智能變電站的介紹

智能化變電站是由智能化一次設(shè)備（電子式互感器、智能化開關(guān)等）和網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備分層（過程層、間隔層、站控層）構(gòu)建，建立在IEC61850標準和通信規(guī)范基礎(chǔ)上，能夠?qū)崿F(xiàn)變電站內(nèi)智能電氣設(shè)備間信息共享和互操作的現(xiàn)代化變電站。在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)變電站運行操作自動化、變電站信息共享化、變電站分區(qū)統(tǒng)一管理、利用計算機仿真技術(shù)實現(xiàn)智能化電網(wǎng)調(diào)度和控制的基礎(chǔ)單元。

智能化變電站采用先進、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設(shè)備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標準化為基本要求，自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和監(jiān)測等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實時自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動等高級功能的變電站。

⑴ 各類數(shù)據(jù)從源頭實現(xiàn)數(shù)字化,真正實現(xiàn)信息集成、網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)共享。在電流、電壓的采集環(huán)節(jié)采用智能化電氣測量系統(tǒng),如光電/電子式互感器,實現(xiàn)了電氣量數(shù)據(jù)采集的智能化應(yīng)用,并實現(xiàn)了由常規(guī)變電站的裝置冗余向智能化變電站的信息冗余的轉(zhuǎn)變,為實現(xiàn)智能電網(wǎng)的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。它打破常規(guī)變電站的監(jiān)視、控制、保護、故障錄波、量測與計量等功能單一、相互獨立的裝置模式、改變了硬件重復(fù)配置、信息不共享、投資成本大的困局，實現(xiàn)了變電站由原來分散的二次系統(tǒng)裝置，轉(zhuǎn)變成為信息集成和功能合理優(yōu)化、整合的智能化設(shè)備。

⑵ 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊,數(shù)字化電氣量監(jiān)測系統(tǒng)具有體積小、重量輕等特點,可以有效地集成在智能開關(guān)設(shè)備系統(tǒng)中,按變電站機電一體化 設(shè)計理念進行功能優(yōu)化組合和設(shè)備布置。對一、二次設(shè)備進行統(tǒng)一建模,資源采用全局統(tǒng)一命名規(guī)則,變電站內(nèi)及變電站與控制中心之間實現(xiàn)了無縫通信,從而簡化系統(tǒng)維護、配置和工程實施。

⑶ 變電站設(shè)備實現(xiàn)廣泛在線監(jiān)測,使得設(shè)備狀態(tài)檢修更加科學(xué)可行。在智能化變電站中,可以有效地獲取電網(wǎng)運行狀態(tài)數(shù)據(jù)、各種智能電子裝置IED(Intelligent ElectronicDevice)的故障和動作信息及信號回路狀態(tài)。智能化變電站中將幾乎不再存在未被監(jiān)視的功能單元,在設(shè)備狀態(tài)特征量的采集上沒有盲區(qū)。設(shè)備檢修策略可以從常規(guī)變電站設(shè)備的"定期檢修"變成"狀態(tài)檢修",這將大大提高系統(tǒng)的可用性。

在變電站自動化領(lǐng)域中,智能化電氣的發(fā)展,特別是智能開關(guān)、光電式互感器機電一體化設(shè)備的出現(xiàn),變電站自動化技術(shù)進入了數(shù)字化的新階段。在高壓和超高壓變電站中,保護裝置、測控裝置、故障錄波及其他自動裝置的I/O單元,如A/D變換、光隔離器件、控制回路等將割列出來作為智能化一次設(shè)備的一部分。反言之,智能化一次設(shè)備的數(shù)字化傳感器、數(shù)字化控制回路代替了常規(guī)繼電保護裝置、測控等裝置的I/O部分;而在中低壓變電站則將保護、監(jiān)控裝置小型化、緊湊化,完整地安裝在開關(guān)柜上,實現(xiàn)了變電站機電一體化設(shè)計。

智能化變電站自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在物理上可分為兩類,即智能化的一次設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備;在邏輯結(jié)構(gòu)上可分為三個層次,根據(jù)IEC61850通信協(xié)議定義,這三個層次分別稱為"過程層"、"間隔層"、"站控層"。

所謂“過程層”就是由數(shù)字化變電站技術(shù)引進的合并單元和智能終端組成。