數(shù)字化變電站自動(dòng)化系統(tǒng)解決專項(xiàng)方案

數(shù)字化變電站自動(dòng)化系統(tǒng)處理方案1

數(shù)字化變電站概述數(shù)字化變電站是由智能化一次設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備在IEC61850通信協(xié)議基礎(chǔ)上分層構(gòu)建,能夠?qū)崿F(xiàn)智能設(shè)備間信息共享和互操作地現(xiàn)代化變電站.和常規(guī)變電站相比,數(shù)字化變電站間隔層和站控層地設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)接口只是接口和通信模型發(fā)生了改變,而過程層卻發(fā)生了較大地改變,由傳統(tǒng)地電流、電壓互感器、一次設(shè)備和一次設(shè)備和二次設(shè)備之間地電纜連接,逐步改變?yōu)殡娮邮交ジ衅鳌⒅悄芑淮卧O(shè)備、合并單元、光纖連接等內(nèi)容.2

數(shù)字化變電站地體系結(jié)構(gòu)和通訊網(wǎng)絡(luò)IEC61850將數(shù)字化變電站分為過程層、間隔層和站控層,各層內(nèi)部及各層之間采取高速網(wǎng)絡(luò)通信.整個(gè)系統(tǒng)地通訊網(wǎng)絡(luò)能夠分為：站控層和間隔層之間地間隔層通訊網(wǎng)、和間隔層和過程層之間地過程層通訊網(wǎng).b5E2RGbCAP站控層通信全方面采取IEC61850標(biāo)準(zhǔn),監(jiān)控后臺(tái)、遠(yuǎn)動(dòng)通信管理機(jī)和保護(hù)信息子站均可直接接入IEC61850裝置.同時(shí)提供了完備地IEC61850工程工具,用以生成符合IEC61850-6規(guī)范地SCL文件,可在不一樣廠家地工程工具之間進(jìn)行數(shù)據(jù)信息交互.p1EanqFDPw間隔層通訊網(wǎng)采取星型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),在該網(wǎng)絡(luò)上同時(shí)實(shí)現(xiàn)跨間隔地橫向聯(lián)鎖功效.110kV及以下電壓等級(jí)地變電站自動(dòng)化系統(tǒng)可采取單以太網(wǎng),110kV以上電壓等級(jí)地變電站自動(dòng)化系統(tǒng)需采取雙以太網(wǎng).網(wǎng)絡(luò)采取IEC61850國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信,非IEC61850規(guī)約地設(shè)備需經(jīng)規(guī)約轉(zhuǎn)換后接入.考慮到傳輸距離和抗干擾要求,各繼電小室和主控室之間應(yīng)采取光纖,而在各小室內(nèi)部設(shè)備之間地通訊則可采取屏蔽雙絞線.DXDiTa9E3d依據(jù)過程層地不一樣需求,我們提供了以下兩種數(shù)字化變電站處理方案.2.1

支持電子式互感器和GOOSE地?cái)?shù)字化變電站圖2-1所表示,在過程層采取電子式PT/CT和智能化開關(guān)設(shè)備,變電站全部裝置地交流采樣數(shù)據(jù)經(jīng)過和MU合并單元通信取得,多種測(cè)量和保護(hù)裝置地交流采樣部分全部取消,經(jīng)過GOOSE網(wǎng)絡(luò)傳輸實(shí)時(shí)跳合閘和保護(hù)間配合信號(hào),全站使用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行信息交互.RTCrpUDGiT該方案地組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)鍵包含以下幾點(diǎn)：1>

監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)使用星型獨(dú)立雙網(wǎng).星型網(wǎng)絡(luò)相比環(huán)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、配置簡(jiǎn)練,且降低了網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴形成地風(fēng)險(xiǎn)；5PCzVD7HxA2>

因?yàn)閿?shù)字化變電站中地過程層通訊網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)傳輸?shù)仃P(guān)鍵性,過程層通訊網(wǎng)需要和間隔層通訊網(wǎng)從物理上分開.過程層GOOSE網(wǎng)絡(luò)采取星型雙光纖以太網(wǎng),和站控層分開組網(wǎng).對(duì)于超高壓變電站,推薦按電壓等級(jí)分開組網(wǎng).同一電壓等級(jí)地GOOSE網(wǎng)絡(luò)連接在一起,能夠充足確保GOOSE地信息共享地特點(diǎn)；jLBHrnAILg3>

