数字化技术在110kV变电站的应用探析.doc

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1、数字化技术在llOkV变电站的应用探析数字化技术在11ORV变电站的应用探析摘耍：以计算机技术、网络技术、通信技术为代表的信息技术的快速发展加速了传统变电站进行数字化改造的步伐。本文结合某llOkV变电站的实际情况，探讨了数字化变电站的各项特征，并着重分析了利用各项信息技术对传统变电站进行数字化改造的具体模式以及具体过程屮，希望可以为其他传统变电站的数字化改造提供有益的借鉴。关键词:llOkV变电站；数字化技术；光电合并器;保护测控装置中图分类号：TN711文献标识码：A文章编号：综合各项数据来看，数字化变电站在维护我国

2、电网的用电安全和用电稳定性方面发挥了非常重耍的作用，并有力地促进了我国传统变电站向数字化变电站转变的步伐，提高了我国变电站的自动化程度。本文结合某llOkV变电站的实际情况，探讨了数字化变电站的各项特征,并着重分析了利用各项信息技术对传统变电站进行数字化改造的具体模式以及具体过程中，希望可以为其他传统变电站的数字化改造提供有益的借鉴1.数字化变电站的各项技术特征和数字化结构1.1数字化变电站的各项技术特征用一句话来体现数字化变电站和传统变电站的不同之处就是：“一次设备数字化、二次设备网络化、通信接口标准化[1]”。如下图

3、：图一，传统变电站和数字化变电站的结构对比（左侧为传统变电站，右侧为数字化变电站）具体而言，数字化变电站的各项技术特征主耍体现在以下几个方面：①精简了一次设备和二次设备，并对以上设备进行了小型化处理；②一次设备和二次设备的接口实现了数字，并且相关设备均具有以太网的数字通信接口；③二次回路的接线非常简洁，为日后的检修和故障排查提供了便利；④实现了各项设备的小型化以及监控装置、计量装置和保护装置的一体化，二次设备的数量大幅度减少，实现了整个变电站系统的整合；⑤更加小巧的新型电子式互感器取代了传统的电磁式互感器；⑥新型网络结构

4、（主要包括交换机、路由器、网线等）取代了传统的硬接线（主耍包括电压互感器、电流互感器、控制电缆等）。除此之外，需要各位注意的是，数字化变电站内部各项设备的内部算法、内部逻辑以及保护原理与传统变电站一样，并没有发生根本性的改变。只是实现了通信介质的网络化、工作采样的数字化以及通信接口的标准化，有效提升了数字化变电站中自动控制化系统的可靠水平。1.2数字化变电站的数字化结构以本文屮所列举的某变电站为例，在进行数字化改造的过程中，并没有进行彻底的数字化改造，而是采取了“改造一部分、保留一部分”的改造原则，即在进行数字化改造的过

5、程中，除了应用一部分新技术之外,还保留了部分传统技术。具体数字化改造方案是：利用数字化智能处理单元替代了原变电站的主变本体、主变有载、主变三侧开关、主变中性点刀闸、遥信量采集设备以及llOkV刀闸控制设备；10kV线路的控制和遥信量釆集使用i般的微机测控保护单元；保护遥测计量方面，llOkV侧互感器全部使用电子式互感器，10kV侧的主变低压侧采用两组电子式流变，初次之外的其它部分全部使用传统流变压变。具体数字化结构见下表：GOOSE交换机1#主变智能端子箱2#主变智能端子箱110kV1#进线智能端子箱110kV2#进线智

6、能端子箱110kV桥开关智能端子箱110kV1#主变进线智能单元110kV2#主变进线智能单元方天保护测控装置配备1#主变本体保护，并负责采集1#主变相关本体信号、有载调压控制、中性点刀闸的遥信、遥控、主变温度的测量配备2#主变本体保护，并负责采集1#主变相关本体信号、有载调压控制、中性点刀闸的遥信、遥控、主变温度的测量负责采集1号进线开关的遥信、遥控；1#进线线路TV刀闸及地刀的遥信、遥控；1#主变高压侧丿J闸及地刀的遥信、遥控；还负责执行保护通过GOOSE下发的跳合刀闸令负责采集2#进线开关的遥信、遥控；2#进线线路

7、TV刀闸及地刀的遥信、遥控；2#主变高压侧刀闸及地刀的遥信、遥控；还负责执行保护通过GOOSE下发的跳合刀闸令负责采集桥开关的遥信、遥控；桥开关两侧刀闸及地刀的遥信、遥控；还负责执行保护通过GOOSE下发的跳合闸令负责采集10kV1#主变进线开关的遥信、遥控；还负责执行保护通过GOOSE下发的跳合闸令负责采集10kV2#主变进线开关的遥信、遥控；还负责执行保护通过GOOSE下发的跳合闸令合开器电子式TA电子式TV表一，某变电站变电站数字化部分的架构结构表2.实际改造过程智能终端的安装在llOkV刀闸、llOkV断路器的现

8、场进行，安装完毕之后进行采集和控制处理；智能终端接收到保护装置和测控装置发送的命令分别对断路器和刀闸进行控制控制，即它们的实际控制由智能终端接管，并利用电缆将开关、刀闸设备与智能终端进行连接。在变压器的智能终端端子箱里面安装有载调压和本体保护等智能装置。如果变压器本体出现了异常动作，则智能操作箱便会接收到本体保护装置