智能变电站二次系统结构运维
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变压器、断路器、隔离开关、电流/电压互 感器等一次设备及其所属的智能终端、合 并单元以及在线监测装置。
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智能变电站的层结构
间隔层包括
间隔层设备一般指继电保护装置、系统测控装置、 监测功能组主IED 等二次设备，实现使用一个间隔 的数据并且作用于该间隔一次设备的功能，即与各 种远方输入/输出、传感器和控制器通信
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4
变电站信息数字化
常规变电站使用电量信息进行信息交换，使用电缆作为信 息传输载体
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5
变电站信息数字化 电缆传输信息每根电缆芯传输一个信息量，因此二次
安装工作量大
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6
变电站信息数字化 所有信息都是点对点传输，可靠性很高但结构臃肿复杂
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7
变电站信息数字化
每根电缆芯线都承受一定的电压或电流，都存在绝缘问 题的可能，都存在被外界磁场干扰的可能性
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智能变电站二次网络结构
主变不配置独立过程层网络， 主变保护、 测控等装置宜接入高、 中压侧过程层网络，主变低压侧过程层 SV 报文、 GOOSE 报文可 接入中压侧过程层网络。 变压保护、 测控等装置接入不同电 压等级的过程层网络时，应采用相互独立的数据接口控制器。
主变不配置独立过程层网络， 主变保护、 测控等装置宜接入高、 中压侧过程层网络，主变低压侧过程层 SV 报文、 GOOSE 报文可 接入中压侧过程层网络。 变压保护、 测控等装置接入不同电 压等级的过程层网络时，应采用相互独立的数据接口控制器。
GOOSE网络按电压等级分别组网。测控，备自投装置、低周减载
装置、故障录波器及网络分析仪等通过合并单元点对点获取采样数
据，通过GOOSE网执行保护跳闸及信息采集。
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智能变电站二次网络结构
220kV电压等级：
当保护、测控装置下放布置时，SV 报文宜统一采用点对点方式，除保护 跳闸外 GOOSE 报文宜采用网络方式。
智能变电站体系结构介绍
调试所 高级工程师 王天锷
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1
提纲
变电站信息数字化 智能变电站的层结构 智能变电站二次系统的网络结构 智能变电站运维应注意的事项
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2
变电站信息数字化
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3
变电站信息数字化
变电站二次系统本质上是一个信息交换系统 二次系统是一次系统的镜像
➢ 收集一次设备信息 ➢ 根据负荷对一次设备进行控制 ➢ 根据一次设备的运行状态做出相应的反应
过程层网络设计原则：双重化配置的保护装置应分别接入各自 GOOSE 和 SV 网络，单套配置的测控装置等宜通过独立的数据接 口控制器接入双重化网络，对于相量测量装置，电度表等仅需接入 SV采样值单网。
通用原则
间隔保护测控以及快速保护点对点方式直接采样、直接跳闸。跨间 隔保护间通过GOOSE网交换失灵及闭锁等信息。
变电站二次系统接线复杂，点多面广，运行环境差，这 些特点直接导致二次系统容易出现各种各样的异常情况 和故障
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8
变电站信息数字化
变电站二次系统信息完全数字化，信息传输媒介光纤化 可从根本上解决上述问题（二次动力电缆除外）
信息数字化使变电站二次结构更加清晰，设备功能更加 专一，数据可以共享，安装强度大大降低，
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智能变电站二次网络结构
智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，以全站信 息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完 成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能，同时， 具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动 等高级功能的变电站。
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智能变电站二次网络结构
根据网络传输的内容过程层-间隔层网络可以分为
SV网 Goose网
SV 网络
SV和GOOSE共网
GOOSE 网络
SV 、GOOSE 网络
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智能变电站二次网络结构
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智能变电站二次网络结构 传统变电站二次网络结构
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24
智能变电站二次网络结构 智能变电站网络结构图
在计算机领域中，网络是信息传输、接收、共享的虚拟平台，通过 它把各个点、面、体的信息联系到一起，从而实现这些资源的共享
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智能变电站二次网络结构
三层一网：三层一网即站控层/间隔层/过程层三网合一
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20
