国家电网公司企业标准QGDW XXX-20XX智能变电站技术导则

ICSQ/GDW国家电网公司企业标准Q/GDW XXX-20XX智能变电站技术导则Technical guide for smart substation（报批稿）20XX－XX－XX发布 20XX－XX－XX实施国家电网公司发布目次前言II1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 24 技术原则 35 体系结构 36 设备层功能要求 47 系统层功能要求 58 辅助设施功能要求79 变电站设计710 调试与验收811 运行维护812 检测评估8附录A 10前言智能变电站是坚强智能电网的重要基础和支撑。

为按照“统一规划、统一标准、统一建设”的原则，指导智能变电站建设，国家电网公司组织编写了《智能变电站技术导则》。

在本导则的编写过程中，积极创新变电站建设理念，着力推广新技术，探索新型运维管理模式，广泛征求了调度、生产、基建、科研等多方意见，力求充分展现智能变电站技术前瞻、经济合理、环境友好、资源节约等先进理念，引领智能变电站技术发展。

本导则是智能变电站建设的技术指导性文件，对于实际工程实施，应在参考本导则的基础上，另行制定新建智能变电站相关设计规范，及在运变电站的智能化改造指导原则。

智能变电站技术条件及功能要求应参照已颁发的与变电站相关的技术标准和规程；本导则描述的内容如与已颁发的变电站相关技术标准和规程相抵触，应尽可能考虑采用本导则的可能性。

本导则的附录A为规范性附录。

本导则由国家电网公司智能电网部提出并解释。

本导则由国家电网公司科技部归口。

本导则主要起草单位：本导则主要参加单位：本部分主要起草人：智能变电站技术导则1 范围本导则作为智能变电站建设与在运变电站智能化改造的指导性规范，规定了智能变电站的相关术语和定义，明确了智能变电站的技术原则和体系结构，提出了设备层、系统层及辅助设施的技术要求，并对智能变电站的设计、调试验收、运行维护、检测评估等环节作出了规定。

本导则适用于110 kV（包括66 kV）及以上电压等级智能变电站。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 2900.15 电工术语变压器、互感器、调压器和电抗器GB/T 2900.50 电工术语发电、输电及配电通用术语GB/T 2900.57 电工术语发电、输电和配电运行GB/T 13729 远动终端设备GB 14285 继电保护和安全自动装置技术规程GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准DL/T 448 电能计量装置技术管理规程DL/T 478 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件DL/T 596 电力设备预防性试验规程DL 663 220 kV～500 kV电力系统故障动态记录装置检测要求DL/T 723 电力系统安全稳定控制技术导则DL 755 电力系统安全稳定导则DL/T 769 电力系统微机继电保护技术导则DL/T 782 110 kV及以上送变电工程启动及竣工验收规程DL/T 860 变电站通信网络和系统DL/T 1075 数字式保护测控装置通用技术条件DL/T 1092 电力系统安全稳定控制系统通用技术条件DL/T 5149 220 kV～500 kV变电所计算机监控系统设计技术规程JJG 313 测量用电流互感器检定规程JJG 314 测量用电压互感器检定规程JJG 1021 电力互感器检定规程Q/GDW 157 750 kV电力设备交接试验标准Q/GDW 168 输变电设备状态检修试验规程Q/GDW 213 变电站计算机监控系统工厂验收管理规程Q/GDW 214 变电站计算机监控系统现场验收管理规程IEC 61499 Function blocks for embedded and distributed control systems designIEC 61588 Precision clock synchronization protocol for networked measurement and control systemsIEC 62271-3 High-voltage switchgear and controlgear-part3: Digital interfaces based on IEC 61850IEC 62351 Power systems management and associated information exchange - Data and communications securityIEC 62439 High availability automation networks电力二次系统安全防护总体方案（国家电力监管委员会第34号文，2006年2月）3 术语和定义GB/T 2900.15、GB/T 2900.50、GB/T 2900.57、DL/T 860.1和DL/T 860.2中确立的以及下列术语和定义适用于本导则。

3.1高压设备 high voltage equipment有高压绝缘、承担系统电压的电力设备。

3.2测量单元 measurement unit实现高压设备运行状态信息采集功能的单元，是智能组件的组成部分。

3.3控制单元 control unit接收、执行指令，反馈执行信息，实现对高压设备和高压设备组件控制的单元，是智能组件的组成部分。

3.4保护单元 protection unit实现保护宿主高压设备功能的逻辑元件，是智能组件的组成部分。

3.5计量单元 metering unit实现高压设备电量计算功能的逻辑元件，是智能组件的组成部分。

3.6检测单元 monitoring unit检测一个或一组健康状态参量的元件，是智能组件的组成部分。

3.7智能组件 intelligent component以测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化、信息互动化为特征，具备测量、控制、保护、计量、检测中全部或部分功能的设备组件。