電子式互感器模擬量數(shù)據(jù)傳輸采取點(diǎn)對(duì)點(diǎn)地符合IEC60044-8標(biāo)準(zhǔn)地光纖網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸.確保了模擬采樣值傳輸?shù)貙?shí)時(shí)性和可靠性.xHAQX74J0X

圖2-1 支持電子式互感器和GOOSE地?cái)?shù)字化變電站處理方案2.2

支持電子式互感器和智能控制柜地?cái)?shù)字化變電站

圖2-2 支持電子式互感器和智能控制柜地?cái)?shù)字化變電站處理方案在該方案中,經(jīng)過PCS-9820GIS智能控制裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)一次和二次設(shè)備地智能化控制,將二次保護(hù)測(cè)控和GIS地智能控制功效有機(jī)整合后下放至GIS本體旁,對(duì)上按IEC61850規(guī)范接入站控層設(shè)備,對(duì)下和開關(guān)機(jī)構(gòu)之間經(jīng)過電纜連接接插端子,整個(gè)方案大大降低了控制電纜,優(yōu)化了二次回路,簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì),真正實(shí)現(xiàn)了智能開關(guān)功效.同時(shí)滿足和表現(xiàn)了數(shù)字化變電站地可靠性和優(yōu)異性.LDAYtRyKfE3

電子式互感器3.1

介紹電子式互感器是含有模擬量電壓輸出或數(shù)字量輸出,供頻率15Hz-100Hz地電氣測(cè)量?jī)x器和繼電保護(hù)裝置使用地電流或電壓互感器.根據(jù)IEC60044-7/8地定義,電子式互感器是由連接到傳輸系統(tǒng)和二次轉(zhuǎn)換器地一個(gè)或多個(gè)電流或電壓傳感器組成,用于傳輸正比于被測(cè)量地量,供給測(cè)量?jī)x器儀表和保護(hù)或控制裝置使用地裝置.電子式互感器通常由傳感模塊<安裝在遠(yuǎn)端一次側(cè),又稱為遠(yuǎn)端模塊）和合并單元<又稱為合并器）組成.Zzz6ZB2Ltk依據(jù)傳感模塊是否需要供電來劃分,可分為有源式電子互感器和無源式電子互感器.依據(jù)應(yīng)用場(chǎng)所和整體結(jié)構(gòu)地差異來劃分,可分為GIS結(jié)構(gòu)電子式互感器、AIS結(jié)構(gòu)電子式互感器和直流電子式互感器.dvzfvkwMI1現(xiàn)在有較多工程應(yīng)用地為有源式電子互感器,其關(guān)鍵利用電磁感應(yīng)等原理感應(yīng)被測(cè)信號(hào),如基于羅戈夫斯基<Rogowski）線圈和低功率線圈地電子式電流互感器；基于電阻、電容、電感分壓地電子式電壓互感器.這種互感器傳感頭部分含有需用電源地電子電路,用于GIS或罐式斷路器更方便,對(duì)于AIS應(yīng)用場(chǎng)所,則采取取能線圈或激光供能地措施,以處理電源問題.rqyn14ZNXI電子式互感器經(jīng)過合并單元為間隔級(jí)設(shè)備提供電流和電壓信號(hào),數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)在主流地傳輸標(biāo)準(zhǔn)包含：IEC60044-8<FT3格式）、IEC61850-9-1和IEC61850-9-2.對(duì)于保護(hù)、尤其是差動(dòng)保護(hù)等應(yīng)用場(chǎng)所宜應(yīng)用可靠性較高地IEC60044-8標(biāo)準(zhǔn)；對(duì)于需要信息共享地應(yīng)用場(chǎng)所,能夠應(yīng)用互操作性很好地IEC61850-9-1等標(biāo)準(zhǔn).EmxvxOtOco電子式電流互感器模擬量輸出標(biāo)準(zhǔn)值為22.5、150、200、225mV<保護(hù)用）和4V<測(cè)量用）,數(shù)字量輸出標(biāo)準(zhǔn)值為2D41H<測(cè)量用）和01CFH<保護(hù)用）.各廠家提供地電子式互感器輸出必需滿足以上標(biāo)準(zhǔn).SixE2yXPq5電子式互感器地精度等級(jí)：測(cè)量用CT地標(biāo)準(zhǔn)精度為0.1、0.2、0.5、1、3、5級(jí),供特殊用途地為0.2S和0.5S級(jí)；保護(hù)用CT地標(biāo)準(zhǔn)精度為5P,10P和5TPE,其中5TPE地特征考慮短路電流中含有非周期分量地暫態(tài)情況,其穩(wěn)態(tài)誤差限值和5P級(jí)常規(guī)CT相同,暫態(tài)誤差限值和TPY級(jí)常規(guī)CT相同.6ewMyirQFL因?yàn)楦鱾€(gè)間隔地電子式互感器獨(dú)立工作,為取得在同一時(shí)刻地電流、電壓瞬時(shí)值,需要在各個(gè)遠(yuǎn)端模塊之間實(shí)現(xiàn)同時(shí).我們地方案是：在合并單元經(jīng)過插值算法,實(shí)現(xiàn)采樣同時(shí).這種方案能在確保同時(shí)精度地前提下不依靠于任何外部同時(shí)時(shí)鐘源,含有較高地可靠性.kavU42VRUs3.2

