智能变电站简介
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智能变电站介绍 电力工程技术（china-dianli）
2上0午201/17/时1336分
电力工程技术（china-dianli）
1
主要内容
1 智能变电站的提出和定义
2
名词术语解释
3
智能变电站结构及变化
4 智能化装置硬件及配置介绍
5 智能化保护装置的调试
6
智能化保护配置原则
上午11时36分
电力工程技术（china-dianli）
上午11时36分
电力工程技术（china-dianli）
11
智能变电站·结 构
• 常规站的问题
➢采集资源重复 多套系统共存 ➢设计调试复杂 互操作性差 ➢可扩展性差 大量二次电缆
上午11时36分
•过程层设备：IRIG-B（一般用光B码）、PPS。
•整个变电站也可采用 IEEE 1588对时。
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电力工程技术（china-dianli）
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智能变电站·服务模型
配置文件
描述二次设备的基本数 据模型与服务
描述一次接线、 二次设备和通信 系统（最完整）
描述一次接线图 （暂无）
描述二次设备模型、通信 参数及与一次系统的对应 关系
上午11时36分
电力工程技术（china-dianli）• CID 文件：IED 实例配置文件 Configured IED Description
每个装置有一个，由装置厂商根据SCD文件中本IED相关配置生成。
• 虚端子 Virtual terminal
GOOSE、SV输入输出信号为网络上传递的变量，与传统屏柜的端子存在 着对应的关系，为了便于形象地理解和应用GOOSE、SV信号，将这些信 号的逻辑连接点称为虚端子。
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7
•1）数字化变电站的三层结构
•1-1）过程层 •包括：合并单元、智能终端（操作箱）。
•1-2）间隔层 •包括：保护装置、测控装置、电度表、网络分析仪、故 障录波器。
•1-3）站控层 •包括：监控主机、五防主机、远动装置、保信子站。
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智能变电站·名称术语解释
• ICD 文件：IED 能力描述文件 IED Capability Description
由装置厂商提供给系统集成厂商，该文件描述 IED 提供的基本数据模型及服 务，但不包含 IED 实例名称和通信参数。
• SSD 文件：系统规格文件 System Specification Description
• GOOSE Generic Object Oriented Substation Event
GOOSE 是一种面向通用对象的变电站事件。主要用于实现在多IED之间的信 息传递，包括传输跳合闸信号（命令），具有高传输成功概率。
• SV Sampled Value
采样值。基于发布 / 订阅机制，交换采样数据集中的采样值的相关模型对象和 服务，以及这些模型对象和服务到 ISO/IEC8802-3 帧之间的映射。
2
智能变电站·提出和定义
• 智能变电站的提出源于智能电网
智能电网包含发电、输电、变电、配电、用电、调度6大环节。
• 《智能变电站技术导则》给出的定义
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化控制、智能调节、在线分析决策、 协同互动等高级功能的变电站。
应全站唯一，该文件描述变电站一次系统结构以及相关联的逻辑节点，最终包 含在 SCD 文件中。
• SCD 文件：全站系统配置文件 Substation Configuration Description
应全站唯一，该文件描述所有IED的实例配置和通信参数、IED之间的通信配 置以及变电站一次系统结构，由系统集成厂商完成。SCD文件应包含版本修改 信息，明确描述修改时间、修改版本号等内容。
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智能变电站·名称术语解释
• 智能终端 smartterminal
一种智能组件。与一次设备采用电缆连接，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。
• MU：合并单元 merging unit
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智能变电站·名称术语解释
• MMS Manufacturing Message Specification
MMS 即制造报文规范，是 ISO/IEC9506 标准所定义的一套用于工业控制系 统的通信协议。MMS 规范了工业领域具有通信能力的智能传感器、智能电子 设备（IED）、智能控制设备的通信行为，使出自不同制造商的设备之间具有 互操作性（Interoperation）。
智能操作箱连接。
•优缺点：组网方式增加了交换机的负担，点对点方式增
加了MU及智能操作箱的负担。
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•3）对时网络 •站控层设备：SNTP（Simple Network Time Protocol）简 单网络对时协议。
•间隔层设备：IRIG-B（一般用电B码）、SNTP。
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。
• IED：智能电子设备 Intelligent Electronic Device
包含一个或多个处理器，可接收来自外部源的数据，或向外部发送数据，或 进行控制的装置，例如：电子多功能仪表、数字保护、控制器等。为具有一 个或多个特定环境中特定逻辑接点行为且受制于其接口的装置。
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•2）各层之间的连接
•2-1）组网方式连接 •过程层设备通过“过程层网络交换机（光纤以太网）” 与间隔层设备连接； •间隔层设备通过“间隔层网络交换机（电以太网）”与 站控层设备连接。
•2-2）“点对点”方式连接 •间隔层的保护、计量设备通过光纤直接与过程层的MU、
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电力工程技术（china-dianli）
1
主要内容
1 智能变电站的提出和定义
2
名词术语解释
3
智能变电站结构及变化
