智能变电站的合并单元仿真系统研究
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智能变电站合并单元和智能终端调试综述在当今的电力系统中,智能变电站已成为重要的组成部分。
而合并单元和智能终端作为智能变电站中的关键设备,其调试工作对于保障变电站的安全稳定运行具有至关重要的意义。
合并单元的主要作用是将互感器输出的模拟信号转换为数字信号,并按照特定的通信协议将这些数字信号发送给保护、测控等二次设备。
智能终端则承担着对一次设备进行监测、控制和保护的任务,实现了一次设备与二次设备之间的数字化通信。
在对合并单元进行调试时,首先需要对其硬件进行检查。
这包括检查设备的外观是否完好,有无明显的损伤或变形;检查接线是否牢固,接触是否良好。
同时,还需要对合并单元的电源进行测试,确保其电压稳定、符合设备的工作要求。
接下来是对合并单元的精度测试。
这是非常关键的一步,因为合并单元输出数字信号的精度直接影响到保护、测控等二次设备的准确性和可靠性。
通常会使用标准互感器和高精度测试仪来对合并单元的精度进行测量,并将测量结果与标准值进行对比,以判断其是否满足要求。
此外,还需要对合并单元的通信功能进行测试。
要检查其是否能够按照预定的通信协议与其他设备进行正常的数据交互,数据的传输是否准确、及时、无丢失。
同时,也要对合并单元的同步性能进行测试,确保其在不同的工作条件下都能保持良好的同步状态,为二次设备提供准确的时间基准。
智能终端的调试同样包含多个方面。
硬件检查也是必不可少的环节,需要确认智能终端的机箱、插件、端子排等部件完好无损,指示灯显示正常。
在功能测试方面,要对智能终端的控制功能进行测试,验证其能否准确地接收来自二次设备的控制命令,并对一次设备进行相应的操作。
同时,还要对智能终端的保护功能进行测试,确保其在一次设备出现故障时能够迅速、准确地动作,实现对设备的保护。
对于智能终端的通信性能测试,要重点检查其与保护、测控等设备之间的通信是否顺畅,数据的收发是否准确无误。
而且,还需要测试智能终端在不同网络环境下的通信适应性,以保障其在复杂的网络条件下仍能稳定工作。
合并单元以及智能终端分别作为智能变电站建设过程中过程网络的重要设备和组成结构的内容而存在,其综合负责在智能变电站的正常运行过程中过程层采样值以及通用面向对象变电站事件报文的实际发送和接收过程,对于智能变电站内部结构的完整性、智能变电站运行过程中的安全性以及智能型、智能变电站自身性能的扩展性有着非常重要的影响。
当前在智能变电站的研究进程中,将合并单元以及智能终端这两种分别存在的独立设备和结构内容使用相应的集成方式来综合设计成新的合并单元智能终端集成装置的呼声已经越来越高,部分设计厂家甚至已经完成初步的集成装置设计结果。
事实上,合并单元以及智能终端在智能变电站中的服务对象都是用于一次设备的正常运行,将其应用集成技术制定相应的合并单元智能终端集成装置,也是智能变电站技术发展过程中重要的阶段内容。
1 智能变电站合并单元智能终端集成装置的重要意义1.1其符合智能变电站技术发展的需要当前阶段,智能变电站技术发展的主要方向并不在于将一次设备以及二次设备形成有效的集成和综合,而是将各自的内部结构应用相应的集成技术进行综合设置,这是由于一次设备以及二次设备在彼此的协调配合、结构设计、性能干扰上的问题所造成主要现象。
而针对当前阶段一次设备以及二次设备中拥有的智能终端以及合并单元的性能共同性和结构共同性,就成了智能变电站技术发展过程中重要的研究方向之一。
1.2有效减少智能变电站的成本投入成功的研究出智能变电站中的合并智能变电站合并单元智能终端集成技术李乐萍 苏志然 吴文兵 徐跃东 国网聊城供电公司 山东聊城 252000单元智能终端集成装置并将其应用在智能变电站的正常使用过程中,能够有效的减少智能变电站的成本投入,对其建设过程中的施工成本、运行过程中的维护成本等等都有着非常有效的节约意义,对于我国智能电网的建设也有着较为重要的促进意义。
