智能变压器设备及智能组件介绍ppt课件.ppt

智能变压器设备及智能组件介绍 1 二 国家电网公司对智能变压器定义 三 智能变压器方案 四 智能变压器研发情况 五 对智能变压器的思考 目录 一 西安西电变压器有限责任公司简介 2 西变公司 隶属中国西电集团 是中国三大变压器制造企业之一 是我国超高压 特高压变压器类产品的核心制造企业 3 西变公司质量方针 创新 吸纳百川品质 精益求精服务 永无止境 4 西变公司职业健康安全 环境方针 安全第一保障健康节能降耗污染预防遵守法规持续改进 5 西变公司 十五 以来进行了1000kV变压器 并联电抗器和 800kV直流输电工程用换流变压器 平波电抗器批量生产能力的技术改造 目前已经实现80000MVA的年生产能力 6 西变试验中心是国内变压器制造厂家中首个取得中国实验室国家认可委员会 CNAS 认可的试验室 2009年11月 西变试验中心通过机械工业特高压变电技术工程实验室建设项目验收 组建成功行业内首个特高压工程实验室 7 1996年12月通过ISO9001 94版质量体系认证 并获得美国FMRC公司质量体系认证证书2000年8月通过华信技术检验有限公司ISO9001质量体系认证复评2003年通过ISO9001 2000版质量体系认证 2006年通过质量体系认证复评2005年在陕西省内首家通过ISO10012 2003计量检测体系的认证 获得了该体系认证证书 质量体系 8 环境管理体系 2007年9月 西变公司通过ISO14001环境体系认证 9 2007年西变220kV以上电力变压器和并联电抗器获得国家名牌产品称号 10 西变公司获得国家用户满意企业称号 11 西变在50多年的发展历程中 始终坚持走自主研发的道路 不断进行关键技术科研攻关和技术创新 形成了具有西变特色的专有技术研发平台 同时 紧跟世界输变电技术发展潮流 先后引进了法国 日本 瑞典等国家的牵引变压器 电力变压器 500kV换流变压器和平波电抗器全套设计制造技术 通过消化吸收和推广应用 掌握了国际先进水平的输变电设备设计制造核心技术 形成了具有自主知识产权 先进 完整 成熟的变压器类产品设计 制造技术体系 具备了独立开发具有国际先进水平的新产品 新技术的能力 新产品与技术创新 12 仅2000年以来 西变公司开发新产品100多项 42项通过国家两行业鉴定 50 以上的产品达到国际同期先进水平 20多项获得国家 部委 省市科技奖 部分获得国家 部委和省市名优产品 满足市场对新产品 新技术的需求 13 二 国家电网对智能变压器定义 三 智能变压器方案 四 智能变压器研发情况 五 对智能变压器的思考 目录 一 西安西电变压器有限责任公司简介 14 国网对智能变压器定义 国网公司对智能变压器的定义可以涵盖为 测量数字化 控制网络化 状态可视化 功能一体化 信息互动化五大要求 智能高压设备 具有以下基本功能 a 向站监控系统自主报告运行状态 控制状态及可靠性状态 服务于运行监控 b 向调度系统自主报告运行状态 控制状态及可靠性状态 服务于电网优化运行 如负荷控制 退 运决策 故障预案等 c 向生产管理系统自主报告反映可靠性状态的格式化信息 服务于设备运行管理 如状态检修 寿命周期成本管理等 15 国网对智能变压器定义 1 测量数字化所有常规变电站中采用模拟方法测量的参量 如电力变压器油温等 采用就地数字化测量 通常由测量IED完成 是智能组件功能的一部分 16 国网对智能变压器定义 2 控制网络化对有控制需求的组 部 件实现基于智能变电站通信网络的控制 支撑信息 控制指令和控制反馈信息等均为网络传输 如电力变压器的冷却装置 有载分接开关等 控制方式包括 a 站控层设备通过智能组件进行控制 如对载分接开关的控制 b 智能组件就地自主控制 如对变压器冷却装置的控制 正常运行情况下 控制的优先顺序是 直接控制 站控层设备控制和自主控制 17 国网对智能变压器定义 3 状态可视化指智能高压设备的运行状态 控制状态和可靠性状态对电网是可获取 可辨识 可应用的 状态可视化由智能组件基于传感器信息的聚合并经综合分析实现 18 国网对智能变压器定义 4 功能一体化包括以下三个方面 a 传感器与高压设备或其组 部 件的一体化设计 更好地满足测量 监测和控制要求 同时提升智能高压设备的可靠性 b 电子式互感器与电力变压器 GIS 罐式断路器等高压设备的一体化设计 以减少变电站占地 降低主绝缘事故风险 c 在智能组件中 相关测量 控制 监测 计量 保护等的一体化设计 实现基于信息聚合的智能应用 19 国网对智能变压器定义 5 信息互动化基于智能变电站的站控层网络 信息互动化包括以下三个方面 a 与站监控主机进行信息交互 以自主或召唤方式 报送结果信息 以支持对宿主设备状态的有效监控 b 