1、智能(zh nn)變電站新技術(shù)New Technology in Intelligent Substation技術(shù)培訓(xùn)共七十五頁(yè)主要(zhyo)內(nèi)容智能(zh nn)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)非常規(guī)互感器及合并單元技術(shù)2基于IEC61850的信息建模技術(shù)4智能變電站的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)5智能一次設(shè)備及狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)3信息一體化平臺(tái)與高級(jí)應(yīng)用61智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試7共七十五頁(yè)內(nèi)容提要(ni rn t yo)智能(zh nn)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)1智能變電站定義智能變電站的技術(shù)特征智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)共七十五頁(yè)智能(zh nn)變電站定義智能(zh nn)變電站 采用先進(jìn)、可靠、

2、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(tái)網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求，自動(dòng)完成信息采集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測(cè)等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功能的變電站。共七十五頁(yè)對(duì)智能(zh nn)變電站概念的進(jìn)一步理解相鄰(xin ln)變電站智能變電站用戶電源互動(dòng)智能一次設(shè)備互動(dòng)互動(dòng)、下放接納智能告警高級(jí)分析決策調(diào)度中心共七十五頁(yè)智能變電站的主要技術(shù)(jsh)特征 系統(tǒng)建模標(biāo)準(zhǔn)化 系統(tǒng)分層分布化 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊化 信息(xnx)交互網(wǎng)絡(luò)化 信息應(yīng)用集成化 數(shù)據(jù)采集數(shù)字化 設(shè)備操作智能化 設(shè)備檢修狀態(tài)化 高級(jí)應(yīng)用智能化IEC618

3、50標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)架構(gòu)非常規(guī)互感器及合并單元智能一次設(shè)備信息一體化平臺(tái)共七十五頁(yè)智能(zh nn)變電站的關(guān)鍵技術(shù)12345智能(zh nn)變電站智能傳感技術(shù)采用智能傳感器實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備的靈活監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)化二次回路實(shí)現(xiàn)采樣值及監(jiān)控信息的網(wǎng)絡(luò)化傳輸數(shù)字采樣技術(shù)采用電子式互感器實(shí)現(xiàn)電壓電流信號(hào)的數(shù)字化采集信息共享技術(shù)采用基于IEC61850(DL860)標(biāo)準(zhǔn)的信息交互模型實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備間的信息高度共享和互操作智能變電站采用了多種新技術(shù)，其整個(gè)二次系統(tǒng)的整體架構(gòu)、配置及與一次系統(tǒng)的連接方式與傳統(tǒng)變電站相比均有較大變化同步技術(shù)采用 B碼、秒脈沖或IEEEl588網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)方式實(shí)現(xiàn)全站信息同步共七十五

4、頁(yè)智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)(xtng)的發(fā)展過(guò)程第一階段站控層和間隔層采用IEC61850-MMS網(wǎng)絡(luò) 過(guò)程層仍采用常規(guī)互感器和常規(guī)一次設(shè)備。間隔層IED采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行信息建模，間隔層與站控層之間采用映射到MMS（制造報(bào)文規(guī)范）的方法進(jìn)行信息交互。第二階段過(guò)程層采用非常規(guī)互感器和常規(guī)一次設(shè)備 信息的數(shù)字化進(jìn)程觸及到了過(guò)程層，互感器采用數(shù)字輸出的電子式互感器或純光學(xué)互感器，數(shù)字量輸出采用IEC60044-8或IEC 61850-9-1幀格式。用電纜硬接線實(shí)現(xiàn)與常規(guī)一次設(shè)備的連接。 第三階段過(guò)程層采用非常規(guī)互感器和智能一次設(shè)備 智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)(xtng)的最終結(jié)構(gòu)形式，由于完全智能

5、化的一次設(shè)備研究相對(duì)滯后，采用“常規(guī)一次設(shè)備+智能終端”方案。 采樣值傳輸采用IEC 61850-9-2標(biāo)準(zhǔn)，過(guò)程層全面網(wǎng)絡(luò)化。共七十五頁(yè)智能(zh nn)變電站與傳統(tǒng)變電站的區(qū)別傳統(tǒng)(chuntng)變電站 智能變電站共七十五頁(yè)智能變電站與傳統(tǒng)(chuntng)變電站的區(qū)別傳統(tǒng)(chuntng)變電站二次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)共七十五頁(yè)智能(zh nn)變電站與傳統(tǒng)變電站的區(qū)別智能(zh nn)變電站二次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)共七十五頁(yè)智能(zh nn)變電站與傳統(tǒng)變電站的區(qū)別智能(zh nn)變電站屏柜傳統(tǒng)變電站屏柜共七十五頁(yè)智能(zh nn)變電站與數(shù)字化變電站 數(shù)字化變電站 電子式互感器用于擴(kuò)大數(shù)字化技術(shù)范圍、統(tǒng)

