电气二次设计在数字化变电站的应用探讨

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关于数字化变电站中电气二次设计的研究

关于数字化变电站中电气二次设计的研究

l 数 字化变 电站
数字化变 电站 是由智能化一次设备和 网络化二次设备分层 构建, 建 立在 I E C 6 1 8 5 0通信规范基础上 ,能够实现变 电站 内智能电气设备问信 息 共 享 和 互 操 作 的 现 代 化 变 电站 。 自动化技 术和智能一 次设 备技术 以及智 能一次设备 在线监测 技术 的发展和进步加上网络开发应用技术相对发达 , 使得 中国为电网建设大 规模 引进数字化变 电站并成为了可能。 现在 不少地 区已经开始使用数字 化变 电站, 在广西就有 5 0 0 k V桂林变 电站 , 象 征着中 国进入 了实施践行 的时段 。 数字化变 电站有许多优势和先进 之处, 它的应用 , 明显地推动 了 我 国电网的发展 , 可 以实现它 的科 技化进程 , 增加它 的输配 电配 置的能 力。这样就 能够 降低变 电站 的建造成本 。 数字化变 电站 的工作原理本质上 就是基于传统 变 电站基础 上 的数 字化 处理。 它 的特 点是在摘要 中提到 的设备 自动智能处理和通讯 的网络 化, 它具有 统一 的信息传递协议和模型 。 这。 在这种新型 的变 电站 中一次和二次设备都是 自动化的 智能设备。 它的数据接 口可 以与其他设备进行控制命令、 参数的交互。 这 种智能设 备可 以进行 自身健康的在线检测 并报告给变 电站的 自动化 系 统, 这 时系统就可 以根 据这些做 出判 断并发送指令 , 实现变 电站 的数字
3 数 字化变 电站 电气 二次 技术 问题
对一次设备进行一系列设计 ,包括数据检 测和控制 电路 的设计 , 就 是 电气二次设计。它的设计 目标很多, 比如 : 元件继 电保护和变 电站监控 系统 。当然 除此之 外, 自动化工程安全监测和直流 电源 系统 也在它 的 目 化。 标之列 , 工业 电视系统也可 以运用 电气二次设计继 电保 护是二次设计 的 过程 中经 常会碰 到的 问题, 而对 电气安全也应 当引起 足够的重视 。在 电 2 数 字化 变 电站 的 电气 技术 特征 压变级 次选择 配置的 问题也应 给 高速计算机网络随着数字式互感技术 的进 一步发展, 加上智能一次 气 的二次设计中光纤总纵保护和流变 、 电气设备技术逐步广泛 的使用 , 也被 大规模 运用 到中国的 电力系统 网络 与 同样 的关注和重视 。下面我们将分别来探 讨这些问题:

关于数字化变电站电气二次设计分析

关于数字化变电站电气二次设计分析

关于数字化变电站电气二次设计分析摘要:近年来,在我国电力系统中,计算机网络技术被广泛应用,实现了电力信息数字化,尤其是数字化变电站的建设,使站内电气设备间可以共享信息、相互操作。

在数字化变电站建设中,电气二次设计具有重要作用,直接影响着变电站运行的安全性和可靠性。

因此,需要结合各方面的注意事项,科学、合理地进行电气二次设计。

本文针对数字化变电站电气二次设计进行了分析。

关键词:变电站;数字化;电气二次设计一、数字变电站的特点1.1一次设备智能化目前,设备都趋向智能化的方向发展。

在变电站中,逐渐涌现出很多先进设备,比如互感器和一些智能化开关等其它的工具。

由于电缆的一些特点,例如空间大、速度慢。

数字化变电器在使用过程中不再使用传统的电缆,它采用一些电数字来替代原来的信号,以此来达到数据之间的不断传递和信息的转换。

大大的提高了信息的传递效率和使用效率。

1.2二次设备网络化在变电站中,比较常见的二次设备包括继电保护设备、测量控制设备、电压控制设备等。

在数字化变电站中,将网络技术应用于二次设备中,能够有效实现数据源的高速传递,实现资源共享。

1.3运行管理系统自动化变电站的运行管理系统在进行数据的记录与分析上,一般都是利用自动化网络技术进行记录,而不会用到纸张进行记录,在设备出现故障时,管理系统可以及时对故障问题进行分析,形成故障分析报告,并采取有效的故障处理措施,然后提供有效的数据记录。

利用自动化的管理系统,不需要进行定期检修,而是进行状态检修,且可以自动发送检修的报告评估数据,使得劳动力得以有效分配。

二、数字化变电站自动化技术的应用优势2.1数字化变电站自动化技术测量准确在以前的变电站中,二次设备数据采集时以及通过电缆传输时会经常发生误差,数字化变电站采用了多种高科技手段,准确度比之前提高了很多,数字化变电站能够有效地保护继电系统,测量检查系统的功能也大大增强了,对变电站的工作水平提升起到很大的促进作用。

数字化变电站的电气二次设计分析110

数字化变电站的电气二次设计分析110

数字化变电站的电气二次设计分析摘要:随着我国电力行业的不断发展,计算机网络技术被广泛地应用于电力系统中,实现了电力信息数字化,特别是数字化变电站的建设,使站内电气设备间可以共享信息、相互操作。

在数字化变电站建设中,电气二次设计具有重要作用,直接影响着变电站运行的安全性和可靠性。

基于此,本文就数字化变电站的电气二次设计进行深入探究,以供参考。

关键词:变电站;数字化;电气二次设计1变电站电气二次系统组成(1)继电保护和安全自动装置。

继电保护和安全自动装置是电气二次系统的重要组成,主要用来保护变电站的安全稳定运行,一旦出现系统故障,立即动作于告警或跳闸。

(2)控制回路。

变电站二次控制回路主要用来对变电站内各类设备进行控制,主要是各类开关设备的跳合闸操作,继电保护发出跳闸信号后,通过控制回路来执行跳合闸。

(3)信号回路。

变电站电气二次设备的运行,均依赖于信号回路的运行,通过变电站二次信号回路,准确采集一次设备的工作状态,包括信号的发送、接收和传递网络,来为运行人员进行运行和维护提供依据。

(4)调节回路。

除了通过控制回路来控制开关的跳合闸以外,有一些变压器主设备还需要通过调节回路来调整期工作参数。

(5)其他回路。

除了上述回路以外,变电站二次系统还包括绝缘检测回路、系统同期回路、操作电源回路等,是变电站功能实现的辅助回路,随着电网技术的发展,变电站建设水平不断提高,电气二次回路技术水平的高低目前已经成为衡量变电站自动化程度的重要方式。

2数字化变电站中的电气二次设计方案2.1对电气智能设备进行合理选择在变电系统中一般都需要进行相应二次设备的安装,而二次设备中的网络二次设备是数字化变电站必须要选择的,因为要想与数字化变电站系统进行连接以及相应网络通信传递,只能通过网络化二次设备。

