四方特变公司及产品介绍课件

内容提要公司背景介绍公司经营范围公司发展目标公司技术背景智能变压器关键技术介绍智能变压器组件产品研制四方产品简介市场模式公司背景介绍大环境导向：1）国家电网公司在2009年5月正式对外宣布建设智能电网，国家电网公司将建设以特高压电网为骨干网架、以协调发展的各级坚强电网为基础的现代电网。现代电网是以通信信息平台为支撑，具有信息化、自动化、互动化特征，包含发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，覆盖所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流”高度一体化融合的坚强智能电网。2）为实现上述目标，国家电网公司对智能电网所使用的设备提出了新要求，其中一项重要内容就是提出了智能变压器的需求。2010年发布的国家电网公司企业标准《Q/GDWZ410高压设备智能化技术导则》对智能变压器提出了“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”的具体要求。公司背景介绍----母公司简介北京四方继保自动化股份有限公司成立于1994年，主要从事继电保护、电网自动化及发电厂自动化产品的研发、生产、销售和技术服务。是为电力系统及相关行业服务的高新技术企业。2010年12月成为国内主板上市公司。公司在继电保护、电网自动化及发电厂自动化领域拥有国内乃至国际领先的技术和研究成果，主要产品获得多项国家级或省部级奖项。公司研发的“CSC-2000分布式变电站自动化系统”曾荣获2002年国家科技进步二等奖，公司“CSC-326数字式变压器保护装置”、“CSC-103数字式超高压线路保护装置”等6项产品先后被科技部、商务部、国家质检总局和国家环保总局认定为国家重点新产品计划项目。公司先后承担国家级火炬计划项目4项，并先后参加了80余项国际标准、国家标准和行业标准的起草和制修订工作。特变电工股份有限公司是中国变压器行业首家上市公司，中国重大装备制造业核心骨干企业，国际电力成套项目总承包企业，国家级高新技术企业，中国最大的变压器产品研制基地，拥有我国电工行业唯一的国家级特高压变电技术工程实验室及国家科技兴贸创新基地。2010年，特变电工的变压器产品市场占有率继续保持全行业排名第一的地位，保持着国内最大变压器生产企业的地位。公司背景介绍----母公司简介公司经营范围智能组件产品（包含传感器及后端综合诊断系统）的研发、生产、销售与服务；智能楼宇/智能小区项目的研发、生产、销售与服务；四方股份产品在新疆市场的销售；四方股份产品在特变电工旗下所有公司承揽的国内外成套工程合同中的销售。技术背景----智能变压器的提出智能变压器为适应智能电网而提出

在2009年5月国网公司正式对外宣布建设智能电网，将建设以特高压电网为骨干网架、以协调发展的各级坚强电网为基础的现代电网。现代电网是以通信信息平台为支撑，具有信息化、自动化、互动化特征，包含发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，覆盖所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流”高度一体化融合的坚强智能电网。为实现智能电网，国网公司提出了智能变压器、智能开关等智能一次设备需求。

智能一次设备是指利用传感器、微处理器、数字通信系统等技术，对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状态进行实时监测、控制，并通过对获取的数据进行分析、挖掘，实现高压设备的测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化和信息互动化，从而优化电网的运行和管理。

技术背景----四特公司参与的标准化工作2010年5月中国电科院联合国内10家科研院所、大学、制造企业形成了一个多边跨行业的研究组织“智能高压设备技术合作研究组织”。成员单位：中国电科院（组长单位）平高电气特变电工北京四方继保西电电气清华大学西安交大宁波理工监测许继电气天威保变技术背景--四特公司参与国网公司标准化工作国网公司已发布的一次设备智能化标准，四特公司全部参与编写、评审。