6、一簡(jiǎn)化采集源 IEC61850解決信息建模和互操作問(wèn)題 智能變電站的重要特征體現(xiàn)(txin)“智能” 設(shè)備智能化+高級(jí)智能應(yīng)用 數(shù)字化變電站技術(shù)是智能變電站的一部分 智能變電站是變電站整體技術(shù)的跨越 數(shù)字化是基礎(chǔ)，智能化是手段，可靠、高效是目的。共七十五頁(yè)智能變電站的技術(shù)(jsh)優(yōu)勢(shì)簡(jiǎn)化二次接線，少量光纖代替大量電纜；非常規(guī)互感器絕緣簡(jiǎn)單無(wú)飽和(boh)、鐵磁諧振等問(wèn)題；一次、二次設(shè)備之間無(wú)直接的電氣聯(lián)系，不存在傳輸過(guò)電壓和兩點(diǎn)接地等問(wèn)題；信息高度共享，監(jiān)控、遠(yuǎn)動(dòng)、保護(hù)、VQC、小電流接地選線和五防等實(shí)現(xiàn)一體化，大大提高集成度和智能化水平；二次設(shè)備小型化、標(biāo)準(zhǔn)化、集成化并可靈活配置，減小了變

7、電站集控室的面積；采用數(shù)字信號(hào)傳輸，提高了測(cè)量精度，增強(qiáng)了抗電磁干擾能力。共七十五頁(yè)智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)(xtng)的典型結(jié)構(gòu)共七十五頁(yè)內(nèi)容提要(ni rn t yo)非常規(guī)互感器及合并單元(dnyun)技術(shù)2非常規(guī)互感器合并單元技術(shù)要求同步采樣技術(shù)工程應(yīng)用共七十五頁(yè)非常規(guī)互感器的原理(yunl)和分類共七十五頁(yè)電子式互感器與常規(guī)(chnggu)互感器的比較比較項(xiàng)目電磁式互感器電子式互感器絕緣復(fù)雜絕緣簡(jiǎn)單體積及重量大、重體積小、重量輕CT動(dòng)態(tài)范圍范圍小、有磁飽和范圍寬、無(wú)磁飽和PT諧振易產(chǎn)生鐵磁諧振PT無(wú)諧振現(xiàn)象CT二次輸出不能開路可以開路輸出形式模擬量輸出數(shù)字量輸出 電子式互感器通常由傳感模

8、塊和合并單元兩部分構(gòu)成，傳感模塊又稱遠(yuǎn)端模塊,安裝在高壓一次側(cè)，負(fù)責(zé)(fz)采集、調(diào)理一次側(cè)電壓電流并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。合并單元安裝在二次側(cè)，負(fù)責(zé)(fz)對(duì)各相遠(yuǎn)端模塊傳來(lái)的信號(hào)做同步合并處理。電壓等級(jí)越高電子式互感器優(yōu)勢(shì)越明顯。共七十五頁(yè)非常規(guī)互感器存在(cnzi)的問(wèn)題1、遠(yuǎn)端傳感模塊的穩(wěn)定性和可靠性（安置在室外時(shí)溫度、電磁干擾等） 2、繞制在陶瓷骨架上的空芯線圈(xinqun)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性對(duì)測(cè)量精度的影響。 3、對(duì)獨(dú)立結(jié)構(gòu)的有源式電子互感器的遠(yuǎn)端模塊取電技術(shù)。4、光學(xué)互感器的傳感材料、傳感頭組裝技術(shù)、溫度和振動(dòng)都對(duì)測(cè)量精度有一定影響，而且長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性有待提高。因此，考慮到技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和運(yùn)行