目前,变电站系统在选择电子互感器时一般会有两种方式即有源或无源。

有源电子互感器相比较于无源电子互感器有着更加完善的性能,也会有更好地运行效果,因此在应用范围方面有源电子互感器更为广泛。

浅谈数字化变电站中的电气二次设计

浅谈数字化变电站中的电气二次设计
关 键 词 : 字 化 变电 站 ; 气设 计 ; 术 特 征 数 电 技
应用的业绩 , 以可实施性差。而传统 开关 +智 能终端 的设备具有 常规 所 1 数字化变 电站 的电气技术特征 没有在线监测及 自 断的功 能 , 诊 虽然也具有数 字接 随着时下数字式互感器技术和智能一次 电气设备技术 的实用化 , 计 的控制及操动方式 , 算 机高速 网络在我 国电力系统网络 中也得到广泛 的应用 , 但在其技术 的 口, 可接人过程总线 , 但其智能化程度较低 。由于其可靠性较高 , 设备费 运用上还存在着一些技术上的局限性 。 用一般 , 现广泛 应用于 国内各大变 电站 , 其可实施性相对较好 。综合 比 智能开关应选择传统开芙 +智能终端作为其电气 二次设计 的最件方 各类数据从 源头转变成数字化信息 , 才真正实现了电气 数据采集的 较 , 数字化应用 , 并为实现信息集成化和数据的共享 性应用 提供了基础 。变 案 。 电子式互感器可选择无源电子式互感器 ,或是有源 电子式互感器 。 电站的数字化不但使得具有 监视 、 控制 、 保护 、 故障录波 、 测量 与计 量等 几乎都是功能单一 、 相互独立 的装置模式的传统变电站转型成为采用计 无源电子式互感器是基于有关光学传感技术而设计 的, 其一 次侧光学 电 算机监控 系统 、 机型的继 电保护 及安 全 自动装置 的新型数 字化变 电 流 、 微 电压传感器无需工作 电源 , 独立安装 的互感器 的理想解决方案 , 是 目 国 由于其设 备费用极高 , 可靠性 站, 而且将原有的硬件重复配置 、 信息不共享 、 投资 或本大的局面转变成 前正处在进行实用化研究 , 内很少应 用, 新建装置和系统之间通过串 口或网口交换信息 的综合 自 动化系统 , 使得 较差 , 因此可实施性差 。而有源电子式 互感器是基于 R gw k 线圈或低 oo si 原来分散 的二次系统装置 , 备了向信息集成和功能合理 优化 、 具 整合转 功率线圈的电子式 电流互感器 , 其互感 器的传感 头部 分具有需用 电源的 变 的基 础 。 电子 电路 , 现已通过采用激光供能的办法解 决了电路电源问题。南于其 可实施性较好 , 已获得较多的应用。综合 比较 , 子式互感 电 数 字化变 电站在逻辑结构上为“ 三层 两网” 结构 , 站控层 ” “ 可靠性较高 , 即“ 、间隔 层” “ 、过程层 ” “ 、 站控层” 网络和“ 过程层” 网络 。这种 构架实现了信 息采 器应选择有源电子式互感 器作为其 电气二次设计 的最佳方案 。 集、 传输 、 处理和输 出过程 的数字化 , 其基本特征为数字化变电站内的信 22 通信规约的选择 . 息全部做到数字化 , 信息传递实现网络化 , 通信模 型达到标 准化 , 种 使各 数字化变电站的网络分为站控层网络和过程层网络 , 同的 网络有 不 不同的规约选择 。 设备和功能共享统一 的信息平台 , 实现运行管理的 自 动化 。 站控层 网络规约可选择网络化 的 13规约 , 0 或是 I C 15 E 6 80规约 。 网 数字化变电站与传统 的变电站相 比, 具有以下优点 : 1数字化变电站最显著 的特点是增加了过程层 , ) 即将一次电气设备 络化 的 13 0 规约采用传统 的面向功能设计方式 , 其互操 作性较差 , 适用 纳入 r 数字化 变电站的通信 网络 , 变电站 自动化 、 字化 技术发展的 于对实时性要求不高 的以太网通信 , 是 数 软件 费用较低 , 可实施性较好 。而 重大变革 。 I C 15 E 6 80网络规约是基于通用 网络通信平 台的变 电站 自动化 系统 唯一 2 数宁化变电站的间隔层设备具有 网络化的特点 , ) 使数字信息直接 国际标准 , 面向对象设计 , 是构建数字化变 电站 的理想平 台, 其基 于网络 接到 站控 层的交换机上 , 消了转 换型的 串口接 口装 置 , 取 从而大大地 平 台的各种实时和非实时通信 , 软件费用较 高, 但互操作性较好 , 可寅施 提高 了信息交换的速, 卒。 性也较好 。 综合比较 , 站控层网络规约应选择 IC 15 规约作为其电气 E 6 0 8 3 数字化变 电站具有配有电子设备 、 ) 传感器 和执行器 的智能开关设 二 次设计的最佳方案。 备, 即具有较高智能 的开关设 备的基本功能 , 还具有控制设备 的附加 功 智 能 开 关 能, 尤其 是在监测和诊断方面极具优 势。 传 统 开 关+ 能终 端 智 智 能 4 数字化 变电站 的间隔层和一次设备均配置智能终端 , ) 智能终端之 数 字 设 备 电子 式五 感器 有 源 电 子 式 互 感 器 间通过光纤通信连接 , 取代 了测控柜之间的电缆连接 , 护、 保 测控装 置与 化 变 琥 择 电站 二 次设 备 网 络 化 的 二 次 设 备 智能终端之间通过 电气 网路连接 , 是数字化变电站 的又一大特点。 辔 《 5 数字化变 电站将 IC 15 应用于变 电站内的通信 , ) E 680 既充分 利用 二 次 通 信 站 控 屡 网 络 规 约 设 计 规 约 『 l网络通信 的最新 技术 , 又实现 了二 次设 备的信息共享 、 互操作 和功能 构 絮 选 择 过 程 层 网络 规 约 的灵活配置。 簸 佳 网络 方 案 站 撞 屡 鸸 络 方 案 星 型 以 太 网 2 数 字化 变 电站 的 电气 二 次 设 计 结 构 数字化变电站架构设计 目标是设计 出基于 IC 15 E 6 8 0通信协议构建 设 计 过 程 层 网络 方棠 点 对 点技 术 的信 息采集 、 输 、 传 处理 、 出过程全 部数字化 的变 电站 , 而实现数字 输 从 图 2 化变 电站 的技术创新。数字化变 电站 电气二次设计 的构架如 图 1 所示 , 分为智能设备的选择 、 通信规 约的选择和 网络结构的设计三部分 。 过程层 网络规 约可选择 IC 15 E 6 8 0规 约 ,或 是 IC 0 4 — E 6 0 4 8规约 . . I C 15 E 6 80规约 采用 r 3帧格 式 , r 具有实时性好 , 传输延 时固定的特点 , 智 能设 备 的选 择 其适用 于实时性要求较 好的串 口通信 , 采用插 佰法实现 自同步 , 可 可靠 性 高, 软件费用较低 , 实施性好 。而 IC 0 4 — 规约是基于网络平台 可 E 6048 数 字 化 变 电 站 电 气 通 信规 约的选 择 二 次 设 计 的 构 架 的各种 实时和非实时通信 , 向对 象设计 , 面 是构建数字化 变电站的珲想 平 台。 其传输延时不 同定 , 于采样数据同步时需依赖 于外部 同步器 , 用 不 网 络 结 构 的 设 计 能 自同步 , 可靠性较差 , 软件费用也很高 , 但其可实施性较好 。 l 综 所述 , 图 1 对于单 间隔不需要数据同步的二 次设备 , 采用 IC 15 规约传输 ; ’ E 680 刘 于 21 智能设备的选择 . 跨间隔需进行数据同步的二次设备 , 采用也 IC 04 — 规约传输 。 E 6048 故采 数字化 变电站的智能设备包括智 能开关 、电子式互感 器及 二次设 用 IC 15 规约与 I C 0 4 — 规约相结合的方式作 为其电气二次 没 E 680 E 604 8 备. 网络化的二次设 备是数字化变 电站 的必然选择 , 但智 能开关 和电子 计的方案比较合理 。 式瓦感器的选择却存在着两种不 同的方案。 23 网络结构 的设计 . 智能开关可选 择理想的智能开关 , 或是 传统开关 + 能终端的方 智 网络结构 的设计分为站控层网络方案和过程层 网络方案设计‘ r , f 其 l 式。 理想 的智能开关具有智能控制 、 在线监测及 自诊断功能 , 并具有数字 过程层 网络是数字化变 电站 特有的网络 , 目前没有 成熟的方案 , 而数 宁 接 口, 其智能化程度较高的特点 , 由于其设备费用极高 , 国内基本没有 化变 电站站控层网络方案 比较成熟 , 在 一般采用星型 以太 ( 下转 3 6页 ) 0

