1-智能变电站基础知识
智能变电站基础知识题库单选题100道及答案解析

智能变电站基础知识题库单选题100道及答案解析1. 智能变电站的核心特征是()A. 智能化一次设备B. 网络化二次设备C. 全站信息数字化D. 以上都是答案:D解析:智能变电站的核心特征包括智能化一次设备、网络化二次设备、全站信息数字化等多个方面。
2. 智能变电站采用()实现对一次设备的控制和监测。
A. 智能终端B. 合并单元C. 保护装置D. 测控装置答案:A解析:智能终端用于实现对一次设备的控制和监测。
3. 以下哪个不是智能变电站的通信规约()A. IEC 61850B. IEC 60870-5-101C. MODBUSD. DNP3.0答案:C解析:MODBUS 一般不用于智能变电站。
4. 智能变电站中,()用于实现电流、电压等模拟量的数字化。
A. 智能终端B. 合并单元C. 保护装置D. 测控装置答案:B解析:合并单元的作用是将模拟量转换为数字量。
5. 智能变电站的过程层网络通常采用()A. 以太网B. 令牌环网C. 星型网D. 环形网答案:D解析:过程层网络多采用环形网结构,以提高可靠性。
6. 智能变电站的站控层设备不包括()A. 监控主机B. 远动装置C. 合并单元D. 数据服务器答案:C解析:合并单元属于过程层设备。
7. 智能变电站中,()承担继电保护功能。
A. 智能终端B. 保护装置C. 合并单元D. 测控装置答案:B解析:保护装置是实现继电保护功能的设备。
8. 智能变电站中,()实现对一次设备的测量和控制。
A. 智能终端B. 保护装置C. 测控装置D. 合并单元答案:C解析:测控装置主要负责测量和控制一次设备。
9. IEC 61850 标准中,逻辑节点的英文缩写是()A. LDB. LNC. DOID. SCL答案:B解析:逻辑节点的英文缩写是LN。
10. 智能变电站中,()实现了变电站的智能化管理。
A. 自动化系统B. 智能辅助系统C. 在线监测系统D. 以上都是答案:D解析:自动化系统、智能辅助系统和在线监测系统等共同实现了变电站的智能化管理。
智能变电站

• 远程控制:通过通信技术实现对设备的远程操作和控制
• 故障诊断:通过通信技术实现故障信息的传输和诊断
智能变电站通信技术的作用
• 实现设备间信息传输和数据交换
• 提高变电站运行效率和安全性
智能变电站通信技术的特点
• 高速传输:采用高速通信技术,实现数据的快速传输
• 实时性强:保证通信的实时性,满足实时监测和控制的需求
• 可靠性高:采用可靠的通信协议,保证通信的可靠性
智能变电站的测量与传感技术
智能变电站测量与传感技术的作用
• 实现设备状态监测和参数采集
• 为智能变电站提供实时数据支持
智能变电站测量与传感技术的特点
• 高精度:采用高精度测量和传感技术,提高数据准确性
智能变电站的优势
• 高度集成:实现变电站设备的集成化和一体化设计
• 实时监测:对变电站设备进行实时监测,提高设备运行效率
• 远程控制:通过远程控制系统对变电站设备进行操作,降低人工干预
• 故障诊断:对变电站设备进行故障检测和诊断,提高故障处理效率
02
智能变电站的关键技术
智能变电站的通信技术
智能变电站通信技术的应用
• 高可靠性:采用可靠的测量和传感设备,保证数据的真实性
• 自适应性强:能够适应不同环境和工况下的测量需求
⌛️
智能变电站测量与传感技术的应用
• 设备状态监测:通过测量与传感技术实现设备状态的实时监测
• 参数优化:通过测量与传感技术获取设备参数,为设备优化运行提供
依据
• 故障预警:通过测量与传感技术实现故障预警,降低事故风险
D O C S S M A RT C R E AT E
智能变电站基础知识(GOOSE、SV介绍)

智能变电站与常规站的区别
智能变电站常用名词解释
与常规站区别
工作站1 GPS 工作站2 远动站
工作站1 GPS