PCS-9250系列電子式互感器PCS-9250系列電子式互感器包含10kV~500kV不一樣電壓等級(jí)地獨(dú)立型電子式電流電壓互感器及GIS用電子式電流電壓互感器.電流互感器地額定二次輸出為2D41H<測(cè)量）/01CFH<保護(hù)）,測(cè)量精度為0.2s/5TPE,電壓互感器地額定二次輸出為2D41H,測(cè)量精度為0.2/3P.PCS-9250系列電子式互感器關(guān)鍵包含以下產(chǎn)品.y6v3ALoS89

產(chǎn)品名稱型號(hào)GIS用電子式電流互感器PCS-9250-EGCGIS用電子式電壓互感器PCS-9250-EGVGIS用電子式電流電壓組合互感器PCS-9250-EGI獨(dú)立型電子式電流互感器PCS-9250-EAC獨(dú)立型電子式電壓互感器PCS-9250-EAV獨(dú)立型電子式電流電壓組合互感器PCS-9250-EAI直流電子式電流互感器PCS-9250-EACD中低壓電子式電流互感器PCS-9250-LAC中低壓電子式電壓互感器PCS-9250-LAV3.3

傳感模塊地配置方案因?yàn)殡娮邮交ジ衅髦胁辉儆欣@組地概念,傳感模塊地配置決定了整個(gè)系統(tǒng)地可靠性.考慮到雙重化保護(hù)地需要,保護(hù)傳感模塊,包含采樣線圈、A/D轉(zhuǎn)換、電源等必需雙重化獨(dú)立配置,測(cè)量傳感模塊能夠單獨(dú)配置.經(jīng)典地配置結(jié)構(gòu)以下圖所表示：(淺色為保護(hù)采樣線圈、深色為測(cè)量采樣線圈>M2ub6vSTnP

圖3-1 電子式互感器配置方案3.4

PCS-221系列合并單元地配置合并單元地配置依據(jù)保護(hù)要求能夠選擇雙重化配置和單配置,一個(gè)經(jīng)典地110kV變電站合并單元配置圖3-2所表示：0YujCfmUCw下圖以變電站地4個(gè)經(jīng)典間隔為例進(jìn)行了配置說明,線路間隔、主變間隔、母聯(lián)間隔配置電子式電流電壓互感器PCS-9250-EGI,母線PT間隔配置電子式電壓互感器PCS-9250-EGV,其安裝位置圖所表示合并單元(MU>PCS-221除主變間隔因參與變壓器保護(hù)雙重化需配置兩套合并單元MU2A,MU2B外,其它線路、母聯(lián)、PT間隔合并單元均為單一配置.eUts8ZQVRd線路間隔合并單元MU1對(duì)本間隔送出地電流、電壓信號(hào)及母線PT間隔MU4,MU5送出地母線電壓信號(hào)進(jìn)行包含電壓切換、合并等功效地處理后給各保護(hù)裝置、測(cè)控裝置、計(jì)量裝置使用.sQsAEJkW5T母聯(lián)間隔合并單元MU3對(duì)本間隔送出地電流、電壓信號(hào)進(jìn)行合并處理后給各保護(hù)裝置、測(cè)控裝置使用主變間隔地合并單元MU2A對(duì)本間隔送出地電流、電壓信號(hào)及母線PT間隔MU4,MU5送出地母線電壓信號(hào)進(jìn)行包含電壓切換、合并等功效地處理后給變壓器第一套保護(hù)裝置、測(cè)控裝置使用.MU2B對(duì)本間隔送出地電流、電壓信號(hào)進(jìn)行合并處理后給變壓器第二套保護(hù)裝置使用.GMsIasNXkA母線PT間隔地MU分別接入來自兩條母線上地電壓信號(hào)并實(shí)現(xiàn)電壓并列功效,電壓并列功效不再需要單獨(dú)裝置完成.TIrRGchYzg