1.3减少智能变电站的设备空间将智能变电站中的合并单元智能终端集成装置研究成功并且应用于智能变电站的建设和运行过程中,能够有效的节省相关设备在智能变电站内部的占用空间,对智能变电站的使用空间也有着积极的节省意义,能够更加方便智能变电站相关控制和操纵工作。
智能变电站自动化系统一体化技术探讨随着科学技术的不断发展和变革,电力行业也在不断迭代更新,智能变电站自动化系统一体化技术成为了电力行业的发展趋势。
智能变电站自动化系统一体化技术是指将智能化技术与现代自动化技术相结合,实现对变电站设备、线路和系统的智能化管理和控制。
本文将就智能变电站自动化系统一体化技术进行探讨,以期为相关领域的研究和实践提供一定的理论和实践指导。
一、智能变电站自动化系统的概念及特点智能变电站自动化系统是以智能化技术为依托,结合现代自动化技术,对变电站的各个方面进行监控、管理和控制的系统。
其主要包括以下几个方面的特点:1. 数据集成:智能变电站自动化系统可以对变电站的各个设备、线路等进行数据采集和集成,实现对变电站全面数据的获取和整合。
2. 智能决策:通过对数据的分析和处理,智能变电站自动化系统可以实现智能决策,对变电站设备的运行状态进行智能化管理和控制。
3. 远程监控:智能变电站自动化系统可以实现对变电站设备的远程监控,不需要人员现场操作,可以实现对变电站的远程管理。
4. 自动化控制:智能变电站自动化系统可以实现对变电站设备的自动化控制,根据实际情况进行自动调控。
在智能变电站自动化系统一体化技术的研究和实践中,国内外学术界和工程领域已经积累了不少经验和成果。
在国外,比较典型的应用案例有美国、德国等发达国家的一些变电站采用了智能变电站自动化系统一体化技术,取得了一定的成效。
在国内,也有一些变电站开始尝试应用智能变电站自动化系统一体化技术,推动了这一技术的发展。
智能变电站自动化系统一体化技术的研究和实践,面临着一些关键技术和挑战。
最主要的包括以下几个方面:3. 远程监控与控制技术:远程监控和控制是智能变电站自动化系统的重要功能,如何通过网络技术实现远程对变电站设备的监控和控制,是一个技术上的挑战。
4. 安全可靠性技术:智能变电站自动化系统一体化技术的安全可靠性是一个重要的问题,如何确保系统的安全稳定运行,是一个需要重视的方面。
智能变电站合并单元(MU)产生延时基本原理及检测技术探讨一、传统变电站二次信号采集原理传统变电站的二次模拟量采集方式是,通过电缆将电磁式互感器的二次电压、电流直接连接至保护、测控等设备,这些设备通过内部模拟量采集电路直接同步采样转换为数字量,从而实现测量、保护等功能。
由于是对各相模拟量在内部进行直接、同步采样,且是对全部通道进行等间隔采样,故可确保各通道相位差恒定,相差极小,不影响各种测控功能的精度。
二、智能变电站二次信号采集方法及延时原理智能变电站的二次量接入由以前的模拟量接入改为经光纤的数字量接入。
智能变电站的二次电压、电流采集方式主要有以下几种:1.电子互感器+MU方式电子式互感器的采集器一般安装在户外,采集器内置采样电路直接将一次电压电流量转换为数字量,经光纤送入合并单元(MU)。
多相采集器的多路数字量信号送达MU,由MU将多路数字信号同步并合并组合成一组数字信号送到测控、保护设备。
由于需要CPU进行模数转换和数字处理和传输,必然产生延时。
此种方式的信号总传输延时时间为:传输延时= 采集器采样时间+ 采集器的数字信号输出延时+ MU接收延时+ MU处理延时+ MU报文输出延时2.传统电磁式互感器+MU方式传统的电磁式互感器的二次模拟量经电缆接入MU,MU多路同步采样后经光纤送至测控、保护设备。
此种方式的总传输延时时间为:传输延时= MU采样延时+ MU处理延时+ MU报文输出延时3.级联方式此种方式中,电磁式电压互感器的二次电压经电压MU转换成数字量送至下一级MU(如线路MU),后者对电磁式电流互感器的二次电流进行采样,并与电压MU过来的电压数字量进行同步,组合成一组数字量送入测控、保护设备。
这种方式的总传输延时时间为:传输延时= 上一级MU延时+ 同步处理延时+ 报文输出延时三、智能变电站二次信号同步方法1、相位误差产生的基本原理由于在信号传输各环节均存在延时,而且由于不同信号所经历的传输环节可能不同,因而各不同信号到达最终的测控、保护装置时延时可能会不相同,该不同表现的即是产生各相之间错误的相位差(见下图)。