工作站2
远动站
站控层
IEC60870 IEC61850 -5-103
MMS
RCS 保护
RCS 测控
其他 IED
间隔层
PCS 保护
PCS 测控
其他 IED
GOOSE
电缆
传统开关
CT/PT
光缆
MU 智能单元
虚端子图示
GOOSE输入虚端子
GOOSE输出虚端子
SV输入虚端子
客户端介绍
客户端
请求服务器提供服务,或接受服务 器主动传输数据的实体,如监控系统等。
客服端工具:
IED Scout : 装置模型查看工具 RCS View 等等
谢谢
过程层
ECVT
传统互感器
传统开关
电子式互感器
智能化开关
传统变电站结构图
智能变电站结构图
工作站1 GPS
工作站2
远动站
工作站1 GPS
工作站2
远动站
站控层
IEC60870 IEC61850 -5-103
MMS
RCS 保护
RCS 测控
其他 IED
间隔层
PCS 保护
PCS 测控
其他 IED
GOOSE
电缆
智能变电站网络结构
• 三层两网 • 逻辑结构与物理结构 • 站控层与过程层网络独立
工作站1 GPS 工作站2 远动站
GPS
• 信息分类: 站控层/间隔层MMS、GOOSE;过程 层SV(目前220KV及以上等级采用常 规接线模拟量电流电压)、GOOSE;
《智能变电站》课件

发展趋势
智能变电站将逐步取代传统变 电站,成为电力系统发展的重 要方向。
智能变电站的构成
智能终端设备
包括终端控制器、采集单 元和智能监测仪,负责电 力设备的检测、控制和数 据采集。
通讯网络
包括网络拓扑结构和通讯 协议,实现智能终端设备 之间的互联互通和与上级 系统的通讯。
辅助设备
包括电源系统、管理系统 和安全系统,提供电力设 备运行所需的能源、管理 和安全保障。
智能变电站的功能
通过智能终端设备 采集的数据,对能 源消耗进行统计和 计费,提供准确的 能耗报告。
智能变电站的应用
1
变电站的自动化改造
2
对于传统变电站,可以通过智能终端
设备的应用,实现变电站的自动化改
造。
3
微电网中的应用
4
在微电网中,智能变电站可以实现对 电能的高效管理和分配,提高微电网
的可靠性和稳定性。
电力系统的升级换代
远程监测和控制
实时监测电力设备 的运行状态,并可 以远程控制设备的 开关、调节参数, 提高运行效率。
预警和故障分析
通过智能监测仪采 集的数据,及时发 现异常情况并进行 故障分析,提前预 警,减少故障发生。
负荷管理和调度
对电力设备的负荷 进行管理和调度, 实现优化运行,提 高供电的可靠性和 稳定性。
能耗统计和计费
智能变电站是电力系统升级换代的重 要组成部分,可以提升电力系统的智 能化水平。
新建变电站建设
在新建变电站时,可以直接采用智能 变电站的设计和技术,提高变电站的 运行效率。
智能变电站的发展前景
市场需求
智能变电站作为智能电网的重 要组成部分,受到市场的广泛 关注和需求。
1、智能变电站基础知识

智能单元
电子式互感器 智能化开关
智能变电站结构图
与传统变电站的比较
IEC61850 规约带来的变电站二次系统物理结构的变 化
(1) 基本取消了硬接线,所有的开入、模拟量的采集均在就地 完成,转换为数字量后通过标准规约从网络传输。
(2) 所有的开出控制也通过网络通信完成。 (3) 继电保护的联闭锁以及控制的联闭锁也由网络通信
运行的不同 智能站 智能站
常规站 常规站
智能变电站常用名词解释
智能变电站简介 智能变电站与常规站的区别 智能变电站常用名词解释 智能变电站方案
智能变电站常用名词
ICD CID SCD SSD GOOSE SV
MMS MU 智能终端 过程层 虚端子 客户端 电子式互感器
几个缩写区分
• IED Intelligent Electronic Device
站控层
工作站1 工作站2 远动站 GPS
IEC61850
MMS
