数字化变电站介绍.ppt

数字化变电站技术介绍与交流国电南自电网分公司
数字化变电站事业部

孙蓓俊

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报告提纲国电南自数字化变电站发展概述技术发展简介技术应用历程数字化变电站概念变电站自动化系统的演变数字化变电站的基本特征标准依据变电站综合自动化系统
实现了间隔层和站控层间的数字化

数字化变电站
还需完成过程层及间隔层设备间的数字化数字化电站与传统综合自动化变电站的比较数字化变电站是指采用智能化的一次设备，以变电站一、二次设备为数字化对象，以高速网络平台为基础，通过对数字化信息进行标准化，实现站内外信息共享和互操作，并以网络数据为基础，实现测量监视、控制保护、信息管理等自动化功能的变电站。现阶段数字化变电站特征[15][16]数字化变电站的优势传统测量系统测量系统区别（全数字）数字化变电站的优势数字化变电站的优势数字化变电站解决方案（PS6000+数字化变电站自动化系统）PS6000+网络结构1站控层网络
与现有综自站相同
采用双绞线或光纤交换以太网
站控间隔层实现功能
站控层设备之间信息交换
站控层与间隔层设备之间信息交换
间隔层设备之间联闭锁信息交换过程层网络
基于光纤通信
采样值传输
IEC61850-9
IEC60044-8/FT3
开关量传输
IEC61850GOOSE服务；
光纤交换机网络单间隔采样值传输方案
110kV及以上采用数字输出的电子式互感器，采用IEC61850-9-1,2或60044-8（FT3）
*线路保护、测控，电能表等
*PS6000+系统采用前者
10kV、35kV采用模拟输出电子式互感器
间隔层设备布置在开关柜采样值GOOSE服务网络
开关量传输
间隔层设备与智能一次设备之间信息交换
间隔层设备间失灵启动等涉及保护功能的信息交换
GOOSE网络结构
两级交换；
各间隔独立配置交换机；
各电压等级设一个公共交换机，连接该电压等级各间隔的交换机，
公共交换机故障时不影响各间隔内保护功能。
220kV保护双重化，每套保护配一套独立的过程层网络。
采用VLAN或组播技术解决网络阻塞过程层设备
电子式互感器:PSET6000电子式互感器
智能开关设备:PSIU600系列
智能变压器:PSIU600系列结构原理PSET电子式互感器GIS电子式互感器供能方式采集器输出形式合并器PSET的主要改进装置照片装置照片低压方案低压方案装置照片装置照片PSIU600系列智能终端
给传统断路器或变压器提供数字化变电站接口；
在开关端子箱安装智能终端：对刀闸等进行状态采集和控制，就地操作箱功能；
在变压器端子箱安装智能终端，实现变压器本体保护和变压器测控功能：采集温度、档位、非电量、中性点地刀等状态，控制风扇和档位
对时功能.装置照片装置照片智能工业以太网交换机（PSW618）
配置功能
VLAN：IEEE802.1P,IEEE802.1Q
组播过滤：GMRP协议
端口的流量控制：风暴抑制功能
端口监视和报警
千兆网级联
实时性和确定性间隔层设备
PowerPC处理器满足过程层通信的需求
装置直接支持IEC61850标准
过程层通信接口交换采样值、开关量等，光纤取代信号电缆和控制电缆
二次设备间用通信网络交换模拟量、开关量和控制命令等信息——失灵启动、间隔联闭锁等
保护、测控硬件统一，或一体化装置照片装置照片站控层设备IEC61850配置工具
装置配置工具：VSCL61850配置工具
系统配置工具：VSCD61850配置工具IED配置工具
编辑各类SCL类型文件
导入ICD、SCD文件，导出CID文件
对SCL文件进行语法、schema和模型校验
GOOSE配置图形界面
支持兰溪虚端子模式系统配置工具
两种界面模式：工程、高级
导入ICD、SSD文件，导出SCD文件
编辑SCL文件，语法、schema和模型校验
虚端子连接
跨平台（Unix、Linux、Windows）一、电子式互感器问题
分类比较项目[59]二、同步解决方案
1、采样同步网
光纤接口（IEC60044标准）
同步，而非对时
可以与GPS无关
2、利用IEC60044-8实现软件同步
接收侧插值同步
只适用于点对点连接
有利于硬件实现（FPGA分担CPU负荷）3、1pps对时
通过光纤秒脉冲对时，采用GPS的秒脉冲或者单独同步装置
4、IEEE1588协议
以太网底层ns级别对时（硬件打报文进出时标）
同一个光纤以太网端同时实现数据通信和时钟同步
是未来的方向，IEEE工作组在研究电力子集
2008年下半年发布V2标准
交换机产品要09下半年方可试用
厂家需升级硬件平台数字化变电站典型问题数字化变电站典型问题数字化变电站典型问题数字化变电站典型问题数字化变电站典型问题数字化变电站典型问题PT并