圖3-2 110kV變電站自動(dòng)化系統(tǒng)合并單元經(jīng)典配置

圖3-3 220kV變電站自動(dòng)化系統(tǒng)合并單元經(jīng)典配置220kV變電站也以4個(gè)經(jīng)典間隔為例進(jìn)行了配置說明,圖3-3所表示.線路間隔、主變間隔、母聯(lián)間隔配置電子式電流電壓互感器PCS-9250-EGI,母線PT間隔配置電子式電壓互感器PCS-9250-EGV,其安裝位置圖所表示,合并單元(MU>PCS-221因保護(hù)雙重化需要,線路間隔、主變間隔、母聯(lián)間隔各配置兩套合并單元,母線PT間隔各配置一套合并單元分別接入來自兩條母線上地電壓信號(hào),并在其各自地合并單元內(nèi)實(shí)現(xiàn)電壓并列功效,所以電壓并列功效不再需要其它單獨(dú)裝置來完成.7EqZcWLZNX對(duì)于雙母接線或分段接線,電壓切換和電壓并列功效能夠考慮分別在母線PT地合并單元和進(jìn)出線間隔地合并單元中來完成.lzq7IGf02E3.5

低壓側(cè)地考慮對(duì)于低電壓等級(jí),電子式互感器地技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)不顯著,而且各個(gè)間隔間地電流和電壓信號(hào)基礎(chǔ)上不需要在多個(gè)間隔層設(shè)備之間共享,無須對(duì)電流和電壓信息進(jìn)行數(shù)字化后再以IEC61850<或IEC60044-8）標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行傳輸.對(duì)于低電壓等級(jí),能夠仍采取常規(guī)互感器,或采取低功率輸出地新型互感器并以就地安裝地間隔層設(shè)備想配合,間隔層設(shè)備采取數(shù)字化接口支持IEC61850規(guī)約.zvpgeqJ1hk4

PCS-9820GIS智能控制裝置PCS-9820A智能控制裝置是專為實(shí)現(xiàn)對(duì)110KV-500KVGIS設(shè)備地智能控制而設(shè)計(jì)開發(fā)地,以優(yōu)異地計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)GIS設(shè)備地位置信號(hào)采集和監(jiān)視、模擬量信號(hào)采集和顯示、遠(yuǎn)方/就地控制、信號(hào)和操作事件統(tǒng)計(jì)和上傳、諧波分析、儲(chǔ)能電機(jī)地驅(qū)動(dòng)和控制、在線監(jiān)測(cè)、基于網(wǎng)絡(luò)通訊地軟件聯(lián)鎖等一系列功效.將傳統(tǒng)地二次測(cè)控功效和GIS監(jiān)控有機(jī)結(jié)合在一起,聯(lián)合組屏設(shè)計(jì)、優(yōu)化控制回路,組成智能地控制功效,并可和RCS-900系列保護(hù)裝置一起組屏安放于GIS旁,組成保護(hù)及智能一體化控制柜,實(shí)現(xiàn)面向間隔地保護(hù)、測(cè)控和GIS智能控制一體化.NrpoJac3v1PCS-9820智能控制裝置可和保護(hù)裝置一起組屏安放于GIS旁,組成保護(hù)及智能控制柜,實(shí)現(xiàn)面向間隔地保護(hù)、測(cè)控和GIS智能控制一體化.1nowfTG4KI

圖4-1 基于智能控制柜地經(jīng)典設(shè)計(jì)如上圖,新方案將保護(hù)、測(cè)控和GIS智能控制集成于智能控制柜中,安放在GIS室,對(duì)下和GIS機(jī)構(gòu)經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化地接插端子連接,優(yōu)化了二次回路地設(shè)計(jì),對(duì)上節(jié)省了大量電纜,經(jīng)過一根光纜直接和主控室連接,組成了基于一次設(shè)備智能化地?cái)?shù)字化變電站.fjnFLDa5ZoGIS智能化控制柜地優(yōu)勢(shì)以下：1>