站控层/间隔层MMS、GOOSE; 间隔层 过程层SV、GOOSE;
PCS 保护
PCS 测控
其他 IED
GOOSE
光缆
过程层
MU ECVT
智能单元
电子式互感器 智能化开关
智能变电站结构图
智能变电站与常规站区别
智能变电站简介 智能变电站与常规站的区别 智能变电站常用名词解释 智能变电站典型方案
与常规站区别
工作站1 工作站2 远动站 GPS
站控层
工作站1 工作站2 远动站 GPS
RCS 保护
RCS 测控
其他 IED
IEC60870 IEC61850 -5-103
间隔层
MMS
PCS 保护
智能变电站

智能变电站二次设备特点
变电站内常规的二次设备,如继电保护 装置、防误闭锁装置、测量控制装置、远 动装置、故障录波装置、电压无功控制、 同期操作装置以及正在发展中的在线状态 检测装置等全部基于标准化、模块化的微 处理机设计制造,设备之间的连接全部采 用高速的网络通信,二次设备不再出现常 规功能装置重复的I/O现场接口,通过网 络真正实现数据共享、资源其享,常规的 功能装置在这里变成了逻辑的功能模块。
继电保护系统调试 站控层保护信息管理系统、间隔层继电保护设 备和过程层设备构成。 调试内容:外部检查;绝缘试验和上电检查; 工程配置;通信检查;单体调试;整组调试;故 障录波功能;继电保护信息管理系统 远动通信系统调试 由站控层远动通信设备、间隔层二次设备构成 调试内容:远动遥信、遥测、遥控、遥调和主 备切换功能测试
采样值点对点、GOOSE组网
采样值点对点、GOOSE组网:大量工程应用
采样值、GOOSE分别组网
采样值、GOOSE分别组网:
采样值、GOOSE共网
采样值、GOOSE共网:桂林500kV动模
智能变电站概况
培 训 内 容
网络结构概述 智能变电站特点
二次设备 智能变电站调试
检验前的准备工作
3、现场调试大项和流程
调试导则规定: 站内网络系统调试 由交换机和各类通信介质组成 调试内容:外部检查;工程配置;通信光缆检查;通信铜 缆检查。 计算机监控系统调试 三层设备,包括测量、控制、状态检测、五防等相关功能 调试内容:设备外部检查;绝缘试验和上电检查;工程配 置;通信检查;遥信、遥测、遥控、遥调功能,同期控制, 防误闭锁,顺序控制功能,自动电压无功控制,定值管理功 能,主备切换功能
智能变电站基础知识(GOOSE、SV介绍)

智能单元
电子式互感器 智能化开关
智能变电站结构图
工作站1 工作站2 远动站 GPS
站控层
工作站1 工作站2 远动站 GPS
RCS 保护
RCS 测控
其他 IED
IEC60870 IEC61850 -5-103
间隔层
MMS
PCS 保护
PCS 测控
其他 IED
CT/PT
传统开关
传统互感器 传统开关
传统变电站结构图
备的通信行为,使出自不同制造商的设备之 间具有互操作性(Interoperation)。
MU merging unit-合并单元
用以对来自二次转换的电流和/或电压数据进行时间 相关组合的物理单元。
电子式互感器合并单元 常规采样合并单元
智能终端 smart terminal
一种智能组建。与一次设备采用电 连接,与保护、测控等二次设备采用光纤连 接,实现对一次设备(如:断路器、刀闸、 主变压器等)的测量、控制等功能。
坚强
2、经济高效是指提高电网运
可靠
行和输送效率,降低运营成本,
促进能源资源和电力资产的高
效利用;
经济
智能电网
高效
清洁 环保
3、清洁环保是指促进可再 生能源发展与利用,降低 能源消耗和污染物排放, 提高清洁电能在终端能源
友好 消费中的比重;
4、透明开放是 指电网、电源和 用户的信息透明 共享,电网无歧 视开放;
SV或模 拟量输入
线路保护A
智能终端A
测试仪输入
GOOSE
线路保护B 智能终端B
电缆
电缆
开关
1 仿真故障 2 跳闸 3 新位置
测试仪输入
《智能变电站》课件

