中期檢查報(bào)告電氣工程學(xué)院

中期檢查報(bào)告電氣工程學(xué)院報(bào)告主要內(nèi)容3.所做工作

1.課題背景及意義2.文獻(xiàn)綜述4.取得階段性成果

5.尚未完成的內(nèi)容及安排1.課題背景及意義1/2傳統(tǒng)自動(dòng)化變電站存在著設(shè)備之間缺乏互操作性、設(shè)備維護(hù)和升級(jí)成本高、傳輸?shù)哪M信號(hào)失真、誤差大、變電站與控制中心之間不能完全信息共享等諸多問題。使得建設(shè)以設(shè)備智能化、通信網(wǎng)絡(luò)化、模型和通信協(xié)議統(tǒng)一化、運(yùn)行管理自動(dòng)化為基本特征的數(shù)字化變電站模式，成為必然的選擇。此外，隨著智能化開關(guān)、光電式電流電壓互感器、一次運(yùn)行設(shè)備在線狀態(tài)檢測(cè)、變電站運(yùn)行操作培訓(xùn)仿真等技術(shù)日趨成熟，以及計(jì)算機(jī)高速網(wǎng)絡(luò)在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的開發(fā)應(yīng)用，使得建設(shè)數(shù)字化變電站的構(gòu)想成為可能。本文的目的是通過對(duì)66KV數(shù)字化變電站建設(shè)方案的研究，提出適合遼陽電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及運(yùn)行方式的66千伏數(shù)字化變電站系統(tǒng)方案，引領(lǐng)未來遼陽地區(qū)數(shù)字化變電站建設(shè)，提高遼陽以至整個(gè)遼寧電網(wǎng)運(yùn)行的安全和可靠性。1.課題背景及意義2/2文獻(xiàn)[1][2][3][4][5][6]分別論述了數(shù)字化變電站的技術(shù)方案。