《高压设备智能化技术导则》

《油浸式电力变压器智能化技术规范》

《智能开关技术条件》国家电网公司已立项的29项一次设备智能化标准，四特公司全部参与。《智能组件柜技术规范》

《智能组件通用技术规范》《智能组件事件记录仪技术规范》《智能组件通信技术规范》

《智能组件监测功能组通用技术规范》

《绕组测温传感器技术规范》《局部放电传感器技术规范》

《电力变压器冷却系统智能控制装置技术规范》

技术背景--四特公司参与国网公司标准化工作国家电网公司已立项的29项一次设备智能化标准，四特公司全部参与。《开关设备控制器技术规范》《智能电力变压器试验技术规范》《智能高压开关设备试验技术规范》《智能高压设备运行维护导则》

智能变压器关键技术介绍

变压器智能组件体系结构变压器智能组件涵盖了测、控、检、计、保等多项功能。这些功能的实现是由不同IED及其功能组完成，变压器智能组件实际上是一个完整系统，需要从系统集成角度研究其体系结构。四特公司的优势四方公司通过长期的变电站自动化系统产品研发和工程实践，积累了丰富的系统集成经验。这些经验有助于我们研究出合理的变压器智能组件体系结构。实际上，通过高压合作组织这个平台，四方公司已经将很多建议和意见提交给中国电科院，并体现在已发布及正在制定的国网公司企标中。智能变压器关键技术介绍变压器智能组件可靠性变压器智能组件承担着重要的功能，工作条件相对恶劣，其可靠性尤为重要。可靠性设计包括环境适应能力设计、故障隔离设计和冗余设计等技术。环境设计包括高温、低温、湿热、雷暴等不同气象环境和严酷电磁干扰等现场工作环境。故障隔离包括故障传播的硬隔离和信息错误的软隔离等。四特公司的优势四方公司通过在继电保护和变电站自动化系统长期的产品研发和工程实践，积累了丰富的IED可靠性经验。四方公司建有IED型式试验室，可以做绝大多数EMC试验和环境试验。四方公司积累的经验以及试验条件有助于我们解决变压器智能组件的可靠性问题。

智能变压器关键技术介绍四特公司的优势

受国调中心和华东电科院委托，四方公司起草了国网公司企业标准《基于DL/T860（IEC61850）标准的变电设备在线监测装置应用规范》。受中国电科院委托，四方公司起草了国网公司企标《智能高压设备通信技术规范》，该文件已在高压设备合作组织内部多次讨论，很快将进行评审。该规范对高压设备智能组件的数据建模、通信规范、信息流、组网模式等问题进行详细规范，保证了不同厂商IED能够互操作，是智能组件研发的基础性技术标准。智能变压器关键技术介绍智能变压器关键技术介绍智能变压器传感器技术变压器内置传感器的基本技术规范、常用内置传感器的植入技术要求、内置传感器的接口标准、内置传感器的技术指标及检测方法等。当前用于变压器状态参量信息检测的传感器很少是由设备制造商直接植入的。由于一部分传感器的安装需要改装主设备，这不仅或多或少地影响主设备的安全，传感器也往往不能置于最佳位置。根据变压器检测参量的特点研究统一的传感器植入技术，接口技术，从设备的设计开始，充分考虑自检测的需求，确定传感器是内置还是外置、最佳安放位置，形成统一的传感器植入标准和技术接口标准，达到既能够提升自检测的质量又能保障宿主设备安全的要求。四特公司的优势

四方公司对高压设备状态监测相关的常用传感器积累了一定经验。特变电工对于变压器设计、制造拥有丰富经验。四特公司能够提出完善的智能变压器传感器解决方案。智能变压器关键技术介绍智能变压器控制技术1）有载分接开关控制有载分接开关控制包括有载分接开关的控制参量和智能控制策略、运行监测与故障报警的技术要求、有载分接开关智能控制装置与相关设备的信息流、有载分接开关控制装置的技术指标及检测方法等。2）冷却器控制冷却器控制包括电力变压器冷却系统的控制参量和智能控制策略、运行监测与故障报警的技术要求、冷却系统智能控制装置与相关设备的信息流、冷却系统智能控制装置的技术指标及检测方法等。四特公司的优势