分析智能变压器在智能变电站中 的应用场景、技术优势和应用效 果,探讨其对提升变电站智能化 水平和运行效率的作用。
案例三:智能高压设备在智能变电站中的应用
总结词
技术特点、实施难点
详细描述
介绍智能高压设备在智能变电站中的 应用情况,分析其技术特点、实施难 点和解决方案,并探讨其对提升变电 站智能化水平和安全稳定运行的作用 。
02
CATALOGUE
智能变电站的架构与技术
智能变电站的架构
智能变电站的基本架构
智能变电站主要由站控层、间隔层和 过程层三部分组成,各层之间通过网 络通信实现信息交互。
站控层功能
站控层主要负责全站的控制、监视和 保护,包括人机交互、数据采集与处 理、设备控制等功能。
间隔层功能
间隔层主要负责各设备的保护、测控 和计量等功能,通过高速网络实现与 站控层的信息交互。
故障处理流程
故障处理案例分析
介绍智能变电站故障处理的流程,包括故 障发现、诊断、定位和修复等环节。
通过实际案例,分析智能变电站故障诊断 与处理的成功经验和存在的问题,并提出 改进措施。
智能变电站的维护与检修
维护与检修概述
介绍智能变电站维护与检修的概念、目 的和意义,以及与传统变电站的区别。
维护与检修技术
过程层功能
过程层主要负责一次设备的状态监测 、控制和执行,包括智能终端、合并 单元等设备。
智能变电站的关键技术
一次设备智能化技术
通过集成传感器和执行器,实 现一次设备的状态监测和智能
控制。
网络通信技术
采用高速以太网通信技术,实 现站内各层之间的信息交互和 共享。
数据处理与分析技术
通过采集和处理大量数据,实 现对变电站运行状态的实时监 测和预警。
智能变电站基础知识(GOOSE、SV介绍)

友好 消费中的比重;
4、透明开放是 指电网、电源和 用户的信息透明 共享,电网无歧 视开放;
透明 开放
互动
5、友好互动是指灵活调整电 网运行方式,友好兼容各类电 源和用户接入与退出,激励电 源和用户主动参与电网调节。
精选
5
智能变电站发展
智能变电站的演变和组成
智能电网
智能一次
高级
设备
应用
精选
6
智能变电站的定义
精选
10
与常规站区别
工作站1 工作站2 远动站 GPS
站控层
工作站1 工作站2 远动站 GPS
RCS 保护
RCS 测控
其他 IED
IEC60870 IEC61850 -5-103
间隔层
MMS
PCS 保护
PCS 测控
其他 IED
CT/PT
传统开关
传统互感器 传统开关
传统变电站结构图
电缆
光缆
过程层
GOOSE
• GOOSE采用连续多次传送的方式实现可靠传输:T1=2ms T2=4ms T3=8ms T0=5s (默认值,由SCD确定)
精选
19
感性认识GOOSE(线路跳闸)
1 仿真故障
2 跳闸 3 新位置 4 重合 5 新位置
SV或模拟 量输入
测试仪输入
线路保护A 智能终端A
GOOSE
线路保护B 智能终端B
网络化 标准化
一次设备智能化及高级应用要求
精选
7
智能变电站关键点
• 智能设备:先进、可靠、集成、低碳、环保;
• 基本要求:全站信息数字化 通信平台网络化 信息共享标准化
• 基本功能:自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量 和监测;
智能变电站基础知识

智能变电站概述
智能电网的特征
智能变电站概述
智能电网的内涵
1、坚强可靠是指具有坚强的网架结构、强 大的电力输送能力和安全可靠的电力供应;
2、经济高效是指提高电网运行 和输送效率,降低运营成本, 促进能源资源和电力资产的高 效利用;
经济
高效
4、透明开放是指 电网、电源和用 户的信息透明共 享,电网无歧视 开放;
智能电网
传统变电 综合自动 IEC61850 数字化变
站
化变电站 变电站
电站
智能变电站
智能一次 设备
高级 应用
智能变电站概述
智能变电站的定义
