110kV智能变电站二次系统设计与优化研究.pdf

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1、分类号密级110kV智能变电站二次系统设计与优化研究研究生姓名：曹慧指导教师姓名、职称：凌志勇高级工程师学科专业：电气工程研究方向：电力网络自动化技术及应用二〇一八年六月十二日摘要随着物联网、移动互联、人工智能等一系列技术的发展日新月异，变电站的发展也面临更高要求，研究和规划建设智能变电站，是当前和未来较长时期内国内外智能电网建设不可或缺的一部分。所以，对智能变电站二次系统的设计与优化开展研究具有重要意义。本文首先简要概述了智能变电站的发展状况，分析了智能变电站的体系结构，对智能变电站常用的三种拓扑结构的优缺点进行比较分析，为智能变电站二次网络设计做技术铺垫；然后对智能变电站的关键技

2、术进行了总结与研究；接着从七区二次系统的系统继电保护及安全装置、系统调度自动化、变电站自动化、元件保护及自动装置等方面对七区二次系统网络、保护、通信等方面进行了全面设计；最后对七区变电站二次系设计的亮点进行总结，分析了保护、测控计量一体化在七区变电站应用的可行性与经济性，论述了合并单元智能终端优化整合在七区应用的优越性，总结了层次化保护技术在七区变电站的应用情况与应用优势，描述了七区变智能电站的高级应用以及其应用的特点，突出七区变电站的设计优点。通过对七区智能变电站的设计与应用研究，对智能变电站现行的三层两网的网络结构所存在的不足提出两层一网的网络结构优化方案，并对两层一网的网络结构

3、的应用所需克服的关键技术进行可行性分析，对优化前后的经济性进行比较。优化后MMS、SV、GOOSE、IEEE1588报文共网传输，二次设备采用多功能模块化设计，实现网络简化、设备集成、硬件减少。对部分二次设备存在功能重复和配置冗余，造成设备所占空间增大、资源浪费、投资增加等现象，提出了故障录波与网络分析集成优化，并从技术上和经济上分析其优化整合的可行性与优越性。最后，针对传统熔接光缆在实际应用中存在的不足，提出采用预制光缆替代传统熔接光缆，以实现“即插即用”，减少现场作业时间，提高光缆安全可靠性。关键词：智能变电站，二次系统，优化，两层一网IABSTRACTWiththedevelo

4、pmentofaseriesoftechnologiessuchastheInternetofthings,mobileinterconnectionandartificialintelligence,thedevelopmentofthesubstationisalsofacinghigherrequirements.Theresearchandplanningofintelligentsubstationisanindispensablepartoftheconstructionofsmartgridinandoutofthecountryatpresentandinthefut

5、ure.Therefore,theresearchonthedesignandoptimizationofthesecondarysystemofintelligentsubstationisofgreatsignificance.Thisarticlefirstbrieflyoutlinesthedevelopmentofintelligentsubstation,analyzesthearchitectureofintelligentsubstation,comparesandanalyzestheadvantagesanddisadvantagesofthreekindsoft

6、opologystructurescommonlyusedinintelligentsubstation,andmakestechnicalpavingforthesecondarynetworkdesignofintelligentsubstation,andthensummarizesandstudiesthekeytechnologiesoftheintelligentsubstation.Fromtheaspectsofthesystemrelayprotectionandsafetydevice,systemdispatchingautomation,substationa

7、utomation,componentprotectionandautomaticdevice,thenetwork,protectionandcommunicationoftheQiqusecondarysystemsarefullydesigned.Finally,thehighlightsofthesecondarysystemdesignoftheQiqusubstationsaresummarizedanddivided.Thefeasibili