節(jié)省了電纜等設(shè)備投資和對(duì)應(yīng)地施工投資；數(shù)字化變電站建設(shè)地一個(gè)關(guān)鍵現(xiàn)實(shí)目標(biāo)是為了降低變電站內(nèi)控制電纜地?cái)?shù)量,首先因?yàn)樵牧系貪q價(jià),電纜成本越來越高,首先,光纜電磁兼容性能遠(yuǎn)好于電纜,能顯著提升變電站內(nèi)信號(hào)傳輸?shù)乜煽啃?另外,變模擬信號(hào)為數(shù)字信號(hào)能大大增加傳輸?shù)貛捄托畔⒘?tfnNhnE6e52>

節(jié)省了保護(hù)小室及主控室等地占地面積和投資；應(yīng)用智能化GIS控制柜使得保護(hù)控制下放成為可能,從而能夠顯著降低保護(hù)小室和主控室地占地面積,這對(duì)部分需要盡可能降低變電站土地地城市變電站和地下變電站來說有顯著地效益.HbmVN777sL3>

GIS智能控制柜優(yōu)化了二次回路和結(jié)構(gòu)；原來因?yàn)橐淮魏投蔚貙I(yè)細(xì)分,使得原傳統(tǒng)匯控柜內(nèi)地很多功效和保護(hù)控制二次中地功效相反復(fù),比如防跳、壓力閉鎖、三相不一致等等.基于一二次整合地GIS智能控制柜能夠有效地取消和簡(jiǎn)化冗余回路,提升了整個(gè)二次回路地可靠性.V7l4jRB8Hs4>

智能控制裝置提供了強(qiáng)大地系統(tǒng)交互性；引入智能控制裝置以后,友好地漢字液晶人機(jī)界面和豐富地自檢和就地操作匯報(bào)功效,使得運(yùn)行維護(hù)人員不管在就地還是遠(yuǎn)方全部能立即了解GIS地運(yùn)行情況.83lcPA59W95>

聯(lián)調(diào)在出廠前完成,現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作量降低；傳統(tǒng)方案中,一次設(shè)備和二次設(shè)備地電纜連接和調(diào)試只能到現(xiàn)場(chǎng)后完成,調(diào)試周期比較長(zhǎng),新方案中一二次設(shè)備聯(lián)調(diào)在廠內(nèi)完成,到現(xiàn)場(chǎng)后調(diào)試工作量極小.能夠顯著地縮短投運(yùn)周期.mZkklkzaaP6>

一次二次聯(lián)合設(shè)計(jì),減輕了設(shè)計(jì)院地負(fù)擔(dān)；原來一次和二次設(shè)備分別有雙方廠家分別出圖,中間地電纜信號(hào)連接由設(shè)計(jì)院完成,應(yīng)用一二次結(jié)合地新方案后,由兩個(gè)廠家聯(lián)合出圖并對(duì)圖紙地正確性負(fù)責(zé).AVktR43bpw7>

基于通訊和組態(tài)軟件地聯(lián)鎖功效比傳統(tǒng)硬接點(diǎn)聯(lián)鎖方便；智能控制裝置能夠采集到間隔內(nèi)全部刀閘位置,且間隔間也有光纜連接,所以能夠方便地實(shí)現(xiàn)基于軟件和通訊地聯(lián)鎖,和傳統(tǒng)硬接點(diǎn)聯(lián)鎖相比,能顯著減輕調(diào)試工作量、降低機(jī)構(gòu)輔助接點(diǎn)數(shù)量,提升系統(tǒng)地可靠性.ORjBnOwcEd8>

縮小了和互感器地電氣距離,減輕了互感器地負(fù)載；新方案下互感器和保護(hù)控制設(shè)備地電氣距離大大縮短,使得互感器地容量選擇更為輕易,也為小功率互感器<LPCT）地應(yīng)用發(fā)明了條件.2MiJTy0dTT9>

豐富地變送器接入方法和智能平臺(tái)提供了強(qiáng)大地在線監(jiān)測(cè)功效；能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)氣壓,溫度,密度,分合閘回路電流等反應(yīng)GIS性能地關(guān)鍵信息.在此基礎(chǔ)上變實(shí)現(xiàn)實(shí)狀況態(tài)檢修.5

適適用于數(shù)字化變電站地二次設(shè)備PCS-900系列保護(hù)、保護(hù)測(cè)控和故障錄波裝置是南瑞繼保電氣開發(fā)地新一代全方面支持?jǐn)?shù)字化變電站地智能化電子設(shè)備.裝置支持電子式互感器和常規(guī)互感器,支持GOOSE通信方案,支持電力行業(yè)通訊標(biāo)準(zhǔn)DL/T667-1999<IEC60870-5-103）和新一代IEC61850變電站通訊標(biāo)準(zhǔn).gIiSpiue7A序號(hào)裝置型號(hào)描述功效及特點(diǎn)1PCS-931數(shù)字式超高壓線路成套快速保護(hù)裝置,可用作220kV及以上電壓等級(jí)輸電線路地主保護(hù)及后備保護(hù).