9、可靠性，現(xiàn)階段采用了“常規(guī)模擬量采集”的合并單元來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的數(shù)字化。共七十五頁(yè)傳感器及合并單元(dnyun)的雙重化原則 傳感器件雙重(shungchng)化 A/D采樣雙重化 合并單元雙重化共七十五頁(yè)互感器及合并單元(dnyun)的技術(shù)要求1、應(yīng)支持可配置的采樣頻率，分別滿足(mnz)保護(hù)、測(cè)控、錄波、計(jì)量及故障測(cè)距等的要求，例如采樣速率40點(diǎn)、80點(diǎn)、256點(diǎn)；2、采樣值發(fā)送間隔離散值應(yīng)小于10s；3、工作環(huán)境溫度-4070；4、接收GPS同步對(duì)時(shí)信號(hào)的同步誤差應(yīng)不大于1s，在外部同步信號(hào)消失后，在10 分鐘內(nèi)能滿足4s的同步精度要求；5、在異常網(wǎng)絡(luò)流量工況下的運(yùn)行穩(wěn)定性；6、溫度變化

10、、濕熱等環(huán)境下，穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)性能，比差、角差均應(yīng)滿足GB/T 20840-8的規(guī)定；共七十五頁(yè)合并單元的抗干擾性能試驗(yàn)(shyn)和要求 7、雙A/D回來(lái)(hu li)的采集結(jié)果獨(dú)立且幅值相差不大于2.5%；8、抗電磁干擾能力要求。Q/GDW 426 2010 共七十五頁(yè)合并(hbng)單元的同步采樣技術(shù)智能變電站數(shù)據(jù)采集的同步要求：1、三相電流、電壓需要同步：三相平衡；2、間隔內(nèi)電流電壓之間需要同步：功率、阻抗；3、不同間隔的電流之間需要同步：差動(dòng)(變壓器差動(dòng)保護(hù)從不同電壓等級(jí)的多個(gè)間隔獲取數(shù)據(jù)存在同步問(wèn)題,母線差動(dòng)保護(hù)從多個(gè)間隔獲取數(shù)據(jù)也存在同步問(wèn)題)；4、變電站之間的采樣值需要同步：線路差

11、動(dòng)保護(hù)(從相鄰(xin ln)變電站獲取電流采樣值需要同步)。共七十五頁(yè)合并單元(dnyun)的同步采樣技術(shù)3種同步采樣技術(shù)方案：1、基于(jy)GPS秒脈沖同步的同步采樣 IEC 61850-9-1/2，基于以太網(wǎng)的采樣值傳輸延時(shí)無(wú)法確定，只能采用同步時(shí)鐘法。 同步方法簡(jiǎn)單 對(duì)交換機(jī)要求高 秒脈沖丟失時(shí)存在危險(xiǎn) 同步時(shí)鐘不等于對(duì)時(shí)時(shí)鐘，可以不依賴于GPS 共七十五頁(yè)合并單元的同步采樣(ci yn)技術(shù)2、基于數(shù)據(jù)插值的同步采樣 基于采樣值傳輸延時(shí)是確定的，可以采用插值同步法。合并單元和保護(hù)測(cè)控裝置(zhungzh)都可采用該方法。插值算法是通過(guò)采樣點(diǎn)的t(時(shí)間)，x(瞬時(shí)值)，以及插值目標(biāo)的

12、t，來(lái)計(jì)算插值目標(biāo)的x。 采樣率要求高 硬件軟件要求高，實(shí)現(xiàn)難度較大 不依賴于GPS和秒脈沖傳輸系統(tǒng)共七十五頁(yè)合并(hbng)單元的同步采樣技術(shù)合并單元(dnyun)的插值 測(cè)控保護(hù)裝置的插值共七十五頁(yè)合并單元的同步(tngb)采樣技術(shù) 插值算法最重要的內(nèi)容就是需要把所有被用于同步的數(shù)據(jù)的x必須在統(tǒng)一(tngy)的時(shí)間體系內(nèi)，例如以采樣點(diǎn)的采集時(shí)間為準(zhǔn)。要獲得準(zhǔn)確的采樣點(diǎn)的采集時(shí)刻，必須采取以下兩種方式之一： (1) 接收方自己給數(shù)據(jù)貼上接收的時(shí)標(biāo)，然后減去數(shù)據(jù)的發(fā)送延時(shí)，就可以得到數(shù)據(jù)的采集時(shí)刻，這種情況下要求數(shù)據(jù)發(fā)送延時(shí)是固定值。 (2)發(fā)送方將數(shù)據(jù)采樣的時(shí)刻填寫在數(shù)據(jù)幀內(nèi)，接收方以發(fā)送方

