智能变电站典型设计方案1

数字化变电站自动化系统解决方案1数字化变电站是由智能化一次设备、网络化二次设备在IEC61850通信协议基础上分层构建，能够实现智能设备间信息共享和互操作的现代化变电站.与常规变电站相比,数字化变电站间隔层和站控层的设备及网络接口只是接口和通信模型发生了变化,而过程层却发生了较大的改变，由传统的电流、电压互感器、一次设备以及一次设备与二次设备之间的电缆连接，逐步改变为电子式互感器、智能化一次设备、合并单元、光纤连接等内容。

2IEC61850将数字化变电站分为过程层、间隔层和站控层，各层内部及各层之间采用高速网络通信。

整个系统的通讯网络可以分为：站控层和间隔层之间的间隔层通讯网、以及间隔层和过程层之间的过程层通讯网.站控层通信全面采用IEC61850标准,监控后台、远动通信管理机和保护信息子站均可直接接入IEC61850装置。

同时提供了完备的IEC61850工程工具，用以生成符合IEC61850-6规范的SCL文件，可在不同厂家的工程工具之间进行数据信息交互.间隔层通讯网采用星型网络架构，在该网络上同时实现跨间隔的横向联锁功能。

110kV及以下电压等级的变电站自动化系统可采用单以太网,110kV以上电压等级的变电站自动化系统需采用双以太网。

网络采用IEC61850国际标准进行通信,非IEC61850规约的设备需经规约转换后接入.考虑到传输距离和抗干扰要求,各继电小室与主控室之间应采用光纤，而在各小室内部设备之间的通讯则可采用屏蔽双绞线。

根据过程层的不同需求，我们提供了以下两种数字化变电站解决方案.如图2—1所示,在过程层采用电子式PT/CT以及智能化开关设备，变电站所有装置的交流采样数据通过与MU合并单元通信获得，各种测量与保护装置的交流采样部分全部取消,通过GOOSE网络传输实时跳合闸和保护间配合信号，全站使用IEC61850标准进行信息交互.该方案的组网原则主要包含以下几点：1）监控层网络使用星型独立双网。

南方电网智能变电站典型设计2017年8月23日桂林3一汇报提纲标准介绍3二编制原则3三规范主要内容3四典型组网方案3五小结一、标准介绍1、为落实《南方电网智能变电站二次管理指导意见》（系统[2016]32号），根据南方电网智能变电站二次管理行动计划的要求，南网总调编制了《南方电网智能变电站IEC61850工程通用应用模型（试行）》等十项技术标准，于2017年2月17日颁布执行，见“调继[2017]3号”文。

2、本次“南方电网智能变电站典型设计”主要介绍南方电网《智能变电站二次系统通用设计规范（试行）》的技术原则、配置和功能要求。

3、站址选择和总布置，电气一次，土建，给排水，消防，节能和环保等技术原则与GB/T 51071《330kV~750kV智能变电站设计规范》、GB/T 51072《110(66)kV~220kV智能变电站设计规范》、DL/T 5510《智能变电站设计技术规定》及南网相关标准保持一致。

一、标准介绍4、南网总调于2017年8月15日左右发布了“关于征求《智能变电站IEC61850继电保护工程应用模型》等十七项技术标准征求意见的函”（调继函[2017]8号），其中含有《智能变电站二次系统通用设计规范（征求意见稿）》，正式稿内容可能会有调整，最终以颁布的正式稿为准。

一、标准介绍南方电网《智能变电站二次系统通用设计规范（试行）》3一汇报提纲标准介绍3二编制原则3三规范主要内容3四典型组网方案3五小结二、编制原则1、本规范编制原则主要依据《南方电网智能变电站二次管理指导意见》（系统[2016]32号）、《南方电网电力二次装备技术导则》（Q/CSG1203005-2015）。