以分相電流差動(dòng)和零序電流差動(dòng)為主體地快速主保護(hù)

由工頻改變量距離元件組成地快速Ⅰ段保護(hù)

由三段式相間和接地距離及多個(gè)零序方向過流組成地全套后備保護(hù)

有分相出口,配有自動(dòng)重合閘功效,對(duì)單或雙母線接線地開關(guān)實(shí)現(xiàn)單相重合、三相重合和綜合重合閘2PCS-902數(shù)字式超高壓線路成套快速保護(hù)裝置,可用作220kV及以上電壓等級(jí)輸電線路地主保護(hù)及后備保護(hù).

以縱聯(lián)距離和零序方向元件為主體地快速主保護(hù)

由工頻改變量距離元件組成快速Ⅰ段保護(hù)3PCS-941數(shù)字式輸電線路成套保護(hù)測(cè)控一體化裝置,可用作110kV電壓等級(jí)輸電線路地主保護(hù)及后備保護(hù),并可在一套裝置內(nèi)實(shí)現(xiàn)110kV線路間隔地測(cè)控功效.

完整地三段相間和接地距離保護(hù)

四段零序方向過流保護(hù)和低周保護(hù)

三相一次重合閘功效、過負(fù)荷告警功效、頻率跟蹤采樣功效

配置跳合閘操作回路和交流電壓切換回路

以縱聯(lián)距離和零序方向元件為主體地快速主保護(hù)4PCS—915微機(jī)母線保護(hù),適適用于多種電壓等級(jí)地雙母單分段主接線方法,母線上許可所接地線路和元件數(shù)最多為13個(gè)<包含母聯(lián)和分段）.

母線差動(dòng)保護(hù)

母聯(lián)充電保護(hù)

母聯(lián)過流保護(hù)

母聯(lián)死區(qū)保護(hù)

母聯(lián)失靈保護(hù)

斷路器失靈保護(hù)5PCS-923數(shù)字式斷路器失靈起動(dòng)及輔助保護(hù)裝置,也可作為母聯(lián)或分段開關(guān)地電流保護(hù).

失靈起動(dòng)

三相不一致保護(hù)

兩段相過流保護(hù)

兩段零序過流保護(hù)

充電保護(hù)

可經(jīng)壓板和軟件控制字分別選擇投退6PCS-978數(shù)字式變壓器保護(hù)適適用于220kV及以上電壓等級(jí),需要提供雙套主保護(hù)、雙套后備保護(hù)地多種接線方法地變壓器.

穩(wěn)態(tài)比率差動(dòng)

差動(dòng)速斷

工頻改變量比率差動(dòng)

復(fù)合電壓閉鎖方向過流

零序方向過流

零序過壓

間隙零序過流7PCS-974A數(shù)字式變壓器保護(hù)適適用于220kV及以上電壓等級(jí),需要提供雙套主保護(hù)、雙套后備保護(hù)地多種接線方法地變壓器.

非電量保護(hù)

非全相保護(hù)

失靈保護(hù)8PCS-997用于電力系統(tǒng)故障動(dòng)態(tài)過程地統(tǒng)計(jì),其關(guān)鍵任務(wù)是統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)大擾動(dòng)發(fā)生后地相關(guān)系統(tǒng)電參量地改變過程及繼電保護(hù)和安自動(dòng)裝置地動(dòng)作行為.

本裝置采取了分布式體系,尤其適合廣域地多個(gè)廠站地系統(tǒng)量測(cè)和統(tǒng)計(jì)

硬件軟件真正實(shí)現(xiàn)了模塊化結(jié)構(gòu),拼裝靈活、通用性強(qiáng),能夠批量生產(chǎn),裝置硬件、軟件設(shè)計(jì)有多重可靠性方法,確保了裝置含有高度地可靠性9PCS-221和電子式互感器配合使用地?cái)?shù)據(jù)采集發(fā)送單元,并含有計(jì)算及錄波等功效.

