关于数字化变电站对变电运行的影响探讨 (1).doc

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1、关于数字化变电站对变电运行的影响探讨【摘要】数字化变电站是未来变电站的发展方向。与传统的变电站和比，数字化变电站以其先进的技术和不断提高的变电运行水平而具有很好的应用前景。在本文屮，笔者根据数字化变电站工作的相关经验，详细阐述数字化变电站运行的特点，并对数字化变电站在设备运行操作和维护、基础资料管理等方面对变电运行带来的一些影响，以期促进我国变电站进一步建设。【关键词】数字化变电站"分层构建；IEC61850；智能化1•前言近些年来，数字化技术和数字化设备愈来愈成熟，将数字化技术运用于电力系统，采用以IEC61850通信规范为基

2、础的站层网络替代传统变电站复杂的站层网络，省却了保护管理机、串口接入装置等相关设备以及电缆和复杂的接线的大量使用。总Z,数字化变电站具有很好的应用前景。结合数字化变电站的运行情况，基于TEC61850通信规范，从数字化变电站运行操作维护方法、基础资料管理等方面分析数字化变电站给变电运行带来的变化。2.数字化变电站2.1数字化变电站与传统变电站比较传统变电站主要使用电流（压）互感器，以电缆的形式连接变电站的一次设备和二次设备。而数字化变电站以电子式互感器、智能化一次设备、网络化二次设备为构成要素。其屮图1和图2分别为传统变电站的基

3、本结构和数字化变电站的基本结构。图1传统变电站基木结构图工作站1工作站2远动站站控层间NI层过程层才-以太网光缆间隔n-GD()ECVT电子式互感器智能一次设备其他IED:以太网IEC61850智能斷路君图2数字化变电站基木结构图数字化变电站采用以TRC61850通信规范为基础的站层网络替代传统变电站复杂的站层网络，保护装置信息均由网口输出，省却了保护管理机、申口接入装置等和关设备，具有经济合理性。数字化变电站采用基于IEC61850通信规范的过程层网络，增加了交换机设备，但同吋也因摒弃了破接线连接而省去了电缆和复杂的接线的大量

4、使用，极大的节省了变电站的资金投入。在数字化变电站的技术改造方面，进行变电站设备的更换只需对变电站进行简单的修改配置文件即可完成，不仅极大的降低了变电站技术改造的工作量，同吋也有效降低了变电站的维护费用，与传统的变电站相比具有的优势是显而易见的。2.2数字化变电站的基本特点数字化变电站的基本特点为一次设备智能化、二次设备网络化、运行管理IH动化。数字化变电站以数字化技术为基础，能够完全以数字化的形式有效实现信息的采集、传输和处理以及输出过程。2.2.1—次设备智能化数字化变电站的一次设备突出特点是智能化，能够实现口身故障的自动检

5、测、自动控制、IH动调节等相关功能，同吋还能有效实现与远方的控制屮心通信。西方发达国家一次设备智能化技术较为成熟，很多相关公司（如西门子等）都有实用化的产詁在挂网运行。我国起步较晚，技术条件和水平较低，通常在使用常规一次设备的基础上添加必要的智能组件（若干智能电子装置集合）來实现一次设备智能化。一般将智能组件安装于常规一次设备旁，两者仍以电缆的形式进行连接，而前者与测控之间则以光缆的形式进行连接。智能组件承担与常规一次设备相关的信息测量、控制和检测等功能。2.2.2二次设备网络化数字化变屯站是在TEC61850通信规范的标准上建

6、立而成⑷。由于数字变电站实现开关量和采样值传输过程是通过光缆组成的数字网完成的，因此极大的降低了二次电缆和二次压板的使用量（如硬压板在保护屏上不可见）。站控层和间隔层组成MMS网，通常会独立组GOOSE网络（保持动作迅速有效）。其屮图3为二次设备的网络架构。采样位报文断路器刀闸监控系统MMS控分MMS分位(；()()SE71（；（）（）SE控分分位i测控装置1MMS网的；（）（）SE扌叩'联闭锁1*in测控装置2lill:电缆控分_ILF智能操作箱电缆分位/11()kVI段图3二次设备网络结构图2.2.3运行管理自动化数字化变电

7、站能够实现运行管理的自动化。数字化变电站具有开放的特性，这使得数字化变电站各种设备之间的相互连接成可能。数字化变电站的各种运行管理设备在相互连接的基础上，通过TEC61850通信规范实现数字化变电站的自动化运行管理过程。如数字化变电站的在线监测系统、无线测温系统等，可以对数字化变电站的运行状态、运行温度等进行实施监测。3.数字化变电站运行维护特点3.1数字化变电站的运行操作数字化变电站的运行操作既可以通过程序完成，也可以以人工的方式逐步操作。在定义数字化变电站的运行操作方式时需要定义两种形式，其一是程序化操作，在数字化变电站的后

8、台监控系统上实现初态到F!标态的操作；其二是人工操作，可在顺控因故无法政策进行的特殊情况下，利用人工以开关遥控、闸刀就地电动的常规操作完成初态到H标态的操作。也可以进行后台点控和就地手动等操作方式②。在数字化变屯站屮取消了TA端子，这种变化使得TA端子切换虚拟化