林海智能变电站站域控制系统组网方案及实现

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1、湖南电力第33卷增刊1HUNANELECTRICPOWER2013年7月doi：10．3969／j．issn．1008—0198．2013．Z1．021林海智能变电站站域控制系统组网方案及实现李辉，欧阳帆，刘伟良，洪权，刘海峰，赵永生(湖南省电力公司科学研究院，湖南长沙410007)摘要：介绍林海智能变电站站域控制系统的构成及主要功能，阐述其基于过程层和站控层通用面向对象变电站事件(GOOSE)输出方式的设计思路与实现方案，并针对该系统的组网方案、实现原理等几方面提出了建议。关键词：智能变电站；站域控制；备自投；低频低压减载；通用面向对象变电站事件(

2、GOOSE)中图分类号：TM64文献标识码：B文章编号：1008—0198(2013)S1—0075—03智能变电站基于IEC61850标准的信息交互模现集约化配置．节约大量空间、节省大量投资成本型实现了二次设备间的信息高度共享和互操作，为并减少运维管理工作量。各种高级智能应用功能的实现奠定了坚实的基础。目前。站域控制系统的功能主要包括：备自目前。随着各种先进技术的发展和智能变电站建设投、母线分合运行、低频低压减载、小电流选线、的逐步推进。各种高级应用功能陆续在智能变电站过负荷联切等。中获得了应用。2系统设计及实现湖南220kV林海智能变电站作为国家

3、电网公司第2批智能化变电站试点工程之一，在高级功能根据国家电网公司对林海智能变电站技术方案应用方面进行了大胆而有益的尝试与探索。本文将审查意见，站内低频低压减载装置及备自投功能由重点探讨其高级应用功能之一的站域控制系统的设站域控制系统实现。整个系统架构如图1，站域控计与实现。制系统通过站控层及过程层网络联系站内站控层、间隔层及过程层设备，实现站内共享信息的采集及1站域控制系统定义相关控制功能。国家电网公司2009年颁布出台的《智能变电2．1低频低压减载功能站技术导则》¨及国家电网公司基建部2011年印林海智能变低频低压减载功能主要用于当电力发的《国家

4、电网公司2011年新建变电站设计补充系统出现低频低压等非正常运行工况时，保证电力规定》中明确规定：站域控制装置或系统是通系统的安全稳定运行。其根据频率或电压的变化。过对变电站内信息的分布协同利用或集中处理判按照预先设定的跳闸轮次。依次切除部分出线负断，实现站内自动控制功能的装置或系统。荷，维持系统的有功、无功功率平衡。由定义不难看出．智能变电站站域控制系统改如图1所示，站域控制系统通过110kV母线变了传统变电站控制装置按间隔分散、独立配置的合并单元直接采集110kV母线电压信息，完成电模式。其依托站内信息的高度共享，采用集中式装压和频率的检测以及动

5、作逻辑判断，其输出结果通过置或系统．通过采集站内全部或者部分实时运行数站控层制造报文规范(manufacturingmassage据集中运算，实现了全站级别的控制。此种模式突specification．MMS)网络以通用面向对象的变电站事出的优点是：1)通过整合站内信息资源。可优化件(genericobjectorientedsubstationevent，GOOSE)控制系统性能。2)有助于减少站内设备数量，实报文方式传输给各条10kV线路保护测控一体化装收稿13期：2012—04—15·75·第33卷增刊1李辉等：林海智能变电站站域控制系统组网方

6、案及实现2013年7月统进行定值设置以及备自投、低频低压减载功能投2)站域控制系统所需信息大部分来源于网退、出口压板及检修压板等的投退操作，实现站域络，因此站内网络通信通道及性能的好坏将直接影控制系统与操作人员的人机交互。响该系统的动作时间与实施效果。智能变电站在实现站内信息高度共享的同时，也导致网络数据流量3思考激增。林海智能变在过程层网络中借助虚拟局域网林海智能变电站在站域控制系统的设计与实现(virtuallocalareanetwork，VLAN)技术，有效控上进行了有益尝试，应用了很多新技术、新方法，制和减少了站域控制端口不必要的流量，取得

7、了较取得了较好的效果。如其根据IEC61850GOOSE好的效果。随着智能变电站技术的不断发展，一些报文具有良好实时性的特点J，采用基于站控层新的组网方案也陆续得到了应用，如MMS，SV，及过程层网络的GOOSE报文收发机制，有效确保GOOSE和IEEE1588报文的共网传输方案]。在了站内信息的实时上送以及站域控制系统跳、合闸做到组网高度融合的同时也进一步增加了网路交换指令的快速执行；在后台监控系统中建立了站域控机的负担．对网络性能提出了更高的要求。因此，制监控子系统，借助站控层MMS网络完成了实时如何减少网络上不必要的流量．降低网络交换机的信息采

8、集、显示，功能、出口、检修压板投退以及负载率，避免丢包，提高站内网络性能将是今后智遥控操作功能．实现了站域控