電子式互感器將一次系統(tǒng)地電壓、電流量轉(zhuǎn)化為遠(yuǎn)端模塊能夠直接采樣地弱電量

遠(yuǎn)端模塊采樣后經(jīng)光纖發(fā)送給合并單元

合并單元重新組幀后遵照IEC60044-8定義地串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn),使用光纖發(fā)送給線路保護(hù)、變壓器保護(hù)、母差保護(hù)、測(cè)控裝置、計(jì)量設(shè)備和故障錄波等裝置,依據(jù)保護(hù)、測(cè)量等裝置地個(gè)數(shù)可對(duì)發(fā)送通道地?cái)?shù)量進(jìn)行擴(kuò)展.裝置支持電力行業(yè)通訊標(biāo)準(zhǔn)DL/T667-1999<IEC60870-5-103）和新一代變電站通訊標(biāo)準(zhǔn)IEC6185010PCS-222新一代全方面支持?jǐn)?shù)字化變電站地智能操作箱.

支持IEC61850,支持實(shí)時(shí)GOOSE通信

采取智能化設(shè)計(jì),全部邏輯全部由軟件來實(shí)現(xiàn),不存在復(fù)雜地繼電器控制回路,愈加靈活可靠

含有完善地事件統(tǒng)計(jì),動(dòng)作過程錄波功效

裝置抗干擾能力優(yōu)越,達(dá)成了電磁兼容各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)地最高等級(jí)6

GOOSE應(yīng)用GOOSE替換了傳統(tǒng)地智能電子設(shè)備<IED）之間硬接線地通信方法,為邏輯節(jié)點(diǎn)間地通信提供了快速且高效可靠地方法.消除了主/從方法和非網(wǎng)絡(luò)化地串行連接方案存在地缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化連接地同時(shí)也降低了設(shè)備地維護(hù)成本.GOOSE消息包含數(shù)據(jù)有效性檢驗(yàn)和消息地丟失、檢驗(yàn)和重發(fā)機(jī)制,以確保接收IED能夠收到消息并實(shí)施預(yù)期地操作；另外GOOSE可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)在線檢測(cè),當(dāng)網(wǎng)絡(luò)有異常時(shí)快速給出告警,大大提升了可靠性.uEh0U1Yfmh在GOOSE應(yīng)用過程中,我們推薦采取雙光纖以太網(wǎng),在超高壓數(shù)字化變電站中不一樣電壓等級(jí)推薦分開組網(wǎng).我們提供地GOOSE分為兩種應(yīng)用情況：IAg9qLsgBX1>

完成測(cè)控裝置控制功效和間隔層聯(lián)鎖功效.這種應(yīng)用情況實(shí)時(shí)性要求比較低,為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)和節(jié)省成本,能夠和站控層進(jìn)行混合組網(wǎng)；WwghWvVhPE2>

完成實(shí)時(shí)跳合閘和保護(hù)間配合信號(hào)地傳送功效.這種應(yīng)用情況實(shí)時(shí)性要求比較高,應(yīng)采取單獨(dú)組網(wǎng)地方法.asfpsfpi4k

圖6-1 GOOSE組網(wǎng)經(jīng)典案例表6-1 GOOSE應(yīng)用功效和傳輸?shù)匦盘?hào)示例接收裝置

發(fā)送裝置I線路保護(hù)1PCS-931I線路保護(hù)2PCS-902I線路操作箱1PCS-222主變保護(hù)1PCS-978母線保護(hù)1PCS-915I線路保護(hù)1PCS-931

TA,TB,TC,BARTA,TB,TC

TA,TB,TC<起失靈）I線路保護(hù)2PCS-902TA,TB,TC,BAR

I線路操作箱1PCS-222TWA,TWB,TWCIAR,BAR

主變保護(hù)1PCS-978

TG<起失靈）母線保護(hù)1PCS-915T1<遠(yuǎn)跳）T1<遠(yuǎn)跳）T1<遠(yuǎn)跳）

注：TA<跳A）；TB<跳B）；TC<跳C）；TG<跳閘）；T1<跳1）TWA<位置A）；TWB<位置B）；TWC<位置C）；BAR<閉重）；IAR<禁重）；7

方案特點(diǎn)1>

三網(wǎng)分離監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)、過程層GOOSE網(wǎng)絡(luò)和模擬數(shù)據(jù)傳送網(wǎng)絡(luò)自成體系,相互獨(dú)立,分工明確

監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)地特點(diǎn)是突發(fā)性強(qiáng)、數(shù)據(jù)量大,傳送實(shí)時(shí)性要求不高；

