智能变电站的发展及与智能电网的关系ppt课件

1、智能变电站及与智能电网的关系江苏西电南自智能电力设备江苏西电南自智能电力设备 郭 乐guolesac-china : 025 51183266FAX: 025 51183062MOBIL: 51619009目录智能一次设备与在线监测系统第三部分中国智能电网开展方向第一部分智能变电站概念第二部分中国智能电网概念2021年5月，国家电网发布的研讨报告: 坚强智能电网的内涵：以坚强网架为根底，以信息通讯平台为支撑，以智能控制为手段，包括电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，覆盖一切电压等级，实现电力流、信息流、业务流的高度一体化交融，是坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动

2、的现代化电网。开展坚强智能电网的目的是加快建立以特高压电网为骨干网架，各级电网协调开展，具有信息化、数字化、自动化、互动化特征的一致的坚强智能电网。中国坚强智能电网开展思绪从中国国情出发，以社会用户效力需求为导向，以先进信息、通讯和控制技术为手段，以满足经济社会可继续开展为目的，以坚强网架为根底，以信息平台为支撑，实现“电力流、信息流、业务流的高度一体化交融，构建贯穿发电、线路、变电、配电、用电效力和调度全部环节和全电压等级的电网可继续开展体系。调度环节发电环节线路环节变电环节配电环节用电效力环节通讯信息平台中国智能电网投资重点1. 20212020年将投入7600亿建立完成特高压电网。国家电

3、网2020年前特高压总投资将达 6330亿元其中2021年前完成总投资的50%左右，加上南方电网的投资，估计到2020年两网的总投资规模将到达7600亿元。其中交流4200 亿元，直流3400亿元。2. 2021年前完成数字化变电站建立，奠定智能化根底。估计20212021年间，我国平均每年改造传统变电站 4000座，每年需投入资金约40亿元；每年将新建约2000座变电站，相当于每年添加约20亿元的变电站数字化系统投资。3. 逐渐完成智能调度和用户信息采集系统建立。预20212021年，我国将投资800亿元用于用户信息采集系统的建立，其中300亿元用于数据系统建立，500亿元用于智能电表采购。

4、中国智能电网建立规划分阶段开展目的统筹规划、一致规范、分步实施、试点先行、整体推进完善坚强智能电网建立规范，规范建立要求；跟踪开展需求、技术提高并进展建立评价，滚动修订开展规划，坚强智能电网建立全面铺开。完成坚强智能电网的整体规划，构成顶层设计；制定坚强智能电网建立规范；加强各级电网建立，开展关键性、根底性、共用性技术研讨任务，进展技术和运用试点。在全面建立的根底上，评价建立绩效，结合运用需求和技术开展，进一步完善和提升坚强智能电网的综合程度，引领国际智能电网的技术开展。中国智能电网开展目的到2021年，坚强智能电网关键技术设备研讨和建立试点全面开展“两纵两横特高压网络架构根本构成；可再生能源

5、发电运转控制和功率预测技术获得突破；特高压直流输电中心技术到达国际领先程度；电网优化配置资源才干超越1.2亿千瓦；完成智能变电站建立及改造试点；完成智能配电网示范性工程建立；建立双向互动效力试点，智能电表全面覆盖10千伏电压等级的大用户、工商业用户；完成智能调度技术支持系统开发，在国调、“三华网调和部分省调投入运转；建立四个通讯枢纽中心，建成“SG186工程。中国智能电网开展目的到2021年，根本建成坚强智能电网，关键技术和配备到达国际领先程度可再生能源发电运转控制和功率预测技术全面推行；电网优化配置资源才干超越2.4亿千瓦；在电网部分重要区域内开展枢纽变电站智能化建立和改造；完成省会城市适用

6、型配电自动化系统建立；双向互动效力在部分城市得到运用，根本建成用电信息采集系统；公司系统省级以上调度机构建成智能调度技术支持系统；建成规范、一致、全覆盖的输配电通讯传输网、接入网、管理网、同步网，根本建成国家电网资源方案系统SG-ERP。中国智能电网开展目的到2020年，全面建成坚强智能电网，技术和配备全面到达国际领先程度可再生能源有序并网发电，并与电力系统协调经济运转；电网优化配置资源才干超越4亿千瓦；枢纽及中心变电站完成智能化建立和改造；在重点城市建成具有自愈、灵敏、可调才干的智能配电网；双向互动效力得到推行，全面建成并完善用户用电信息采集系统；进一步强化和优化通讯网络，全面建成SG-ER

7、P系统。主要技术规范20212021年国网公司发布了多个关于智能变电站建立的相关规范Q/GDW 383-2021 智能变电站技术导那么Q/GDW 396-2021 IEC 61850工程继电维护运用模型Q/GDW Z 414-2021 变电站智能化改造技术规范Q/GDW Z 410-2021 高压设备智能化技术导那么Q/GDW 424-2021 电子式电流互感器技术导那么Q/GDW 425-2021 电子式电压互感器技术导那么Q/GDW 426-2021 智能变电站合并器单元技术规范Q/GDW 427-2021 智能变电站测控单元技术规范Q/GDW 428-2021 智能变电站智能终端技术规范

8、Q/GDW 429-2021 智能变电站网络交换机技术规范Q/GDW 430-2021 智能变电站智能控制柜技术规范Q/GDW 431-2021 智能变电站自动化系统现场调试导那么Q/GDW 441-2021 智能变电站继电维护技术规范目录智能一次设备与在线监测系统第三部分中国智能电网开展方向第一部分智能变电站概念第二部分变电站自动化系统的演化数字化过程是一个逐渐深化的过程传统变电站综合自动化站数字化变电站数字化是智能化的手段、智能化是数字化的目的演化关系智能电网高级运用智能一次设备智能变电站数字化变电站特点1：全站信息数字化 特点2：通讯平台网络化 特点3：信息共享规范化特点4：高级运用互动

