传统变电站分阶段数字化改造方案研究.pdf

2009年第7期 东北电力技术 33 传统变电站分阶段数字化改造方案研究 StudyonStagedDigitalRetrofitofTraditionalSubstation 黄少雄，李 斌 (安徽省电力公司，安徽 合肥 230022) 摘要：基于IEC61850标准数字化变电站由于具有信息充分共享 、通信系统能可靠实时交换所有设备的完整信息、降低变电 站整个生命周期费用等优点，已成为未来变电站发展的趋势。概括介绍了数字化变电站的结构、特点及发展现状。结合生 产实际提出了传统变电站分阶段实施数字化改造方案 ，分析了方案实施过程中的技术要点，并从技术、经济 、运行管理3 个方面阐述了方案的优越性。 关键词：数字化变电站；IEC61850；改造方案 [中图分类号]TM63；TM764 [文献标识码]B [文章编号]1004—7913(2009)07—0033—04 IEC61850系列标准的颁布与推广应用为数字 变 电站层，如图l所示。 化变电站的发展奠定了基础。经过近20年的发展， a． 过程层 国内外在数字化变 电站设备的研究、开发和运用上 过程层设备主要包括光 电式 电流、电压互感 取得长足进展。目前，国内已有多个数字化变 电站 器、智能一次设备等。现阶段智能化开关由传统开 投入运行或试运行，运行状况 良好。数字化变 电站 关加智能终端方式实现一次设备智能化。光电式电 由于具有信息充分共享、通信系统能可靠实时交换 流、电压互感器采用罗氏线圈或纯光学电流、电压 所有设备的完整信息、降低变电站整个生命周期费 互感器来实现互感器设备的数字化并配有合并单 用等优点，必然会成为未来变电站发展的趋势。 元。 数字化变电站系统结构一般分为 3层 ：变电站 b． 间隔层 层、间隔层和过程层。基本特征为设备智能化、通 间隔层设备由按间隔对象配置的数字式保护测 信网络化、运行管理 自动化、系统建模标准化等。 控装置、低压保护装置、计量装置以及与接人其他 数字化变电站电气一、二次设备与传统变电站电气 智能设备规约转换设备。间隔层设备与站控层设备 一 、 二次设备在接 口上有本质的区别。因此，如要 间信息交换采用 100M交换以太网，通信标准采用 对传统变电站进行数字化改造，必将对原有的通信 IEC61850—9—1。 网络、电缆线路、综 自设备进行颠覆性改造，资金 c． 变电站层 投入大，尤其是对于一些刚刚进行完综合 自动化改 变电站层设备由传统意义上的后台监控系统和 造的变电站，新设备还没有产生效能就更换，势必 远动服务器等构成。监控、远动通信服务器等站控 造成资金的严重浪费。因此，在传统变电站数字化 层设备需支持 IEC61850—8标准信息模型和通信协 改造中如何有效地利用现有设备、最大限度地减少 议。 投资和工程量，又能充分发挥数字化变 电站的优 远动通信服务器的远动通信接 口仍支持常用的 点，使当前正在运行的传统变电站平滑过渡到数字 CDT、101或 104等规约。 化变电站是一个关系到数字化变电站能否得到快速 1．2 数字化变电站特点 推广的现实问题。 数字化变电站是指信息采集、传输、处理、输 本文针对现阶段实际情况，提出分阶段进行传 出过程完全数字化的变电站，与传统变电站相比， 统变电站数字化改造的实施方案。