采用先进、可靠、集成、低碳、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、计量和监测等基本功能,并可根据需要支
A/D
交
保开
流
护入
输 入
转
逻 辑
换
开 出
(CPU)
组组
组
件件
件
人机对话模件
传统微机保护测控
二次设备和一次设备功能重新定位。
智能变电站设备功能分布
二次设备和一次设备功能重新定位: 一次设备智能化
SMV 光纤 ECT
MU
端子箱
A/D
交
保开
流 输 入
转 换
护 逻 辑
入GOOSE 开 出
(CPU)
组组
组
件件
• UTC时间((Universal Time Coordinated)
整个地球分为二十四时区,每个时区都有自己的本地时间。在国际无线电通信场合,为了统 一起见,使用一个统一的时间,称为通用协调时(UTC, Universal Time Coordinated)。 UTC与格林尼治平均时(GMT, Greenwich Mean Time)一样,都与英国伦敦的本地时相同。
智能变电站基础知识_试题库完整

智能变电站基础知识一、单项选择题1. 合并单元是()的关键设备。
(A)站控层;(B)网络层;(C)间隔层;(D)过程层答案:D2. 智能终端是()的关键设备。
(A)站控层;(B)网络层;(C)间隔层;(D)过程层答案:D3. 从结构上讲,智能变电站可分为站控层设备、间隔层设备、过程层设备、站控层网络和过程层网络,即“三层两网”。
()跨两个网络。
(A)站控层设备;(B)间隔层设备;(C)过程层设备;(D)过程层交换机答案:B4. 智能变电站中交流电流、交流电压数字量经过()传送至保护和测控装置。
(A)合并单元;(B)智能终端;(C)故障录波装置;(D)电能量采集装置答案:A5. 避雷器在线监测内容包括()。
(A)避雷器残压;(B)泄漏电流;(C)动作电流;(D)动作电压答案:B6. 智能变电站中()及以上电压等级继电保护系统应遵循双重化配置原则,每套保护系统装置功能独立完备、安全可靠。
(A)35 kV;(B)110kV;(C)220kV;(D)500 kV答案:C7. 继电保护设备与本间隔智能终端之间通信应采用()通信方式。
(A)SV点对点;(B)GOOSE点对点;(C)SV网络;(D)GOOSE网络答案:B8. 继电保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信息宜采用()传输方式。
(A)SV点对点;(B)GOOSE点对点;(C)SV网络;(D)GOOSE网络答案:D9. 智能变电站中双重化配置的两套保护的跳闸回路应与两个()分别一一对应。
(A)合并单元;(B)智能终端;(C)电子式互感器;(D)过程层交换机答案:B10. 智能终端放置在()中。
(A)断路器本体;(B)保护屏;(C)端子箱;(D)智能控制柜答案:D二、多项选择题1. 智能开关的在线监测类型有:()(A)局部放电在线监测;(B)绕组测温在线监测;(C)六氟化硫微水密度在线监测;(D)断路器机械特性在线监测答案:(A、C、D)2. 下列哪些设备不属于智能变电站过程层设备?()(A)合并单元;(B)智能终端;(C)线路保护;(D)操作箱答案:(C、D)3. 下列哪些设备不属于智能变电站微机保护装置?()(A)交流输入组件;(B)A/D 转换组件;(C)保护逻辑(CPU);(D)人机对话模件答案:(A、B)4. 下列哪些不属于智能变电站继电保护装置的硬压板?()(A)“投检修状态”压板;(B)“保护出口跳闸”压板;(C)“投主保护”压板;(D)“启动失灵保护”压板答案:(B、C、D)5. 智能变电站的高级应用有:()(A)智能告警及分析决策;(B)顺序控制操作;(C)设备状态可视化;(D)源端维护答案:(A、B、C、D)三、填空题1. 智能变电站定义:采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以______________、_____________、____________为基本要求,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、协同互动等高级功能的变电站。
