渡桥110kv变电站数字化解决方案

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1、渡桥110KV变电站数字化解决方案渡桥110KV变电站数字化解决方案黄华生黄自习福建南安市电力有限限责任公司（）电话:0595-手机:摘要：渡桥110KV变电站设计考虑采用屋顶HGIS布置，该变电站通过二次系统优化，提出一种实用化的数字化解决方案。本文旨在抛砖引玉，与同行探讨110KV变电站数字化的实用解决方案。关键词：数字化GOOSE光纤网络IEC61850过渡性0引言数字化变电站是指变电站的信息采集、传输、处理、输出过程数字化，基本特征为设备智能化、通信网络化、模型和通信协议统一化、运行管理自动化等。随着数字化变电站技

2、术的发展，IEC61850标准的应用，数字化变电站设备与设备间的互操作性、互换性已不成问题。数字化技术改变了传统的变电站综合自动化二次设备的组态模式，我们运用智能设备（或加智能终端），光电(电子)电流电压互感器，一次设备在线检测及自诊断等技术，建设数字化变电站已成为可能。渡桥变电站构建基于IEC61850标准体系的数字化变电站架构，14渡桥110KV变电站数字化解决方案IEC61850协议将整站系统分为三层：站控层、间隔层、过程层。站控层设备具有面向对象的统一数据建模，能将系统内IEC61850协议转换成相应规约格式以实现

3、以外部接口设备（如远动装置等）的标准通信。站控区设备采用百兆以太网，并按照IEC61850通信规约进行系统建模和信息传输；间隔层设备主要包括保护装置、测控装置等一些二次设备，所有信息上传均能够按照IEC61850协议建模并具有支持智能一次设备的通信接口功能；过程层设备是数字化二次自动化系统特有的设备，包括电子式电流电压互感器、智能开关一次设备或开关设备的智能单元。1渡桥变电站的概况和数字化设计原则渡桥变电站本期110kV两圈有载调压变压器一台（远景三台）；110kV采用HGIS设备，电气主接线为扩大内桥接线（本期为普通内桥

4、）；10kV电气主接线为单母四分段接线（本期单母分段），采用10KV成套高压开关柜。为节省工程一次性投资成本，综合整个工程情况，110KV部分拟采用数字化实用性方案，在110KV配电装置（HGIS设备）应用110kV有源电子式电流电压互感器，在HGIS智能汇控柜加装智能化终端，主变加装智能化终端（含合并单元）以实现数字化；110KV间隔层应用GOOSE光纤网络数字化技术；10KV部分采用过渡性方案，按照IEC61850标准体系配置数字式保护测控装置，采集常规电磁电流电压模拟量，保护装置留有光接口，由交换机直接与站控层交换机

5、交换信息。变电站14渡桥110KV变电站数字化解决方案110kV备自投功能、低频减载功能、微机五防、小电流选线等功能均在站控层实现，实现网络化，简化装置，进一步降低工程造价。选用IEC61850变电站通信网络和系统标准。该标准包含通信要求、信息模型、通信协议、工程管理和一致性检测等内容，支持站控层、间隔层和过程层通信，完全满足数字化变电站的要求。1．1站控层功能站控层的主要功能是为变电站提供运行、管理、工程配置的界面，并记录变电站内的所有相关信息。具体如下：1）汇总全站的实时数据信息，不断刷新实时数据库，按时登录历史数据库

6、；2）按既定规约将有关数据信息送向调度或控制中心，接收调度或控制中心有关控制命令并转间隔层、过程层执行；3）监控系统和远动通信服务器采用一体化数据库配置方式，生成监控数据库的同时即可完成对远动通信服务器的数据库、功能及逻辑的配置，提高了数字化变电站的维护效率；4）具有在线可编程的全站操作闭锁控制功能；站控层、间隔层共用一套防误规则库，防误规则库可由后台监控生成并通过网络下载到测控装置，并可在后台监控上模拟、预演、校验测控装置的防误逻辑，有效的提高了系统的可靠性与维护效率；14渡桥110KV变电站数字化解决方案5）具有（或备

7、有）站内当地监控，人机联系功能，如显示、操作、打印、报警，甚至图像，声音等多媒体功能；6）具有对间隔层、过程层各设备的在线维护、在线组态、在线修改参数的功能；7）具有变电站电压无功控制（VQC）、小电流接地选线、故障自动分析和操作培训等功能。1.2间隔层功能1）汇总本间隔过程层实时数据信息；2）实施对一次设备保护控制功能；3）实施本间隔操作闭锁功能；4）实施操作同期及其他控制功能；5）对数据采集、统计运算及控制命令的发出具有优先级别的控制；6）完成与过程层及站控层的网络通信功能。保证网络通信的可靠性。1.3过程层的主要功能

8、过程层设备包括光电互感器、合并单元、智能终端。合并器与互感器的输出相连并完成与一些跨间隔合并器的数据传输。完成电力运行实时的电气量检测、运行设备的状态参数检测、操作控制执行与驱动。合并器具有以下基本功能：14渡桥110KV变电站数字化解决方案可接收来自多路电子式互感器采集器的采样信号，汇总之后按照IEC