9、化智能变电站高级运用智能一次设备数字化变电站智能变电站智能变电站定义采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通讯平台网络化、信息共享规范化为根本要求，自动完成信息采集、丈量、控制、维护、计量和监测等根本功能，并可根据需求支持电网实时自动控制、智能调理、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。智能变电站的四个方面电子式互感器处理传统互感器的固有缺陷；节约绝缘和资料本钱。智能一次设备监视设备运转形状，消除事故隐患;提高设备运转寿命，降低全生命周期本钱；实现智能操作。高级运用分担主站负担，提高电网智能化程度；数字化平台取消长电缆衔接，提高系统性能，同时消除事故隐患；运用IEC

10、 61850规范，有利于设备之间的互操作。新型维护和控制技术的采用。一体化系统智能终端MU传统微机维护交流输入组件A/D 转换组件维护逻辑(CPU)开入开出组件人机对话模件端子箱二次设备和一次设备功能重新定位：智能变电站设备功能分布ECT一次设备智能化 IED数字化维护SMV光纤GOOSE光纤一次设备的智能化改动了传统变电站继电维护设备的构造：1、AD变换没有了，代之以高速数据接口。2、开关量输出DO、输入DI移入智能化开关，维护安装发布命令，由一次设备的执行器来执行操作。电缆电缆传统变电站到数字化变电站的演化数字化变电站与传统变电站构造对比 传统变电站构造图数字化变电站构造图3种典型组网方式

11、目录智能一次设备与在线监测系统第三部分中国智能电网开展方向第一部分智能变电站概念第二部分智能一次设备又名智能化高压设备：由高压设备本体和智能组件组成，具有丈量数字化、控制网络化、形状可视化、功能一体化、信息互动化特征的高压设备。智能组件智能组件 由假设干智能电子安装集合组成，承当宿主设备的丈量、控制和监测等根本功能；在满足相关规范要求时，智能组件还可以承当相关计量、维护等功能。可包括丈量、控制、形状监测、计量、维护等全部或部分安装。智能组件数字化变电站阶段的智能组件：智能终端：给传统断路器或变压器提供数字化接口合并单元：电子式互感器的规范单元安装照片PSMU 602 合并单元安装照片MU根本特

12、性支持PPS、B码、IEEE 1588多种对时方式；支持国网FT3、国网9-2多种输出协议；软件积分，精度高。PSMU 602 合并单元安装照片PSIU601开关智能终端安装照片PSIU601开关智能终端前进中的智能一次设备智能组件：丈量、控制、监测；智能汇控柜与一次设备机构箱光纤衔接；实现操作机构回路的软件化、逻辑化；减少硬回路数量、提高呼应时间等目的；交融一次设备形状量监测；实现自诊断、自预警甚至自愈合；智能操控维护、计量功能从国内外电网大面积停电事故缘由的分析阐明 ：输变电设备本身缺点不断是危及电网平安运转的主要缘由之一； 输变电设备本身缺点在电网缺点原因中所占的比例相当大；该当注重和加

13、强对输变电设备形状在线监测与诊断技术的研讨、开发和运用。 输变电设备运转形状在线监测与诊断技术的最终目的 ：实现对输变电设备运转形状进展在线评价及剩余寿命在线预测；为形状维修提供实际根底和判据；大幅度提高电网运转的平安性和经济性。 输变电设备形状在线监测与诊断技术的重要性电气设备检修技术的开展大致可分为三个阶段 事故检修定期检修形状检修50年代以前，设备发生了缺点或事故以后进展检修设备比较简单设计裕量大修复容易设备停运影响不大6070年代，定期预防检修设备的消费效率越来越高突发缺点呵斥的损失越来越大经过定期检修，设备能恢复到接近新设备的形状以牺牲企业的本身经济利益为代价，呵斥了不用要的人、财、

14、物的浪费在前苏联、东欧各国和我国推行运用并延续到如今根据设备形状确定检修战略来源于60年代美国航空工业飞行器的设备检修方式1978年开场运用于美国海军舰艇设备检修80年代在核工业中推行运用，并很快开展到电气设备检修针对性强，经济合理在线监测的必要性：经济性目的的需求电力企业追求经济效益和社会效益最大化市场经济提高电力企业效率和降低消费本钱定期检修已不能满足情势开展的要求形状检修是提高发、输配电效率和降低设备检修费用的重要措施方案经济设备检修费用在整个消费本钱中占有相当大的比例在线监测的必要性：定期预防性检修的技术手段不合理不能有效暴露某些绝缘缺陷，真实反映设备形状设备运转电压为110kV、22

15、0kV、330kV、500kV或更高预防性实验电压普通最高10kV对运转电压下才干暴露的绝缘缺陷，定期预防性实验手段不合理在线监测在运转电压下对设备形状进展监测，能较准确地反映设备的客观形状有效的在线监测技术是形状检修的重要技术手段 在线监测系统智能变电站在线监测智能变电站在线监测变压器 主要有充油的电力变压器，其次是SF6气体绝缘和环氧树脂浇注绝缘的变压器；主要的监测特征量有：油中溶解气体单一或多种分析，部分放电，绕组变形，铁芯接地电流，高压套管的介损、油中微水含量等。容型设备 包括电流互感器、电容式电压互感器、电容器、电缆等；主要的监测特征量有：介损，走漏电流、等值电容也可监测部分放电等。氧化锌避雷器 主要监测阻性电流、也有的监测总走