数字化技术的发电厂电气二次一体化方案探讨

数字化技术的发电厂电气二次一体化方案探讨

数字化技术的发电厂电气二次一体化方案探讨摘要:与传统类型相比,基于数字化技术的发电厂电气二次一体化方案具有明确的目标和技术优势,在整合各个电气专业的同时,将电气信息的来源加以统一化,丰富了控制层的信息。

实践表明,这种方案可以有效的节约投资成本,提高自动化水平。

本文着重分析了数字技术发电厂电气二次一体化方案中的技术以及具体的内容,对以后的研究发展提供了一定的价值参考。

关键词:数字化技术;发电厂;电气二次一体化0引言电厂电气二次一体化设计方案受到数字化技术的影响,其直接与系统的运行方式以及如何开发和利用电力资源有关。

数字化技术的引进,大大提高了自动化水平,节约了占地面积,从根本上减少了成本的输出。

电厂电气二次一体化方案中的每一个子系统在工作运行中都存在差异,从而导致信息较差的共享性质。

子系统一旦无法进行有效的信息交互,就要求进行重读建设,最终加大成本损失。

在一定范围内实现不同子系统有效信息的共同利用,会加大系统的复杂性,给设计建设和后续维护工作造成严重的障碍,为了有效缓解供电矛盾,数字化技术的引进成为了一个关键性的因素。

1电厂电气二次一体化问题概述与分析对发电厂二次一体化问题进行必要的分析和探讨有助于保障电厂电气的稳定发展。

电厂电气结合数字化技术后,会逐步升级实现更高水平,与陈旧的方案相比,新的方案使得不同的协议在通信过程中得到实现,新的建设方案,能够从根本上更好的完成信息的传输工作,简化电网系统二次接线的繁琐过程,从而提升二次系统的自动化水平。

另外,可以采用万用表测量直阻的方法对电流互感器进行一、二次级性的确定,快速全面的对电流回路进行完整性的检查。

在正常使用过程中,拆除和接入新的电缆等手段会对运行中的设备产生较大的影响,因此,在接入电缆的时候,应该在保护室内加装电压转接屏,如图1所示。

在发电厂中的计量回路进行接线时,互感器会存在空余,会产生“大马拉小车”现象,出现二次负荷过载问题,因此,应该与其他测量区分来,使用独立的互感器。

数字化变电站中电气二次设计分析

数字化变电站中电气二次设计分析

数字化变电站中电气二次设计分析摘要:随着数字化技术的快速发展,变电站的数字化改造已成为行业发展的必然趋势。

在这一背景下,电气二次设计作为变电站数字化过程中的核心环节,主要涉及到系统的自动化、控制、保护以及通信等多个方面,是实现变电站智能化管理和运维的关键。

然而,在设计过程中,如何合理利用数字化技术、保证系统的安全可靠运行,以及如何处理数据集成、系统兼容性等问题,都是需要深入研究和解决的挑战。

因此,本研究旨在探讨数字化变电站中电气二次设计的具体策略,分析设计过程中可能遇到的关键问题,并提出相应的解决方案。

关键词:数字化变电站;二次设备;电气设计一、数字化变电站概述数字化变电站是利用数字技术对传统变电站进行改造和升级的结果,这种变电站通过高级通信网络、智能化控制系统和数据分析技术,实现了变电设备的高效管理和运维。

在数字化变电站中,所有的设备状态、运行参数和故障信息都可以实时监控和分析,因而大幅提高了供电的可靠性和安全性。

数字化变电站的核心是将所有的模拟信号转换为数字信号,并通过集成的网络系统进行传输和处理,这种转换不仅提高了数据的准确性和传输效率,还为远程控制和自动化运维提供了可能。

同时,数字化技术的应用使得变电站能够更加灵活地响应电网的变化,优化电能的分配和使用。

此外,数字化变电站还支持更高级的数据分析和预测功能,有助于预防故障和指导维护决策,从而降低运维成本并提高服务质量。

随着智能化和自动化水平的不断提高,数字化变电站将成为现代电网不可或缺的一部分。

二、电气二次设计的概念和重要性电气二次设计是指在电力系统中,针对保护、控制、测量和监视等功能所进行的系统设计,这种设计关注于变电站内部的信息流和控制命令的传递,包括保护装置、自动化设备、通信接口等的配置和优化。

电气二次设计在数字化变电站中扮演着至关重要的角色。

首先,它保证了电力系统的安全运行,通过精确的控制和保护策略,防止和最小化系统故障的影响。

其次,二次设计优化了数据流和控制逻辑,提高了系统的运行效率和响应速度,使得变电站能够灵活地适应电网的变化。

浅析数字化变电站电气二次设计

浅析数字化变电站电气二次设计

2016年11月浅析数字化变电站电气二次设计朱才桂杭州国瑞电力科技有限公司摘要:数字化变电站的电气系统,主要由一次设备与二次设备所构成。

其中,二次设备是对一次设备进行监测、控制、调节与保护的设备,它不仅是变电站电气系统中不可或缺的重要组成部分,也是确保整个变电站安全、经济运行的基础。

本文结合工作实际,着重就数字化变电站的电气二次设计目标及要点进行了分析与探讨。

关键词:数字化;变电站;电气二次设计电气二次设计,是数字化变电站安全、经济运行的重要基础,它不仅是在技术、设备、理念上的全方位创新工作,也是一项复杂的系统工程,不仅需要涉及到多学科理论与多领域技术,还必须采用全新的设计思路与方法,以全面提升变电站的综合自动化水平,并能更好的适应新时期电力供应优质、高效的发展需要。

一、数字化变电站的电气技术特点数字化变电站不仅是坚强智能电网建设的重要枢纽,而且能为智能电网提供标准、可靠的节点(一、二次设备)支持。

其站内电气设备普遍具有系统集成化、结构紧凑化、设备先进化、调控一体化等多项技术特征:(一)系统高度集成数字化变电站在设备上包括一、二次设备、建筑物及它们之间的集成;在系统上包括了对保护、测控、计量、功角测量等二次系统一体化集成和故障录波、辅助控制等系统的融合;在功能上包括了变电站与调控、检修中心功能的无缝衔接。