智能变电站二次网络结构
三层两网是指三层设备两层网络，及过程层和站控层交 换机独立配置
当间隔层保护、测控装置集中布置时，除保护装置外 SV 报文， 除保护 跳闸外 GOOSE 报文宜统一采用网络方式、共网传输（ SV 报文也可统一 采用点对点方式）。
220kV 、110kV （66kV）宜按照电压等级配置过程层网络，除线变组 或扩大内桥接线外各电压等级需配置中心交换机用于同一电压等级过程层 跨间隔数据的汇总与通信。
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智能变电站二次网络结构 传统变电站二次结构图
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26
智能变电
智能变电站二次网络结构
智能变电站二次系统
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智能变电站二次网络结构
站控层/间隔层网络设计原则：220kV及以上变电站站控层/间隔层 网络宜采用双重化星形以太网络，110kV（66kV）变电站站控层/ 间隔层网络宜采用单星形以太网络。
确定电流电压传 输格式
IEC61850
Fra Baidu bibliotek
确定了变电站的 体系结构
变电站的配置文件
统一规约
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智能变电站的层结构
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12
智能变电站的层结构
根据功能，将智能变电站分为三层结构：
站控层 间隔层 过程层
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13
智能变电站的层结构
传统变电站的二次体系结构
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14
智能变电站的层结构 过程层包括
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智能变电站的层结构 站控层设备
站控层包括自动化站级监视控制系统、站域 控制、通信系统、对时系统等，实现面向全 站设备的监视、控制、告警及信息交互功能， 完成数据采集和监视控制（SCADA）、操作 闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护 信息管理等相关功能。
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智能变电站二次网络结构
目前的问题是设备质量、光缆安装的质量、设计缺陷、 参数配置等问题、运维人员的技能等问题，但这些问题 都是可以解决的问题，不是硬伤
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9
变电站信息数字化 如何将变电站大量的信息数字化，并将这些信息在光纤中传输
电
光
缆 缆
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变电站信息数字化
智能变电站二次系统的核心
确定开入开出信息 传输格式
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智能变电站的层结构
间隔层包括
间隔层设备一般指继电保护装置、系统测控装置、 监测功能组主IED 等二次设备，实现使用一个间隔 的数据并且作用于该间隔一次设备的功能，即与各 种远方输入/输出、传感器和控制器通信
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变电站信息数字化
常规变电站使用电量信息进行信息交换，使用电缆作为信 息传输载体
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变电站信息数字化 电缆传输信息每根电缆芯传输一个信息量，因此二次
安装工作量大
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变电站信息数字化 所有信息都是点对点传输，可靠性很高但结构臃肿复杂
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变电站信息数字化
每根电缆芯线都承受一定的电压或电流，都存在绝缘问 题的可能，都存在被外界磁场干扰的可能性
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智能变电站二次网络结构
主变不配置独立过程层网络， 主变保护、 测控等装置宜接入高、 中压侧过程层网络，主变低压侧过程层 SV 报文、 GOOSE 报文可 接入中压侧过程层网络。 变压保护、 测控等装置接入不同电 压等级的过程层网络时，应采用相互独立的数据接口控制器。
主变不配置独立过程层网络， 主变保护、 测控等装置宜接入高、 中压侧过程层网络，主变低压侧过程层 SV 报文、 GOOSE 报文可 接入中压侧过程层网络。 变压保护、 测控等装置接入不同电 压等级的过程层网络时，应采用相互独立的数据接口控制器。
GOOSE网络按电压等级分别组网。测控，备自投装置、低周减载
装置、故障录波器及网络分析仪等通过合并单元点对点获取采样数
据，通过GOOSE网执行保护跳闸及信息采集。
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智能变电站二次网络结构
220kV电压等级：
当保护、测控装置下放布置时，SV 报文宜统一采用点对点方式，除保护 跳闸外 GOOSE 报文宜采用网络方式。
智能变电站体系结构介绍
调试所 高级工程师 王天锷
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提纲
变电站信息数字化 智能变电站的层结构 智能变电站二次系统的网络结构 智能变电站运维应注意的事项
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变电站信息数字化
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变电站信息数字化
