智能變電站二次系統設計論文

　　1智能變電站二次系統配置方案

　　1.1保護配置

　　保護配置主要從變壓器保護、線(xiàn)路保護以及母線(xiàn)保護三個(gè)方面進(jìn)行。在進(jìn)行線(xiàn)路保護時(shí)要注意提高采樣值差量和暫態(tài)量的速度。在進(jìn)行變壓器保護時(shí)要注意勵磁涌流的影響，通常會(huì )采用廣義瞬時(shí)功率保護原理來(lái)輔助差動(dòng)保護。這兩點(diǎn)都是易于實(shí)現的主保護原理。廣域后備保護系統由于其具有智能決策功能，可以在進(jìn)行后背保護在線(xiàn)整定時(shí)集中全網(wǎng)信息，利用最少的通信量最快的數據更新速度完成決策工作。智能變電站二次系統在進(jìn)行保護時(shí)簡(jiǎn)化了原來(lái)的布線(xiàn)，將主保護功能由原集控室下放到設備單元內，使通信網(wǎng)絡(luò )的負擔減輕。并利用集中式母線(xiàn)保護和具有主站的分布式差動(dòng)來(lái)實(shí)現母線(xiàn)主保護。

　　1.2通信配置

　　在通信配置這一方面，智能變電站與傳統變電站的差別不大，但是就其發(fā)展而言，數據的更快速的傳播與數據量的加大會(huì )對通信配置提出更加安全可靠的要求。1.3計量配置采用三態(tài)數據為預處理數據的計量模塊，進(jìn)行誤差量溯源實(shí)現現場(chǎng)檢驗和遠程檢驗。根據計量模塊所具有的通信優(yōu)勢，促進(jìn)變電站與大用戶(hù)之間的互動(dòng)，進(jìn)行信息采集與資源的優(yōu)化配置，促進(jìn)各個(gè)智能化電網(wǎng)環(huán)節的協(xié)調運行。

　　2智能變電站二次系統設計方案及應用

　　2.1系統構成

　　過(guò)程層、間隔層、站控層是變電站二次系統在功能邏輯方面的劃分。其中站控層對間隔層以及過(guò)程層起到一個(gè)全面監測與管理的作用。其主要構成是操作員站、主機、保護故障信息子站、遠動(dòng)通信裝置、功能站。間隔層具有獨立運作的能力，能夠在沒(méi)有網(wǎng)絡(luò )的狀態(tài)下或是站控層失效的狀態(tài)下獨立完成監控，由測量、保護、錄波、相量測量等組成。過(guò)程層主要進(jìn)行采集電氣量、監測設備運行狀態(tài)以及執行控制命令的工作，由合并單元、互感器、智能終端構成。

　　2.2網(wǎng)絡(luò )結構

　　過(guò)程網(wǎng)絡(luò )的組網(wǎng)標準是電壓等級。主要的網(wǎng)絡(luò )形式有雙星形、單星形、點(diǎn)對點(diǎn)等。通常要依據不同電壓等級和電氣一次主接線(xiàn)配置不同的網(wǎng)絡(luò )形式。單套配置的保護及安全自動(dòng)裝置、測控裝置要采用相互獨立的數據接口控制器同時(shí)接入兩套不同的過(guò)程層網(wǎng)絡(luò )。雙重化配置的保護及安全自動(dòng)裝置應分別接入不同的過(guò)程層網(wǎng)絡(luò )。單星形以太網(wǎng)絡(luò )適合用于110KV變電站站控層、間隔層網(wǎng)絡(luò )。雙重化星形以太網(wǎng)絡(luò )適合用于220KV及以上變電站站控層、間隔層網(wǎng)絡(luò )�？紤]到變電站網(wǎng)絡(luò )安全方面以及運行維護。智能變電站，特別是高電壓等級、聯(lián)網(wǎng)運行的變電站，在兼顧網(wǎng)絡(luò )跳閘方式的同時(shí)仍保留直采直跳的方式。

　　2.3二次系統網(wǎng)絡(luò )設計原則

　　本文以220KV變電站為例，分析站控層設備的配置。遠動(dòng)通信裝置與主機均采用雙套配置，無(wú)人值班變電站主機可兼操作員工作站和工程師站。保護及故障信息子站與變電站系統共享信息采集，無(wú)需獨立配置。

　　1）網(wǎng)絡(luò )通信設備配置需按一定原則進(jìn)行。特別是交換機的端口數量一定要符合工程規模需求，端口規格在100M~1000M范圍內。兩臺智能電子設備所接的數據傳輸路由要控制在4個(gè)交換機以?xún)�。每臺交換機的光纖接入量要控制在16對以?xún)�。由于網(wǎng)絡(luò )式數據連接中交換機起到重要的作用，為保證智能變電站的安全運行，交換機必須保證安全穩定，避免故障的發(fā)生。

　　2）應對獨立配置的隔層設備測控裝置進(jìn)行單套配置，采用保護測控一體化裝置對110KV及以下電壓等級進(jìn)行配置，采用保護測控一體化裝置對繼電保護就地安裝的220KV電壓等級進(jìn)行配置。繼電保護裝置的配置原則與常規變電站一致，220KV變電站故障錄波及網(wǎng)絡(luò )分析記錄裝置按照電壓等級分別配置，統一配置110KV及以下變電站，單獨配置主變壓器。

　　3）過(guò)程層的配置。對于110KV及以上主變壓器本體配置單套的智能終端，對于采用開(kāi)關(guān)柜布置的66KV及以下配電裝置無(wú)需配置智能終端。在配電裝置場(chǎng)地智能組件柜中分散布置智能終端。

　　4）合并單元的配置。110KV及以下電壓等級各間隔單套配置，雙重化保護的主變各側冗余配置，同一間隔內電壓互感器和電流互感器合用一個(gè)合并單元。

　　3結束語(yǔ)

　　綜上所述，智能變電站的發(fā)展、變革以及建設是實(shí)現電網(wǎng)發(fā)展完善的基礎。智能變電站二次系統設計方法的不斷發(fā)展優(yōu)化會(huì )促進(jìn)智能變電站作用及優(yōu)勢的更好的發(fā)揮。針對我國智能化變電站二次系統設計的實(shí)踐經(jīng)驗及相關(guān)原則，其應用發(fā)展道路一定會(huì )更廣闊。

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