智能变电站介绍

智能变电站介绍智能变电站介绍1.引言智能变电站是一种集信息化、自动化和智能化于一体的电力系统装置,通过自动化设备和智能算法实现对电力系统的监控、控制和优化,以提高电力系统的可靠性、安全性和经济性。
本文介绍了智能变电站的相关概念、功能和优势。
2.智能变电站的定义智能变电站是一种基于现代信息技术和通信技术的电力系统装置,通过集成电力设备、传感器、智能终端和数据通信设备,实现对电力系统的远程监控、操作和管理。
3.智能变电站的组成3.1 主设备智能变电站的主设备包括变压器、断路器、隔离开关、组合电器柜等,这些设备具有监测、控制和保护功能,并能与智能终端进行通信。
3.2 传感器和监测设备智能变电站配备各类传感器和监测设备,如电流传感器、电压传感器、温度传感器等,用于采集电力系统的运行数据。
3.3 智能终端和通信设备智能变电站的智能终端通过数据通信设备与主设备和传感器进行联系,接收采集的数据并实时传输给监控中心。
4.智能变电站的功能4.1 远程监控智能变电站可以实时监测电力系统的运行状态,包括电压、电流、温度等数据,并将其传输给监控中心,以便实时掌握变电站的运行情况。
4.2 远程操作通过智能终端和通信设备,监控中心可以远程对智能变电站的主设备进行操作,如开关控制、调节参数等。
4.3 故障诊断与维护智能变电站能够通过自身的智能算法对电力系统的故障进行预测和诊断,并提供相应的维护建议,以便及时处理故障。
4.4 数据分析与优化智能变电站可以对大量的运行数据进行分析和优化,以提高电力系统的运行效率和可靠性。
5.智能变电站的优势5.1 提高运行效率智能变电站通过自动化和智能化技术,实现对电力系统的精确监控和快速响应,提高了运行效率。
5.2 增强系统安全性智能变电站具备故障预测和故障诊断的能力,能够快速发现和处理潜在的故障,提高电力系统的安全性。
5.3 降低运营成本通过优化调度和资源管理,智能变电站能够降低电力系统的运营成本,并提高供电的可靠性和质量。
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• 通道延时需要在采样数据集中作为一路通道发送。
采样方式的优缺点
IEC 60044-8: • 优点:不依赖于外部同步时钟,谁用数据谁同步 处理,可靠性高。 • 缺点:物理接口专用接口; 数据点对点传输,接线较复杂。 IEC 61850-9-1/2: • 优点:物理接口标准以太网接口; 可以组网传输,利于数据共享; • 缺点:依赖外部时钟,时钟丢失时影响二次设备 功能。(组网) 数据点对点传输,接线较复杂(点对点)
IEC61850-9-2
• IEC61850-9-2:是国际电工委员会标准《IEC 61850-9-2: 特定通信服务映射(SCSM) 》中所定义的一种采样值传输方 式,网络数据接口 • 传输延时不确定 • 无法准确采用再采样技术 • 硬件软件比较通用,但对交换机要求极高 • 硬件和软件实现都将困难 • 不同间隔间数据到达时间不确定,不利于母差、变压器等 保护的数据处理 • 通道传送一次瞬时值
4000Hz(80点:保护、测量)或12800Hz(256点:电能 质量)。
过程层技术
智能变电站过程层设备
• 智能断路器的实现方式:
智能断路器的实现方式有两种:一种是直接将智能控制模 块内嵌在断路器中;另一种是将智能控制模块形成一个独 立装置-----智能终端,安装在传统断路器附近。 现阶段采用常规断路器+智能终端方案。
网络化 标准化
智能变电站概述
