3、110kV及以下电压等级变电站综合自动化解决方案

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。

浅谈110KV变电站综合自动化技术的改造【摘要】本文主要介绍了110kv变电站综合自动化系统存在的一些问题，提出了进行自动化技术改造的主要内容和应重点把握的方面。

【关键词】110kv变电站；自动化技术；技术改造对110kv变电站综合自动系统进行改造，主要是为了实现变电站的经济运行，同时也为了保证电力系统的安全。

在技术改造过程中，通过计算机技术以及通信技术的合理运用，为新的控制技术提供支持，使变电站在监视以及控制方面的自动化水平得到进一步的提高。

另外，还要在管理、技术等方面做好协调工作，提高变电站的综合运行水平。

一、综合自动化系统存在的问题110kv变电站综合自动化系统主要存在以下三个方面的问题：第一，虽然国家电网公司已制定了变电站设计的相关典型规范，但在具体实施过程中还存在着一些问题。

第二，变电站综合自动化系统未能与现行的电力管理体制形成一个有机的整体。

由于没有将变电站综合自动化系统纳入电力管理的范畴，使得其在正规化以及标准化方面的发展十分缓慢，也没有可靠的制度保证，同时也不利于运行和维护工作的顺利开展。

另一方面，与变电站自动化系统相关的专业划分过于生硬，忽视了专业之间的内在联系。

一旦相应的设备出现缺陷，在检查分析时容易出现效率低下以及互相推卸责任的情况，不利于问题的解决。

第三，变电站工作人员素质不高。

要想充分发挥变电站综合自动化系统的作用，除了系统本身的完善与进步之外，还需要一批专业素质过硬、业务能力强的运行维护人员。

二、自动化改造的主要内容及相关技术要求110kv变电站自动化系统改造的内容主要包括一次设备的改造和二次设备的改造等两个方面，现论述如下：（一）改造一次设备及其技术要求一次设备的改造包括以下四个方面的内容：第一，改造高压开关柜。

为了防止误操作的发生，需要完善机械以及柜间距离，还要求隔离物具有良好的阻燃性能，同时要起到绝缘支撑作用。

采用的方法是利用绝缘护套来增强相对地间和母线导体间的绝缘水平以及采用额定电压为12kv及最高工作电压为75kv的电流互感器，使其达到使用工况要求的绝缘水平。

图2-1-1、110kV数字化变电站结构示意图（GOOSE点对点组网）
图2-1-2、110kV数字化变电站结构示意图（GOOSE交换机组网）此外，若采用区域采样同步(插值同步)方案，则图2-1、图2-2中的采样同步时钟源、采样同步网不存在。

3.3. 校时及采样同步方案
3.3.1. 校时方案
1）监控服务器、运行工作站支持以下方式校时：
l采用SNTP校时。

l来自远动工作站的规约校时。

2）远动工作站支持以下方式校时：
l IRIG-B（DC）校时。

l GPS秒脉冲对时。

l SNTP校时（复用站控层以太网，传输层协议为用户数据报协议UDP）。

l IEEE1588校时（复用站控层以太网，严格按IEEE1588解码）。

l来自调度的规约校时。

3）所有带站控层接口板的装置支持以下方式校时：
l IRIG-B（DC）校时。

l GPS秒脉冲对时。

l SNTP校时（复用站控层以太网，传输层协议为用户数据报协议UDP）。

l IEEE1588校时（复用站控层以太网，严格按IEEE1588解码）。

l来自远动工作站的规约校时。

3.3.2. 采样同步
变电站内的变压器保护、方向距离保护、以及测控计量设备对数据源同步的精度要求为最大为5us（0.1度）。

对于实现不同采集设备的同步，工程应用中通常采用以下两种方案：全站同步时钟源
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深圳南瑞科技有限公司第11页。