四方公司公司拥有丰富的变电站控制IED研发经验，特变拥有丰富的变压器设计、制造经验。四特公司能够提出完善的智能变电站控制方案。

智能变压器关键技术介绍智能变压器状态监测技术

智能组件监测功能组内容包括组内各IED的集成方案、各监测IED与主IED的信息流、设备状态（运行、控制、可靠性）预报的技术要求、主IED的数据存储要求、主IED的数据自主报送及响应召唤的技术要求、监测功能组的技术指标及检测方法。1）油中溶解气体检测（DGA）油中溶解气体内容包括油中溶解气体实时监测数据分析和管理原则、油中溶解气体智能监测装置与监测主IED的信息流、油中溶解气体智能监测装置的技术指标及检测方法等。2）局部放电（PD）局部放电内容包括电力变压器局部放电实时监测数据分析和管理原则、局部放电标准干扰源的技术要求、局部放电智能监测装置与监测主IED的信息流、局部放电智能监测装置的技术指标及检测方法等。四特公司的优势

需要积累经验。智能变压器关键技术介绍智能变压器保护技术目前非电量保护装置已经下放置变电站过程层，作为智能组件的组成部分工作，今后有可能将变压器电气量保护装置也下放布置。需要研究电力变压器非电量保护装置运行环境条件、基本技术条件、性能指标要求、安装要求等。四特公司的优势

四方公司作为继电保护厂商，在变压器的电气量、非电气量保护装置的研发与运行方面积累了丰富的经验。在国内多个数字化变电站工程中，四方的非电气量保护装置布置到变压器旁的户外柜内，运行状况良好。智能变压器关键技术介绍智能变压器运行维护技术

传统变压器的运行规程不能适应智能变压器的需要，需要针对智能变压器的特点研究其运行巡检、日常维护、故障检修程序、安全防护措施及要求等。四特公司的优势

四特公司可以集四方的二次经验与特变的变压器经验于一体，提出合理的智能变压器运行维护方案。智能变压器关键技术介绍智能变压器工程应用模式

目前智能变电站的工程应用模式还处于探索当中。在国网公司已招标的一些智能变电站试点中，例如延安750kV变电站，智能变压器的工程应用模式也存在很大差异。有必要针对不同工程情况（例如新建站、改造站，中低变电站、超高压变电站）研究不同的工程应用模式。四特公司的优势

四方公司一直积极参与国网公司、南方电网公司以及中国电力顾问集团公司的智能变电站技术规范的起草和评审工作，熟悉智能变电站的各种模式以及设计院和业主要求。变压器智能组件研制监测功能组主IEDCSC1710采用高性能工业嵌入式计算平台变压器智能组件研制监测功能组主IEDCSC1710功能

1）根据各监测IED的监测数据和状态评估结果信息，进行就地综合分析 2）通用数据周期上送，重要数据突发上送 3）历史数据存储，保存一年以上的监测数据和状态评估结果信息 4）响应数据召唤和设置变压器智能组件研制测量、控制功能IED采用统一设计的平台，可根据需求灵活配置硬件资源丰富，插件可灵活组合具备以太网、TDM、CAN网等多种高速内部总线，积木式结构，可灵活进行不同功能的组合和配置。可供选择的接口插件包括开入插件、开出插件、直流插件、串行通信插件、GOOSE插件、SV插件、管理插件等，可供选择的功能插件包括位移传感插件、冷却控制插件、有载调压插件等。高可靠性

关键插件采用成熟的高速嵌入式处理器，多层印刷电路板布线，全部元器件达到工业级要求，关键零部件选用进口主流厂家产品，性能可靠稳定，在电力系统已有批量使用。

变压器智能组件研制智能组件测量与控制通用平台

变压器智能组件研制高可靠性：运行环境：-20℃~70℃10项EMC指标全部为最高级防护等级IP40成熟的软件架构主流实时操作系统支持IEC61850具备完善的配置、调试软件支持经过大量工程检验