過程層GOOSE網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)特點(diǎn)是數(shù)據(jù)量不大,含有突發(fā)性,傳輸要求可靠性高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)；ooeyYZTjj1

模擬數(shù)據(jù)傳送網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)地特點(diǎn)是數(shù)據(jù)量尤其大,呈周期性,傳輸?shù)匾笫菍?shí)時(shí)性、穩(wěn)定性、可靠性全部要很高,延時(shí)需要確定.BkeGuInkxI三網(wǎng)分離有效避免了不一樣特點(diǎn)地?cái)?shù)據(jù)相互之間地影響,確保整個(gè)變電站系統(tǒng)地安全和穩(wěn)定；2>

插值同時(shí),不依靠于對(duì)時(shí)網(wǎng)絡(luò)采取點(diǎn)對(duì)點(diǎn)IEC60044-8標(biāo)準(zhǔn)地光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)地優(yōu)點(diǎn)是傳輸延時(shí)確定；規(guī)約簡(jiǎn)單能夠采取FPGA來實(shí)現(xiàn),從而能夠統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)達(dá)成地時(shí)刻.這些是實(shí)現(xiàn)插值同時(shí)地基礎(chǔ).插值同時(shí)不依靠于對(duì)時(shí)網(wǎng)絡(luò),確保了變電站運(yùn)行地可靠性.對(duì)時(shí)網(wǎng)絡(luò)同時(shí)受GPS裝置、傳輸網(wǎng)絡(luò)、保護(hù)裝置、合并單元等多個(gè)步驟地可靠性地影響,同時(shí)這些裝置對(duì)時(shí)同時(shí)地實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)存在不一致不配合地可能,所以我們不推薦對(duì)時(shí)同時(shí)地方案；PgdO0sRlMo3>

通用標(biāo)準(zhǔn),適適用于多種規(guī)模地變電站相對(duì)于有些企業(yè)方案中只能采取自定義地網(wǎng)絡(luò)規(guī)約為母差、變壓器等保護(hù)提供數(shù)據(jù),當(dāng)變電站規(guī)模較大時(shí)存在網(wǎng)絡(luò)帶寬限制問題和數(shù)據(jù)接收處理能力會(huì)碰到障礙地問題,本方案含有實(shí)用、通用、符合國際標(biāo)準(zhǔn)等優(yōu)點(diǎn),數(shù)據(jù)傳輸方法從多個(gè)間隔地小規(guī)模變電站到幾十個(gè)間隔地大規(guī)模變電站均適合使用.3cdXwckm154>

靈活通用地合并單元

能夠支持多個(gè)廠家和多個(gè)電子式互感器接口,輸出通道數(shù)可依據(jù)需要靈活增加；

擴(kuò)展性好.一個(gè)線路間隔地全部模擬量能夠經(jīng)過合并單元靈活擴(kuò)展給多個(gè)保護(hù)和測(cè)控裝置提供數(shù)據(jù),為電站地?cái)U(kuò)建、改造提供方便；h8c52WOngM

采取基于分布式、模塊化思想設(shè)計(jì)地新一代UAPC硬件平臺(tái)；5>

GIS用電子式互感器南瑞繼保研制地GIS用電子式互感器為中國首創(chuàng)：

高低壓間以SF6氣體絕緣,絕緣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,體積小,重量輕；

電流互感器和電壓互感器可組合為一體,實(shí)現(xiàn)對(duì)一次電流和電壓地同時(shí)檢測(cè)；

GIS電子式互感器可和不一樣廠家地GIS配套使用；

電流傳感器采取LPCT及空芯線圈,電流測(cè)量精度高、動(dòng)態(tài)范圍大、暫態(tài)特征好；

電壓傳感器采取基于氣體介質(zhì)地電容分壓測(cè)量技術(shù),精度高、穩(wěn)定性好,獨(dú)創(chuàng)性地處理了110kVGIS三相電壓傳感器之間地干擾問題；v4bdyGious

電流電壓傳感器及遠(yuǎn)端模塊雙套冗余配置,可靠性高,每個(gè)遠(yuǎn)端模塊雙重采取,并有多項(xiàng)自檢功效,深入確?？煽啃裕籎0bm4qMpJ96>

獨(dú)立型電子式互感器

電流互感器和電壓互感器可組合為一體,實(shí)現(xiàn)對(duì)一次電流電壓地同時(shí)測(cè)量；

電流傳感器采取LPCT及空芯線圈,電流測(cè)量精度