息共享、互操作。
数字化变电站的优势和影响
二次系统安全性提升
数字化变电站的优势和影响
变电站建设模式的变革
光缆取代电缆，更易于GIS设备集成 占地面积减少，土建工程量降低 二次回路简化，大幅减少铜质电缆用量 二次系统建设、调试免对线、对点， 实现“最大化工厂工作量，最小化现场工作量”：过程层装置可 在设备厂家调试完成，现场只进行光缆连接，现场工作简单且更有质 量保证，减少建设、调试工程量，成倍缩短建设工期 建成后运维更简单
数字化变电站的优势和影响
变电站设计思想的变革
传统变电站二次系统设计：面向间隔 数字化变电站二次系统设计转向采集和执行单元面向设备的设计思想：
根据一次系统配置，应用配置工具，引入“虚点、虚拟端子、 虚拟变 电站”等技术，实现二次系统的逻辑设计、测试和监视功能，在设备厂家全 部配置、调试完成
全站信息一处采集，全网共享 录波、母差、接地选线、低频减载、五防等功能实现更容易 功能单元在硬件、软件上趋于简单化、标准化、装设就地化
智能变电站
同步技术
采用 B码、秒脉冲或 IEEEl588网络对时方式实
现采样值同步
网络传输技术
构成网络化二次回路实现采 样值的网络化传输
关于智能变电站
What？ Why？ 为什么要构建智能变电站？
1.传统变电站的技术瓶颈
传统变电站规约混乱，设备扩展性能差 导致系统集成商抓狂，以及检修维护人员焦虑
无绝缘问题 光纤连接，一、二次设备电气上有效隔离 消除电缆损耗、电器兼容、传导性电磁干扰 不存在常规互感器开路、短路或两点接地产生的危险 采集环节数字化，有效抑制一次设备故障对二次系统的影响
数字化变电站的优势和影响
测量精度和动态性能提高
数字式互感器测量、采集输出数字化，光纤传输， 在实现原理方面从根本上避免传统互感器电磁饱和、铁磁谐振等 不利因素 提高测量精度 数字式互感器频率响应宽，动态特性好，可进行暂态电流和直流 的测量，为保护、自动装置提供更加准确的电气暂态特性 ，为计量 测量装置提供更准确的测量值，减少负荷大范围变化引起更换CT的 工作
数字化变电站的优势和影响
信息平台化处理
“高质量”信息数据“同步、全站、唯一、标准”，网络化信 息平台共享
“同步”：全网信息同一时钟同步 “全站”：站内各类信息完备 “唯一”：一处采集，全网共享 “标准”：符合IEC61850系列标准，具备“自描述”，可 “机读”，不同厂家设备互换通用，实现互操作 信号传输效率提高，各工作环节有效监控，提高了自动化水平， 避免设备重复设置，简化设备构成，利于改造和扩建，
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
常规变电站
信息难以共享 系统扩展性差
电缆传输可靠性差 常规互感器精度误差较大
系统可靠性受二次电缆影响
一、二次设备智能化解决了设备间的互操作问题
设备之间不具备互操作性
进一步提高自动化和管理水平，所用功能均可遥控实 现
减少变电站生命周期成本