3C及ISO9001认证企业专业提供电力系统解决方案AL-YRT-6000数字式综合自动化系统AL-YRT-6611馈线保护测控装置AL-YRT-6612线路保护测控装置AL-YRT-6616厂用变压器保护测控装置AL-YRT-6631电容器保护测控装置AL-YRT-6641电动机保护测控装置AL-YRT-6642电动机差动保护测控装置AL-YRT-6661 PT保护测控装置AL-YRT-6681变压器后备保护测控装置AL-YRT-6671变压器差动保护测控装置116专业提供电力系统解决方案AL-YRT-6000系列分布式变电站综合自动化系统是保定市奥兰电气设备有限公司为适应变电站综合自动化的需要，在总结多年从事变电站综合自动化系统开发、研究经验的基础上，基于变电站自动化整体解决方案，运用新一代计算机技术、网络通信技术、最新国际标准，而推出的新一代集保护、测控功能于一体的新型变电站综合自动化系统。

适用于110KV 及以下各种电压等级变电站。

一、系统特点➢分布式系统将保护功能和测控功能按对象进行设计，集保护、测控功能于一体，保护、测控既相互独立，又相互融合，保护、测控借助于计算机网络与变电站层计算机监控系统交换数据，减少大量的二次接线，增加了功能，节省了投资，提高了系统可靠性。

➢硬件平台高性能、高可靠、大资源的新一代32位工业控制MCU＋DSP系统。

➢软件平台实时多任务操作系统。

➢通讯网络及规约支持485网、CAN等多种总线，具有光纤接口。

提供保护和测控的综合通信，实时性强，可靠性高，具有不同厂家的同种规约的互操作性，是一种开放式的总线。

也可连接站内采用其他规约（CDT、DNP 等）的设备。

➢保护原理110KV变压器保护原理采用多判据模糊技术，充分发挥多判据的优势，具有抗励磁涌流和TA饱和能力，动作速度小于20毫秒。

➢数据采集0.2级测量精度，故障录波和就地打印功能。

➢对时方式通过监控总线的通讯对时，并为GPS 硬件对时提供独立的网络，GPS 装置只需给出一副接点，通过该网络，即可对所有设备提供硬件对时，避免了以往为每一个设备提供一副接点及一对连线的麻烦。

变电站综合自动化系统电网是一个不可分割的整体，对整个电网的一、二次设备信息进行综合利用，对保证电网安全稳定运行具有重大的意义。

变电站综合自动化是一项提高变电站安全可靠稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能服务的综合措施。

随着自动化技术、通信技术、计算机和网络技术等高科技的飞速发展，一方面综合自动化系统取代或更新传统的变电站二次系统已经成为必然趋势；另一方面，保护系统本身也需要有自检查、故障录波、事件记录、运行监视和控制管理等更强健的功能，为此发展和完善变电站综合自动化系统，是电力系统发展新的趋势。

目前从国内、外变电站综合自动化的开展情况而言，大致存在以下几种结构。

1分布式系统结构按变电站被监控对象或系统功能分布的多台计算机单功能设备，将它们连接到能共享资源的网络上实现分布式处理。

分布式系统结构的最大特点是将变电站自动化系统的功能分散给多台计算机来完成。

分布式模式一般按功能设计，采用主从CPU系统工作方式，多CPU系统提高了处理并行多发事件的能力，解决了CPU运算处理的瓶颈问题。

各功能模块（通常是多个CPU）之间采用网络技术或串行方式实现数据通信，选用具有优先级的网络系统，较好地解决了数据传输的瓶颈问题，提高了系统的实时性。

分布式结构方便系统扩展和维护，局部故障不影响其他模块正常运行。

该模式在安装上可以形成集中组屏或分层组屏两种系统组态结构，较多地使用于中、低压变电站。

分布式变电站综合自动化系统自问世以来，显示出强大的生命力。

但是目前还存在着抗电磁干扰、信息传输途径及可靠性保证上的问题等。

2集中式系统结构集中式一般采用功能较强的计算机并扩展其I/O接口，集中采集变电站的模拟量、开关量等信息，集中进行计算和处理，分别完成变电站的微机监控、微机保护和自动控制等功能。