通过远动装置与调度系统进行信息交互 以自主或召唤方式 报送结果信息 以支持电网的优化运行 c 通过站监测信息子站与电网生产管理信息系统 PMIS 进行信息交互 将各监测IED的格式化信息报送到PMIS 相关标准许可时 智能组件亦可从PMIS获取智能评估需要的其它信息 20 二 国网对智能变压器定义 三 智能变压器方案 四 西变公司智能变压器研发情况 五 西变对智能变压器的思考 目录 一 西安西电变压器有限责任公司简介 21 智能组件组网示意图 智能组件 方式1 的组成示意图智能组件 方式2 的组成示意图 22 网络通信技术要求 GOOSE信息处理时延应满足站内各种情况下最大不超过4ms GOOSE用于传输模拟量时 应支持死区配置 装置光通信接口输出最低功率应为 22 5dbm 裕度应在10dbm以上 输入最低功率应为 30dbm 裕度应为10dbm 智能组件对外通信接口至少应支持100Mbit s 智能组件对外通信接口应采用光纤接口 快速以太网接口支持100Mbit s或1000Mbit s 可选择 SC ST FC 类型端口模块 23 变压器综合故障诊断与状态评估 24 二 国网对智能变压器定义 三 智能变压器方案 四 智能变压器研发情况 五 对智能变压器的思考 目录 一 西安西电变压器有限责任公司简介 25 西变公司从1995年就开始了智能变压器的研究工作 1995年开始研究变压器油中气体在线监测装置的应用 西变公司带有变压器油中气体在线监测装置的变压器产品已有上百台在运行 1996年开始研究变压器绕组光纤测温装置在变压器中的应用 同年 在出口马来西亚提供的20台240MVA 275kV变压器中安装使用绕组光纤测温装置 运行至今 效果良好 西变公司是我国变压器制造企业第一个在变压器中安装使用绕组光纤测温装置的企业 西变公司带有变压器绕组光纤测温装置的变压器产品已有近百台在运行 2000年 开始研究变压器局放在线监测装置的应用 并在多台产品上进行了使用 智能变压器研制历程 26 2006年 开始对变压器用智能冷却器进行了研究 同年在陕西黄陵变电站150MVA 330kV变压器上进行了应用 实现了变压器智能冷却控制 根据变压器油面温度 绕组温度 负载情况 改变冷却器的风机转速 达到节能环保的目的 效果良好 2007年 西变公司开始了对变压器综合状态监测的研究 并在多个重大项目中进行了应用 2007年出口越南的山罗变电站的产品上首次进行了使用 在该产品中 实现了变压器综合状态监测 评估 分析诊断 主要监测设备有底层油温 顶层油温 环境温度 变压器负载 油中气体及微水 局部放电监测 铁心接地电流监测 套管介损及电容在线监测 绕组光纤测温装置 有载开关的状态监测 集成了有载开关电压自动调整器 是西变公司智能变压器中监测功能最齐全的产品 该产品已经投入运行 后期 在出口美国的变压器 出口菲律宾 出口印尼的项目中均有应用 27 2009年 国家电网公司提出建设 坚强的智能电网 西变公司针对用户需求 研制成功了延安700MVA 750kV智能变压器 目前正在安装调试中 该产品是世界上电压等级最高 容量最大的智能变压器从1995年开始 西变公司一直致力于智能变压器的研究 目前已经掌握了变压器的油中气体及微水 变压器局部放电 变压器套管 变压器开关 变压器绕组光纤测温等多项在线监测技术及变压器智能冷却控制技术 掌握了较全面的智能变压器核心技术 实现了测量数字化 控制网络化 状态可视化 功能一体化 信息互动化的智能变压器 智能变压器的核心是变压器状态综合分析 可为运行和调度提供准确可靠的参考 是智能电网的重要组成部分 28 越南山罗500kV智能变压器 29 出口美国的智能变压器 30 延安750kV智能变压器世界上电压等级最高 容量最大的智能变压器 31 延安750kV智能变压器智能组件随变压器一起试验 32 二 国网对智能变压器定义 三 智能变压器方案 四 智能变压器研发情况 五 对智能变压器的思考 目录 一 西安西电变压器有限责任公司简介 33 西变对智能变压器的思考 按照国网公司的组网要求 整个智能组件的构架将非常复杂 智能组件柜的外形尺寸也很大 智能组件柜的布置将成很大的难题 按照要求 各个分IED需要先将信号传递至过程层 主IED再从过程层提取信号进行综合状态分析 采用此种方式 各个分IED的主要作用是将其前端传感器采集的信号数字化 然后传输到过程层 由过程层将数据再返回主IED进行分析判断 连线非常繁杂 同时 过程层返回数据的同步性将是需要研究的问题 因此我司考虑改为各分IED与主IED直接通讯 由主IED向过程层和站控层直接发送所需要的信号 尽可能的减少现场接线 34 西变对智能变压器的思考 未来智能组件的形式应该是本体安装传感器 各个传感器采集的信息直接接入主IED 由