13、寫入的發(fā)送時(shí)間為準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，這種情況適用于發(fā)送延時(shí)不固定的情況。 共七十五頁(yè)合并(hbng)單元的同步采樣技術(shù)3、基于IEEE1588協(xié)議的時(shí)鐘同步 “網(wǎng)絡(luò)(wnglu)測(cè)量和控制系統(tǒng)的精密時(shí)鐘同步協(xié)議” 以太網(wǎng)傳輸，需硬件支持 與采樣值傳輸共用鏈路，可靠性高 需交換機(jī)支持共七十五頁(yè)合并(hbng)單元的同步采樣技術(shù)主從時(shí)鐘間的偏移量TOffset以及(yj)傳輸延遲TDelayIEEE1588時(shí)鐘同步過(guò)程共七十五頁(yè)合并單元(dnyun)采樣數(shù)據(jù)品質(zhì)因數(shù)的處理 保護(hù)裝置應(yīng)處理MU上送的數(shù)據(jù)品質(zhì)位(無(wú)效、同步、檢修等)，及時(shí)準(zhǔn)確提供告警信息。在異常(ychng)狀態(tài)下，利用MU的信息合理地進(jìn)

14、行保護(hù)功能的退出和保留，瞬時(shí)閉鎖可能誤動(dòng)的保護(hù)，延時(shí)告警，并在數(shù)據(jù)恢復(fù)正常之后盡快恢復(fù)被閉鎖的保護(hù)功能，不閉鎖與該異常采樣數(shù)據(jù)無(wú)關(guān)的保護(hù)功能。1、檢修態(tài)2、數(shù)據(jù)有效/無(wú)效3、數(shù)據(jù)同步標(biāo)志（測(cè)控使用GPS對(duì)時(shí)使用）共七十五頁(yè)合并(hbng)單元采樣數(shù)據(jù)品質(zhì)因數(shù)的處理保護(hù)裝置檢修硬壓板接收采樣值檢修標(biāo)志保護(hù)是否處理數(shù)據(jù)保護(hù)裝置動(dòng)作情況發(fā)送數(shù)據(jù)的檢修標(biāo)志11是正常動(dòng)作110否閉鎖數(shù)據(jù)相關(guān)的保護(hù)邏輯101否閉鎖數(shù)據(jù)相關(guān)的保護(hù)邏輯000是正常動(dòng)作01、檢修(jinxi)態(tài)處理共七十五頁(yè)工程(gngchng)配置方案主變壓器主變MU及智能終端(zhn dun)配置方案共七十五頁(yè)工程(gngchng)配置方

15、案單母分段接線型式單母分段接線(ji xin)線路保護(hù)配置方案共七十五頁(yè)內(nèi)容提要(ni rn t yo)智能一次設(shè)備及狀態(tài)(zhungti)檢測(cè)技術(shù)3智能設(shè)備的技術(shù)特征智能組件與智能終端在線狀態(tài)檢測(cè)共七十五頁(yè)智能(zh nn)設(shè)備的概念 “智能設(shè)備”不但具有傳輸和分配電能的主設(shè)備本體，還具有測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量(jling)等功能。其回歸電力系統(tǒng)設(shè)備的本意，不再?gòu)?qiáng)調(diào)一、二次設(shè)備的劃分。各功能的物理形態(tài)以智能組件方式體現(xiàn)，組件又是一個(gè)靈活的概念，可以由一個(gè)完成所有功能，也可以分散獨(dú)立完成，可以外置于主設(shè)備本體之外，也可以內(nèi)嵌于主設(shè)備本體之內(nèi)。 上述概念即考慮了傳統(tǒng)一、二次設(shè)備的現(xiàn)狀，也考慮了未

16、來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，可適用于今后智能變電站的發(fā)展。智能設(shè)備=一次設(shè)備+智能組件的有機(jī)結(jié)合共七十五頁(yè)智能(zh nn)終端定義 一種智能組件。與一次設(shè)備采用電纜連接(linji)，與保護(hù)、測(cè)控等二次設(shè)備采用光纖連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)一次設(shè)備（如：斷路器、刀閘、主變壓器等）的測(cè)量、控制等功能。 特點(diǎn) (1)能夠在不改變開關(guān)現(xiàn)有條件下實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備和間隔層二次設(shè)備的數(shù)據(jù)通信； (2)智能開關(guān)等智能一次設(shè)備的過(guò)渡產(chǎn)品； (3)包含斷路器操作回路，完成斷路器、隔離刀閘等位置信息的采集及分合控制； (4)采集主變檔位、溫度等信息。共七十五頁(yè)智能(zh nn)終端 針對(duì)戶外安裝的需求，智能操作箱需要進(jìn)行專門設(shè)計(jì)： (1)全部