变压器智能组件研制测试项目达到性能指标介质强度装置能承受GB/T14598.3-1993（eqvIEC60255-5）规定的交流电压为2kV或500V（整机带电部分对地）、频率为50Hz、历时1min的介质强度试验，而无击穿和闪络现象。绝缘电阻用开路电压为500V的测试仪器测定装置的绝缘电阻值不小于100MΩ，符合IEC60255-5：2000的规定。冲击电压装置能承受GB/T14598.3-1993（eqvIEC60255-5） 规定的峰值为5kV（强电回路）或1kV（弱电回路）的标准雷电波的冲击电压试验。机械性能振动装置能承受GB/T11287（idtIEC60255-21-1）规定的I级振动响应和振动耐受试验。冲击和碰撞装置能承受GB/T14537（idtIEC60255-21-2）规定的I级冲击响应和冲击耐受试验，以及I级碰撞试验。电磁兼容性脉冲群干扰装置能承受GB/T14598.13（eqvIEC60255-22-1）规定的1MHz和100kHz脉冲群干扰试验（第一半波电压幅值共模为2.5kV，差模为1kV）。静电放电干扰装置能承受GB/T14598.14（idtIEC60255-22-2）规定的Ⅳ级（接触放电8kV，空间放电15kV）静电放电干扰试验。辐射电磁场干扰装置能承受GB/T14598.9（idtIEC60255-22-3）规定的Ⅲ级（10V/m）的辐射电磁场干扰试验。快速瞬变干扰装置能承受GB/T14598.10（idtIEC60255-22-4）规定的Ⅳ级（4kV）的快速瞬变干扰试验。浪涌（冲击）干扰装置能承受GB/T17626.5规定的Ⅲ级（共模2kV，差模1kV）的浪涌干扰试验。工频磁场抗扰度装置能承受GB/T17626.8规定的Ⅴ级（稳定100A/m，短时（3秒）1000A/m）的工频磁场干扰试验。射频场感应抗扰度装置能承受GB/T17626.6规定的Ⅲ级（稳定100A/m，短时1000A/m）的射频场感应的传导骚扰干扰试验。脉冲磁场抗扰度装置能承受GB/T17626.9规定的Ⅴ级（峰值电平1000A/m）的脉冲磁场干扰试验。变压器智能组件研制--装置实物图变压器智能组件研制--装置实物图四特公司变压器智能组件研制局部放电（PD）监测IED目前从其他供应商外购，四特公司进行系统集成可根据具体工程要求，选择如下原理的PD。内置UHF传感器脉冲电流法传感器超声传感器根据当前放电信号强度、趋势等信息，对是否存在放电性缺陷以及严重程度做出定量评估，向监测功能组主IED发送故障几率、故障时间等结果信息。计算放电强度、放电频率（超过最小可测量的频次，次/秒）、放电时间等参量。

四特公司变压器智能组件研制变压器油色谱在线分析（DGA）监测IED目前从其他供应商外购，四特公司进行系统集成可根据具体工程要求，选择

-色谱法

-电化学法

监测的特征气体包括氢气（H2）、甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）、一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、水分（H2O）等。

智能变压器组件研制--工程实例甘肃永靖330kV智能变压器 采用国网制定中的变压器智能组件标准，包括测量IED、冷却器控制IED、有载调压IED、主IED、油色谱IED、局放IED。智能变压器组件研制--工程实例甘肃永靖330kV智能变压器 采用户外柜＋风冷柜方式，保留了冷却器PLC控制单元。 户外柜具备IP55防护等级，配置工业空调。 所有装置（除PLC控制单元）全部支持IEC61850，采用数字化变电站成熟工程经验。智能变压器组件研制--工程实例甘肃永靖330kV智能变压器 风冷柜、变压器传感器由新变提供； 变压器综合分析系统沈变提供； 油色谱IED、局放IED外购； 其余IED四特公司提供； 柜内设计和集成四特公司完成； 变电站整体集成由监控系统招标厂家完成。四方产品简介—电网业务篇变电站自动化系统继电保护调度自动化系统实时动态监测系统继电保护与故障信息管理系统配网自动化系统安全稳定控制系统时间同步系统变电站仿真培训四方产品简介—电厂业务篇发电厂自动化水电监控扭振保护及附加励磁阻尼控制发电厂仿真培训发电厂励磁控制发电厂电气产品状态监测风电控制光伏发电工业过程自动化四方产品