智能变电站介绍-智能变电站介绍（智能变电站运行维护）

智能变电站介绍CONTENTS010203概述常规变电站、数字化变电站、智能化变电站的区别智能变电站遵循的原则04组网方式目录概述智能变电站是坚强智能电网建设中实现能源转换和控制的核心平台之一，是智能电网的重要组成部分，同时也是实现风能、太阳能等新能源接入电网的重要支撑。无论是在国内还是国外，都没有现成的技术、设备和标准可以利用。在智能变电站发展阶段，国电电网公司安排了一系列科研项目来支撑智能变电站的研究及建设，积累了丰富的经验，为智能变电站的全面推广建设奠定了基础。智能变电站以全站信息数字化、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。3个改造站：110kV：河南金谷园220kV：山东午山500kV：浙江兰溪首批智能变电站试点7个工程概述4个新建站：110kV：湖南金南变220kV：无锡西泾变500kV：吉林长春南750kV：陕西延安变国网公司第二批试点70个工程，基本上每个网省公司2+1试点，即两个新建一个改造站。概述第一阶段2010年，公司经营区域110（66）千伏以上电压等级建成和在建智能变电站超过70座，占变电站总座数的0.3%。第二阶段2011-2015年，新建智能变电站超过4000座，变电容量超过14亿千伏安。2015年，公司经营区域110（66）千伏以上电压等级智能变电站超过8500座，占变电站总座数的30%以上。第三阶段2016-2020年，新建智能变电站超过7700座，变电容量超过26亿千伏安。2020年，公司经营区域110（66）千伏以上电压等级智能变电站超过1.4万座，占变电站总座数的45%以上。智能变电站的建设分为三个阶段概述智能变电站技术规范Q/GDW383《智能变电站技术导则》Q/GDW393《110kV（66kV）～220kV智能变电站设计规范》Q/GDW394《330kV～750kV智能变电站设计规范》Q/GDW441《智能变电站继电保护技术规范》Q/GDWZ414《变电站智能化改造技术规范》Q/GDWZ410《高压设备智能化技术导则》《电力二次系统安全防护规定》(电监会5号令)《电力二次系统安全防护总体方案》和《变电站二次系统安全防护方案》（国家电力监管委员会第34文，2006年2月）