(二)结构布局合理数字化变电站对内主要包括了一、二次设备整体集成优化、通信网络优化,以及建筑物平面设计优化;对外包括主接线优化,灵活配置运行方式适应变电站功能定位的转化和电源、用户接入。

(三)装备先进适用数字化变电站采用了一体化的二次设备,其具有技术指标先进、性能稳定可靠的特点;在系统上通过功能配置、系统调试,确保了各设备运行控制的灵活高效,调控有力;在通信系统非常安全可靠,能保障信息传输的准确无误。

(四)支撑调控一体数字化变电站不仅能优化信息资源,增加信息维度,精简信息总量,而且能支持与多级调控中心的信息传输,支撑告警直传与远程浏览,从而为主站系统实现监视控制、信息查询以及远程浏览等功能所服务。

数字化变电站中电气系统二次设计

数字化变电站中电气系统二次设计

数字化变电站中电气系统二次设计摘要:本文对数字化变电站中的电气二次设计进行了介绍,旨在不断提高相关技术及推动变电站数字化的发展,希望能为同行提供参考。

关键词:数字化;变电站;二次设计Abstract: This paper introduces two electrical design in digital substation, to improve and promote the development of related technology of digital substation, hoping to provide a reference for the peer.Keywords: digital;substation; secondary design0前言随着计算机网络化的迅速发展,电子设备也在不断的更新换代,计算机网络在电力系统也得到了广泛应用。

各类电力信息都转变成为数字化,为数据的共享和易操作奠定了基础,传统中的变电站监视、保护、故障录波、测量和计量等功能一律采用计算机监控系统,全自动的数字化变电站,使得原来成本大且信息不共享的硬件转换为信息共享、芯片集成化、成本低的系统装置。

电气二次设计在数字化变电站建设中有着极其重要的作用,电气二次设计的好坏直接影响到变电站的安全可靠运行。

本文主要介绍数字化变电站电气二次系统的设计。

1、数字化变电站数字化变电站是建立在IEC61850通信规约的基础上,由智能化的一次设备和网络化二次设备构成。

数字化变电站能够实现变电站内智能电气设备之间的信息共享和互操作。

数字化变电站的特点是拥有智能化的设备、网络化的通信、统一化的模型和通信协议、自动化的运行管理。

2、数字化变电站的电气二次设计数字化变电站的设计目标是设计出基于IEC61850通信协构建的信息采集、传输、处理、输出过程全部数字化的变电站,从而实现数字化变电站的技术创新。

数字化变电站电气二次设计的架构分为智能设备的选择、通信规约的选择及网络结构的设计3个部分。

浅析数字化变电站电气二次设计

浅析数字化变电站电气二次设计

浅析数字化变电站电气二次设计摘要:在电力系统中,变电站是重要的组成部分,且伴随电力系统数字化的深入发展,变电站内部也逐渐形成了数字化应用的结构,很大程度上提升了变电站运行的自动化程度,确保电力系统供电的质量。

笔者结合自身多年的变电站工作经验,探讨有关数字化变电站的运行内容,系统分析变电站电气二次设计,以供参考。

关键词:数字化;变电站;二次设计在电力系统中,变电站是其中重要的组成部分,而数字化的应用也成为其未来发展的方向之一。

众所周知,数字化在变电站中的应用,能够保障变电站收集信息、传输信息与处理信息,而数字化的设备与技术保障了这些流程的数字化运行,大大提高了运行质量与效率。

而二次设计占据着数字化电气设计的重要内容,本文对此进行探讨,分析数字化变电站电气的二次设计。

1数字化变电站概述随着我国经济与科技的高速发展,我国数字化变电站在各种技术中取得了实质性的突破,如仿真技术、综合自动化技术、电子式互感器技术等等,这些技术的发展也为我国数字化变电站设计建设及发展打下技术性基础。

而在计算机网络方面,高新技术也取得了较大程度的突破,这又为我国变电站的数字化发展带来了更大的契机。

数字化变电站在运行中需要对其信息进行收集、传输以及处理,最终输出信息,渗入了数字化技术与设备的使用以后,这一流程与功能的实现将更为高效[1]。

与传统的变电站相比,数字化变电站展现了较大的优势,比如智能化设备的补充、通信协议以及模型的统一、通信确保了网络化、运行管理工作也确保了自动化。

在数字化变电站运行过程中,其基础的组成包括了一次设备与二次设备智能化,而拥有智能化功能的设备能够实现相互之间命令及状态的交换与控制,同时本身的自我检测能力更具备了较高的性能,对自身的运行状态、数据信息的传输处理等功能有极速检测以及自动化作用,处理数据信息以后,还能对设备运行过程中是否面临维修问题进行准确的判断。

2数字化变电站电气二次设计中的注意事项分析2.1线路保护线路的保护由三部分组成,分别是分相电流差动保护、过流保护以及距离保护。

浅谈数字化变电站的电气二次设计

浅谈数字化变电站的电气二次设计

电压和 电流从 间隔的合并单元光纤中连接 到主站 , 并连接 G O O S E网络 。
2 电气 二次 设计 的注 意事 项
2 . 1 线 路 保 护
2 . 1 . 1 分 相 电 流 的差 动 保 护 线路 的分相 电流 的错误的差动保护 是导致 电磁式 互感器饱和 的重
2 . 3 数 字 化 低 周 保 护
数 字 化 低 周 保 护 相 较 于 传 统 的 低 周 保 护 而 言 具 有 能 够 有 效 的 保 护 无信号 的光缆 的特点。数字化低周保护主要是指通 过在合 并单元 的地区 接 收 母 线 的 电压 并 计 算 出相 应 的频 率 , 然 后 通 过报 文 的 方 式 输 出 相 应 的 跳 闸指 令 。 在每一个 1 0 k V的 间 隔 中 都 要 设 计相 应 的投 退 低 周 压 板 , 并 结 合调度 定值进行考虑 , 设计好相应 的出口跳 闸投退 , 从 而有效 的保 证低 周跳线路的性能能够实现。
2 . 1 . 3 过 流 保 护

3 电气二 次设 计的 方案
3 . 1 智 能 设 备 的 选择
因为数字 化变 电站主要包括 一次设备和二 次设备 、 智能开关 、 电子 式互感器 等设备 , 并且选 择二次设备就是 选择网络化 的形 式 , 具有 唯一 性。 而选择 电子式互感器的方法主要有以下两种 : 有源 电子式互感器、 无 源 电子 式 传 感 器 , 目前 我 国主 要 使 用 有 源 电子 式互 感 器参 与 变 电 站 设 备 运行 。最后我 国变 电站设计 中对于智能开关 的选择主要 是智能终端、 传 统开关相结合的设备。
浅 谈数 字化 变 电站 的 电气 二次设 计
黄华 占

