數(shù)字化變電站報告

關(guān)于數(shù)字化變電站的研究2023/5/27數(shù)字化變電站的特征一次設(shè)備的智能化二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化變電站的信息化數(shù)字化變電站的實質(zhì)數(shù)字化變電站的價值數(shù)字化變電站的技術(shù)路線設(shè)計、運行、維護管理的變革需要的準(zhǔn)備工作數(shù)字化變電站所涉及的技術(shù)過程數(shù)據(jù)的獲取和過程通信變電站信息建模和信息交換運行、維護中的通信監(jiān)視報告內(nèi)容2023/5/27進一步發(fā)揮變電站效益的有效途徑“變電站自動化各專業(yè)技術(shù)的界線越來越模糊，對變電站自動化采集的信息進行進一步處理，加以充分利用，是進一步提高變電站自動化效益的主要途徑”。 “信息技術(shù)和自動化技術(shù)相結(jié)合是降低成本，提高供電可靠性，提高供電部門競爭能力的重要因素?！奔夹g(shù)進步提供的條件和帶來的挑戰(zhàn)通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展基于全面的信息共享和信息交換的變電站自動化系統(tǒng)目前的狀況適合于數(shù)字化變電站的自動化裝置數(shù)字化變電站的通信網(wǎng)絡(luò)變電站自動化系統(tǒng)的形態(tài)（進步緩慢）變電站的發(fā)展2023/5/27數(shù)字化變電站特征

2023/5/27與傳統(tǒng)的變電站相比，數(shù)字化變電站具有的特點采用新型互感器，通過過程總線實現(xiàn)測量信息的全面共享間隔層，甚至站控層自動化功能突破智能裝置的“邊界”，實現(xiàn)自由分布和應(yīng)用集成取消傳統(tǒng)的“硬接線”，自動化功能之間的邏輯配合關(guān)系建立在信息交換的基礎(chǔ)上變電站作為電力自動化系統(tǒng)的信息源和控制終端，通過信息傳輸為控制中心系統(tǒng)提供更加完整和豐富的信息，例如一次設(shè)備監(jiān)測信息、二次設(shè)備監(jiān)測信息、電網(wǎng)運行狀態(tài)信息、電網(wǎng)故障信息、計量信息等變電站自動化系統(tǒng)成為整體電力自動化系統(tǒng)的有機組成部分，通過變電站信息傳輸可以實現(xiàn)如區(qū)域無功優(yōu)化策略、區(qū)域防誤策略、區(qū)域備自投策略、電網(wǎng)故障分析系統(tǒng)等控制中心功能。數(shù)字化變電站特征2023/5/27數(shù)字化變電站特征一次設(shè)備的智能化數(shù)字接口的電子式互感器智能終端2023/5/27數(shù)字化變電站特征一次設(shè)備的智能化數(shù)字接口的電子式互感器智能終端2023/5/27LNforprocessimages(processequipment)LNforbaylevelfunctionsLNforstationlevelfunctionsYLTCATCCGAPCIHMIGGIOCALHXCBRCSWIXSWICILOCILOIHMIGeneric

AutomaticProcessControlmeansagenericnodeforallnotpre-definedfunctionsGenericInputandOutputmeansagenericnodeforallnotpre-definedprocessdevicesInterlocking(onstationlevel)Interlocking(onbaylevel)CircuitBreakerTapChangerAutomaticTapChangerControllerIsolatorHumanMachineInterfaceAlarmHandlerCircuitBreakerController數(shù)字化變電站特征二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化信息流取代硬接線自動化功能的分布和集成2023/5/27數(shù)字化變電站特征二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化基于通信的信號流2023/5/27控制中心HMI工程維護以太交換機路由器保護A間隔控制常規(guī)開關(guān)常規(guī)

CT/VT保護B保護A間隔控制常規(guī)開關(guān)保護B常規(guī)

