智能变电站新技术培训教材.pptx

技术培训智能变电站新技术New Technology in Intelligent Substation主要内容智能变电站自动化系统体系结构1非常规互感器及合并单元技术2智能一次设备及状态检测技术3基于IEC61850的信息建模技术4智能变电站的网络通信技术5信息一体化平台与高级应用6智能变电站自动化系统的设计与调试7内容提要智能变电站自动化系统体系结构1智能变电站定义智能变电站的技术特征智能变电站自动化系统的典型结构智能变电站定义智能变电站 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的变电站。对智能变电站概念的进一步理解调度中心互动、下放智能告警高级分析决策智能变电站智能一次设备相邻变电站互动用户电源互动接纳智能变电站的主要技术特征 系统建模标准化 系统分层分布化 系统结构紧凑化 信息交互网络化 信息应用集成化 数据采集数字化 设备操作智能化 设备检修状态化 高级应用智能化IEC61850标准系统架构非常规互感器及合并单元智能一次设备信息一体化平台智能变电站的关键技术智能变电站采用了多种新技术，其整个二次系统的整体架构、配置及与一次系统的连接方式与传统变电站相比均有较大变化智能传感技术采用智能传感器实现一次设备的灵活监控信息共享技术采用基于IEC61850(DL860)标准的信息交互模型实现二次设备间的信息高度共享和互操作数字采样技术采用电子式互感器实现电压电流信号的数字化采集125智能变电站3同步技术采用 B码、秒脉冲或IEEEl588网络对时方式实现全站信息同步4网络传输技术构成网络化二次回路实现采样值及监控信息的网络化传输智能变电站自动化系统的发展过程第一阶段——站控层和间隔层采用IEC61850-MMS网络 过程层仍采用常规互感器和常规一次设备。间隔层IED采用IEC61850标准进行信息建模，间隔层与站控层之间采用映射到MMS（制造报文规范）的方法进行信息交互。第二阶段——过程层采用非常规互感器和常规一次设备 信息的数字化进程触及到了过程层，互感器采用数字输出的电子式互感器或纯光学互感器，数字量输出采用IEC60044-8或IEC 61850-9-1帧格式。用电缆硬接线实现与常规一次设备的连接。 第三阶段——过程层采用非常规互感器和智能一次设备 智能变电站自动化系统的最终结构形式，由于完全智能化的一次设备研究相对滞后，采用“常规一次设备+智能终端”方案。 采样值传输采用IEC 61850-9-2标准，过程层全面网络化。智能变电站与传统变电站的区别传统变电站 智能变电站智能变电站与传统变电站的区别传统变电站二次系统结构智能变电站与传统变电站的区别智能变电站二次系统结构智能变电站与传统变电站的区别传统变电站屏柜智能变电站屏柜智能变电站与数字化变电站? 数字化变电站 ? 电子式互感器用于扩大数字化技术范围、统一简化采集源 ? IEC61850解决信息建模和互操作问题? 智能变电站的重要特征体现“智能” 设备智能化+高级智能应用? 数字化变电站技术是智能变电站的一部分? 智能变电站是变电站整体技术的跨越—— 数字化是基础，智能化是手段，可靠、高效是目的。智能变电站的技术优势简化二次接线，少量光纤代替大量电缆；非常规互感器绝缘简单无饱和、铁磁谐振等问题；一次、二次设备之间无直接的电气联系，不存在传输过电压和两点接地等问题；信息高度共享，监控、远动、保护、VQC、小电流接地选线和五防等实现一体化，大大提高集成度和智能化水平；二次设备小型化、标准化、集成化并可灵活配置，减小了变电站集控室的面积；采用数字信号传输，提高了测量精度，增强了抗电磁干扰能力。智能变电站自动化系统的典型结构内容提要非常规互感器及合并单元技术2非常规互感器合并单元技术要求同步采样技术工程应用非常规互感器的原理和分类电子式互感器与常规互感器的比较 电子式互感器通常由传感模块和合并单元两部分构成，传感模块又称远端模块,安装在高压一次侧，负责采集、调理一次侧电压电流并转换成数字信号。合并单元安装在二次侧，负责对各相远端模块传来的信号做同步合并处理。电压等级越高电子式互感器优势越明显。比较项目电磁式互感器电子式互感器绝缘复杂绝缘简单体积及重量大、重体积小、重量轻CT动态范围范围小、有磁饱和范围宽、无磁饱和PT谐振易产生铁磁谐振PT无谐振现象CT二次输出不能开路可以开路输出形式模拟量输出数字量输出非常规互感器存在的问题1、远端传感模块的稳定性和可靠性（安置在室外时温度、电磁干扰等） 2、绕制在陶瓷骨架上的空芯线圈结构的稳定