数字化变电站电气二次设计 王元

数字化变电站电气二次设计 王元

数字化变电站电气二次设计王元摘要:数字化变电站,也可称为智能变电站,是智能电网的物理媒介。

数字化变电站的发展直接影响智能电网的发展。

数字化变电站是在所有环节都实现了数字化的变电站。

在数字化变电站中,电气设计情况直接关系着电力系统的运行质量。

不同厂家生产的二次设备采用的接口和需要的输入数据方式可能不同,这导致了电气设备设计应用存在一些问题。

为此,专家建议建立合并单元模块,采用统一的通信协议,使设备间无缝对接通信。

关键词:数字化;变电站;电气二次设计1.数字化变电站设计原理数字化变电站采用了分层原理进行设计。

过程层使用电子式互感器检测电力系统中的电压电流信号,并将其数字化,再通过光纤传输。

这种结构绝缘好,能够抗干扰,有利于设备的小型化和紧凑化设计。

间隔层位于变电站层与过程层之间,保证通信的顺畅。

间隔层从过程层得到电网中的信息。

变电站层有通信网络,可接收调控中心指令,指导间隔层和过程层的动作,并对设备及时进行调整。

变电站层可以在线编程,实现交互功能。

2优化电气二次设计的重要意义近年来,我国经济水平呈稳步上升的发展趋势,人们的生活水平也有了明显的提升,电气设备的不断出现使人们对电的需求量越拉越大,想要达到用户的需求,就务必要加强对电气二次设计的重视,将理论知识与实际结合,不断优化电气二次设计的方案,降低电气工程中安全事故的发生。

在对电气进行二次设计时,系统运行的维护工作尤为重要,很多设计人员都会忽视这一情况,从而降低电力企业的生产效率,其次,在电气工程中其施工安全尤为重要,为了有效保证电气工程的施工安全,施工单位应该根据施工的具体情况制定相关的故障制度,避免电力系统施工中事故的发生,同时应该要求相关技术人员将现有的技术进新不断改进,并提前考虑到可能发生的事故,制定具有针对性的解决对策,从而达到防护的目的。

简单来说,电气二次设计的优化工作可以大大提高电力企业运行的稳定性,保证电气施工、检测以及生产管理更具有安全性,从而推动电气企业的可持续发展。

新时期数字化变电站的电气二次设计

新时期数字化变电站的电气二次设计
2.挑选质量合格的二次设备
电气设备实际运作过程中,质量问题是导致系统故障的因素之一。而为了从根本上处理这种问题,就必须以二次设备的质量为依据挑选符合要求的设备。挑选过程中,优先考虑设备的质量和参数。一部分施工单位只注重对二次设备的成本控制,因而选择质量不合格的二次设备,导致后期数字化变电站运作的安全性存在较大的威胁。
3.二次设备设计图纸的检查与分析
针对电气设备的设计质量控制问题,首先需要考虑的是图纸的检查,这一过程是保证设计质量的基础。对设计图纸的检查能够更好地发现设计中存在的不合理问题,并采取具有针对性的解决策略。此外,还应该重视二次设备的规格选择问题,从而更为有效地提升二次设备的设计质量,严格控制施工工艺和进度,制定更为完善的施工图纸。
一、电二次设备设计与维护质量控制的重要性
1.保障数字化变电站电气系统的正常运作
在进行二次设备的设计过程中,只有按照正确的设计流程,才能够避免出现工序错位和调试失败等问题,从而实现电气系统的正常运作。另外,电气二次设备的设计质量对数字化变电站的稳定运行存在非常直接的影响,降低数字化变电站运行中出现故障的概率,保障数字化变电站能够安全顺利的运作。
2.数字化变电站电气系统顺利运作的必要保障
提升电气二次设备的设计质量,是实现数字化变电站顺利运作的必要保障,同时也是最基本的条件。加大对二次设备的质量控制力度,从而更为有效地提升数字化变电站电气系统运行的安全性。另外,设计质量的控制能够为电气系统后期的正常运作提供非常良好的保障,营造出更为安全的运作环境。
3.电缆的二次检查与配线问题分析
二次设备的设计施工过程中,在完成电缆的铺设工作之后,还需要对其进行再一次的检查与配线。对电缆线的配线主要包括对线以及地线屏蔽等。在具体的配线过程中,必须注意两个方面的问题,其一,芯线必须留出适当的长度,从而避免接线环节出现偏差。其二,技术人员必须保持正确的工作态度,而且还应该加大对危险点的检查。

探究数字化变电站中的电气二次设计

探究数字化变电站中的电气二次设计

探究数字化变电站中的电气二次设计现代社会的进步,推动人们迈入到了一个数字信息化的时代。

这里面数字化变电站的使用,重点是基于规约上而构建得到的,它重点包含了智能化一次设备和网络化二次设施构成。

电气二次设计是数字化变电站安全稳定工作的核心保证,它不但是技术、设施、观念上的全面创新工作,同时是一个非常复杂的系统工程,不但涵盖了众多学科知识和技术,还一定要使用创新的设计思路和措施,以全方位加强变电站的整体自动化水平。

下文将对其进行分析。

标签:数字化;变电站;电气;二次设计一、数字化变电站的电气技术特征现代社会经济进步的同时,数字化技术和自动化技术已经获得了人们普遍的应用。

因此我们在构建变电站的时候,同样使用了这些技术,促使电力资源的水平和变电站的使用功能获得了深入提升。

然而因为这部分技术在实践应用的时候,具有相应的限制,所以我们在数字化变电站建设的时候需要對电气技术的特点开展研究,从而保证数字化变电站的应用效果。

数字化变电站实践应用的时候,重点是利用网络信息技术对各种信息资料开展数字化信息的转变,以完成对变电站里的电气数据资料开展对应的搜集,这就导致变电站在实际价值上完成了信息资料的集成化。

现在,数字化变电站已经获得了人们的普遍使用,这不但有效地转变了以往变电系统监控、维护还有测量等功能额的局限性,还有效加强了电力资源的资粮,让人们在使用数字化变电站的时候,能够利用数字化信息资料之间的互相转变,来对这一功能和信息基本技术开展对应的完善处理,深入推动国内电力事业的进步。

现在我们在构建数字化变电站的时候,所应用的逻辑构造通常都是“三层两网”的构造体系,这里面重点涵盖了站控层、间隔层还有程序层等,同时基于网络信息技术的支撑下对它开展对应的处理,这不仅有助于变电站信息资料的采集,还能够对变电站开展实时的系统保障和自动化把控,以让数字化变电站的工作性能和使用性能深入完善,以符合现代人们在日常生活和生产时的根本需要。

数字化变电站中电气二次设计分析

数字化变电站中电气二次设计分析

数字化变电站中电气二次设计分析摘要:电力系统运行当中,变电站发挥着不可取代的作用,目的是为了将高低压电相互转化的设备系统。

最近几年来,电子信息技术水平不断提高的情况中,我国电力系统朝着自动化和智能化方向发展,当中数字化变电站是电力系统自动化过程中的非常重要的成果,极大的提升了变电系统的自动化水平。

目前文中将重点针对电气二次设计进行分析,同时分析了数字化变电站当中电气二次设计的要点,希望给有关方面带来一定的帮助。

关键词:数字化;变电站;电气;二次设计作为电力系统非常重要的组成部分的变电站,数字化变电站是变电站未来发展的方向之一。

数字化变电站就是,变电站信息收集、传输、处理、输出流程中,利用数字化的技术设备,保证将这个过程实现数字化运转。

数字化电气设计过程中,二次设计占据非常关键的地位,关系到数字化变电站的各个方面。

文中,将主要对数字化变电站的电气二次设计进行全面分析。

1 变电站电气二次系统重要作用近年来我国加大了电网建设的进程,电网也加快向超高压、远距离输电及智能化的方向发展,这也对电网输电的安全性和稳定性提出了更高的要求,而且要求电网运行也要更具经济性。

