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什么是数字化变电站?

浏览1537次    发布时间:2016-6-28

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标准和通信规范基础上,能够实现内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。

从变电站自动化发展进程看是介于61850变电站和智能化变电站之间的一种过度型变电站方式。尽管采用了电子式互感器、智能化开关等设备,能够实现减少二次电缆敷设的目的。但是还没有统一考虑数字式电能表、在线检测等。

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(星龙科技XL801型号亦是建立在iec61850),能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。

数字化变电站是应用IEC61850进行建模和通信的变电站,数字化变电站体现在过程层设备的数字化,整个站内信息的网络化,以及开关设备的智能化实现。

特点:

()智能化的一次设备

一次设备被检测的信号和被控制的操作驱动回路经过重新设计,采样和设计。使原来要通过二次采样电缆输入的电压电流信号,通过电子式互感器取代传统互感器的方式,原来开关位置、闭锁信号和保护、测控的跳合闸命令等原来用二次电缆传输的信号量,都通过集成智能化一次设备实现。简化了常规机电式继电器及控制回路的结构,数字程控器及数字公共信号网络取代传统的导线连接。换言之,变电站二次回路中常规的继电器及其逻辑回路被可编程器件代替,常规的强电和控制被光电式数字量和网络代替。

()网络化的二次设备

变电站内常规的二次设备,如继电保护装置、防误闭锁装置、测量控制装置、远动装置、装置、电压无功控制、同期操作装置以及正在发展中的在线状态检测装置等全部基于标准化、模块化的微处理机设计制造,设备之间的连接全部采用高速的,二次设备不再出现常规功能装置重复的I/O现场接口,通过网络真正实现数据共享、资源其享,常规的功能装置在这里变成了逻辑的功能模块。

()自动化的运行管理系统

变电站运行管理自动化系统应包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化;数据信息分层、分流交换自动化;变电站运行发生故障时能及时提供故障分析报告,指出故障原因,提出故障处理意见;系统能自动发出变电站设备检修报告,即常规的变电站设备定期检修改变为状态检修

优点:

1、性能高

1)通信网络统一采用IEC61850规范,无需进行转化,能使通信速度有所加快,系统的复杂性以及维护难度都有所降低,由此通信系统的性能提高。

2)数字信号采用光缆进行传输,传输过程中没有信号的衰减和失真。

3)电子互感器无磁饱和,精度高。

2、安全性高

1)电子互感器的应用在很大程度上减少了运行维护的工作量,同时提高了安全性。

2)电子互感器使得电流互感器二次开路、电压互感器二次短路可能危及人身安全等问题已经全部消失,很大程度上提高了安全性。

3、可靠性高

合并器如果收不到数据,就会判断通讯故障(互感器故障)而发出警告,因此设备自检功能强,提高了运行的可靠性以及减轻了运行人员的工作量。

4、经济性高

1)实现了信息共享,兼容性高,变电站成本减少。

2)解决了电子互感器渗漏问题,由此减少了检修成本。

3)技术含量高,具有环保、节能、节约社会资源的多重功效。

发展趋势:

数字化变电站对电气设备行业影响巨大,将导致二次设备行业、互感器行业甚至开关行业的洗牌,并且以IEC61850为纽带将促进一次设备和二次设备企业的相互合作与渗透。未来数字化变电站将实现一次设备的智能化和二次设备的信息化,通过在变电站的站控层、间隔层以及过程层采用全面的标准IEC61850通信协议,避免设备的重复投入。在站控层方面,除了继承传统的监控系统外,应配置远动工作站,目的是向调度实现远程数据传输;在间隔层方面,由于多种IED的应用使的数字变电站产生多种不同的框架结构;在过程层方面,一些高级设备的研发和应用,例如智能化开关设备等。据行业内的分析报告显示,每年都有上千座35