3、110kV及以下电压等级变电站综合自动化解决方案.docx

110kV及以下电压等级变电站综合自动化解决方案 1.方案背景 变电站是电力系统组成的一个重要环节，是电力网中线路的重要连接部分，其作用是变换电压、汇集和分配电能。变电站能否正常运行关系到电力系统的稳定和安全，因此对变电站进行监控和保护具有十分重要的意义。 ISA-300综合自动化系统解决方案着眼于使电力企业降低运行成本、提高劳动生产率、增加安全经济效益，同时提高电网现代化控制和管理水平，以顺应现代电网运行管理发展和追求的目标。 2.应用场景 该解决方案应用于110kV及以下电压等级降压变电站、升压变电站、开关站等。 图1典型系统配置组网方案 3.方案实现 3.1.概述 综合自动化系统按照变电站实际结构配置相应线路保护、元件保护、测控装置、后台监控等。按组网方式，典型配置为三层传统模式、两层直连模式、集控中心模式。可根据现场实际情况，灵活配置、组态。 主控室间隔层设备一般按间隔或者装置类型组屏，高压室保护测控装置则分散安装于对应的开关柜上。 3.1.1.三层传统模式 站控层分布配置SCADA服务器（主、备）、操作员站、维护工程师站、保护工程师站及五防主机等，可按需求单独配置特定角色机器，也可将功能模块集成到少量机器上运行。 通信机ISA-301C双机互为热备用，兼作远动工作站连接调度，也可配置为单机。 间隔层装置可选择配置为双网或单网组网，按用户要求和设备间距选择CAN、485或工业以太网方式。 图2三层传统模式 3.1.2.两层直连模式 站控层分布配置操作员站/工作站、继保工作站、五防主机及远动工作站等模块。 主变保护、110KV保护、测控或保护测控装置通过工业以太网方式直接接入监控网；其他10KV/35KV分散部分，以CAN总线、RS-485总线或工业以太网组网，通过前置机接入站控层监控网，条件具备时也可通过工业以太网方式直接接入监控网。 远动工作站通过远动专线连接远方调度，或通过防火墙接入路由器，再通过网络通道与调度连接；继保工作站由网络通道经防火墙，再经网络通道与主站联接。 图3两层直联模式 3.1.3.集控中心模式 集控中心分布配置操作员站、工程师站、远动工作站等模块。 集控中心内，设备或直接连入监控网，或通过协议转换器接入监控网。 各子站/分站配置主备前置机，经转换设备和光缆连入集控中心监控主网交换机。 图4集控中心模式 3.1.4.典型组屏方案 1)典型110KV变压器保护测控组屏方案 方案1方案2方案3方案4 图5ISA-300G装置典型110KV变压器保护测控组屏方案 a)方案1：用于两卷变，不带电压切换； b)方案2：用于两卷变，可带电压切换或桥侧操作； c)方案3：用于三卷变，不带电压切换； d)方案4：用于三卷变，可带电压切换或桥侧操作。 2)其他组屏方案 方案1方案2方案3 图6ISA-300G装置其它组屏方案举例 a)方案1：为一条110KV线路距离保护，带测控、操作； b)方案2：为二条110KV线路距离保护，带测控、操作； c)方案3：为总控屏，带双机切换总控单元、GPS、公共测控、不间断电源（不含电池）。 3.2.设计原则 ISA-300变电站综合自动化解决方案遵循如下原则设计： 1)有利于全系统的安全、稳定运行和故障处理，提高运行的可靠性、经济性，进一步保证供电质量； 2)简化变电站自动化设备及有关二次设备的硬件配置，避免重复，实现资源共享； 3)减少变电站二次设备间互连线，节约控制电缆和减轻电流互感器、电压互感器的负载。 ISA-300变电站综合自动化解决方案在设计中参考了如下技术标准和重要规范： 1)GB/T17626-1998电磁兼容试验和测量技术 2)GB2887-89计算机场地技术条件 3)GB/T13850-1998交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器 4)GB/T15153-94远动设备及系统工作条件环境条件和电源 5)GB/T16435.1-1996远动设备及系统接口（电气特性） 6)GB/T17626.2静电放电抗扰度试验 7)GB/T17626.3射频电磁场辐射抗扰度试验 8)GB/T17626.4电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 9)GB/T17626.5浪涌（冲击）抗扰度试验 10)GB/T17626.6射频场感应的传导骚扰抗扰度 11)GB/T17626.8工频磁场的抗扰度试验 12)GB50217-94电力工程电缆设计规范 13)DL/T621-1997交流电气装置的接地 14)DL/T630-1997交流采样远动终端技术条件 15)DL/T634.5101-2002远动设备及系统第5部分传输规约101篇基本远动任务配套标准 16)DL/T667-1999远动设备及系统第5部分传输规约103篇继电保护设备信息接口配套标准 17)DL/T634.5104-2002