智能变电站220kV智能终端合并单元一体化装置应用研究摘要:智能变电站智能终端合并单元一体化装置在110 kV电压等级已得到广泛的应用,达到节省就地智能控制柜空间、节约占地、节省投资的目的,也积累了大量的运行经验。
文章在此基础上对220 kV智能终端合并单元一体化装置的应用进行分析,通过对装置集成的可行性、装置集成方案、集成后装置的可靠性、对运维的影响、经济效益等进行全面的研究,建议220 kV采用智能终端合并单元一体化装置,以推动智能变电站技术的进步。
关键词:智能变电站;二次设备;智能终端;合并单元智能终端合并单元一体化装置在110 kV电压等级已得到广泛应用,达到节省就地智能控制柜空间、方便运维等目的。
随着智能变电站的广泛建设,220 kV智能控制柜内配置独立合并单元、智能终端,使得智能控制柜柜体增大,柜内布线拥挤,不便于运行维护;并且装置多,柜内发热量大,影响了设备的安全可靠性及运行寿命;此外,220 kV过程层设备为双套配置,使得过程层设备、柜体、光缆数量远远多于110 kV过程层设备。
以上这些因素严重制约了220 kV智能变电站二次设备的布置优化。
因此,本文提出在220 kV电压等级采用智能终端合并单元一体化装置,以优化布局,简化接线。
下文对采用智能终端合并单元的可行性、技术方案、可靠性、对运行维护的影响、效益等进行分析。
1 装置集成方案220 kV合并单元智能终端一体化置采用双CPU配置方式。
其中,CPU1主要负责智能终端功能,实现对一次设备控制驱动与状态采集、GOOSE点对点或组网收发功能;CPU2主要负责合并单元功能,实现对电流电压模拟量或数字量采样、SV点对点或组网收发功能。
双CPU独立工作、互不影响,同时又通过内部高速总线交互实时采样和GOOSE信息,实现双CPU复采、SV、GOOSE共口传输等功能。
合并单元智能终端一体化装置主要安装在GIS本体汇控柜或一次设备就地智能柜中,既可通过模拟量输入方式实现传统互感器的数字化,也可通过IEC 61850-9-2或FT3等规约接入电子式互感器的数字采样信息;可以点对点或组网方式为多个装置共享采样数据。
刍议智能变电站中合并单元问题及处理赵亮摘要:智能变电站合并单元在受人力、环境等因素影响的情况下,极易形成运行过程中的部分异常现象,不仅可对变电站的正常运行造成一定影响,同时也可在一定程度上威胁变电站的安全性及稳定性。
对此,便应及时对合并单元存在的异常情况进行探查并分析,以便于采取针对性的措施进行处理,由此对智能变电站的整体正常运行形成保障关键词:智能变电站;合并单元;处理一、智能变电站合并单元工作原理智能变电站在运行过程中正是因为增加了合并单元以及智能终端设备才具备了智能功能,其与传统的变电站相比最典型的区别就在于合并单元以及智能终端设备。
合并单元作为电压、电流量的采集设备,是全站保护、测量等功能实现的基础,合并单元对一次互感器传输过来的电气量进行合并和同步处理,并将处理后的数字信号按照特定格式转发给间隔层设备使用的装置。
合并单元在运行时通过交流模块来实现对于互感器模拟量信号的收集,在收集信号的过程中对于一次传输的电气量进行统计合并,并实现信息的同步处理。
母线合并单元称为一级合并单元,间隔合并单元称为二级合并单元。
二级合并单元接收一级合并单元级联的数字量采样,再通过插值法对模拟量信号和数字量信号进行同步处理。
同步处理的作用是消除模拟量采样与数字量采样之间的延时误差,从而消除相位误差。
在合并单元运行的过程中,对于需要电压并列和切换的合并单元,应采集开关量信号。
装置完成并列、切换功能后,将采样数据以IEC61850–9–2或IEC60044-7/8格式输出。
在组网模式下,为了使不同合并单元的采样数据能够同步,还需接入同步信号。
合并单元基本工作原理如图1所示。
二、智能变电站合并单元的作用2.1可与电子式互感器相互连接从合并单元的主要功能进行分析,其主要是通过对转换器数据通道的借助作用,来完成转换采集数据的任务。