17、采用-40-85范圍的器件，選用耐高溫長(zhǎng)壽命電容器； (2)從裝置配置中去除了液晶； (3)去除了MMS通信插件，降低機(jī)箱內(nèi)部功耗,提高(t go)環(huán)境溫度的耐受能力； (4) 裝置已進(jìn)行了-2060范圍的溫度試驗(yàn)，進(jìn)行了624小時(shí)交變濕熱試驗(yàn)。共七十五頁(yè)內(nèi)容提要(ni rn t yo)基于IEC61850的信息(xnx)建模技術(shù)4電力系統(tǒng)通信技術(shù)回顧IEC61850標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的信息建模共七十五頁(yè)電力系統(tǒng)通信(tng xn)技術(shù)回顧電力系統(tǒng)通信技術(shù)歷經(jīng)了幾次大的發(fā)展變化： 1. 面向協(xié)議(xiy) -數(shù)據(jù)如何傳輸。 2. 面向?qū)ο?-數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?nèi)容。 3. 面向統(tǒng)一的對(duì)象

18、模型 -電力系統(tǒng)統(tǒng)一的對(duì)象模型和建模技術(shù)。 4. 電力企業(yè)統(tǒng)一信息架構(gòu) -一個(gè)世界，一種標(biāo)準(zhǔn)，一種技術(shù)。 共七十五頁(yè)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)的體系結(jié)構(gòu)需求(xqi)：Part-3，總體要求 Part-5，功能和設(shè)備模型的通信要求設(shè)計(jì)：Part-7，建模及抽象通信服務(wù)接口(ACSI) 實(shí)現(xiàn)： Part-8、9，特定通信服務(wù)映射(SCSM) Part-6，系統(tǒng)描述語(yǔ)言(SCL) 測(cè)試：Part-10，一致性測(cè)試 其他： Part-1，概述 Part-2，術(shù)語(yǔ) Part-4，系統(tǒng)和項(xiàng)目管理 共七十五頁(yè)IEC61850信息建模的對(duì)象(duxing)層次共七十五頁(yè)IEC61850信息(xnx

19、)建模的對(duì)象層次Physical Device (network address)Logical Device MMXU1MMXU3DODALogical NodesDADODADODAMMXU2DODADA共七十五頁(yè)內(nèi)容提要(ni rn t yo)智能(zh nn)變電站的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)5智能變電站通信概述過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)GOOSE技術(shù)及應(yīng)用共七十五頁(yè)智能變電站內(nèi)部(nib)信息交互接口共七十五頁(yè)智能(zh nn)變電站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)通信特點(diǎn)通信網(wǎng)絡(luò)要求(yoqi)：可行性、可靠性、實(shí)時(shí)性等 站控層網(wǎng)絡(luò) 功能和綜自站相同 多套用成熟方案（國(guó)外單環(huán)網(wǎng)，國(guó)內(nèi)單/雙星） 過(guò)程層網(wǎng)絡(luò) 采樣值: 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)組網(wǎng)點(diǎn)

20、對(duì)點(diǎn)- - -組網(wǎng)（未來(lái)） GOOSE: 組網(wǎng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)- - -組網(wǎng)（未來(lái)） 交換機(jī) VLAN: 工程化應(yīng)用 IGMP Snooping、GMRP、1588：有待實(shí)踐驗(yàn)證共七十五頁(yè)星型網(wǎng)絡(luò)(wnglu)國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多 簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、可靠，無(wú)冗余鏈路不會(huì)造成廣播風(fēng)暴 和變電站的主接線及數(shù)據(jù)流天然(tinrn)一致 冗余需采用雙套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，且需設(shè)備支持IEDIEDIEDIED共七十五頁(yè)環(huán)形(hun xn)網(wǎng)絡(luò)國(guó)外應(yīng)用較多具有一定(ydng)的冗余特性（對(duì)隨機(jī)性的數(shù)據(jù)流效果較好）有因?yàn)榻粨Q機(jī)軟件bug導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴的風(fēng)險(xiǎn)IEDIEDIEDIED需要采用RSTP 實(shí)現(xiàn)備用連接IED冗余接線增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)彈性共七十五