高级 应用
一次设备 智能化
传统变电站设备功能分布
交 流 输 入 组 件
转 换 组 件
保 护 逻 辑 (CPU)
开 入 开 出 组 件
人机对话模件
A/D
端子箱
传统微机保护测控
二次设备和一次设备功能重新定位。
智能变电站设备功能分布
二次设备和一次设备功能重新定位: 一次设备智能化
• 采用IEC69870-5-1的FT3格式,故常称之为FT3格式
• 传输延时确定 • 可以采用再采样技术实现同步采样 • 硬件和软件实现简单 • 通道传送瞬时标幺值
• 固定12通道
扩展FT3
• 为了满足变电站更加灵活的需求,国网公司在《Q/GDW4412010智能变电站继电保护技术规范》对60044-8所定义的通 用帧格式从12通道扩展到22通道,一般称之为扩展FT3格式
交 流 输 入 组 件
保
SMV 光纤 ECT
转 换 组 件
护 逻 辑 (CPU)
开 入 GOOSE 开 出 组 件
A/D
MU
端子箱
人机对话模件
IED 传统微机保护 数字化保护
智能终端
智能变电站_方案
打印 服务器 一体化平台 服务器1 服务器2 操作员站 五防 工作站 继电保护 工程师站 各级调度、 集控中心
IEC61850-9-2(点对点)
为了满足变电站更加可靠的需求,合并单元不再依 赖时钟源进行同步,国网公司在《Q/GDW441-2010 智能变电站继电保护技术规范》定义了点对点9-2 的方式,具体技术要求如下: • 合并单元应输出电子式互感器整体的采样响应延时 ,额定延时时间不大于2ms。 • 采样值发送间隔离散值应小于10μS.
• 生存时间(TAL(timeAllowedtoLive))
GOOSE报文的允许生存时间,即有效时间,用于通知接收方等待下一次重传的最长 时间。如果在该时间间隔内部没有收到新报文,接收方将认为关联丢失.61850 标准建议为T0的2倍。 •
UTC时间((Universal Time Coordinated)
• 合并单元是实现ECVT 与二次设备接口的关 键装置
- 数据合并及发送。合并单元同时接受并处理三相电流和 三相电压信号,并按IEC60044-8 或IEC61850-9-2 格式输 出送给二次设备使用;
- 数据同步。合并单元实现独立采样的三相电流和三相电 压信号的同步。
过程层技术
智能变电站过程层设备
• MU的采样同步:
MU利用同步时钟同步电子式互感器的采样,同步可采用 同步法或插值法,采样的同步误差不大于±1us。 A、同步法: 由MU向电子互感器发送采样脉冲。 B、插值法:电子互感器各自独立采样,并将采样的一次 电流或电压数据以固定延时时间发送至MU,MU以同步时 钟为基准插值。
• MU的采样频率:
SV输 1 仿真故障 入 2 跳闸 3 新位置 4 重合 5 新位置
电缆 开关
测试仪输入
线路保护A
GOOSE
线路保护B
智能终端A
智能终端B
电缆
感性认识GOOSE(母差跳闸)
测试仪输入
1 仿真故障 2 跳闸 3 新位置
闭锁重合
SV输入
母差保护A 线路保护B
线路保护A
GOOSE
智能终端A
闭锁重合
智能终端B
数字化变 电站
智能变电站
智能一次 设备
高级 应用
智能变电站概述
智能变电站的定义
采用先进、可靠、集成、低碳、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、协同互动等高级功 能的变电站。 电子式互感器应用 数字化 智能 变电站 断路器智能接口技术应用 高速工业通信网络技术发展 IEC61850标准的颁布和实施 一次设备智能化及高级应用要求
• 智能终端的定义:smart terminal
智能变电站基础知识
智能变电站概述
智能电网的特征
智能变电站概述
智能电网的内涵
1、坚强可靠是指具有坚强的网架结构、强 大的电力输送能力和安全可靠的电力供应;