CONTENTS010203概述常规变电站、数字化变电站、智能化变电站的区别智能变电站遵循的原则主要内容04组网方式常规变电站典型结构常规变电站典型结构：间隔层具有协议转换设备。站控层包括子站，后台和远动功能。数字变电站典型结构数字变电站典型结构包括：智能单元、合并单元等。站控层包括子站，后台和远动功能。常规变电站和数字化变电站的区别010203增加过程层：过程层包括合并单元（MU），智能单元（智能终端）。即把以前保护中的信息采集模块和操作模块剥离出来，组成性能单一的装置。信息数字化：交流量、直流量全转换为数字量。交流量和直流量由电缆传输，数字量只能由光缆传输。信息共享标准化：信息共享，采集到的数据（交流数据、遥信数据）组成一个网络，需要这些数据的设备都可以从网络上直接获得；信息标准化，所有信息都遵循61850系列标准，不同厂家设备之间可以直接进行联系。04过程层（或一次设备）与间隔层的连接关系由以前的很多电缆变为很少的光缆。05间隔层的装置之间联系由以前的一对一的电缆变为经交换机中转的网络数字变电站-智能化改造典型结构数字化站与智能化站的区别一次设备状态监测与一次设备智能化：采用状态监测智能组件与传感器（外挂）与一次设备组合，实现一次设备状态监测；采用测量、控制、状态监测等智能组件与宿主设备就地化安装，实现一次设备智能化。信息一体化平台与智能高级应用：建立变电站全景数据统一信息平台，实现智能操作票、信息分层与智能告警、远端维护、顺控等高级应用功能。辅助系统智能化：实现视频监控、安防系统、环境监测系统智能化，全站电源一体化设计，并将辅助系统告警信号、量测数据通过站内智能接口机转换为标准模型数据后，接入一体化信息平台。视频监控可与站内监控系统在设备操控、事故处理时基于GOOSE信息协同联动。智能变电站与常规变电站区别0102030405一次设备状态监测与一次设备智能化辅助系统智能化对时系统信息一体化平台与智能高级应用信息建模和通讯的标准化信息建模和通讯的标准化：站控层、间隔层设备实现通信协议标准化，取消协议转换设备；间隔层设备与过程层设备采用电缆直接连接。辅助系统相关信息可通过智能接口机按DL/T860标准建立相应数据模型，接入统一信息平台。对时系统：应具备全站统一的同步对时系统，对时系统宜支持SNTP协议，IRIG-B码输出，可支持IEC61588精确网络对时协议。0103概述智能变电站遵循的原则主要内容04组网方式02常规变电站、数字化变电站、智能化变电站的区别智能变电站与常规变电站区别智能变电站遵循的原则变电站智能化应实现全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化，满足集中监控技术要求。满足继电保护点对点直采、直跳，继电保护双重化配置的两个过程层网络完全独立的原则，不允许双重化的SV、GOOSE网络通过以太网交换机进行连接。0103概述智能变电站遵循的原则主要内容04组网方式02常规变电站、数字化变电站、智能化变电站的区别组网方式01直采（SV）02直跳（GOOSE）03双单网（SV）04独立双网（SV）05共享双网（GOOSE）组网方式-直采保护应直接采样，是指不经过以太网交换机而以点对点连接方式直接进行采样值传输。组网方式—直跳保护应直接跳闸。直接跳闸是指不经过以太网交换机而以点对点连接方式直接进行跳合闸信号的传输。继电保护设备与本间隔智能终端之间通信应采用GOOSE点对点通信方式；继电保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信息宜采用GOOSE网络传输方式。组网方式—双单网组网方式—独立双网组网方式—共享双网组网方式一般经常使用下面方案：保护直采直跳，SV与GOOSE网络分别独立配置，即保护采样、保护跳闸均采用点对点方式，保护联闭锁、失灵、告警等信号通过GOOSE网络传输，测控、计量等采样值信息通过SV网传输，如下图所示：组网方式—GOOSE功能演示GooseMessage:

位置线路保护重合闸智能一次设备保护测试仪以太网GooseMessage:

重合GooseMessage:

跳闸模拟输入1.仿真故障2.跳闸3.新位置4.重合5.新位置智能变电站介绍CONTENTS030405继电保护及相关设备配置原则概述工程调试的一般流程常用名词目录继电保护及相关设备配置原则智能变电站继电保护与站控层信息交互采用IEC61850标准，跳合闸命令和联闭锁信息可通过直接电缆连接或GOOSE机制传输，电压电流量可通过传统互感器或电子式互感器采集。应满足“可靠性、选择性、灵敏性、速动性”的要求，继电保护在功能实现上是统一的整体。220kV及以上电压等级继电保护系统应遵循双重化配置原则，每套保护系统装置功能独立完备、安全可靠。双重化配置的两个过程层网络应遵循完全独立的原则。概述保护装置应不依赖于外部对时系统实现其保护功能。继电保护及相关设备配置原则保护应直接采样，对于单间隔的保护应直接跳闸。对于涉及多间隔的保护（母线保护），如确有必要采用其他跳闸方式，相关设备应满足保护对可靠性和快速性的要求。——“直采直跳”继电保护设备与本间隔智能终端之间通信应采用GOOSE点对点通信方式；继电保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信息宜采用GOOSE网络传输方式。在技术先进、运行可靠的前提下，可采用电子式互感器。继电保护及相关设备配置原则0102110kV及以上电压等级的过程层SV网络、过程层GOOSE网络、站控层MMS网络应完全独立，继电保护装置接入不同网络时，应采用相互独立的数据接口控制器。110kV及以下电压等级宜采用保护测控一体化设备。继电保护及相关设备配置原则220KV线路保护方案继电保护及相关设备配置原则220KV线路保护方案CONTENTS030405继电保护及相关设备配置原则概述工程调试的一般流程常用名词主要内容工程调试的一般流程1、SCD集成