从合并单元的组成部分进行分析,通常情况下,常规合并单元的转换器数据通道共12个,且不同通道分别可与1组数据流相互连接,由此可实现合并单元与电子式互感器的接口功能。
110kv智能变电站PT合并单元配置情况分析文章着重对晋城地区目前已投运的110kv智能变电站PT合并单元的配置情况、存在问题进行了分析讨论,并提出了相应的改进措施。
标签:智能变电站;PT;合并单元引言我国电力工业正面临着新的形势,能源发展格局、电力供需状况、电网发展方式正在发生着深刻的变化。
加快建设以特高压电网为骨干、各级电网协调发展,以信息化、自动化、互动化为特征的坚强智能电网,努力实现着我国电网从传统电网向高效、经济、清洁、互动的现代电网的升级和跨越,为经济社会又好又快发展提供强大支撑。
智能变电站是建设坚强智能电网的重要组成部分,基于IEC61850标准的智能变电站将变革传统的变电站运行、检修模式,同时电子式互感器、智能化保护测控、监控系统、智能状态检测系统等新设备、新技术的应用为电网带来新的机遇和挑战。
在智能变电站中,合并单元承担着对一次互感器传输过来的电气量进行合并和同步处理,并将处理后的数字信号按照特定格式转发给间隔级设备使用功能。
除此之外,PT合并单元还有实现母线电压并列功能。
在晋城地区所有110kv智能变电站设计中,110kv部分大多采用单母分段的接线方式,所有与110kv电压相关的保护、测控、计量等二次设备的电压采样均采自110kv母线合并单元,而110kv母线合并单元为单套配置,这样一来保护装置的双重化、或双套配置的作用就被大大削弱,假若110kv母线合并单元故障,则所有与110kv电压相关的保护、测控、计量等二次设备均无法正常工作,这就很有可能导致全站一次设备因此紧急停运。
现对晋城地区已投运的几个智能变电站PT合并单元的配置情况进行简单的介绍和相应的分析讨论。
1 单套PT合并单元的配置情况及存在问题在110kv米山智能变电站中,110kv母线采用的就是单母分段的接线方式,拥有两段110kv母线,每条母线都配有一套PT,但是两个PT公用了一套PT合并单元。
每段母线各自的PT二次电压通过电缆全部接到了这一个PT合并单元中,由该PT合并单元再将各段母线的二次电压值进行光电转换,由光缆通过其它相应间隔的合并单元级联到相应的保护测控装置。
智能变电站合并单元的研究与设计智能变电站(Intelligent Substation)是指通过先进的感知、通信、控制和保护技术,实现对电力系统的监测、运行和维护的智能化、自动化的电站。
智能变电站合并单元是指在智能变电站中进行合并的电子单元,用于将不同功能的设备集成在一起,提高设备的可靠性、灵活性和通信能力。
首先,研究合并单元中的感知技术。
感知技术是智能变电站的基础,包括使用先进的传感器和监测设备对电力系统的各种参数进行监测和采集。
合并单元中需要研究如何将各种不同类型的传感器集成在一起,实现对电力系统的全面监测,并且能够实时传输监测数据。
其次,研究合并单元中的通信技术。
合并单元需要与其他设备进行通信,并且能够实现远程监控和控制。
研究合并单元中的通信技术,包括网络通信协议、通信接口设计、数据传输等方面的内容,以确保合并单元与其他设备之间的可靠通信。
第三,研究合并单元中的控制技术。
合并单元中需要实现对电力系统的自动化控制,包括对电力设备的开关控制、保护控制和调度控制等。
研究合并单元中的控制技术,包括控制算法的设计、控制策略的制定等方面的内容,以实现对电力系统的精确控制。
最后,研究合并单元中的保护技术。
合并单元需要实现对电力系统的安全保护,包括对电力设备的过电压、过电流等异常情况的保护。
研究合并单元中的保护技术,包括保护装置的设计、故障判断算法的制定等方面的内容,以提高电力系统的可靠性和安全性。
除了上述内容外,还需要进行智能变电站合并单元的模拟验证和实际应用的研究。
通过模拟验证可以测试合并单元的性能和可靠性,并进行改进和优化;而实际应用的研究则可以验证合并单元在实际工程中的可行性和效果。
总之,智能变电站合并单元的研究与设计需要综合运用感知、通信、控制和保护技术,实现对电力系统的智能化、自动化和可靠性。
这是一个非常重要的课题,对于提高电力系统的运行效率和可靠性具有重要意义。