21、頁(yè)組播與VLAN過(guò)程層通信(GOOSE和采樣值)均依賴組播！裝置組播過(guò)濾方案 普通交換機(jī)把組播向所有端口轉(zhuǎn)發(fā)（當(dāng)廣播處理） 以太網(wǎng)卡硬件依靠Hash算法進(jìn)行(jnxng)過(guò)濾 很可能誤收！（8-1附錄B、9-2附錄C）用VLAN來(lái)劃分組播 手工劃分廣播域（繁瑣且不便管理）自動(dòng)組播管理協(xié)議 IGMP只適用于IP組播，對(duì)GOOSE、SMV不適用 GMRP二層組播管理協(xié)議，唯一可用！共七十五頁(yè)組播與VLAN VLAN（Virtual Local Area Network）即虛擬局域網(wǎng)， VLAN是一種將局域網(wǎng)（LAN）設(shè)備從邏輯上劃分（注意，不是從物理上劃分）成一個(gè)個(gè)網(wǎng)段（或者說(shuō)是更小的局域網(wǎng)LAN

22、），從而實(shí)現(xiàn)虛擬工作組（單元(dnyun)）的數(shù)據(jù)交換技術(shù)。 VLAN主要有3個(gè)優(yōu)勢(shì)： (1)端口的分隔。即便在同一個(gè)交換機(jī)上，處于不同LAN的端口也是不能通信的。這樣一個(gè)物理的交換機(jī)可以當(dāng)作(dn zu)多個(gè)邏輯的交換機(jī)使用。 (2)網(wǎng)絡(luò)的安全。不同VLAN不能直接通信，杜絕了廣播信息的不安全性。 (3)靈活的管理。更改用戶所屬的網(wǎng)絡(luò)不必?fù)Q端口和連線，只更改軟件配置就可以了共七十五頁(yè)GOOSE信息(xnx)的概念Generic Object Oriented Substation Event GOOSE（面向通用對(duì)象(duxing)的變電站事件），是IEC61850定義的一種通信機(jī)制，用于實(shí)

23、現(xiàn)IED 之間的快速信息傳遞，諸如命令、告警、指示等信息。特點(diǎn)：（1）實(shí)現(xiàn)了裝置間快速信息通信，適于傳輸跳合閘信號(hào)，完成傳統(tǒng)保護(hù)的開入開出回路功能；（2）不僅可以傳送開關(guān)量，還可傳遞變化不快的模擬量；（3）代替了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的硬電纜，降低造價(jià)、縮短工期，更改接線不需要配線，只需更改配置文件共七十五頁(yè)GOOSE信息(xnx)的傳輸機(jī)制在穩(wěn)態(tài)情況下，穩(wěn)定的以T0時(shí)間間隔循環(huán)發(fā)送GOOSE報(bào)文；當(dāng)產(chǎn)生事件(shjin)變化時(shí)（變位、跳閘），立即發(fā)送事件(shjin)變化報(bào)文，快速重傳兩次變化（T1間隔）；然后分別間隔T2、T3再重復(fù)發(fā)送兩邊報(bào)文；之后按照T0間隔發(fā)送心跳報(bào)文。典型的：T0=5000ms,T

24、1=2ms, T2=4ms,T3=8ms共七十五頁(yè)GOOSE信息(xnx)的傳輸機(jī)制GOOSE的傳輸機(jī)制的特點(diǎn)：（1）定期發(fā)送GOOSE報(bào)文,并且通過(guò)重發(fā)相同數(shù)據(jù)來(lái)獲得更多的可靠性,并且逐漸增加SqNum和傳輸時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)有效(yuxio)的傳輸； （2）GOOSE報(bào)文中的SqNum和StNum的初始值為1。當(dāng)有事件發(fā)生時(shí)，StNum加1、SqNum變?yōu)?，之后SqNum順序加1。 共七十五頁(yè)GOOSE報(bào)文示例(shl)共七十五頁(yè)內(nèi)容提要(ni rn t yo)信息(xnx)一體化平臺(tái)與高級(jí)應(yīng)用6智能變電站一體化監(jiān)控系統(tǒng)智能變電站智能化輔助系統(tǒng)智能高級(jí)應(yīng)用共七十五頁(yè)一體化監(jiān)控(jin kn)系統(tǒng)