CT/VT數(shù)字化變電站特征二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化星型結(jié)構(gòu)2023/5/27控制中心HMI工程維護路由器保護A間隔控制常規(guī)開關(guān)常規(guī)

CT/VT保護B保護A間隔控制常規(guī)開關(guān)保護B常規(guī)

CT/VT以太交換環(huán)網(wǎng)數(shù)字化變電站特征二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化環(huán)型結(jié)構(gòu)2023/5/27控制中心HMI工程維護路由器保護A間隔控制新型開關(guān)新型

CT/VT保護B保護A間隔控制新型開關(guān)新型

CT/VT保護B以太交換環(huán)網(wǎng)數(shù)字化變電站特征二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化環(huán)行+過程共享結(jié)構(gòu)2023/5/27一次系統(tǒng)或設(shè)備繼電保護安自裝置繼電保護安自裝置故障錄波故障錄波專用通道數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（WAN）遠方保護維護故障信息處理遠動、計量遠動、計量調(diào)度自動化系統(tǒng)電能量計量計費廠站LAN廠站LAN數(shù)字化變電站特征自動化系統(tǒng)的信息化

2023/5/27數(shù)字化變電站的價值簡化二次回路設(shè)計,使變電站自動化系統(tǒng)的可靠性得到了進一步提高減少自動化設(shè)備數(shù)量，節(jié)省建設(shè)投資，提高變電站自動化的整體可靠性利用新型互感技術(shù)，提高保護正確動作率減少信號電纜，節(jié)省建設(shè)投資方便設(shè)備的維護檢修，減少二次設(shè)備的退出次數(shù)和退出時間，提高設(shè)備的使用效率，降低運行維護成本采用統(tǒng)一建模技術(shù)和通信接口，系統(tǒng)不再依賴于設(shè)備制造商，方便了設(shè)備的升級維護，方便變電站的擴建及自動化系統(tǒng)的擴充變電站信息得到統(tǒng)一規(guī)劃、充分共享，發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢、提高電力系統(tǒng)運行和管理效率數(shù)字化變電站的實質(zhì)2023/5/27技術(shù)路線將通信與功能配合進行分離功能配合——邏輯的信號交換——不依賴于物理的接線 （代價——不可見了）自由分布和優(yōu)化組合——依賴于過程數(shù)據(jù)共享 （代價——時效的保證方法）IEC61850作為協(xié)議——優(yōu)勢為自身服務(wù)——作用并沒有跨越103作為信息交換模型——可設(shè)計、支持功能配合的修改——代替了對端子的定義，及二次回路設(shè)計。過程數(shù)據(jù)的數(shù)字化——必須的技術(shù)條件數(shù)字化變電站的實質(zhì)2023/5/27數(shù)字化變電站的實質(zhì)（1）一致的約定面向?qū)ο蠓庋b（2）面向?qū)ο蠼＃?）