就地化智能变电站及数字化变电站的特点

1、智能变电站和数字化变电站的特点1数字化变电站数字化变电站要求高度数字化,主要特征互感器数字化。但是高级应用功能不够完善。2智能变电站智能变电站并不要求高度数字化,变电站智能化改造技术规范明确指出:“在运的常规互感器不宜进行数字化采样改造”。因此常规综自系统智能化改造基本设计思想是:一次设备不要动、互感器不要动、后台系统不要动。应用“四合一”替代传统操作箱和保护装置,新型电度表替代传统测控加上状态监测后台,实现对变电站二次系统的完整监测,消除错线、断线、接点击穿/粘连、忘投压板等等可能出现的二次差错。应用网络式故障录波替代传统故障录波,在改造后的智能变电站中,通过统一建模技术提供了高质量的空间信

2、息;通过全网同步信息采集技术提供了高质量的时间信息。这使得新一代的事故分析系统可以具备如下特点:从运行、维护角度:统一建模、一次建模,主站尽可能免维护;从应用角度:智能故障分析,保护仿真与预警,故障信息挖掘,使之成为保护、调度人员的得力助手; GOOSE网MMS后台监控故障录波变压器主保护10kV及以下分段保护测控10kV间隔保护测控10kV及以下等级间隔远动高级应用全站HMI“四合一”1#进线断路器SV/1588测控电度表“四合一”测控电度表“四合一”测控“四合一”测控电度表变压器断路器母联断路器2#进线断路器站域保护控制全闸控制自动装置图1 110KV常规综自变电站智能化改造实现所有二次回

3、路改造时完整监测、间隔保护、跨间隔保护利用二次回路利用一次操作过程中监测,测控系统和故障信息系统二次回路随时监测功能。2、智能变电站自动化系统相对传统变电站综自改变了什么?光纤替代电缆?(少量的光纤替代大量的电缆,二次回路数字化网络替代电缆?(网络替代信息系统IEC61850替代103(面向对象的统一模型替代“点对点”信息数据虚端子替代物理端子(派生出来状态检修替代计划检修长期以来变电站自动化系统采用大量电缆联接,尽管智能设备IED具有很强的自检功能,但整个二次系统运行状态无法有效监测和评估。继电保护设备一直沿用定期传动实验的检修制度,缺乏合理性和具有很大的盲目性。尤其90年代以来电力行业进入

4、了一个快速发展阶段,变电站数量几乎五年翻一番,电力企业又执行“减人增效”政策,实际上已经很难按照规程规定的检修周期进行继电保护的定期检验。同时,对于继电保护的定期检验需要专门停役一次设备,而一次设备状态检修技术的发展,势必减少一次设备的停役几率,因此,随着智能变电站技术的发展,针对变电站二次回路的具体特征,建立二次系统状态检修,减少因二次设备定期检验引起电网运行联接薄弱等问题已经成为必然,状态检修替代计划检修成为必然。顺序控制替代单步操作3、智能变电站实施的关键技术看得见摸得着的电缆连接被看不见摸不着的光纤通讯替代后,让我们怎么信赖它?通过循序渐进的改造工程不断证明。怎样保证继电保护的“四性”

5、不降低?(简单就是可靠,现在的运行保护已经非常可靠,正确动作率不断提高,很多地区达到100%,因此要保证继电保护的“四性”不降低就要使得保护永远相对独立。保护动作与外部时钟源没有关系,保护动作与网络没有关系。分布式采样的同步怎样保证?外部时钟源失效了怎么办?1588实现,出现失步时,只能靠装置守时完成。大流量网络数据报文对装置和网络通讯能力的挑战使用硬件处理技术完成。4、二次系统状态监测老站智能化改造的开篇。智能化时代,除了大拆大建,我们还能做点什么让稳定运行的老变电站智能起来?一次设备不要动、互感器不要动、后台系统不要动。“四合一”装置和新型电度表加上状态监测后台,实现对变电站二次系统的完整

6、监测,消除错线、断线、接点击穿/粘连、忘投压板等等可能出现的二次差错。我们提供的改造方案充分利用传统变电站保护系统已有可靠性,保持了传统保护原有的独立性和可靠性,使增加的智能化设备与原有设备有机融合。避免了改造过程中扩大设备更换面,大量减少设备投资。增加的对变电站二次系统的完整监测,消除了错线、断线、接点击穿/粘连、忘投压板等等可能出现的二次差错。对于提高电网的安全运行具有很高的应用价值。5.保护就地化后设备能否运行:选择的保护装置的特点中有“真正的高低温(-40-85、防水、防尘、抗振动设计,可安装于户外开关柜等环境条件较为恶劣的现场运行”,选择的为什么能实现高低温(-40-85、防水、防尘

7、、,从物理上说明如下。选择的保护的元器件全部选择军品级别(标准为-40-125,所以整体性能能够达到(-40-85。机箱结构不考虑散热,全部采用密封设计,因此防尘。电路板采用特殊工艺处理,因此防水。电路板采用大板结构,减少电路板之间的连接插件,因此抗振动。5.关于选择的保护和选择的智能化变电站可靠性分析(包括保护元件本体,以及网络大量运行业绩证明传统方式的选择的保护已经非常可靠,正确动作率不断提高,因此要保证继电保护的“四性”不降低在智能化建设和改造中就要保持保护方式不改变,保持相对独立。保护的动作与网络无关。保护动作与外部时钟源无关。选择的就地化智能化变电站特点:继电保护系统传统且相对独立(

8、满足可靠性要求;变电站控制系统PLC化整合到一体,简化控制系统、简化二次回路监测系统(符合61850思想;故障信息系统、PMU无处不在(满足高级应用要求。图2 已经运行的就地化变电站现场照片6.220KV就地化智能变电站方案 SV/1588MMS网后台监控故障录波1#主变远动高级应用低压PT中侧后备多间隔HMI&保护信息&测试GOOSE网A220kv线路保护1高侧后备1#变主保护及非电量保护低侧后备多间隔HMI&保护信息子系统&测试控制测控母线保护保护HMI/信息/测试测控故障录波低压保护HMI220kv线路保护n每个间隔配置2套包含有完整的主、后备保护、智能组件终端线路保护装置,各自独立就地组屏。智能组件终端(合断路器保护、合并单元等应采用单套配置,保护采用独立CT获得电流。母线电压通过小母线接入各间隔保护装置。线路间隔内应