25、 一體化監(jiān)控系統(tǒng)支持各種數(shù)據(jù)的接入、存儲(chǔ)與快速高效的檢索，主要采用統(tǒng)一建模的思想(sxing)和方法，將在線監(jiān)測(cè)、保護(hù)、測(cè)控、通信、計(jì)量、直流輔助系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、視頻、安防、環(huán)境參量等數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn)化。在保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的完整性及一致性基礎(chǔ)上，建立統(tǒng)一的全景數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，為各種智能應(yīng)用提供標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范化的信息訪問(wèn)接口。 的信息訪問(wèn)接口。共七十五頁(yè)一體化監(jiān)控(jin kn)系統(tǒng)監(jiān)控主機(jī)具有防誤閉鎖邏輯判斷、順序控制、智能告警及綜合分析、智能操作票、視頻聯(lián)動(dòng)等功能，在不具備與調(diào)度實(shí)現(xiàn)互動(dòng)的變電站，系統(tǒng)還可以配置電壓無(wú)功控制等高級(jí)應(yīng)用功能。操作員工作站完成對(duì)變電站的實(shí)時(shí)監(jiān)視和操作功能,它為操作員提供了所有功

26、能的入口(r ku)，顯示各種畫面、表格、告警信息和管理信息，提供遙控、遙調(diào)等操作/監(jiān)護(hù)界面并進(jìn)行人機(jī)交互。負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和管理，保持工程數(shù)據(jù)庫(kù)的最新最完整備份，組織各種歷史數(shù)據(jù)并將其保存在歷史數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，并實(shí)現(xiàn)各種高級(jí)應(yīng)用功能。共七十五頁(yè)一體化監(jiān)控(jin kn)系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)裝置作為客戶端采集全站信息并加以綜合、處理的同時(shí)，可以作為透明代理服務(wù)器，將變電站內(nèi)的各類裝置甚至虛擬裝置映射為遠(yuǎn)動(dòng)通信裝置上的IEC 61850服務(wù)器，遠(yuǎn)動(dòng)通信裝置還可完成IEC 61850與IEC 61970模型的自動(dòng)映射管理，以實(shí)現(xiàn)跨站或其他應(yīng)用(yngyng)系統(tǒng)的互動(dòng)。智能接口機(jī)通過(guò)串口或網(wǎng)絡(luò)方式接入變電站內(nèi)

27、其它未采用標(biāo)準(zhǔn)建模和信息服務(wù)的自動(dòng)它未采用標(biāo)準(zhǔn)建模和信息服務(wù)的自動(dòng)化設(shè)備及輔助系統(tǒng)，通過(guò)統(tǒng)一建模和標(biāo)準(zhǔn)通信服務(wù)送入信息一體化平臺(tái)中。共七十五頁(yè)信息(xnx)一體化平臺(tái)信息一體化平臺(tái)主要用于將智能變電站內(nèi)的實(shí)時(shí)監(jiān)控SCADA子系統(tǒng)、故障錄波子系統(tǒng)、電能計(jì)量子系統(tǒng)、狀態(tài)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、視頻安防等輔助子系統(tǒng)的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一接入、統(tǒng)一存儲(chǔ)、統(tǒng) 據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一接入、統(tǒng)一存儲(chǔ)、統(tǒng)一處理，建立統(tǒng)一的變電站全景數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，為各種智能應(yīng)用提供標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的信息訪問(wèn)接口。在信息一體化平臺(tái)的基礎(chǔ)上，對(duì)變電站全景數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析應(yīng)用，提高運(yùn)行管理的自動(dòng)化程度，減輕變電運(yùn)行人員或調(diào)控運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少維護(hù)工作量，實(shí)

28、現(xiàn)支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功能。基于信息一體化平臺(tái)的輔助系統(tǒng)包括視頻、安防、消防(xiofng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、交直流一體化電源等。視頻監(jiān)控子系統(tǒng)主要用于全站的視頻監(jiān)控。系統(tǒng)具備視音頻監(jiān)控功能、通訊功能、智能分析功能和智能視頻聯(lián)動(dòng)等功能。共七十五頁(yè)智能化輔助(fzh)系統(tǒng)共七十五頁(yè)智能(zh nn)高級(jí)應(yīng)用共七十五頁(yè)內(nèi)容提要(ni rn t yo)智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(shj)與調(diào)試7智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 智能變電站的調(diào)試與運(yùn)維共七十五頁(yè)SCL描述(mio sh)文件類型ICD文件IED能力描述文件IED Capability Description