方案由三部分組成：第一部分是一次設(shè)備技術(shù)方案，內(nèi)容包括：1．66kV的電流、電壓互感器采用數(shù)字式有源光電互感器。2．66kV一次開關(guān)設(shè)備采用傳統(tǒng)設(shè)備配置智能單元實(shí)現(xiàn)智能化。2.文獻(xiàn)綜述1/83．主變中性點(diǎn)間隙采用電子式互感器，外加采集器。4．主變本體高壓套管及中性點(diǎn)零序電流互感器短接不用。5．主變采用就地加裝智能單元，使主變智能化。但主變本體油溫還是采用原來的方式。6．10kV一次開關(guān)設(shè)備采用傳統(tǒng)開關(guān)設(shè)備配置智能單元實(shí)現(xiàn)智能化，智能單元下放到開關(guān)柜就地安裝。2.文獻(xiàn)綜述2/87．10kV電流、電壓互感器選用輸出弱模擬信號(hào)的電子式互感器，經(jīng)過智能單元使之?dāng)?shù)字化。第二部分是二次設(shè)備技術(shù)方案，內(nèi)容包括：1．所有保護(hù)及二次設(shè)備在控制室集中組屏。2．保護(hù)和測(cè)控等設(shè)備的模擬接口都由光纖數(shù)字接口代替。3．主變的本體、差動(dòng)、后備保護(hù)獨(dú)立配置2.文獻(xiàn)綜述3/8后備保護(hù)集成測(cè)控功能，不單獨(dú)配置公用測(cè)控單元。4．保護(hù)和測(cè)控等設(shè)備加裝智能單元，使采集、傳輸、控制等信息數(shù)字化。5．在內(nèi)橋開關(guān)保護(hù)裝置、主變保護(hù)裝置上加裝合并器，實(shí)現(xiàn)跨間隔傳輸、處理信息。6．在10kvI、II段母線電壓互感器柜上就地加裝智能單元，實(shí)現(xiàn)跨間隔傳輸、處理信息。2.文獻(xiàn)綜述4/87．計(jì)量系統(tǒng)采用帶光纖數(shù)字接口的純數(shù)字式電能表。第三部分是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備技術(shù)方案，內(nèi)容包括：1．按IEC61850協(xié)議改造現(xiàn)有二次設(shè)備的通信協(xié)議，并將其對(duì)一次設(shè)備的輸入輸出接口改為能與過程層總線連接的接口。對(duì)選用的設(shè)備應(yīng)按IEC61850協(xié)議進(jìn)行一致性測(cè)試，以驗(yàn)證其互操作性。2．光纜傳輸替代設(shè)備間的控制和信號(hào)電纜的傳輸。2.文獻(xiàn)綜述5/83．變電站監(jiān)控、在線檢測(cè)、五防、VQC和保護(hù)信息等原本獨(dú)立的系統(tǒng)共用一個(gè)網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息共享。4．功能分布實(shí)現(xiàn)。通過站控層與間隔層設(shè)備通信，利用間隔層的測(cè)控功能作用于信息采集終端和命令執(zhí)行終端，不需與過程層設(shè)備直接通信。5．每個(gè)間隔建立一個(gè)獨(dú)立子網(wǎng)，間隔層與過程層之間采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式，通過100M光纖以太網(wǎng)2.文獻(xiàn)綜述6/8交換信息。間隔層與站控層采用傳統(tǒng)IEC61850-5-03協(xié)議通信方式，通過10M以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。實(shí)現(xiàn)如下功能：1．變電站的信息采集、傳輸、處理、輸出過程全部數(shù)字化，基本特征為設(shè)備智能化、通信網(wǎng)絡(luò)化、模型和通信協(xié)議統(tǒng)一化、運(yùn)行管理自動(dòng)化。2.文獻(xiàn)綜述7/82．變電站的主要一次設(shè)備和二次設(shè)備為智能設(shè)備。3．變電站設(shè)備根據(jù)需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的在線檢測(cè)功能，實(shí)時(shí)提供設(shè)備的健康狀態(tài)信息，變電站自動(dòng)化系統(tǒng)可根據(jù)設(shè)備健康狀態(tài)提出檢修要求，實(shí)現(xiàn)計(jì)劃?rùn)z修向狀態(tài)檢修的轉(zhuǎn)變。4．實(shí)現(xiàn)不同制造廠設(shè)備之間的互操作性。2.文獻(xiàn)綜述8/81.為66KV東遼陽數(shù)字變電站的間隔層與過程層的統(tǒng)一建模提供理論依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)。2．對(duì)66KV東遼陽數(shù)字變電站技術(shù)方案進(jìn)行論證和分析，確定技術(shù)方案的可行性。3.討論光電、電子式互感器的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、PST1200F系列主變保護(hù)裝置的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試方案、光電式電流、電壓互感器投運(yùn)后現(xiàn)場(chǎng)極性檢驗(yàn)方法及DTSSD1056系列數(shù)字電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)，解決數(shù)字化變電站的二次設(shè)備系統(tǒng)及數(shù)字設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法。3.所做工作一、一次設(shè)備智能轉(zhuǎn)化的方案在開關(guān)設(shè)備側(cè)與保護(hù)設(shè)備側(cè)分別加裝智能單元設(shè)備，利用智能單元設(shè)備之間的光纖通訊，將保護(hù)的跳、合閘信息傳給傳統(tǒng)開關(guān)設(shè)備，完成數(shù)字化設(shè)備的整合、集成。二、二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化的方案1、站內(nèi)的站控層、過程層、間隔層之間的各設(shè)備按IEC61850協(xié)議，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行相互交換信息，達(dá)到信息共享的目的。4.取得階段性成果1/2

2、變電站監(jiān)控、在線檢測(cè)、五防、VQC和保護(hù)信息等系統(tǒng)按IEC61850建立統(tǒng)一的功能模型和數(shù)據(jù)模型，使用統(tǒng)一的通信協(xié)議，共用一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)信息共享。3、除了過程層通信方式外，站控層與間隔層之間、間隔層設(shè)備之間的通信共用一個(gè)雙重化的l00M/10M自適應(yīng)光纖以太網(wǎng)。每個(gè)間隔層與過程層間的總線使用雙重化的l00M光纖以太網(wǎng)。4.取得階段性成果2/2

1．各制造廠家的產(chǎn)品在投入使用之