智能变电站的知识介绍
GOOSE的典型配置
110kVGOOS E:
GOOSE1 Addr:01-0C-CD-01-00-11 Vid:011 Priority:4 MinTime:10 MaxTime:2000
GOOSE3 Addr:01-0C-CD-01-00-12 Vid:012 Priority:4 MinTime:10 MaxTime:2000
智能站与常规站的区别
站控层 网络层 间隔层
智能站与常规站的区别
➢ 常规站是通讯规约(IEC103)只作为通信规范站控层、网络 层、间隔层光纤或双绞线以太网利用现有二次技术/结合一次 设备运行模式/习惯与传统变电站一致;智能变电站是 IEC61850标准不仅作为通信规范,IEC61850标准规范采样 /传输等模式,光纤或双绞线以太网,站控层、间隔层、过程 层,一/二次设备使用光缆连接,用智能互感器/开关,其余 一次设备与传统变电站一致。
合并单元
合并单元:信号合并、数据同步、分配信号、供电
智能化的一次设备
智能就地柜备视图及正视图
智能就地柜
➢ 智能就地柜功能强大,在传统的开关场的端子箱基础上,使 用了新型温度控制,抗干扰技术、防潮,空气循环、防尘防 水、除湿汇控柜的设计,温度/湿度的控制采用了温湿控制器 处理;采用均匀放置来实现防潮的处理;其独特的外形及布 局完成空气循环、抗干扰等。
相
相
C相 相 相 相 相 1
1
A相 相 相 相 相 2
相
相
B相 相 相 相 相 2
相
相
C相 相 相 相 相 2
2
相相相相1 相相相相1 相相相相1 相 相 / PMU 相相
I EC60044- 8 I EC61850- 9- 1 I EC61850- 9- 2
相相相相2 相相相相2 相相相相2 相相
GOOSEX
保 重护 合动 闸作 出口 、气断 压路 低K器 闭 K合位 锁后置 重、 合闸
Addr:01-0C-CD01-00-1X Vid:01X
保护动作、 重合闸出口
断路器位置、 KK合后
气压低闭锁重合闸
智能终端I
GOOSEX Addr:01-0C-CD-01-00-1X Vid:01X
KK合后、告警、闭锁(电缆) 告警、闭锁(电缆)
➢ 智能就地柜箱体外壳由双层不锈钢板组成:可以防止阳光直 接辐射箱体内部;外层喷塑,增强对阳光的反射;双层结构 可以增加外壳的整体强度;夹层之间的空气,作为温度变化 的缓冲。通风与对流设计,防尘防水设计, 除湿处理,加热 器的布局,强电磁干扰的处理,除了金属外壳双层设计,另 接地铜牌接点选择、智能操作箱用二次电缆等及柜外壳等可 靠接地。
智能变电站结构
IEC61850-9-1/9-2
电子互感器和GOOSE的变电站
MMS-A
以太网 MMS-B
操作员 工作站
220kVXXX变系统结构图
微机五防 工作站
继电保护 工程师站
网络、232、 modern送各 级调度中心
/集控中心
RCS-9698H 远动双机
……
RCS-9785系列 HEWLETT PACKARD
刀闸位置 刀闸位置 保护动作 (差动、失灵)出口
保护动作 (单跳、三跳)
母差动作 启动远跳、 闭锁重合闸
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母差动作 启动远跳、 闭锁重合闸
保护动作 (单跳、三跳)
线路保护
1PCS931 (含重合闸1)
线路保护
2PCS902 (含重合闸2)
此外,单可视方式是可选的 。
IEC61850简介
MMS实现:定值
定值功能通过定制控 制块(SGCB)来实现, 映射到MMS的读写服务 。通过定制控制块,可以 实现选择定值区进行召唤 、修改、定制区切换。
IEC61850简介
MMS实现:遥控
遥控、遥调等控制功 能通过IEC61850的控制 相关数据结构实现,映 射到MMS的读写和报告 服务。
介绍和概述
Part 1
术语
Part 2
总体要求
Part 3
系统和工程管理
Part 4
功能和设备模型的通信要求
Part 5
变电站自动化系统结构语言
Part 6
基本通信结构和模型
Part 7
一致性测试
Part 10
Part 8 通信服 务映射
Mapping Mapping
Stack A
Stack A
Station/Interbay bus (LAN) MMS+GOOSE
Mapping Mapping
Stack X
Stack Y
Porcess bus (LAN) GOOSE+SMV
Part 9 通信服 务映射
IEC61850简介
➢ 间隔层装置与变电站监控系统之间交换事件和状态数据— MMS
