智能变电站介绍-南瑞学习资料.ppt

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1、智能变电站介绍智能变电站介绍智能变电站概述电子式互感器GOOSE技术IEC61850简介智能变电站的实施智能变电站继电保护技术规范智能变电站概述变电站的智能化是一个不断发展的过程。就目前技术发展现状而言，智能变电站是：由电子式互感器、智能化开关等智能化一次设备、网络化二次设备分层构建，建立在IEC61850通信规范基础上，能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。智能变电站概述一次设备智能化：电子式互感器智能终端（过渡）、智能开关在线监测、状态检修二次设备网络化：站控层网络MM

2、SGOOSE、SMV设备对象模型化：一次设备对象二次设备功能模块通信模型智能变电站概述信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化的变电站，设备间交换的信息用数字编码表示：通信网络减少连接线数量光缆取代电缆：抗干扰、不传输干扰可检错纠错不产生附加误差与传统变电站的比较传统变电站智能变电站智能变电站的优势简化二次接线少量光纤代替大量电缆提升测量精度数字信号传输和处理无附加误差提高信息传输的可靠性CRC校验、通信自检光纤通信无电磁兼容问题可采用电子式互感器无CT饱和、CT开路、铁磁谐振等问题绝缘结构简单、

3、干式绝缘、免维护智能变电站的优势一、二次设备间无电联系无传输过电压和两点接地等问题一次设备电磁干扰不会传输到集控室各种功能共享统一的信息平台监控、远动、保护信息子站、电压无功控制VQC和五防等一体化减小变电站集控室面积二次设备小型化、标准化、集成化二次设备可灵活布置智能变电站发展历程第一步：IEC61850实现监控层通讯第二步：GOOSE应用220kV绍兴外陈变500kV金华兰溪变第三步：电子式互感器应用（IEC60044-8、IEC61850-9-1点对点通讯）220kV青岛午山变第四步：过程层

4、全面网络化110kV绍兴大侣变（GOOSE、IEC61850-9-2、IEEE1588精密时钟同步协议标准、GMRP组播注册协议）220kV延寿变智能变电站介绍智能变电站概述电子式互感器GOOSE技术IEC61850简介智能变电站的实施智能变电站继电保护技术规范电子式互感器的概念一种装置，由连接到传输系统和二次转换器的一个或多个电流或电压传感器组成，用于传输正比于被测量的量，以供给测量仪器、仪表和继电保护或控制装置。电子式互感器电子式互感器通常由传感模块和合并单元两部分构成，传感模块又称远端模块,

5、安装在高压一次侧，负责采集、调理一次侧电压电流并转换成数字信号。合并单元安装在二次侧，负责对各相远端模块传来的信号做同步合并处理。电压等级越高电子式互感器优势越明显。比较项目常规互感器电子式互感器绝缘复杂绝缘简单体积及重量大、重体积小、重量轻CT动态范围范围小、有磁饱和范围宽、无磁饱和PT谐振易产生铁磁谐振PT无谐振现象CT二次输出不能开路可以开路输出形式模拟量输出数字量输出电子式互感器的原理和分类按一次传感部分是否需要供电划分有源式电子互感器无源式电子互感器按应用场合划分GIS结构的电子互感器A

6、IS结构(独立式)电子互感器直流用电子式互感器电子式互感器的原理和分类有源电子式互感器有源电子式互感器利用电磁感应等原理感应被测信号CT：空心线圈(RC)；低功率线圈(LPCT)PT：分压原理电容、电感、电阻传感头部分具有需用电源的电子电路利用光纤传输数字信号独立式、GIS式有源电子式互感器电流互感器利用空芯线圈及低功率线圈传感被测一次电流。低功率线圈（LPCT）的工作原理与常规CT的原理相同，只是LPCT的输出功率要求很小，因此其铁芯截面就较小。空芯线圈是一种密绕于非磁性骨架上的螺线管，如图所示

7、。空芯线圈不含铁芯，具有很好的线性度。空芯线圈的输出信号e与被测电流i有如下关系：有源电子式互感器电压互感器利用电容分压器测量电压。为提高电压测量的精度，改善电压测量的暂态特性，在电容分压器的输出端并一精密小电阻。电容分压器的输出信号U0与被测电压Ui有如下关系：式中C1为高压电容，C2为低压电容。利用电子电路对电压传感器的输出信号进行积分变换便可求得被测电压。GIS用电流电压组合式互感器a:一次导体b:SF6气体c:电容环d:线圈e:接地外壳f:采集器Rogowski线圈电容环A/D采样光缆GI

8、S用电流电压组合式互感器220kV-500kV电压等级GIS电子式电流电压互感器GIS用电流电压组合式互感器110kV及以下电压等级GIS电子式电流电压互感器独立式有源（组合式）电子互感器激光器驱动电路PIN数据处理合并单元保护测控计量LPCT空芯线圈远端模块复合绝缘子光纤光缆电容分压器油IEC60044-8IEC61850-9-1/2保护、测控、计量有源电子式互感器的关键技术1、远端传感模块的稳定性和可靠性（安置在室外时温度、电磁干扰等）2、绕制在陶瓷骨架上的空芯线圈结构的稳定性