3.8智能设备intelligent equipment高压设备与相关智能组件的有机结合体。

3.9智能变电站 smart substation由先进、可靠、节能、环保、集成的设备组合而成，以高速网络通信平台为信息传输基础，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级应用功能的变电站。

3.10全景数据 panoramic data采集到的变电站稳态、暂态、动态数据以及设备状态、图像等全面反映变电站设备状态与运行工况的数据。

3.11顺序控制 sequence control发出整批指令，由系统根据设备状态信息变化情况判断每步操作是否到位，确认到位后自动执行下一指令，直至执行完所有指令。

3.12站域控制substation area control一种基于变电站统一采集的实时信息，以集中或分布协同方式判定故障，自动调整动作决策的控制保护系统。

4 技术原则智能变电站是智能电网的重要组成部分。

高可靠性的设备是变电站坚强的基础，综合分析、自动协同控制是变电站智能的关键，设备信息数字化、功能集成化、结构紧凑化、检修状态化是发展方向，运维高效化是最终目标。

a) 智能变电站的设计及建设应按照DL/T 1092三道防线要求，满足DL/T 755三级安全稳定标准；满足GB/T 14285继电保护选择性、速动性、灵敏性、可靠性的要求；遵守《电力二次系统安全防护总体方案》。

b) 智能变电站的测量、控制、保护等单元应满足GB/T 14285、DL/T 769、DL/T 478、GB/T 13729的相关要求，后台监控功能应参考DL/T 5149的相关要求。

c) 智能变电站的通信网络与系统应符合DL/T 860标准。

应建立包含电网实时同步运行信息、保护信息、设备状态、电能质量等各类数据的标准化信息模型，满足基础数据的完整性及一致性的要求。

d) 智能变电站设备应符合易集成、易扩展、易升级、易改造、易维护的工业化应用要求。

e) 应采集主要设备（变压器、断路器等）状态信息，并实现可视化展示，为电网设备管理提供基础信息支撑。

f) 应实现变电站与调度、相邻变电站、电源、用户之间的协同互动，支撑各级电网的安全稳定经济运行。

g) 各项功能应满足变电站集中控制、无人值班的要求，尽量减少人员现场操作。

h) 宜建立站内全景数据的统一信息平台，供系统层各子系统统一数据标准化规范化存取访问及向调度系统上送。

i) 智能变电站应进行性能方面的测试与评估。

j) 宜具备接入可再生新能源的能力。

5 体系结构5.1 体系分层智能变电站分为设备层、系统层。

设备层主要由高压设备、智能组件和智能设备构成，实现DL/T860中所提及的过程层和间隔层的功能。

系统层面向全站或一个以上高压设备，通过智能组件获取并综合处理变电站中关联智能设备的相关信息，按照变电站和电网安全稳定运行要求，控制各设备层协同完成多个应用功能。

系统层包含自动化系统、站域控制、通信系统、对时系统等子系统，实现DL/T860中所提及的站控层功能。

体系分层要求及说明详细见附录A。

5.2 设备层设备层完成变电站测量、控制、保护、检测、计量等相关功能。

智能组件是灵活配置的物理设备，包含如下单元：测量单元、控制单元、保护单元、计量单元、检测单元中的一个或几个。

外置的智能组件可以是测控装置、保护装置、状态检测的智能组件等。

智能设备可采用方式如下：a）独立运行的高压设备加上外置的智能组件。

b）高压设备加上内嵌的包含状态检测单元的智能组件，再加上外置的一个或多个智能组件。

c）高压设备加上内嵌的智能组件。

5.3 系统层数据采集和监视控制（SCADA）、操作闭锁、同步相量采集、电能量采集、备自投、低压/低频解列、故障录波、保护信息管理等各项功能应高度集成一体化。

根据变电站电压等级和复杂程度，可以集成在一台计算机或嵌入式装置运行，也可以分布在多台计算机或嵌入式装置运行。

智能变电站自动化系统采用的网络架构应合理，可采用环形、星型或混合型网络；网络冗余方式宜符合IEC 61499及IEC 62439的要求。

智能变电站数据源应统一，应能实现数据网络化共享。

智能设备之间应实现进一步的互联互通，支持采用系统级的运行控制策略。

智能设备操作宜采用顺序控制。

6 设备层功能要求6.1 高压设备智能变电站宜采用安全可靠、技术先进、经济合理的智能设备。

高压设备应具备高可靠性，尽可能免维护。

高压设备外绝缘应与当地环境相适应，推荐采用复合材料。