二次设备作为变电站内的重要组成部分,主要服务于一次设备的安全、稳定的运行。

特别是近年来变电站加快了现代化、便利店化和微机化的发展步伐,再加之社会发展过程中对供电需求量不断提高,而电气设备输电和配电过程中存在较多的安全隐患,极易发生各种故障及安全事故。

因此为了有效的保证变电站一次回路、设备的安全,则需要合理进行电气二次系统的设计和应用,综合考量各方面因素,提高电气二次系统设计的科学性和合理性,而且进一步优化电气二次系统的应用,实现对一次电气设备的有效保护,为变电站整体运行的安全奠定良好的基础。

2 变电站电气二次系统设计分析2.1变电站主接线的设计变电站的主接线作用非常重要,连接效果直接给电气设备正常运行带来影响,最终作用就是将一次设备以及二次设备连接气力啊,之后实现电流的汇集、分配以及传输工作。

对数字化变电站的电气二次设计探讨

对数字化变电站的电气二次设计探讨

对数字化变电站的电气二次设计探讨摘要:随着近年来高科技的不断发展,变电站向着数字化方向发展。

数字化变电站也得到了业界人士的广泛重视,数字化变电站在传统的IEC61850通信规约的基础上,发展为智能化一次设备和网络化二次设备分层共同组建,实现了变电站设备间信息共享和互操作的现代化变电站。

本文主要结合自己的工作经验,先对数字化变电站作简要的概述,接着根据数字化变电站电气二次部分设计中应该注意的问题,简要探讨数字化变电站电气二次设计方案。

关键词:数字化变电站;电气二次设计一、数字化变电站近年来,我国变电站综合自动化技术、智能一次设备技术、智能一次设备在线监测技术、数字化变电站运行操作仿真技术以及电子式互感器技术不断突破,已经走向成熟。

同时,实时系统中计算机高速网络的开发应用技术也已经日益成熟,这为我国电网建设中数字化变电站的发展提供了新契机。

目前,我国数字化变电站已经步入工程实践阶段。

2006年,我国首座220KV的数字化变电站在四子王旗杜尔伯特草原正式投入运行,这座数字化变电站就是有名的杜尔伯特变电站,它的投入运行为内蒙古电网带来了技术上做精做优的新突破。

数字化变电站的建设,有利于提高我国电网的现代化水平,有利于增强电网和输配电的调度能力,也有利于降低变电站的建设总造价。

数字化变电站的基础是数字化变电站中主要的一次设备和二次设备应该全部为智能化设备。

智能化的设备要具有与其他设备互相交换控制命令、状态、参数等信息的通信接口。

智能化设备的状态也应该包括自身健康状态,设备本身具有在线自我检测能力,随时可以检测出自身的健康状态,然后传给变电站自动化系统,系统接受到设备的健康状态后,做出设备是需要立即检修还是计划检修的判断。

二、数字化变电站中电气二次设计应注意的问题2.1线路保护2.1.1线路分相电流差动保护关于电磁式互感器的饱和问题,一直以来都是造成线路分相电流差动保护误动产生的主要因素之一,而电子式互感器的非饱和特性就很好地解决了该问题。

数字化变电站电气二次设计

数字化变电站电气二次设计

数字化变电站电气二次设计摘要:随着经济和电力行业的快速发展,电能使用量也逐渐增多,提升变电站技术已经成为必然的发展趋势。

在数字化背景下,变电站数字化水平逐渐提升,并实现了操作有序、自动化、标准化,变电站效率有了很大提升。

由此可见,变电站优化发展需要数字化技术的支持,对数字变电站二次设计要点进行详细探究迫在眉睫。

关键词:数字化变电站;二次设备;电气设计引言在数字化变电站中,通信、监控、电源等均属于二次设备,在进行二次设计过程中,应该注意提升二次设备集成性能,提高二次设备运行效率。

文章首先对数字变电站的特点进行了介绍,然后对数字化变电站电气二次设计要点进行了详细探究,为变电站二次设计提供借鉴。

1数字化变电站变电站一般是由分层布置进行结构排布,间隔层、变电站层和过程层、站控层构成。

间隔层是保护装置以及故障过滤器等设备,能够实现实时数据传输;过程层是直接采集电力系统的电气量设备;变电站层包括操作员站、主机等设备,需要汇总全站的实时数据,在接受命令后实现人机相连,从而对过程层和间隔层进行在线维护。

变电站作为电力系统的重要组成部分,不但需要变换电压等级,而且还要做好电能配送工作。

整个变电站的系统从电能传输分配到系统测量和监视,再碰到故障的时候能够及时得到反馈。

数字化变电站系统作为综合性的数字化系统,由于科技的进步,让计算机技术和电子通信技术的处理受到更多的应用。

这种功能性的组合升级和设备简化模式,提高了变电站的安全稳定程度,降低运行成本的同时,提升了企业经济效益。

2数字化变电站的技术特征2.1一次设备智能化传统的常规机电式继电器和控制回路的结构十分复杂,且导线连接十分杂乱,一次设备智能化以后,通过微处理器和光电技术的设计,在检测信号回路和被控制的操作驱动回路处理过程更加简化,数字程控器和数字公共信号网络取代了原有的连接方式,在二次回路中应用可编程控制器,传统的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤所取代。

一次设备智能化可以独立于变电站级的控制系统,自主执行本地功能并能直接处理设备信息。

浅析数字化变电站中电气二次设计

浅析数字化变电站中电气二次设计

浅析数字化变电站中电气二次设计摘要:在电力系统的运行中,变电站发挥着不可替代的重要作用,其是实现高压电与低压电相互转换的主要设备系统。

近年来,在电子信息技术水平不断提升的情况下,我国电力系统逐渐朝着自动化与智能化的方向不断发展。

其中数字化变电站就是电力系统自动化过程中的一项重要发展成果,极大的提高了变电系统的自动化水平。

关键词:数字化变电站;电气;二次设计变电站是电力系统的一个重要组成部分,数字化变电站是变电站发展的方向之一。

数字化变电站指的是,在变电站的信息收集、传输以及处理、输出过程中,使用数字化的技术和设备,使这一流程实现数字化运行。

在数字化电气设计中,二次设计占有重要的位置,其关系到数字化变电站的方方面面。

一、数字化变电站近些年来,我国在数字化变电站运行操作仿真技术、电子式互感器技术和综合自动化技术等方面实现了突破,为我国数字化变电站的设计与建设提供了必要的技术基础。

与此同时,计算机高速网络开发也实现了新的突破,这就为我国数字化变电站建设提供了契机。

数字化变电站指的是变电站在信息的收集、传输以及处理、输出过程中,完全使用数字化的设备和技术,从而实现这一流程的数字化运行。

相比传统的变电站,数字化变电站有四个明显的特点:第一,拥有智能化设备;第二,统一的模型和通信协议;第三,网络化通信;第四,运行管理的自动化。

数字化变电站的基础是一次设备的智能化和二次设备的智能化。

其中,智能化设备能够与其它设备相互交换控制命令、状态等等,设备本身具有高性能的自我检测能力,可以很快检测出自身的状态,然后把相关的数据信息传输给自动化处理系统,系统接到数据信息后,经过一番数据处理之后,自动做出设备是否需要维修的判断。