通訊服務(wù)通訊協(xié)議數(shù)據(jù)服務(wù)約定語義約定信息互操作性功能分解（4）過程數(shù)據(jù)最小信息語義可共享的過程信息功能自由分布模型結(jié)構(gòu)數(shù)字化信息化自動化功能的徹底分布和集成應(yīng)用2023/5/27設(shè)計窗、運裳行、嚷維護核管理流的變枯革使信把息交腎換過滅程可杠見——設(shè)計榆、運行穴、事慘后使自獸動化慎功能飲的完霞備性噴可見——通信許原因?qū)π拍肯⒔粐趽Q設(shè)悄計過塌程的靠支持裂和可翼控對功似能配辣合——互操逗作性謊的支帝持和憤可控——技術(shù)貫、管科理數(shù)字銷化變定電站額的實月質(zhì)20井23地/5糊/1剩3自動除化產(chǎn)撥品——活的功能鑰范圍彼確定——但可呈選擇渡（設(shè)桃計階箱段、組運行樣階段滋）物理耗通信留方法高唯一——沒有疏端子邏輯男通信斤（信迎息交刃換方唯法）——依賴傻設(shè)計皂可自江動調(diào)腸整功能汽及可扭交換湯信息蜓、所籌獲取狡信息——必須琴公布——軟IC摘D模型寸文件根據(jù)緣瑞設(shè)計寇結(jié)果——玩SC察D、CI溝D文件——決定失運行肢狀態(tài)設(shè)計——決定新作用以自碼動化帶整體專性能樂的最芹優(yōu)為洞目標(biāo)——決定翼著自踢動化盡產(chǎn)品而的實域際運偵行能扒力以自告動化年產(chǎn)品薯提供音的IC濾D模型昂文件慚為輸資入以變?nèi)茧娬境Ｐ蚐C土D文件保為輸含出過程芹數(shù)據(jù)仙的共眾享范型圍——物理全的、暮邏輯鵝的通信菌產(chǎn)品忠的選截擇——時效婦保證狀、可綢監(jiān)視功、可復(fù)控制運行變電融站運解行變電奶站整困體、懇自動涌化裝艱置局抵部——功能休的完回備性——是否約出現(xiàn)封降級通信嘴、信揮息交紋換的錢可靠贊性——監(jiān)視管理調(diào)試舅、投憑運自動掉化系否統(tǒng)故熔障分揪析——通信握、信驅(qū)息交搏換、毫功能羞配合互操菊作性——信息侮模型蹦、信頌息語誼義數(shù)字役化變遷電站淘的實層質(zhì)20吃23喬/5歪/1澡3IED配置IED數(shù)據(jù)庫當(dāng)?shù)匚募鬏斶h程文件傳輸IED能力描述(LN,DO,等)采用IEC61850服務(wù)進行文件傳輸和參數(shù)初始化工程制作環(huán)境變電站自動化系統(tǒng)IEDIEDIEDIED變電站網(wǎng)關(guān)單線圖，預(yù)制報表等的關(guān)聯(lián)工程工作站系統(tǒng)配置數(shù)字蠻化變臭電站迎的實存質(zhì)20亦23艦/5寒/1孩3需要劈燕的準(zhǔn)對備工屆作數(shù)字糠化變睬電站轟功能怒規(guī)范惰和相筋關(guān)設(shè)緩備技壇術(shù)條拌件對數(shù)腳字接剝口的買電子梯式互萬感器死、繼毛電保早護裝則置、考測控謹裝置外和計泉量儀聰表的與調(diào)試參和校憂驗規(guī)怎程數(shù)字燦化變問電站疑的設(shè)吳計、支施工削、驗恒收、胡管理快規(guī)程炭或指到導(dǎo)書數(shù)字西化變留電站嚷安全拉性、個可靠活性評扔價規(guī)呼程數(shù)字嫌化變晌電站演信息尚模型蹈及信鬼息語倘義一噴致性徒評價均規(guī)程數(shù)字篩化變籃電站察的實蓬質(zhì)20醋23渣/5逝/1竹3過程鋒數(shù)據(jù)時的獲冒取新型no閣n-傘co范nv余en乞ti轉(zhuǎn)on盤al備i渣ns腸tr欣um繡en糊t輩tr紋an鵝sf斑or貿(mào)me取r再(N佳CI倒T)互感陽器合并貝單元Me習(xí)rg異in劇g濫Un怠it(M賺U)，它可招以提耗供所衫有相港，或香整條姓線路社的采嘆樣數(shù)右據(jù)。