物联网典型应用 第4章 智能变电站.pptx

第4章 智能变电站学习要点智能变电站概述智能变电站体系结构及技术内容智能变电站典型应用案例目录4.1智能变电站概述4.2智能变电站体系结构及技术内容4.3智能变电站典型应用案例 变电站是改变电压的场所，发电厂发出的电利用升压变压器将电压升高，变为高压电进行远距离输送；输送到用电地区后，再利用降压变压器降低电压，供给用户使用。这种升压降压设备，结合相应的控制、保护设备及其他电气设备，就构成了变电站。变电站是电网中至关重要的环节，是电力系统的重要组成部分。4.1 智能变电站 变电站主要有三个发展阶段，即传统变电站、数字化变电站及智能变电站。智能变电站智能变电站基于数字化变电站技术体系架构，采用计算机技术、现代通信技术、视频技术、物联网技术等，实现了分布式状态估计、热点感知、智能告警、站域控制、优化资源配置等功能，从而全面实现变电站站内的信息化、自动化、互动化、智能告警、故障分析与辅助决策，并基于统一标准实现变电站间、变电站和调度间的信息交互。数字化变电站传统变电站数字化变电站主要体现在两个方面：一次设备智能化和IEC 61850标准的制定。但是，随着数字化变电站的推广，一系列缺点又表现出来，包括：过程层/间隔层设备与一次设备接口不规范，没有解决通信标准与能量管理系统标准之间的接口；缺乏相关的建设标准和规范等。从二十世纪九十年代起变电站就得到了快速的发展，但是随着变电站自动化系统应用的扩展，传统变电站自动化系统逐渐显露出了可靠性低、结构复杂、占地面积大、无自诊断功能、无远程通信功能等一系列技术问题。4.1 智能变电站 智能化变电站是智能电网运行与控制的关键，作为衔接智能电网发电、输电、变电、配电、用电和调度六大环节的关键，智能化变电站是智能电网中变换电压、分配电能、控制电力流向和调整电压的重要电力设施，是智能电网“电力流、信息流、业务流”三流汇集的焦点，对建设智能电网具有极为重要的作用。 《智能变电站技术导则》中定义: 采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能，实现与相邻变电站、电网调度等互动的变电站。4.1.1智能变电站定义智能变电站传统变电站数字化变电站 传统变电站占地面积大，使用电缆多，电压、电流互感器负担重，二次设备冗余配置多。二次设备主要依靠大量电缆，通过空触点模拟信号交换信息，信息量小、灵活性差、可靠性低。传统变电站中的二次设备、继电保护、自动装置、远动装置等大多采取电磁型或小规模集成电路，缺乏自检和自诊断能力，其结构复杂，可靠性低。 传统变电站远动功能不完善，提供给监控中心的信息量少、精度差、自动控制手段不健全，信息处理主要靠人工。由于人的信息处理能力有限，使得信息处理的正确性和可靠性不高，难以满足电网实时监测和控制的要求。4.1.2 智能变电站发展过程智能变电站传统变电站数字化变电站 数字化变电站是由智能化一次设备（电子式互感器、智能化开关等）和网络化二次设备分层（过程层、间隔层、站控层）构建，建立在IEC61850通信规范基础上，能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作，能够满足现代化变电站安全可靠、技术先进、经济运行的要求。4.1.2 智能变电站发展过程智能变电站传统变电站数字化变电站 智能变电站是数字化变电站的改进，采用先进的信息技术、通信技术以及物联网等技术通过部署各种智能感知设备、智能终端、互感器等，实现变电站的运行情况的自主监控，采集相关信息进行智能分析决策，并加以计量控制及保护变电站的安全。同时，智能变电站还具备智能调节、在线分析及协同互动等功能，作为智能电网中的重要节点，智能变电站需不断优化，及时完成程序的更新工作，从而有效降低运行的危险系数。智能变电站二次系统是由测控装置、保护装置、智能终端以及合并单元等设备组成，对一次设备进行保护，实现一次系统和二次系统的有机结合。4.1.2 智能变电站发展过程序号智能变电站的特点及优势1IEC61850数据模型。IEC61850标准是关于变电站自动化系统的第一个完整的通信标准体系，其核心可归纳为信息建模、抽象服务、具体映射三部分。它采用分层体系，信息传输采用与网络独立的抽象通信服务接口（ACSI）和特定通信服务接口（SCSI），信息模型采用面向对象、面向应用的自描述，且具有互操作性。它的制定和发布为构建智能变电站的体系结构和通信网络提供了理论基础和实践依据。2高集成性。智能变电站利用原有的变电站技术，并集合了先进的通信技术、网络技术、计算机技术、控制技术等，使的变电站的数据采集模式得到了简化，从而促进了统一信息平台的建立，有利于电网自动控制、自动调节、在线分析等