浅析数字化变电站简介

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1、浅析数字化变电站简介来源：输配电设备网　　　时间：2007-08-17　　字体：[大中小]　　投稿[摘要]　　本文简要对数字化变电站与常规综自站进行比较，简介了数字化变电站的采用的数字化设备和数字化变电站的特点。来源:http://www.tede.cn[关键词]变电站数字化特点来源:http://1.前言来源:www.tede　　2006年12月13日，在内蒙古乌兰察布市杜尔伯特草原,全国第一座220千伏数字化变电站—杜尔伯特变电站一次启动成功投入生产运行。杜尔伯特变电站采用南自新宁公司的数字化变电

2、站系统，具有国内领先水平的数字化电流（电压）互感器取代传统互感器，光缆代替电缆作为系统运行测量、系统运行控制、设备运行保护和电能计量的信息采集和传输设备。杜尔伯特变电站是一座具有一次设备智能化、二次设备网络化、运行管理系统自动化的变电站。杜尔伯特变电站是内蒙古电力公司在乌兰察布电业局密切配合下完全自主设计、施工、安装和调试并一次启动成功投入生产运行的数字化变电站。我国首座220千伏数字化变电站的建设成功，不仅标志着乌兰察布电业局全面贯彻国家电网公司自主创新方针，践行又好又快发展的指导思想迈出了重要一步

3、，也是乌兰察布电业局大胆创新、锐意进取的一个重要举措。同时也充分体现了内蒙古电力公司科技创新的效益和水平。来源:www.tede.cn2.数字化变电站与常规综自站比较来源:www.tede　　数字化变电站就是将信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化的变电站。全站采用统一的通讯规约IEC61850构建通信网络，保护、测控、计量、监控、远动、VQC等系统均用同一网络接收电流、电压和状态信息，各个系统实现信息共享。常规综自站的一次设备采集模拟量，通过电缆将模拟信号传输到测控保护装置，装置进行模数转换后处理

4、数据，然后通过网线上将数字量传到后台监控系统。同时监控系统和测控保护装置对一次设备的控制通过电缆传输模拟信号实现其功能。数字化变电站一次设备采集信息后，就地转换为数字量，通过光缆上传测控保护装置，然后传到后台监控系统，而监控系统和测控保护装置对一次设备的控制也是通过光缆传输数字信号实现其功能。常规综自站与数字化变电站对比如图1所示。来源:httpwww.tede.cn来源:httpwww.tede.cn3.数字化设备来源:www.tede.cn3.1光电互感器来源:http://　　光电互感器与传统互

5、感器外形相似，但体积小，重量轻。主要由传感头、绝缘支柱和光缆三部分组成。①传感头部件有罗科夫斯基线圈、采集器、A/D转换器和光发生器LED。工作原理是由罗科夫斯基线圈从一次传变信号，采集器采样后，AD转换器转换为数字信号，由LED转换为光信号，通过光缆送回主控室。罗科夫斯基线圈一般有保护、计量和测量、能量线圈，罗科夫斯基线圈形状是空心螺线管，无铁芯，填充非晶体材料，主要起支撑作用。②绝缘支柱采用硅橡胶绝缘子，内部填充固态硅胶，起到支撑、绝缘和固定光缆作用。③光缆分为数据光缆和能量光缆，从传感头通过绝缘

6、支柱内部引下，送回主控室。④能量问题。传感头部件的电源是光电互感器的难点之一。传感头部件（采集器、A/D转换器和光发生器LED）使用微功耗装置，功率30毫瓦。本站的光电互感器传感头部件的能量来源有两种途径。一是从一次取能，由能量线圈感应出电流来提供能量；当一次电流太小，不足以提供能量时，使用能量光缆，由户内激光发生器通过光缆上送能量。两种方式互为备用，自动切换。来源:www.tede.cn3.2合并器来源:www.tede　　主控室内在各间隔测控屏上增加合并器装置，合并器的作用是将各电流互感器传回的电

7、流数据和由电压互感器合并器传来的电压数据处理后打包输出。输出数据分别提供给保护、测控、母差、电度表、低周、小电流选线等装置，每个装置用一根光缆即可。每根光缆可以提供多个信号，例如：三个相电流，一个零序电流，三个测量电流、三个相电压、一个零序电压、一个线路电压等。因此数字化变电站采用少量光缆可以代替大量电缆，同时实现信息共享。电压互感器合并器接入两段母线电压处理打包后分别向各间隔提供电压量。同时，合并器可接入传统电压、电流互感器。合并器上装有激光发生器，用来为光电互感器传感头部件提供能量。来源:www.

8、tede.cn3.3同步装置来源:http://　　与常规综自站相比，增加一个同步装置。一个二次设备同时接收多个合并器的数据，则这几个合并器需要同步工作。因此，同步装置可以使全站合并器采样同步。只有采样同步，才能保证采样数据有参考价值，用于做出处理和判断。同步信号通过光缆送入各合并器，其误差小于125纳秒。来源:www.tede.cn3.4一次设备智能化来源:http://www.tede.cn　　数字化变电站使用常规断路器和主变，需进行数字化改造。在断