集成之前的准备工作

设计部门负责和设计院沟通，向其提供我方和外厂家所有装置的虚端子表，并负责接收设计院反馈的全站虚端子图并进行审核。SCD集成人员确定后，将审核后的全站虚端子图转发至集成人员 SCD集成工作

SCD集成负责人拿到全部资料后，可以开始SCD的集成工作。SCD集中工作完成后，导出装置的cid，goose.txt，sv.txt文件，联调时提供给调试人员下装至装置中。scd文件关系着后台数据库的建立，关系着和所有厂家联调，是整个智能化站的基础，而且一般建模工作都会贯穿整个智能化站调试的过程，还会因为厂家icd模型文件的升级，需要重新做跟这个模型相关的所有配置，虚端子的连接就相当于常规站电缆的连线，配错了虚端子，测控装置将收不到遥信，遥测，遥控也发不出去，保护装置会无法跳闸，所以这部分工作是智能化站中最重要的。

一、一般经常使用下面方案：2、交换机VLAN工程方案制定

在设计院完成全站虚端子表连接后，可以开始VLAN方案的制定，针对本工程制定出详细VLAN划分方案。 3、工期估计

根据变电站实际的装置数量对全站联调的开始时间、完成时间和工期做估计，并根据工程期限的紧迫性来确定参与联调的人数，其中，联调的开始时间受制于屏柜的生产和SCD的集成。4、确定联调场地工程调试的一般流程在屏柜和SCD集成任务都已完成的条件下，可以开始进行厂内的系统联调工作。本阶段主要要完成：联调环境的建立按照联调计划进行出厂联调发货 二、厂内系统级联调1、建立联调环境

装置入场 装置屏柜上电 搭建后台系统 通讯网线、光纤的铺设 对时系统调试 程序检查和配置文件烧写 2、系统联调

单间隔调试 跨间隔调试 VLAN方案的实施 整组系统试验CONTENTS主要内容0304继电保护及相关设备配置原则概述工程调试的一般流程05常用名词常用名词1.SSD：系统规范描述配置文件。用于描述变电站的主接线图形式，以文本的形式取代图形方式存储，包含一次系统的接线图、一次设备的逻辑节点逻辑节点的类型定义。2.ICD：IED能力描述文件。用于描述变电站内每种类型的电子式设备所具有的功能，如具体的保护功能、测控信息等，相当于一个“个人简历”，描述自己会些什么。常用名词3.SCD：变电站配置文件。用于描述整个变电站内所有设备的信息。4.CID：配置IED描述文件。是装置运行所使用的最终配置文件，一般利用原装置的ICD配置文件做模版，通过系统配置器进行配置后生成，相对于ICD配置文件而言，增加了每个设备的通信地址、具体的设备名称等。常用名词5.虚端子。智能变电站中的开关量和模拟量信号都采用通信报文方式传输，不再使用电缆连接，其特定的输入输出信号就像虚拟的端子排，采用配置文件方式固化在装置中。因此没有了传统意义的端子连接，对设备而言报文发送或接收的每一个独立信号都被虚拟成一个信号端子，便于与传统端子对应，绘制工程回路图。6.采样值（SampledValue,SV）。在智能变电站中通常所说的SV是指以报文形式传输的传输电流电压采样值数据，报文格式多采用IEC61850-9-2、IEC60044-8（FT3）标准。7.SV网。SV网是指智能变电站中位于过程层设备和间隔层设备间用于传输GOOSE报文的局域网。实现多个智能电子设备之间信