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济南大学毕业设计外文资料翻译毕业设计外文资料翻译题 目 智能变电站技术的研究 学 院 自动化与电气工程学院 专 业 电气工程及其自动化 班 级 电控0903 学 生 徐浩军 学 号 20090321264 指导教师 李毅 二一三年四月二十三日- 6 -Energy Procedia 12 (2011) 113 119Research on Technologies in Smart SubstationHongwei Li*, Lixin WangTechnology College, State Grid Corporation of China , Jinan, China摘 要：一个强大的智能电网是未来发展的方向，同时也建立了中国电网未来的目标。智能变电站是智能电网的重要技术基础，对智能变电站的核心技术的研究在近年来已经吸引了越来越多的关注，在本文中我们演示了概念，策略和国家电网在智能变电站方面的目标，同时我们提出了在智能变电站最新的研究技术。关键词：智能电网，智能变电站，智能设备，智能组件，智能电子设备，电子仪器。1.介绍智能电网是一个现代电网，具有信息化、自动化和互动特征。为了实现数字化变电站信息、网络通信平台和标准信息共享，智能变电站使用先进、可靠性能力、集成、低碳和环保的智能设备，从而实现信息采集，测量、控制、保护、计量、监测与其他基本功能,支持一系列的先进的功能,如顺序控制、智能报警和分析、故障信息综合分析、智能操作票系统,源终端维护、变电站区域控制,等等。作为一个具有六个环节的智能电网，智能变电站的发展目标是通过收集宽区域的的整个电网运行实时信息数据，实现智能灵活集群和自我适应地区控制保护变电站,支持安全的和稳定的合作，每个层次的电网和设备确保了信息的综合交流.与传统变电站年代相比,智能变电站基于先进的传感器技术点的信息数据分析方法取得了智能管理变电站设备的优点。集成的一次和二次设备是采用的是通过智能改革的主要设备和电子仪器，变压器和条件的监测技术。关键设备如变压器和继电器采用了智能部分从而获得了情况智能控制，测量，保护，控制和其他功能。IEC提供一个统一的信息模型和接口标准的变电站自动化系统。基于统一的标准，先进的应用程序管理和控制单元可以实现变电站信息。2.智能主设备 主设备的情报采集包括数字测量，网络控制，状态可视化，功能一体化，高压设备的信息交互。关键技术包括先进的传感器技术，状态监测技术及智能基础组件的技术。2.1智能变压器 智能变压器可以安装额外的状态变量传感器和智能组件。智能变压器会通过监测变压器的状态变量的改变,显示出巨大的感知能力。传感器S1和S2测量顶部油温，传感器S3和S4测量底部油温，传感S5，S6，S9，S10测量电压电流信号，传感器S7，S8测量局部放电信息，传感器12检测石油色谱，通过分析变压器油中气体的含量和成分传感器13负责微水监控，测量变压器油中水的含量。图一.智能变压器原理图2.2智能气体绝缘开关设备 智能气体绝缘开关可以实现安装额外的状态变量传感器和智能组件，智能GIS不仅实现监视和控制变电站的操作,而且还可以实现收集和处理GIS状态信息。在智能控制领域,开关设备在GIS实现“一键顺序控制”功能。应用智能组件反映了当前安装功能集成技术的趋势。表一.在GIS的智能物品列表3.综合辅助系统 IEC 61850(DL / T860)是智能变电站建设的关键技术和主要标准，它提供了实现方案的信息模型、信息描述、网络结构和数据交互的离子。基于IEC 61850，智能变电站为实现“同一个世界,同一个标准”的目标,结合通信接口设备，所有变电站在实现互操作性和可扩展性的设备之间保留接口用于分布式能源的接入。IEC 61850定义了在智能变电站辅助系统综合的三层构架。三层由站层，湾层和流程层。三层的体系结构摘要显示在图2。两个摘要包括层和过程层网络，站层网络使用通信协议基于制造业的消息规范(EMS)，它介于站层和湾层之间。过程层网络是由通用面向对象的变电站事件网络和样本值(SV)网络。这架构充分的满足了由于信息共享导致灵活函数分布和消耗更少的纤维的要求。图二 架构的三层摘要图3显示了三层架构的一个网络。一个网络意味着集成的多媒体信息服务，sv和IEEE1588. 这种架构不需要流程层交换机,并不能增加站层的范围,具有简单的网络结构和最小投资的特点。图三 三层架构的一个摘要4.先进的应用程序 作为智能电网的一个重要组成部分，先进的应用程序可以实现顺序控制,智能报警和分析,全面的故障分析、条件的维护，源结束，维护和其他先进的功能,使智能变电站实现协同控制,综合分析,高效的运行和维护能力。4.1 综合信息平台 基于统一建模思想和方法的IEC 61850(DL / T860),具有综合信息平台的各种数据的样本直接监控和数据采集(SCADA)、保护,故障记录器和条件的监测从站层网络。