輔助執(zhí)行蚊機構(gòu)也可城被智幣能化遷為Br僅ea財ke疤r周IE哥D.組網(wǎng)馳方式乎（IE殺C6圾18孩50寺-9兄-1、IE舅C6瞎18鉤50善-9潮-2）同步扎技術(shù)時效壞保證數(shù)字蘆化變基電站判所涉汗及的姜技術(shù)20啞23販/5攻/1平3組網(wǎng)陪方式站控幕層網(wǎng)欄絡(luò)間隔今網(wǎng)絡(luò)間隔誦間網(wǎng)歇絡(luò)過程蝕網(wǎng)絡(luò)數(shù)字踩化變域電站惠所涉微及的持技術(shù)20專23肅/5臣/1裝3數(shù)字寶化變辭電站喉所涉兇及的驕技術(shù)OS就I模型臭的基圾本準(zhǔn)內(nèi)則包池括：網(wǎng)絡(luò)筑設(shè)備稻之間懸如何暗聯(lián)系搜，使腎用不買同協(xié)隙議的耍設(shè)備列如何株通信膠。網(wǎng)絡(luò)梁設(shè)備趕如何乘獲知益何時身傳輸緞或不揭傳輸曾數(shù)據(jù)枕。如何崇安排各、連克接物求理網(wǎng)甚絡(luò)設(shè)漏備。確保米網(wǎng)絡(luò)宴傳輸割被正安確接編收的這方法逢。網(wǎng)絡(luò)湊設(shè)備錦如何懸維持驢數(shù)據(jù)住流的作恒定權(quán)速率浮。電子識數(shù)據(jù)謀在網(wǎng)菊絡(luò)介戴質(zhì)上縣如何圓表示梨。OS紋I模型喪的組掙成，矮如右抽圖。20葛23暈/5刪/1兵3數(shù)字堤化變蒙電站傭所涉煩及的沫技術(shù)20籠23置/5禮/1身3數(shù)字設(shè)化變介電站僑所涉著及的挑技術(shù)20容23緊/5針/1輩3基于IE蝦EE妹80憶2.折3傳統(tǒng)庫交換漫機的財弊端秒級榆線路艷故障名恢復(fù)堵，可辱靠性督低逐級秧交換貧，報鑄文傳喚輸時販延長棉且不怨確定沒有就對業(yè)貞務(wù)的浪通道捆隔離穗，服橡務(wù)質(zhì)厭量差無法管有效肅承載聾包括RS籃23厚2/躍48扯5信號給在內(nèi)怎的多民種業(yè)騰務(wù)數(shù)字駐化變恰電站丟的要找求毫秒卵級環(huán)丟切換具和線運路故唯障恢展復(fù)，鈴可靠惡性高快速鴉轉(zhuǎn)發(fā)病，端從到端息時延答、抖晴動高櫻可控香性按業(yè)捏務(wù)類蜜型分偽類并六分道籠傳輸頭，服況務(wù)質(zhì)嬸量高可以禿同時吳有效衡承載引多種進業(yè)務(wù)俯，如E1儀、R蟻S2湖32澡/4屑85等雙向雷傳輸擋，動炎態(tài)分世配帶步寬，樸帶寬晉利用文率和堂傳輸滔效率敢高數(shù)字訊化變鼓電站偶所涉加及的杠技術(shù)20尿23丟/5鄉(xiāng)豐/1君3新的設(shè)線路糊傳輸賢協(xié)議線路貍故障凝恢復(fù)柏時間資小于仗10勇毫秒業(yè)務(wù)姜分道傅傳輸運，傳鑒輸通爭道可控以物爆理隔院離結(jié)合泄波分糊復(fù)用屆技術(shù)猶，可尾實現(xiàn)李納秒磚級端嬌到端眠傳輸訓(xùn)時延可提抽供從趁協(xié)議脖鏈路乒層到IP層的羞通訊總記錄鞠，以童及對噴設(shè)備駕自身測性能罵的報匯告可提厚供以霉太網(wǎng)斑、E1薯、R層S2躬32狡/4襪85等多吃種業(yè)酷務(wù)接俗口可對忠每個丈傳輸外通道裂端到物端的灰業(yè)務(wù)豎流量坐進行品控制數(shù)字院化變擦電站其所涉予及的把技術(shù)20筑23貌/5檢/1燈3以太網(wǎng)網(wǎng)、E1然、R片S2吼32刷/4忽85等業(yè)斤務(wù)接懇口光纖倉或雙組絞線10廣0M-海2.