变电站二次系统本质上是一个信息交换系统 二次系统是一次系统的镜像
➢ 收集一次设备信息 ➢ 根据负荷对一次设备进行控制 ➢ 根据一次设备的运行状态做出相应的反应
过程层网络设计原则：双重化配置的保护装置应分别接入各自 GOOSE 和 SV 网络，单套配置的测控装置等宜通过独立的数据接 口控制器接入双重化网络，对于相量测量装置，电度表等仅需接入 SV采样值单网。
通用原则
间隔保护测控以及快速保护点对点方式直接采样、直接跳闸。跨间 隔保护间通过GOOSE网交换失灵及闭锁等信息。
变电站二次系统接线复杂，点多面广，运行环境差，这 些特点直接导致二次系统容易出现各种各样的异常情况 和故障
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变电站信息数字化
变电站二次系统信息完全数字化，信息传输媒介光纤化 可从根本上解决上述问题（二次动力电缆除外）
信息数字化使变电站二次结构更加清晰，设备功能更加 专一，数据可以共享，安装强度大大降低，
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智能变电站二次网络结构
智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，以全站信 息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完 成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能，同时， 具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动 等高级功能的变电站。
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智能变电站二次网络结构
根据网络传输的内容过程层-间隔层网络可以分为
SV网 Goose网
SV 网络
SV和GOOSE共网
GOOSE 网络
SV 、GOOSE 网络
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智能变电站二次网络结构
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智能变电站二次网络结构 传统变电站二次网络结构
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智能变电站二次网络结构 智能变电站网络结构图
在计算机领域中，网络是信息传输、接收、共享的虚拟平台，通过 它把各个点、面、体的信息联系到一起，从而实现这些资源的共享
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智能变电站二次网络结构
三层一网：三层一网即站控层/间隔层/过程层三网合一
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智能变电站二次网络结构
三层两网是指三层设备两层网络，及过程层和站控层交 换机独立配置
当间隔层保护、测控装置集中布置时，除保护装置外 SV 报文， 除保护 跳闸外 GOOSE 报文宜统一采用网络方式、共网传输（ SV 报文也可统一 采用点对点方式）。
220kV 、110kV （66kV）宜按照电压等级配置过程层网络，除线变组 或扩大内桥接线外各电压等级需配置中心交换机用于同一电压等级过程层 跨间隔数据的汇总与通信。
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智能变电站二次网络结构 传统变电站二次结构图
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智能变电
智能变电站二次网络结构
智能变电站二次系统
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智能变电站二次网络结构
站控层/间隔层网络设计原则：220kV及以上变电站站控层/间隔层 网络宜采用双重化星形以太网络，110kV（66kV）变电站站控层/ 间隔层网络宜采用单星形以太网络。
确定电流电压传 输格式
IEC61850
Fra Baidu bibliotek
确定了变电站的 体系结构
变电站的配置文件
统一规约
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11
智能变电站的层结构
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12
智能变电站的层结构
根据功能，将智能变电站分为三层结构：
站控层 间隔层 过程层
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智能变电站的层结构
传统变电站的二次体系结构
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智能变电站的层结构 过程层包括
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智能变电站的层结构 站控层设备
站控层包括自动化站级监视控制系统、站域 控制、通信系统、对时系统等，实现面向全 站设备的监视、控制、告警及信息交互功能， 完成数据采集和监视控制（SCADA）、操作 闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护 信息管理等相关功能。
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智能变电站二次网络结构
目前的问题是设备质量、光缆安装的质量、设计缺陷、 参数配置等问题、运维人员的技能等问题，但这些问题 都是可以解决的问题，不是硬伤
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变电站信息数字化 如何将变电站大量的信息数字化，并将这些信息在光纤中传输
电
光
缆 缆
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变电站信息数字化
智能变电站二次系统的核心
确定开入开出信息 传输格式