在确保完整性和一致性,综合信息平台构建一个包含统一的全景数据库的智能变电站的平台。 因为综合信息平台之间和SCADA服务器没有安装防火墙技术,信息安全区域划分的问题必须尽快考虑和解决。在未来,安全区域的智能变电站应分为区域一和区域二，评价结果的条件监控和重要信息的辅助系统可以访问区域一，原始数据的条件的监控应该访问区域二，同时，区域一和区域二理论上应该由防火墙隔开 未来发展的综合信息平台作为一个统一的,从只有信息平台,逐步整合变电站的自动化系统、条件的监测系统和智能辅助系统。4.2 连续控制 基于变电站操作命令和请求的实现、顺序控制功能使智能设备而不是操作者自动完成操作的执行要求。在实施每一个步骤的操作命令,顺序控制具有逻辑的自动检查，反错误辩护,并中断和紧急停止功能,同时支持组合控制,操作多个序列和多个海湾。顺序控制可以结合视频系统,即当操作一台设备,自动控制视频系统通过模式识别技术得到设备图片和确定该设备的状态。这个交互式方法达到兼有效率和准确性的序列控制。4.3 智能报警和综合分析逻辑推理模型的变电站故障信息应该建立和实现分类和信号滤波，对报警信息和在线实时分析变电站的运行状况,然后自动报告并提出指导故障处理。在故障状态,智能报警和故障分析功能应该采掘和全面分析数据，从保护装置、相位测量、故障记录器和事件序列记录仪,同时以一个简洁的方式视觉展示分析结果。4.4 源终端维护 基于DL / T860标准,源终端维修技术在变电站和调度中心保持数据模型的一致性，并能在调度中心直观的显示地图，模型和图书馆变电站综合信息。在线远程维护可以方便地实现了调度中心终端。4.5 条件为基础的维修基于在线监测技术, 变电站设备的维护策略将传统变电站的“定期维修”的方式对转变为” 智能变电站条件维护”的方式，条件为基础的维修是设备的维修更加的科学和可实现，并确保电气设备的安全可靠地运行并获得最大的经济和社会效益, 然后提供基础数据综合从而优化设备生命周期的管理。5 总结 在本文中,我们演示最新的理念、战略、国家电网的目标和对智能变电站的技术最新的研究结果。总之,总体的发展趋势是智能变电站是集数字采集、网络控制、设备紧凑,功能综合,工厂调试、状态可视化、条件可维护和信息交互于一体。在最近的阶段,技术人员对智能变电站的注意力集中在统一和标准的数据收集。参考文献1 Zhenya Liu, the Technology of Smart Grid , CEPP, 2010.2 Wenliang Zhang, Zhuangzhi Liu, Mingjun Wang, et al. “Research status and development trend of smart grid,” Power System Technology , 2009, 33(13): 1 -11.3 Yixin Yu, and Wenpeng Luan, “Smart grid and its implementations,” Proceedings of the CSEE, 2009, 29(43): 1 -8.4 Technical Guide for Smart Substation, State Grid Company Standard, C Q/GDW 383-2009.5 Specifications of design for 110 (66) kV220kV Smart Substation , State Grid Company Standard, C Q/GDW 393 -2009.6 Specifications of design for 330kV 750kV Smart Substation , State Grid Company Standard, C Q/GDW 394 -2009.7 Technical Guide for Smart Electric Equipments, State Grid Company Standard, Q/GDW Z 410-2010.8 Technical S pecification of Protection for Smart Substation , State Grid Company Standard, Q/GDW 441- 2010.9 The Technical S pecification for Electr onic C urrent Transformers , State Grid Company Standard, Q/GDW 424- 2010.10 Supplementary Regulations for New Substation Design in 2011, State Grid Company, 2011 58.11 Suggestion of O