2、本规范内容是在现行标准、规范基础上对南网智能变电站二次系统设计的相关规定，重点针对变电站二次系统智能化部分的设计内容。

与常规站相同的技术要求，不编写详细条文，直接引用现行相关规程的规定。

3、本规范具体内容有选择地吸收现有智能变电站行业标准、企业标准中相关内容。

浅谈500kV典型设计智能变电站防误系统及隔离开关,地刀联锁原理1.广东电网有限责任公司东莞供电局，广东东莞摘要：本文将基于依照中国南方电网智能变电站典型设计V2.1版本建设的500kV崇焕智能变电站介绍满足IEC61850标准的三层防误闭锁系统功能的实现，以及500kV变电站典型设计下各隔离开关、接地刀闸等一次电气设备的防误联锁逻辑原理。

关键词：防误闭锁系统，间隔层，GOOSE，刀闸联锁前言智能变电站通过数字化采样、标准化模型及网络化信息共享，能全面收集涵盖全站的设备状态信息以及相关运行控制信息，提升变电站作为电网基础运行单元的智能化水平，为电网提供标准、开放、准确共享的基础信息资源池，支撑数据高效收集、信息共享与交互，为智能电网发展提供所需电力能源及信息流，为智能电网、智能运维提供全面支撑。

为防止变电站内隔离开关、接地刀闸等电气设备的误操作，变电站内配备有防误闭锁系统。

防误闭锁系统是避免出现“五防”禁止的恶性电气误操作，保障变电站电气操作安全性的重要手段。

变电站“五防”内容简述为：（1）防止误分、合断路器；（2）防止带负荷分、合隔离开关；（3）防止带电挂（合）接地线（接地开关）；（4）防止带接地线（接地开关）合断路器（隔离开关）；（5）防止误入带电间隔；智能变电站系统按逻辑功能划分为三层：过程层、间隔层、站控层。

依据IEC61850标准协议，MMS报文客户端/服务器模式为变电站站控层与间隔层设备间的信息共享提供可靠通路、GOOSE报文发布/订阅模式可实现变电站间隔层与过程层以及间隔层设备之间的信息交互。

与之相对，智能变电站的防误闭锁系统也依照三层形式构建，包含：站控层五防、间隔层五防、过程层五防。

变电站防误闭锁系统处于安全I区，站控层防误闭锁由监控主机或数据网关机实现，间隔层防误闭锁由测控装置实现，过程层防误由一次设备实现[[参考文献.[]郭象吉,王刚.智能变电站防误闭锁系统的分析与构建[J], 2019(14): 46-48.]]。

设计应用技术基于物联网技术的智能变电站电源监测与管理系统设计杜桢梁（山东送变电工程有限公司，山东济南文章针对变电站电源系统的智能化监测与管理需求，提出基于物联网技术的创新解决方案。

该方案采用典型的物联网系统架构，通过部署各类智能传感设备、构建泛在连接的通信网络以及建立云端智能决策中心等方式，实现对电源系统全方位、全生命周期的感知和管控。

系统集成多种先进算法，具备精准的数据采集、快速的异常检测以及高效的决策支持能力，在提高变电站电源系统的可靠性和优化运维效率等方面取得显著效果。

物联网技术；智能变电站；电源监测；状态评估；决策支持Design of Intelligent Substation Power Monitoring and Management System Based onInternet of Things TechnologyDU Zhenliang(Shandong Power Transmission and Transformation Engineering Co., Ltd., JinanAbstract: This article proposes an innovative solution based on Internet of Things technology for the intelligent monitoring and management needs of substation power supply systems. This solution adopts a typical Internet of ThingsTelecom Power Technology联网系统架构，主要由感知层、网络层以及应用层3各层之间通过标准化通信协议互联互通，。