二、数字化变电站的电气二次设计2.1合理选择电气智能设备一般在变电系统中,必须要安装相应的二次设备。

在数字化变电站中所选择的二次设备必须要使用网络二次设备,因为只有网络化二次设备才能与数字化变电站系统连接起来,才能进行相应的网络通信传递。

数字化变电站中电气二次设计浅析 向霜

数字化变电站中电气二次设计浅析 向霜

数字化变电站中电气二次设计浅析向霜摘要:在如今数字化技术不断提升的情况下,传统的变电站二次系统已经无法满足数字化变电站发展需求,那么采取针对性的二次电气设计就有着至关重要的作用。

下文主要针对数字化变电站中电气二次设计分析进行了全面详细的探讨。

关键词:数字化变电站;电气二次设计;注意事项引言数字化变电站形式,实际上就是通过信息收集、信息传递、信息处理、信息输出等几个方面的措施,来使用数字化设备、技术,进而使得整个过程中能够利用数字化的模式来运行变电站。

而其中所涉及到的电气二次设计,实际上主要针对就是一些主线路一次设备,进而便可以执行控制电路、检测和测量方面的设计。

一、数字化变电站概析数字化变电站指的是在信息收集、传输、处理和输出的过程中,变电站完全使用数字化设备和技术,并实现数字化运行。

与传统变电站对比,数字化变电站具有设备智能化、通信网络化、模型与通信协议统一化、运行管理自动化等特点。

在数字化变电站建设中,智能化的一次设备和二次设备都是核心,而且这些设备都必须具有特殊功能的通信接口,以便设备间相互交换各种信息,例如控制命令、状态和参数等。

此外,智能化设备本身还应具有高性能的自我检测能力,可以随时、快速检测自身的健康状态,并向自动化处理系统传输相关数据,经系统处理后,自动判断设备是否需要立即检修。

总之,数字化变电站的建设是电网建设技术上的新突破,尤其是现代化先进设备的应用,例如电子设备、传感器等,更使变电站极具了现代化的气息。

这不仅提高了信息交换的速率,还可以高效、准确地检测和判断设备的健康状态。

二、数字化变电站中电气二次设计要点1、选择智能设备数字化变电站中的智能设备主要有二次设备、电子式互感器以及智能开关等。

二次设备的选择只有一种方案,即选择网络化的二次设备。

电子式互感器的选择方案主要有无源电子式传感器和有源电子式互感器两种。

无源电子式传感器主要依赖于光学传感技术。

目前国内主要使用的是有源电子式互感器。

浅析数字化变电站电气二次设计

浅析数字化变电站电气二次设计

浅析数字化变电站电气二次设计摘要:在我国电力系统发展中,变电站占据非常关键的地位,是负责调节以及转换电力系统高低压的关键设备。

近年来,随着我国经济发展,电能源需求量不断增加,为了满足社会电能源需求,将电子信息技术与电力系统相结合,打造数字化变电站电气二次设计,实现变电站自动化发展目标,提升变电站输送电力效率,满足社会发展要求。

基于此,本文以数字化变电站电气二次设计为研究对象,阐述电气技术的特点,分析数字化变电站电气二次设计方案,加强注意事项控制,促进数字化变电站电气二次设计水平发展。

关键词:数字化变电站;电气二次设计方案;注意事项;电气技术特点随着我国社会发展,电能源使用量逐渐增多,传统的电力系统供电效率不能满足当前社会发展要求,进行电力系统改革发展是必然趋势。

在科学技术发展背景下,促进变电站数字化、自动化发展是关键,节省传统人工控制变电站运行模式,利用现代化技术强化变电站运行参数控制,为其稳定运行提供保障。

现阶段,我国电力企业越来越多使用数字化变电站,数字化变电站具有完善的网络通信系统以及自动化运行技术,满足当前社会对电能源的需求量。

但是,数字化变电站电气二次系统与传统变电站系统不同,相关技术人员要结合实际情况,调整数字化变电站电气二次设备,提升数字化变电站运行可靠性。

一、数字化变电站电气技术特点分析在智能电网建设发展中,数字化变电站发挥着至关重要的作用,为电网运行提供可靠的节点,同时,数字化变电站电气内部的设备系统具有统一调度、电气设备结构合理、电气设备智能化等特点,提升对电网供电控制力度。

(一)系统调度一体化数字化变电站与传统变电站有着本质的区别,数字化变电站基于智能化技术手段,加强对电网数据信息控制,增加信息维度,同时能够自动地进行信息整合,为智能电网调度中心提供详细的数据信息,为信息共享提供保障。

同时,数字化变电站的服务项目增加,主站系统能够满足监控、信息查询、信息共享等功能,为智能电网发展提供基础保障[1]。

数字化变电站电气二次设计分析 杨薇群

数字化变电站电气二次设计分析   杨薇群

数字化变电站电气二次设计分析杨薇群摘要:数字化变电站中的电气二次设备主要有通讯设备和监控设备以及供电电源等,在对其进行电气二次设计时,必须注重其集成性能的提升,将二次设备的运行效率提升。

因而本文从数字化变电站的基本特点入手,就如何强化电气二次设计进行了探讨。

关键词:数字化变电站;电气设备;二次设计abstract:in the digital substation electrical secondary equipment mainly include communications equipment and monitoring equipment,and power supply,etc.,when carries on the electrical secondary design so,must pay attention to the integrated performance of ascension,will increase the operation efficiency of the secondary equipment.Therefore,this paper starts with the basic characteristics of digital substation and discusses how to strengthen the second design.key words:digital substation;Electrical equipment;The second design 数字化变电站已成为电网建设发展的主要趋势,为了更好地适应未来发展的需要,我们必须在数字化变电站建设中,切实强化对其的电气二次设计,才能更好地促进其数字化水平的提升,在运行效率上也能得到有效的提升。

这样才能更好地促进其电气二次设计水平的提升和优化。

1.数字化变电站的基本特点1.1电气设备具有智能化的特点在数字变电站中,电气设备正朝着智能化的方向发展。

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电气二次设计在数字化变电站的应用探讨
发表时间:2017-10-25T11:26:13.743Z 来源:《电力设备》2017年第16期作者:程振凯[导读] 摘要:变电站是电力系统中重要的组成部分,随着电力系统数字化的发展,变电站也逐渐的演变为数字化结构,有效的提升了变电站的数字化,提高了电子系统的供电质量。

在本文中,首先介绍了数字化变电站的特点,接着分析了数字化变电站电气二次设计的方案。

(广东天联电力设计有限公司广东广州 510670)摘要:变电站是电力系统中重要的组成部分,随着电力系统数字化的发展,变电站也逐渐的演变为数字化结构,有效的提升了变电站的数字化,提高了电子系统的供电质量。

