变电站数字化改造策略及过程层设备接入方案

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1、10甘肃电力技术变电站数字化改造策略及过程层设备接入方案张国强(甘肃省电力设计院甘肃省兰州市73005O)【摘要】介绍了数字化变电站的技术特征和系统结构，并对常规综合自动化变电站数字化改造的策略及过程层设备的接入方案进行了分析。【关键词】数字化变电站结构过程层1引言．层”、“间隔层”和“过程层”。2．1站控层数字化变电站是以变电站一、二次系统为数字站控层的主要任务：①通过两级高速网络汇总化对象，对数字化信息进行统一建模，将物理设备全站的实时数据信息，不断刷新实时数据库，按时虚拟化，采用标准化的网络通信平台，实现信息共登录历史数据库；②按既定规约将有关数据信息送享和互操作，它是由智能化一次设备

2、、网络化二次向调度或控制中心；③接收调度或控制中心有关控设备在IEC61850通信协议基础上分层构建，能够实制命令并转间隔层、过程层执行；④具有在线可编现智能设备间信息共享和互操作的现代化变电站。程的全站操作闭锁控制功能；⑤具有(或备有)站与常规变电站相比，数字化变电站间隔层和站控层内当地监控，人机联系功能，如显示、操作、打印、的设备及网络接口只是接口和通信模型发生了变报警，甚至图像、声音等多媒体功能；⑥具有对间化，而过程层却发生了较大的改变，由传统的电流、隔层、过程层诸设备的在线维护、在线组态、在线电压互感器、一次设备以及一次设备与二次设备之修改参数的功能；⑦具有(或备有)变电站故障自间的

3、电缆连接，逐步改变为电子式互感器、智能化动分析和操作培训。一次设备、合并单元、光纤连接等内容。2．2间隔层基于IEC61850通信系统的数字化变电站能大幅间隔层设备的主要功能：①汇总本间隔过程层度改善信息技术和自动化技术的设备数据集成，减实时数据信息；②实施对一次设备保护控制功能；少工程量、现场验收、运行、监视、诊断和维护等③实施本间隔操作闭锁功能；④实施操作同期及费用，节约大量时间，增加了自动化系统使用期间的其他控制功能；⑤对数据采集、统计运算及控制命灵活性。它解决了变电站自动化系统产品的互操作令的发出具有优先级别的控制；⑥承上启下的通信性和协议转换问题，极大的方便了系统的集成，降功能，即

4、同时高速完成与过程层及站控层的网络通低了变电站自动化系统的工程费用。在我国采用该信功能。标准系列将大大提高变电站自动化系统的技术水2．3过程层平，提高变电站自动化系统安全稳定运行水平，节过程层是一次设备与二次设备的结合面，或者约开发验收维护的人力物力，实现完全的互操作性。说过程层是指智能化电气设备的智能化部分。过程2数字化变电站系统结构层的主要功能分三类：①电力运行实时的电气量检测；②运行设备的状态参数检测：③操作控制执数字化变电站自动化系统的结构分为两类，即行与驱动。智能化的一次设备和网络化的二次设备；在逻辑结构上根据IEC61850通信协议草案定义，分为“站控3常规站数字化改造策略变电站

5、数字化改造策略及过程层设备接入方案不同电压等级的常规变电站，考虑到目前智能在间隔层实现IEC61850。化高压电器尚不成熟，通过分散布置的智能操作箱对于低电压等级，由于基本采用开关柜形式，实现一次设备智能化的应用不成熟：各类数字化接电子式互感器的技术和经济优势不明显，而且各个口保护装置虽然得到了一些应用，但应用时间也较间隔间的电流和电压信号基本上不需要在多个间隔短。因此，应根据具体情况酌情处理。层设备之间共享，不必对电流和电压信息进行数字针对系统内作用重大、地位重要的220kV及以化后再以IEC61850(或者IEC60044-8)标准进行传上变电站，宜采用积极稳妥、渐进发展的原则进行输。对

6、于低电压等级，仍采用常规互感器，或者采改造。变电站自动化系统在站控层和间隔层实现基用低功率输出的新型互感器并以就地安装的间隔层于IEC61850标准的系统，对于过程层暂时不进行变设备相配合，间隔层设备采用数字化接口支持化；变电站所有装置和后台系统实现IEC61850，所IEC61850规约。有改动仅限于通信层面，对变电站现有格局影响最4．2过程层设备接入解决方案小。当然，可以考虑对其中低压侧进行相应数字化4．2．1国内解决办法改造。(1)应用智能操作箱。对于过程层，由于断路针对系统内影响较小、结构简单的1lOkV及以器、刀闸等一次设备暂不具备实现数字化的条件，下变电站，可采用积极推进、滚动发

7、展、试验完善对需要进行分散控制的开关类设备，采用智能操作的原则进行改造。变电站自动化系统从站控层、间箱实现对一个完整控制单元(含断路器及相关刀闸)隔层和过程层实现基于IEC61850标准的系统；应用的YX／YK进行处理，并经过GOOSE网与间隔层IED分散布置的智能操作箱、分散布置的删，站控层、进行联系。间隔层、过程层全面实现基于IEC61850标准的数字(2)模拟量分散采样。针对互感器：由于常规化变电站系统