感知层是整个系统的基础，主要由部署在变电站各处的智能化传感终端设备组成。

这些设备通过集电流传感器、温湿度传感器、（供电参数、环境参数、设备状态参数等）进行实时采集，并通等近距离无线通信技术将采集到的数据传输至网络层。

智能变电站中网络对时的优化设计摘要：随着通信和自动化技术的不断发展，智能变电站取代常规变电站已逐渐成为一种技术趋势。

广域信息同步实时采集技术是实现智能变电站各项应用功能的基础，它要求电子式互感器对电网电流和电压的数据一经采样便可被多个智能变电站中各个智能电子设备共享。

然而，无论控制和保护，还是监测和计量的计算处理都要求采样数据应在同一个时间点上采集，以免相位和幅值产生误差。

智能变电站中IEEE1588(IEC61588)网络对时信息与采样值共网传输时，由于IEEE1588对时信息网络传输的往返延时不一致，从而造成同步精度降低。

本文通过构建多次对时信息交换的时钟模型，并对本地时钟相偏进行最优推导，显著减小了网络传输延时不对称对智能电子设备的对时影响。

关键词：智能变电站;网络对时;信息延时;相偏估计;极大似然估计引言电力系统发展过程中，无论是建设智能变电站，还是投入应用，都赢得了许多技术人员的支持。

在智能化变电站技术应用中，工程调试技术和自动化系统结构，都是重要的组成部分，作为电力系统的工作人员必须要深入地认识和理解，才能够使自动化系统的结构和革新工程调试技术优化和发展，从而使智能变电站不断地创新和发展。

1智能变电站自动化系统的结构结构技术。

智能变电站自动化系统结构，将传统变电站综合自动化系统的结构技术继承并发展了，相对于传统变电站的结构技术，智能变电站自动化系统的结构技术不但数字连贯性更好和更加成熟，而且连接的速度也加快了，工程应用方式也能够满足高程度标准化的要求。

智能变电站自动化系统性结构技术完善，能够使智能变电站，既可以系统地维护和扩展工作，又能够更新工作，使变电站智能化进程进一步促进。

结构功能。

在智能变电站自动化系统的结构中，具有许多功能，运用变电站的一次设备作为对象的功能为最主要功能。

从功能性质上，智能变电站结构功能包括两个方面：基础功能和系统功能。

（1）基础功能，就是工程人员保护和排查以及监视自动化系统的基本工作；（2）系统性功能，就是运用自动化系统，工程人员将监控管理、控制站域、远程操作以及综合决策等相关变电站运行的活动实施。

110KV智能GIS变电站设计摘要：随着我国经济的快速发展，110千伏电压等级电网逐步完善，110千伏变电站建设规模大幅增加。

根据新的设计理念，合理规划、优化设计、土地压缩和合理利用，以及技术经济方案的合理性，已经成为越来越重要的指标。

因此，电力部门要逐步研发出一套配电网辅助规划系统，如此以来不但能够大幅度提高电网工程设计人员的工作效率，还能从整体上提高配电网规划的科学决策水平，这对于现代经济建设来说，具备极高的价值和意义，完善良好的变电站规划结果能够提高电力网络投资供电的可靠性，使其经济运营性进一步优化。

关键词：110kV；智能变电站；电气设计；一、GIS变电站的优点节约土地、占地面积小、技术先进、运行可靠。

GIS变电站解决了隔离开关的运行可靠性难题。

在AIS变电站内户外高压隔离开关是受环境和气候影响最大的电气设备之一。

由于恶劣的条件，几年过去后，风、雨、雪、霜、太阳、热、灰尘、盐雾、污秽、鸟虫等环境和气候条件，容易导致隔离开关发生机械或电气故障，接触表面积灰污染，腐蚀，复合膜的表面接触电阻增加，温度太高。

根据操作经验，户外隔离开关的工作电流如果额定电流为70%，一般会过热。

随着设备的老化和电力负荷的增加，隔离开关所造成的停电事故不断发生，并在上升，威胁到电力系统的运行安全。

GIS采用全SF6密封的隔离开关，从根本上避免了大气条件对触头的影响，可保证在长期运行中不会因接触电阻升高导致触头过热，解决了隔离开关的运行可靠性。

维护方便。

GIS基本属于免维护设备，检修周期长、维护工作量小。

设备一般仅要求5～7年进行一次预防性实验。

断路器和隔离开关的操动机构都可以进行整体更换，一次设备可分相整体更换[1]。

二、电气设备的选择（一）确定低压无功补偿配置相关技术人员在开展电容器量级选取的过程当中，可根据新建110千伏变压器的无功补偿结果进行设计。

在变电站工程项目建设设计内容当中，每台变压器都要配置与其相匹配的电容器，这类电容器都要保持5×8MVar的大小，至于中期安装的低压电容器，其规格要设定在3×5×8。