➢ 间隔层装置与远方保护交换数据——私有规约,未来发展也 可用以太网方式借用GOOSE或SMV
➢ 常规站是一二次设备设计重视通讯网络的部分;智能变电站 是重视二次设备智能与一次设备连接,智能开关/互感器不同 于传统变电站,通信网络与GOOSE网络分开。
智能站与常规站的区别
➢ 常规站是二次结构分为站控层、网络层、间隔层;智能变电 站是过程层、间隔层、站控层。
➢ 常规站是站控层包括监控后台(嵌入五防系统) 、工程师站、 保护信息子站、运动设备,独立五防它们之间的规约是传统 的通讯规约;智能变电站是站控层设备同常规站,但是规约 是IEC61850规约。
IEC61850规范了数据的命名、数据定义、设备行为、设备 的自描述特征和通用配置语言,使不同智能电气设备间的信 息共享和互操作成为可能。不仅规范保护测控装置的模型和 通信接口,而且还定义了电子式CT、PT、智能化开关等一次 设备的模型和通信接口。
IEC61850简介
IEC61850解决的主要问题:网络通信;变电站内信息共享和 互操作;变电站的集成与工程实施
IEC61850简介
➢ IEC61850-9-1 IEC60044-8(FT3)
- 电流测量额定值:2D41H 11585(十进制) - 电流保护额定值:01CFH 463(十进制) - 电压额定值: 2D41H 11585(十进制)
➢ IEC61850-9-2LE 一般按一次值处理(比例因子电流为0.001\电压为0.01) ➢ 小信号 - 电流互感器:保护用--150mV,225mV,测量用--4V 等 - 电压互感器:2/ 3 V,4/ V3,6.5/ V3等
光纤电流传感器 一次导线
绝缘子
光纤 光缆
一次场
C相
B相
光纤耦合器 光纤偏振器 光纤调制器
光源驱动 信号解调
A相
合 保护
并 单
测控
元 计量
主控室或保护小室
有源电子式互感器
无源电子式互感器
智能化的一次设备
AIS
GIS
OCT/OVT
MU
远端模块和MU的连接
A相 相 相 相 相 1
相
相
B相 相 相 相 相 1
此外,单可视方式是可选的。
IEC61850简介
MMS实现:测量上送
遥测、保护测量类数据的 上送功能通过URCB(无缓冲报 告控制块)来实现,映射到 MMS的读写和报告服务。通过 无缓冲报告控制块,可以实现 遥测的变化上送、周期上送、 总召。由于采用了多可视的实 现方案,使得事件可以同时送 到多个后台。
GOOSE4 INPUT1 . . .
GOOSE的典型配置I
GOOSEX
220kVGOOSAddr:01-0C-CD-01-00-1X Vid:01X
E:
母差保护1中的 失灵保护
GOOSEX Addr:01-0C-CD-01-00-1X Vid:01X
母差保护2中的 失灵保护
保护动作 (差动、失灵)出口
IEC61850提供多种 控制类型,PCS系列装 置实现了增强型SBOw 功能和直控功能,支持 检同期、检无压、闭锁 逻辑检查等功能。
IEC61850简介
MMS实现:故障报告
故障报告功能通过RDRE逻辑节点实现,映射到MMS的 报告和文件操作服务。
录波文件产生时,RDRE下的RcdMade和FltNum通过报 告上送到后台;后台以如下方式召唤故障报告:
智能变电站介绍
➢ 智能变电站是指变电站自动化系统采用IEC61850国际标准, 信息采集、传输、处理、输出过程全部智能。其基本特征为 设备智能化、通信网络化、模型和通信协议统一化、运行管 理自动化。
➢ 智能化一次设备:电子式互感器、智能化开关等。
➢ 网络化二次设备:过程层是一次设备与二次设备的结合部分, 包括光电式互感器、合并单元、智能终端,间隔层是由保护 装置、测控装置、故障录波装置以及其他智能设备构成、站 控层包括监控系统主机、操作员工作站、远动机、保护信息 子站、维护工程师站等
GIS开关+PCS-9520电子式电流电压 互感器
220kV保护小室
GIS开关+PCS-9520电子式电流电压 互感器
110kV保护小室
IEC61850简介
IEC61850标准是迄今为止最为完善的变电站自动化标准。 IEC61850是一个网络和计算机技术高度发展的产物。嵌入式 硬件技术、嵌入式操作系统技术的快速发展和广泛应用,为IE C61850在电力系统的应用创造了有利条件。是基于网络通信 平台的变电站自动化系统唯一的国际标准。
➢ 间隔内装置间交换数据——GOOSE
➢ 过程层与间隔层交换采样数据——SMV
➢ 过程层与间隔层交换控制和状态数据——GOOSE
IEC61850简介