2、经济高效是指提高电网运行 和输送效率,降低运营成本, 促进能源资源和电力资产的高 效利用;
坚强 可靠 智能电网 友好 互动
清洁 环保
3、清洁环保是指促进可再 生能源发展与利用,降低 能源消耗和污染物排放, 提高清洁电能在终端能源 消费中的比重;
电缆 电缆
电缆 开关
GOOSE报文
注释1:stNum,sqNum
• stNum:
范围(1-4294967295)状态序号,状态改变一次+1 ,溢出后从1开始;
• sqNum:
范围(0-4294967295)顺序序号,初始值为1,状态 不变化时,每发送一次+1,溢出后从1开始; 0专为 stNum变化时首帧传输保留。 • 装置重启:stNum,sqNum都从1开始。
GO:
SV:
过程层信息传输
过程层技术
3.2 智能变电站过程层设备
• 智能变电站过程设备: 合并单元、智能终端和过程层交换机。
MU
智能终端
交换机
过程层技术
智能变电站过程层设备
• 合并单元定义(MU:merging unit):
用以对来自二次转换器的电流和/或电压数据进行时间相 关组合的物理单元。合并单元可是互感器的一个组成件, 也可是一个分立单元。
过程层技术
过程层技术
智能变电站过程层特点
智能变电站分层
过程层技术
智能变电站过程层特点
• 过程层设备: • 电子式互感器:实现采样 的数字化。 • 合并单元:实现采样的共 享化。 • 智能终端:实现开关、刀 闸开入开出命令和信号的 数字化。
过程层信息传输
过程层技术
3.1 智能变电站过程层特点
• 过程层设备可靠性要求: • 过程层信息的传输要求准 确、可靠、快速。可分为 两种: • SV:周期性采样信号,要 求保证传输的实时性和快 速性。 • GO:事件驱动的开入开 出信号。实时性和可靠性 要求高。
• MU的必要性:
电子式互感器的远端模块输出没有统一规定,各厂家使用 的原理、介质系数、二次输出光信号含义不相同。因此, 电子式互感器输出的光信号需要同步、系数转化等处理后 ,以统一的数据格式供二次设备使用。否则,电子式互感 器无法与二次设备通信。 合并单元是电子式互感器接口的重要组成部分。
过程层技术
……
RCS - 9785 系列 GPS 对时装置
RCS-9698H
以太网
PCS-931
PCS-9705
PCS-915
PCS-943
PCS-915
光纤以太网
GOOSE网
光纤GOOSE网
PCS-222智能终端
PCS-221 MU
PCS-222智能终端
PCS-221 MU
220kV保护室
110kV保护室
PCS-221 ECVT
• UCA 9-2 LE : Implementation guide for digital interface to instrument transformers using IEC 61850-9-2
IEC60044-8
• IEC60044-8是国际电工委员会为电子式互感器专门制定的 一个标准,点对点光纤串行数据接口
• GOOSE传输的数据类型?
常见传输布尔量,整型,浮点型,位串
GOOSE发送机制
• GOOSE采用多播方式传送数据 – 以太网传输方式有:点对点、广播、多播 • GOOSE采用连续多次传送的方式实现可靠传输:T1=2ms T2=4ms T3=8ms T0=5s (默认值,由SCD确定)
感性认识GOOSE(线路跳闸)
44-8报文(借助仪器)
9-2报文标注
过程层技术
智能变电站过程层特点
• 智能变电站过程层网络相当于常规变电站的二次 电缆,各IED之间的信息通过报文交换,信息回路 主要包括SV采样、GO开入和开出。 • 从结构上讲,智能变电站可分为站控层设备、间 隔层设备、过程层设备、站控层网络和过程层网 络,即“三层两网”。间隔层设备跨两个网络 。 • 从功能实现上讲,智能变电站可分为过程层(含 设备和网络)和站控层。过程层面向一次设备, 站控层面向运行和继保人员。