数字化变电站系统介绍

端 子 箱
光纤串口：私有规约
电缆：传统接口
户外柜
合并单元
光纤以太网：SV IEC61850-9-1/2
光纤以太网：GOOSE
保护柜
SV
电度 表
SV GOOSE
网络结构
一次设备 61850
GOOSE
智能操作箱 过程层设备
SV报文
过程层交换机
间隔层设备 MMS报文
电以太网：MMS
GOOSE-间隔闭锁
远动装置
GOOSE
智能操作箱 过程层设备
SV报文
过程层交换机
间隔层设备 MMS报文
电以太网：MMS
GOOSE-间隔闭锁
远动装置
对时方式 站控层交换机
站控层设备
装置实景
➢Sampled Value，数字采样，分9-1、9-2和9-2LE三种； ➢9-2LE为主流，数据格式固定，8路模拟量
MMS
非常规互感器
断路器
统通过了中国电机工程学会组织的技术鉴定，国内 通过鉴定的第一套支持IEC61850的系统 2008年1月四方公司间隔层6大类设备通过KEMA公 司IEC61850一致性测试
重点工程--西安330kV聂刘变电站
GOOSE
非常规互感器
断路器
端 子 箱
光纤串口：私有规约
电缆：传统接口
户外柜
合并单元
光纤以太网：SV IEC61850-9-1/2
※国内第一个完全意义上的数字化变电站 ※国内第一个在220kV实现测保一体化的变电站
GPS\北斗
远动装置
保护柜-唐山郭家屯
网络结构 61850 GOOSE SV报文 MMS报文 对时方式 装置实景
户外柜-唐山郭家屯
网络结构 61850 GOOSE SV报文 MMS报文 对时方式 装置实景
数字化变电站与常规站、61850变电站的不同
常规变电站
※一次设备：
电磁式互感器 传统开关
61850变电站 数字化变电站
光纤以太网：SV IEC61850-9-1/2
保护柜
SV
电度 表
光纤以太网：GOOSE SV GOOSE
智能操作箱 过程层设备 过程层交换机 间隔层设备
天线
IRIG-B SNTP
电以太网：MMS
GOOSE-间隔闭锁
站控层交换机 站控层设备
网络结构 61850 GOOSE SV报文 MMS报文 对时方式 装置实景
户外柜
合并单元
光纤以太网：SV IEC61850-9-1/2
光纤以太网：GOOSE
保护柜
SV
电度 表
SV GOOSE
网络结构
一次设备 61850
GOOSE
智能操作箱 过程层设备
SV报文
过程层交换机
间隔层设备 MMS报文
电以太网：MMS
GOOSE-间隔闭锁
远动装置
对时方式 站控层交换机
站控层设备
装置实景
➢61850是为了解决设备之间的互操作而提出来的变电站内部标准 ➢目标：一个世界，一种技术，一个标准 ➢给数字化变电站的建设提供了完整的解决方案
从IEC61850开始，四方已经领先市场
任雁铭博士为标委会成员，参与61850标准的制定 2005年11月12日，CSC-2000（V2）变电站自动化系
内容提要
数字化变电站的提出和定义 通过网络结构来了解数字化变电站 数字化变电站与常规站、61850变电站的对比 四方公司重点工程简介 智能变电站高级应用方案
数字化变电站的提出和定义
谁提出要建数字化变电站呢？ 好像挺难的…
咱们只需要关心数字 化的好处就行了
常数规字站化的的问好题处：： ➢➢采节集省资二源次重电复缆 ➢➢多信套息系共统享共存 ➢➢设设计备调互试操复作杂 ➢➢互易操于作扩性展差 ➢➢可维扩护展更性加差方便 ➢➢大调量试二更次加电方缆便 ➢发展的方向 ➢……
➢用在间隔层与过程层之间、不同间隔之间的报文传输
GOOSE通讯机制-可靠性
GOOSE通讯机制-快速性
SV
非常规互感器
断路器
端 子 箱
光纤串口：私有规约
电缆：传统接口
户外柜
合并单元
光纤以太网：SV IEC61850-9-1/2
光纤以太网：GOOSE
保护柜
SV
电度 表
SV GOOSE
网络结构
一次设备 61850
对时方式
间隔层设备 装置实景
电以太网：MMS
GOOSE-间隔闭锁
远动装置
站控层交换机 站控层设备
网络结构
非常规互感器
断路器
端 子 箱
光纤串口：私有规约
电缆：传统接口
户外柜
合并单元
光纤以太网：SV IEC61850-9-1/2
光纤以太网：GOOSE
保护柜
SV
电度 表
SV GOOSE
网络结构
一次设备 61850
理解数字化网络结构，你已成为初级专家
网络结构
非常规互感器
断路器
端 子 箱
一次设备
61850 GOOSE
光纤串口：私有规约
来自百度文库
电缆：传统接口
户外柜
合并单元
光纤以太网：SV IEC61850-9-1/2
光纤以太网：GOOSE
保护柜
SV
电度 表
SV GOOSE
智能操作箱 过程层设备
SV报文 MMS报文
过程层交换机
GOOSE
智能操作箱 过程层设备
SV报文
过程层交换机
间隔层设备 MMS报文
电以太网：MMS
GOOSE-间隔闭锁
远动装置
对时方式 站控层交换机
站控层设备
装置实景
➢仍然采用分层分布式网络方式 ➢典型特征：一次设备智能化、二次设备网络化
61850
非常规互感器
断路器
端 子 箱
光纤串口：私有规约
电缆：传统接口
对时方式 站控层交换机
站控层设备
装置实景
➢Manufacturing Message Specification，制造报文规范，61850在站控 层等同引用的一种工业控制标准； ➢通讯基于模型；
对时
非常规互感器
断路器
端 子 箱
光纤串口：私有规约
电缆：传统接口
一次设备
户外柜 合并单元
PPS IRIG-B
光纤以太网：GOOSE
保护柜
SV
电度 表
SV GOOSE
网络结构
一次设备 61850
GOOSE
智能操作箱 过程层设备
SV报文
过程层交换机
间隔层设备 MMS报文
电以太网：MMS
GOOSE-间隔闭锁
远动装置
对时方式 站控层交换机
站控层设备
装置实景
➢ Generic Object Oriented Substation Events，通用面向对象变电站 事件 ，是为了解决网络报文的快速和可靠传输而提出来的
电磁式互感器 传统开关
非常规互感器 智能组合电器
※二次设备：
传统保护测控设备 传统保护测控设备 网络化装置
电缆硬连接
※通信标准：
电缆硬连接
SV/GOOSE
私有协议如以太网103 IEC61850
IEC61850
※网络结构：
两层一网
两层一网
三层两网
重点工程--唐山220kV郭家屯变电站
唐山220kV郭家屯变电站