由前置机完成数据输入输出、保护、控制及监测等功能，后台机完成数据处理、显示、打印及远方通信等功能。

集中式系统的主要优点是：结构紧凑、体积小，可大大减少站地面积；造价低，尤其是对35kV或规模较小的变电站更为有利。

110kV中心变电站综合自动化改造施工方案浅谈【摘要】110kV中心变电站是电力系统的重要组成部分，其自动化水平直接影响到电网的安全稳定运行。

随着科技的发展，综合自动化改造已成为必然趋势。

本文针对110kV中心变电站的综合自动化改造进行了深入研究，分析了改造的必要性、设计方案、施工流程、技术难点及改造效果。

通过对改造方案的优劣势总结，展望未来的发展方向，并对相关领域提出启示。

这对于提高中心变电站的运行效率、降低事故风险具有重要意义，也为电力系统的稳定发展提供了有力支持。

该研究对于推动电力系统的现代化、智能化建设具有一定参考价值。

【关键词】110kV中心变电站、综合自动化改造、施工方案、必要性、设计、施工流程、技术难点、改造效果评价、优劣势、发展方向、启示。

1. 引言1.1 研究背景110kV中心变电站是输电系统中重要的组成部分，它承担着能源的输送和分配任务。

随着电力系统的不断发展和技术的不断进步，110kV中心变电站综合自动化改造已成为当前电力行业发展的主要趋势之一。

在以往的运行中，由于传统的手动操作存在一定的局限性，导致了设备运行效率低下、人为操作误差较大等问题。

对110kV中心变电站进行综合自动化改造已成为必然选择。

本文旨在探讨110kV中心变电站综合自动化改造的施工方案，以提升变电站运行效率和可靠性，为电力系统的安全稳定运行提供良好的技术支持。

通过深入研究和探讨，结合实际施工经验，本文将分析和总结110kV中心变电站综合自动化改造的必要性，并针对改造方案的设计、施工流程的介绍、技术难点的分析以及改造效果的评价进行深入探讨，以期为电力行业的发展提供有益的参考和借鉴。

1.2 研究意义110kV中心变电站综合自动化改造的研究意义在于提高电网设备运行的可靠性和安全性，优化设备运行状态，提高电网供电质量，提升电网运行效率，降低维护成本和人工成本，推动电力系统向智能化方向发展，促进电力行业可持续发展。

中华人民共和国电力行业标准DL/T 5103—199935kV～110kV无人值班变电所设计规程Design code for unattendedsubstation of 35kV～110kV主编部门：江苏省电力设计院批准部门：中华人民共和国国家经济贸易委员会批准文号：国经贸电力[2000]164号2000一02—24发布2000—07—01实施中华人民共和国国家经济贸易委员会发布前言根据原电力工业部科学技术司技综[1996]40号文《关于下达1996年制定、修订电力行业标准计划项目(第一批)的通知》，制定110kV及以下无人值班变电所设计规程。

制定本标准是为适应供电发展需要，规范无人值班变电所设计，达到供电安全可靠、技术先进、经济适用和运行维护方便的目的。

本标准以现行国家标准GB50059—1992((35～110kV变电所设计规范》为基础，参照有关国家标准和电力行业标准，对无人值班管理方式下的相关方面作出规定。

本标准是在广泛调查、总结国内近年来无人值班变电所设计、运行、管理经验的基础上制定的。

国家电力公司发输电运营部、国家电力调度通信中心、国家电力公司电力规划设计总院对本标准制定参与具体指导。

本标准的提出单位：国家电力公司。

本标准的归口单位：国家电力公司电力规划设计总院。

本标准的负责起草单位：江苏省电力设计院；参加起草单位：广州电力设计院、大连电力勘察设计院。

本标准的主要起草人：谢尚德、贾沛义、俞寿南、张增祈、陈志飞、邓盈盈、张强、陈小平、顾品本标准委托江苏省电力设计院负责解释。

目次前言1 范围2 引用标准3 名词术语4 总则5 所址选择和所区布置6 电气部分7 土建部分附录A(标准的附录) 远方控制端信息采集量附录B(提示的附录) 工业企业厂界噪声标准条文说明1 范围本标准规定了对无人值班变电所在土建、电气、采暖通风、给排水及防火等方面的设计要求。

本标准适用于电压为35kV～110kV单台变压器容量为5000kVA及以上新建无人值班变电所(以下简称变电所)的设计。