在本文中,首先介绍了数字化变电站的特点,接着分析了数字化变电站电气二次设计的方案。

关键词:二次设计;数字化;变电站
引言
电力行业在国民经济发展过程中的作用越来越重要,由此促使电力行业更为繁荣的发展,并向着智能化与数字化迈进。

在进行数字化变电站电气二次设备的过程中,要结合数字化变电站的实际情况,合理的选择智能化设备及通信规约,并科学的进行网络结构、组屏方案等方面的设计,提高设计的质量,从而有效的保证数字化变电站可靠的运行,最终提升电力系统运行的稳定性。

一、数字化变电站的特点
数字化变电站是由电网计划实施的,在其建设的过程中,所显露出的特点比较多,其中主要的特点主要体现在以下几个方面:(1)应用一次智能化设备,利用数字化技术实现一次设备的智能控制,以及输入与信号的输出,在二次回路设计中,在实现数字化后,利用可编程软件代替传统程序,大大增加了变电站的稳定性;
(2)智能设备的互操作性,在数字化变电站中应用中,更新技术应用于智能设备中,例如对象建模技术等,加强了通信协议与接口的一致性,将互操作性变得更加人性化;
(3)变电站信息共享,建模时,一次设备统一进行,站内各个设备之间的通信以及站与控制中心的通信信息真正的做到了共享;
(4)数据采集数字化,电流、电压等电气量在进行采集时,应用数字化电气量测系统采集,这不仅是数字化变电站的主要标志,同时,动态测量范围、测量精度也明显的提高;
(5)系统结构紧凑化,体积小、重量轻是数字化电气量测系统的主要特点,在智能开关设备系统中即可集成该系统,而且在优化功能以及布置设备时,可以依据机电一体化的设计思想来进行,提升了系统结构的紧凑性。

二、数字化变电站电气二次设计方案
1、设计原理
工业电视系统、元件继电保护、直流电源系统等均为电气二次设计的对象,包含的比较多。

电气二次设计过程中,电子式互感器是首先要用到的智能设备,应用之后,输出信息传送的简洁性与便利性显著提升,有效的保证了设备运行的稳定性。

在数字化变电站中,智能开关中增加了智能终端,实现数值化控制输出与传输命令。

利用相应的数字化技术处理一次设备的开光量,之后由二次设备接收处理后的信息,再进行处理后,输出到智能终端,这个过程中,开关量信息的采集、处理及传输均良好的实现了数字化。

数字化变电站系统运行时,取消二次设备间的电气联系后,可靠性健全性有效提升,设备的运行及维护便利性显著提升,而且部分设备直接取消使用,使得设计成本有效减少。

2、科学选择智能设备
二次设备、电子式互感器等为数字化变电站中主要使用的智能设备,电气二次设计过程中,各种智能设备的选择必须要具备科学性。

选择二次设备时,网络化形式为最优选择,同时也是唯一选择;选择开关时,智能终端是不可缺少的,即使选择传统的开关,也需要结合智能终端,以满足数字化变电站二次设备的运行需求;选择电子式互感器时,可选择的类型有两种,一种是有源式,一种是无源式,可依据具体的工程来选择,通常,有源式为主要使用的类型。

3、合理选择通信规约
站控层以及过程层共同组成了数字化变电站的网络层,通信规约的选择主要是在这两层中进行,选择合理时,变电站各个设备之间可以更好的互联,进而实现数字化。

站控层的通信规约包含103规约和IEC61850规约两种,传统通信网络层的通信规约多使用103规约,而数字化变电站站控层的通信规约则使用IEC61850规约。

过程层的通信规约也包含两种,一种是与站控层想用的IEC61850规约,另一种时ORC60044-8规约,一般说来,是将这两种规约结合在一起应用于过程层中。

4、设计组屏方案
在进行组屏方案设计时,数字化变电站电压一体化装置不同时,处理方式也存在着一定的区别,而且可以组合不同的组屏设计方案,经过优化之后,选择最优的设计方案。

数字化变电站组屏设计方案中,电压一体化装置等级不同时,组屏设计分别进行,合并单独的组屏,此外,通信管理机设置时,与常规的组屏方案并不相同,在主控室内放置监控主机、远动主机、工程师站等,保证了对时的统一性。

5、设计网络结构
对于数字化变电站来说,30~500kV的电压等级为比较适用的,因此,设计网络结果时,需要与IEC61850相结合,以保证设计的合理性。

通常,站控层、间隔层、过程层共同组成了数字化变电站系统结构,这其中,采用IEC61850-8-1的方式实现间隔层与站控层之间的信息交换,以以太网作为连接媒介,而间隔层的电气设备之间利用GOOSE通信协议实现信息的交换,提升其防误闭锁能力,避免误闭锁事件的发生,过程层设备的互感信息在传输时,媒介为以太网,通信协议为IEC61850-9-2,实现信息传递到间隔保护层以及测控设备。

6、设计端子排图
端子排图是数字化变电站电气二次设计中比较重要的环节,在设计的过程中,一次和二次之间的端子排列设计可以取消,对控制回路的设计进行优化,将工作量有效减少的同时,二次回路设计也实现简化,而且保护压板、按钮、把手的数量也可有效的减少,保证了数字化变电站运行的可靠性。

三、电气数字化在电气工程中的应用
1、在电网调度中的应用
在电气工程中,电网调度数字化指的是电网调度服务器、工作站、打印设备及计算机等的数字化,其功能如下:对电网运行经济调度;根据电力市场的环境动态分析、监控电网的运行情况;手机电力运行的实时数据;对发电执行自动控制;对电力负荷进行前期预测;处理电网的安全事故与与运维情况。

在电网调度中,利用电气数字化技术,能自助的监测、分析电网的运行状态并及时处理电力运行中产生的故障,以确保的产生和发展,继而实现事故率的降低。

2、在电厂分散监控系统中的应用
发电厂的分散监控系统主要包括高速数据通讯系统、运维人员工作站、过程控制单元及以太网等,在实际操作中,多采用分层分布结构。

其中,过程控制单元可以用来控制电力生产的精细化,同时刻作为接收热电偶、电气量、现场变送器、热电阻、脉冲量及开关量等信号,并集中处理,将实时运行参数、运行状态通过画面显示出来,进行信号的输出,用以控制执行机构,实现电气数字化的检测及连锁保护、控制等功能。

3、在变电站中的应用
变电站的电气数字化是基于传输技术、自动控制技术及信息处理技术,利用计算机硬件系统或电气数字化软件完成作业,优化变电站的运行状态,强化管理水平。

在变电站中,应用电气数字化技术的主要目的是能够全方位对电气设备的安全状态与运行状态进行高效监控。

与人工控制方式相比,电气数字化控制的特征如下:微机化设备取代电磁式装置,继而实现对变电站作业进行智能化、图像化监视。

结语
电气二次设计是数字化变电站设计工作中的关键环节,具有对整个变电站的主设备、输、配电线路实现自动监视、测量、控制、微机保护以及通信调度等作用,电气数字化是电气工程发展的支撑力,是工业发展的源动力,且在科学技术深入发展的推动下,电气数字化的应用领域越来越广泛,理应加以重视。

参考文献
[1]黄和文.220kV及以下综合数字化变电站二次设计及问题分析[J].科技传播,2013,16:40~41.
[2]王云飞.110kV综合数字化变电站的电气二次设计[J].城市建设理论研究(电子版),2014(21).。

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