29、 由裝置廠商提供給系統(tǒng)集成廠商，該文件描述IED提供的基本數(shù)據(jù)模型及服務(wù)，但不包含IED實(shí)例名稱和通信參數(shù)。SCD文件全站系統(tǒng)配置文件Substation Configuration Description 應(yīng)全站唯一，為全站統(tǒng)一(tngy)數(shù)據(jù)源，描述了所有IED的實(shí)例配置和通信參數(shù)、IED之間的通信配置以及變電站一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。SCD文件由系統(tǒng)集成商（或設(shè)計(jì)院）提供，應(yīng)包含版本修改信息，明確描述修改時(shí)間、修改版本號(hào)等內(nèi)容。 共七十五頁(yè)SCL描述(mio sh)文件類型CID文件IED實(shí)例配置文件Configured IED Description 每個(gè)裝置有一個(gè)，由裝置制造廠商使用配置工具根

30、據(jù)SCD文件中本IED相關(guān)配置自動(dòng)導(dǎo)出，并下載到IED中完成(wn chng)配置(包含建立虛回路)。CID文件包含與ICD數(shù)據(jù)模板一致的信息，也包含SCD文件中針對(duì)該裝置的配置信息，如：通信地址、IED名稱等。SSD文件系統(tǒng)規(guī)格文件System Specification Description變電站一次系統(tǒng)的描述文件，應(yīng)全站唯一，描述了變電站一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及設(shè)備邏輯節(jié)點(diǎn)等。SSD文件由系統(tǒng)集成商（或設(shè)計(jì)院）提供，最終包含在SCD文件中。 共七十五頁(yè)智能(zh nn)變電站的設(shè)計(jì)及配置過(guò)程共七十五頁(yè)虛端子(dun z)、虛連接的概念問(wèn)題 傳統(tǒng)變電站的模擬量、開關(guān)量輸入、跳合閘出口均一一對(duì)應(yīng)于

31、具體的端子，設(shè)計(jì)過(guò)程即為通過(guò)從端子到端子的電纜連接實(shí)現(xiàn)一二次設(shè)備之間的配合。“實(shí)端子” 但在智能變電站中各保護(hù)裝置之間信息的交互是基于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)，“實(shí)端子”的概念消逝了，取而代之的原有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電纜連接也被網(wǎng)絡(luò)化的光纜連接所取代。解決方法 GOOSE、SV輸入輸出信號(hào)為網(wǎng)絡(luò)(wnglu)上傳遞的變量，與傳統(tǒng)屏柜的端子存在著對(duì)應(yīng)關(guān)系，為了便于形象的理解和應(yīng)用GOOSE、SV信號(hào)，將這些信號(hào)之間的邏輯連接稱為“虛連接”，邏輯連接點(diǎn)稱為“虛端子”。共七十五頁(yè)虛端子、虛連接(linji)的概念虛端子的特點(diǎn) （1）虛端子能夠一對(duì)多，不能夠多對(duì)一，因此一個(gè)開出信號(hào)能夠給多個(gè)IED設(shè)備使用，而開入信號(hào)卻不能夠并聯(lián)，只能夠一對(duì)一輸入，實(shí)端子則剛好(gngho)相反。 （2）與實(shí)端子串聯(lián)的硬壓板能夠起到明顯斷開點(diǎn)的作用，但對(duì)虛端子無(wú)此意義，因此，虛端子優(yōu)先采用軟壓板。虛端子連接表舉例共七十五頁(yè)智能(zh nn)變電站的虛連接圖共七十五頁(yè)現(xiàn)場(chǎng)(xinchng)聯(lián)調(diào)目的： 主要是在一、二設(shè)備安裝完成后，對(duì)其整體性能、功能進(jìn)行測(cè)試。其特點(diǎn)是將一、二次設(shè)備作為(zuwi)一個(gè)整體，以整組聯(lián)動(dòng)的方式開展調(diào)試。設(shè)備單體和專項(xiàng)性能測(cè)試已經(jīng)在集中集成測(cè)試部分完