4 智能化装置硬件及配置介绍
5 智能化保护装置的调试
6
智能化保护配置原则
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电力工程技术（china-dianli）
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电力工程技术（china-dianli）
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智能变电站·结 构
• 常规站的问题
➢采集资源重复 多套系统共存 ➢设计调试复杂 互操作性差 ➢可扩展性差 大量二次电缆
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•过程层设备：IRIG-B（一般用光B码）、PPS。
•整个变电站也可采用 IEEE 1588对时。
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智能变电站·服务模型
配置文件
描述二次设备的基本数 据模型与服务
描述一次接线、 二次设备和通信 系统（最完整）
描述一次接线图 （暂无）
描述二次设备模型、通信 参数及与一次系统的对应 关系
上午11时36分
电力工程技术（china-dianli）• CID 文件：IED 实例配置文件 Configured IED Description
每个装置有一个，由装置厂商根据SCD文件中本IED相关配置生成。
• 虚端子 Virtual terminal
GOOSE、SV输入输出信号为网络上传递的变量，与传统屏柜的端子存在 着对应的关系，为了便于形象地理解和应用GOOSE、SV信号，将这些信 号的逻辑连接点称为虚端子。
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电力工程技术（china-dianli）
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•1）数字化变电站的三层结构
•1-1）过程层 •包括：合并单元、智能终端（操作箱）。
•1-2）间隔层 •包括：保护装置、测控装置、电度表、网络分析仪、故 障录波器。
•1-3）站控层 •包括：监控主机、五防主机、远动装置、保信子站。
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电力工程技术（china-dianli）
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智能变电站·名称术语解释
• ICD 文件：IED 能力描述文件 IED Capability Description
由装置厂商提供给系统集成厂商，该文件描述 IED 提供的基本数据模型及服 务，但不包含 IED 实例名称和通信参数。
• SSD 文件：系统规格文件 System Specification Description
• GOOSE Generic Object Oriented Substation Event
GOOSE 是一种面向通用对象的变电站事件。主要用于实现在多IED之间的信 息传递，包括传输跳合闸信号（命令），具有高传输成功概率。
• SV Sampled Value
采样值。基于发布 / 订阅机制，交换采样数据集中的采样值的相关模型对象和 服务，以及这些模型对象和服务到 ISO/IEC8802-3 帧之间的映射。
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智能变电站·提出和定义
• 智能变电站的提出源于智能电网
智能电网包含发电、输电、变电、配电、用电、调度6大环节。
• 《智能变电站技术导则》给出的定义
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化控制、智能调节、在线分析决策、 协同互动等高级功能的变电站。
应全站唯一，该文件描述变电站一次系统结构以及相关联的逻辑节点，最终包 含在 SCD 文件中。
• SCD 文件：全站系统配置文件 Substation Configuration Description
应全站唯一，该文件描述所有IED的实例配置和通信参数、IED之间的通信配 置以及变电站一次系统结构，由系统集成厂商完成。SCD文件应包含版本修改 信息，明确描述修改时间、修改版本号等内容。
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智能变电站·名称术语解释
• 智能终端 smartterminal
一种智能组件。与一次设备采用电缆连接，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。
• MU：合并单元 merging unit
上午11时36分
电力工程技术（china-dianli）
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智能变电站·名称术语解释
• MMS Manufacturing Message Specification
MMS 即制造报文规范，是 ISO/IEC9506 标准所定义的一套用于工业控制系 统的通信协议。MMS 规范了工业领域具有通信能力的智能传感器、智能电子 设备（IED）、智能控制设备的通信行为，使出自不同制造商的设备之间具有 互操作性（Interoperation）。
智能操作箱连接。
•优缺点：组网方式增加了交换机的负担，点对点方式增
加了MU及智能操作箱的负担。
上午11时36分
电力工程技术（china-dianli）
9
•3）对时网络 •站控层设备：SNTP（Simple Network Time Protocol）简 单网络对时协议。
•间隔层设备：IRIG-B（一般用电B码）、SNTP。
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。
• IED：智能电子设备 Intelligent Electronic Device
包含一个或多个处理器，可接收来自外部源的数据，或向外部发送数据，或 进行控制的装置，例如：电子多功能仪表、数字保护、控制器等。为具有一 个或多个特定环境中特定逻辑接点行为且受制于其接口的装置。
电力工程技术（china-dianli）
8
•2）各层之间的连接
•2-1）组网方式连接 •过程层设备通过“过程层网络交换机（光纤以太网）” 与间隔层设备连接； •间隔层设备通过“间隔层网络交换机（电以太网）”与 站控层设备连接。
•2-2）“点对点”方式连接 •间隔层的保护、计量设备通过光纤直接与过程层的MU、