斥5G線路農(nóng)帶寬數(shù)字拴化變躍電站凍所涉室及的關(guān)技術(shù)重點邊在于棒共享館、可曬靠、逝同步20通23謹/5插/1潛3自動崖化裝永置信雪息模占型IE誦C6須18碼50信息釘模型缺失的的信牌息語潮義:選相急功能PS淘EP、間紹隙接五地保竹護PI剪EF、合升閘于叼故障等的保狂護PC脖O(jiān)F、非渠全相位保護PN征CP、非嶄全相仿運行慚中故丸障保航護PO謀NC、充毒電保肝護PC藝AG、死罪區(qū)保遼護PD秧EZ、匝警間故蹦障保悉護PC為IR、失蓬磁保教護PL景EX、無脂電壓臭檢測弊功能RT鄙UV、收樂信跳吧閘功梅能PP掀OS、非沈電量住保護PN戰(zhàn)ED變電乏站互鴉操作陵模型二次橋信號碑流對互握操作哪語義半的集頌中管夜理一致以性維念護——語義森字典偷、裝恭置模屆型裝置僑模型堵的建暗立和補集中斷管理模型揪合法甩性、吸合理農(nóng)性分赤析——約束菠條件變電棵站設(shè)構(gòu)計過處程支縣持和博模型芬生成對一繩次系毫統(tǒng)和太圖形芽系統(tǒng)贏的兼遺容數(shù)字魂化變怠電站肚所涉蹈及的雨技術(shù)20名23尊/5由/1遼3數(shù)字屠化變來電站烤所涉般及的姥技術(shù)通信博體系信息沸交換裙模型信息抬模型協(xié)議豬棧交換貍服務(wù)建模誰描述交換劈燕形式救一致恨性交換艷語義衣一致垂性數(shù)據(jù)溉服務(wù)棗接口數(shù)據(jù)眨服務(wù)陸接口信息篩模型組件逝平臺數(shù)據(jù)幅訪問院形式建模次描述訪問蔬形式兆一致但性訪問項語義帝一致做性通信趴互操姜作性數(shù)據(jù)喊訪問退互操卻作性20頓23竄/5表/1葛3信息猜模型晃研究PNED類型屬性名稱屬性類型解釋TM/OLNName繼承IEC61850-7-2的邏輯節(jié)點類數(shù)據(jù)對象CommonLogicalNodeInformation繼承CommonLogicalNodeClass的所有強制屬性O(shè)PNED的數(shù)據(jù)對象狀態(tài)信息TapHGasACT調(diào)壓重瓦斯OHGasACT本體重瓦斯OLGasACT輕瓦斯OPreRlsACT壓力釋放OCoPwOffACT冷卻器電源停OVenFaultACT強油通風(fēng)故障OHTempTrACT繞組溫度高跳閘OHTempAlACT繞組溫度高報警OHTempACT油溫高OAbOilLevACT油位異常O20撇23求/5弟/1旗3數(shù)字筒化變視電站辱所涉肯及的寶技術(shù)20職23叮/5川/1停3數(shù)字磚化變鴉電站順?biāo)娓暗男录夹g(shù)20銷23檢/5青/1組3數(shù)字魄化變申電站輝所涉淺及的謠技術(shù)20嗎23午/5昂/1海3數(shù)字扣化變樂電站稼所涉曉及的隙技術(shù)20捏23姑/5襪/1違3數(shù)字掉化變襖電站尿所涉鍵及的英技術(shù)20藥23簡/5歲/1康3數(shù)字嚇化變簽電站盯所涉膀及的稠技術(shù)20派23智/5撤/1流3數(shù)字偽化變柏電站振所涉棍及的仁技術(shù)20異23材/5蘆/1體3傳統(tǒng)籌變電鄰站的復(fù)需要數(shù)字廚化變坊電站衛(wèi)的需企要