110kV智能综合变电站保护与监控系统概述

西安电力高等专科学校毕业设计开题报告题目：110kV智能变电站系统及继电保护设计学生姓名：郭飞飞学号：29专业：继电保护及其自动化专业班级：12091指导教师：王玲2012 年 4 月 25日一、选题背景和意义变电站作为输配电系统的信息源和执行终端，要求提供的信息量和实现的集成控制越来越多，因此，目前的变电站迫切需要一个简约的、智能的系统，实现信息共享，以减少投资，提高运行、维护效率。

这些运行和管理的需求使智能变电站成为变电站自动化系统的发展新方向。

随着计算机应用技术和现代电子技术的飞速发展，智能变电站离我们越来越近。

建设智能变电站（即数字化变电站）的必要性：1. 电力市场化改革的需要变电站作为输配电系统的重要组成部分，市场化改革对其也提出了新的要求：从变电站外部看，更加强调变电站自动化系统的整体信息化程度，和与电力系统整体的协调操作能力；从变电站内部看，体现在集成应用的能力上，也不同于传统的变电站自动化装置的智能。

2．现有变电站自动化系统存在的不足1）装置功能独立，且部分内容重复，缺乏高级应用。

虽然独立的装置实现了智能，但是却没有真正意义上的变电站系统智能，由于功能独立，装置间缺乏整体协调、集成应用和功能优化；高级应用功能，如状态估计、故障分析、决策支持等尚未完全实现。

2）二次接线复杂、CT/VT负载过重由于测量数据和控制机构不能共享，自动化装置之间缺乏通信等原因，变电站内二次接线十分复杂，且系统内使用的通讯规约不统一，不同的厂家使用不同的通讯规约，在系统联调的时候需要进行不同程度的规约转换，加大了调试的复杂性，也增加了运行、维护的难度，给设计、调试和维护带来了一定的困难，降低了系统的可靠性。

同时，存在大量硬接线，造成CT/VT负载过重。

3）装置的智能化优势未得到充分利用。

由于站内各套独立的自动化装置间缺乏集成应用，使得智能装置的作用并未完全发挥，从而降低了自动化系统的使用效率和投资价值。

4）缺乏统一的信息模型。

110KV变电站知识介绍（2014）一、110KV变电站概述110KV变电站是电力系统中至关重要的一环，主要负责将高压电能降压至适合用户使用的电压等级。

2014年，我国110KV变电站技术已日臻成熟，广泛应用于城乡电网中。

本文将为您介绍110KV变电站的基本知识，包括变电站结构、主要设备、运行原理及安全防护措施。

二、110KV变电站结构1. 进线段：包括高压输电线路和进线塔，负责将电能从远方输送到变电站。

2. 主变压器：变电站的核心设备，用于将高压电能降压至合适的电压等级。

3. 低压侧设备：包括低压母线、开关设备、补偿装置等，用于分配电能至用户。

4. 控制保护装置：对变电站设备进行实时监控、调节和保护，确保电力系统安全稳定运行。

5. 辅助设施：包括消防、通信、照明等设施，为变电站正常运行提供保障。

三、110KV变电站主要设备1. 主变压器：采用油浸式或干式变压器，具有容量大、损耗低、运行稳定等特点。

2. 断路器：用于在正常运行和故障情况下切断或接通电路，具有灭弧能力强、操作简便等优点。

3. 隔离开关：用于隔离电源，确保检修人员安全。

4. 电流互感器、电压互感器：为测量、保护、控制设备提供准确的电流、电压信号。

5. 避雷器：防止雷电过电压损坏设备，保障变电站安全运行。

四、110KV变电站运行原理1. 高压电能通过进线段输送到变电站。

2. 主变压器将高压电能降压至合适的电压等级。

3. 低压侧设备将电能分配至用户。

4. 控制保护装置实时监控变电站设备，确保电力系统安全稳定运行。

5. 辅助设施为变电站正常运行提供保障。

五、110KV变电站安全防护措施1. 绝缘防护：变电站内所有带电部分均采用高标准绝缘材料，以防止电击事故。

同时，定期进行绝缘测试，确保设备安全可靠。

2. 防雷接地：变电站设置完善的防雷接地系统，包括避雷针、接地网等，以减少雷击对设备的影响。

3. 防误操作：采用闭锁装置、电气联锁等技术，防止运行人员误操作导致事故。

110kV及以上变电站通信电源配置及监控方式发表时间：2019-09-18T15:21:48.460Z 来源：《电力设备》2019年第7期作者：田籽林[导读] 摘要：电力网络推动着我国各个行业的发展，其在实际运行过程中对电力通信系统的运行质量要求极高。

(云南电网有限责任公司昆明供电局云南昆明 650011) 摘要：电力网络推动着我国各个行业的发展，其在实际运行过程中对电力通信系统的运行质量要求极高。

电力通信系统能够及时客观地反映电力系统在实际运行中的具体状态，同时能够传输与共享各部门的信息。

通信电源的可靠性直接关系着通信网络的稳定运行。

我国变电站通信电源设备建设仍存在诸多问题，直接影响通信功能的正常发挥和通信服务质量的提高。

因此，本文通过阐述通信电源的具体配置、具体要求以及特点，探讨110kV及以上变电站通信电源配置要求及监控方式，从而保证通信网络安全、稳定及高效运行。

关键词：变电站；通信电源；配置；监控引言科学技术的发展推动计算机技术的进步，且计算机技术与人们的生产活动、生活活动密切关系，计算机技术在快速发展中能够充分满足通信网络的需要。

而通信系统核心组成部分通信电源一旦无法正常工作，就会造成通信系统瘫痪或者是出现故障。

因此，需加强通信电源配置，提高通信电源的监控力度，以保证通信系统运行的正常性。

因此，加强通信电源配置及运行监控就显得格外重要。

1通信电源系统概述 1.1通信电源设备的配置构成纵观我国通信电源设备发现，通信站主要有光纤通信站、调度数据网通信站以及电力载波通信站等。

其中，光纤通信站是当前应用最广泛的通信站点之一。

以南方电网光纤通信站为例，电源系统主要从变电站主控室0.4kV馈线屏由一路或者两路交流电输入，具体配置主要有整流屏、蓄电池以及直流配电屏。

光设备通信电源主要由-48V通信电源进行供电，并且多数以两路输出、输入为主，发挥了1+1保护作用。

按照通信电源整体装备分类，光纤通信电源可分为交流配电单元、直流配电单元、整流模块、监控系统以及蓄电池组五个部分。

110kV智能变电站设计探讨摘要：文中阐述了110 kv 智能变电站设计要点，并对其过程层、间隔层、站控层的实现进行了详细的描述，进而对110 kv 智能变电站设计方案进行了探讨。

关键词：变电站智能系统控制中图分类号：s611 文献标识码：a 文章编号：前言变电站的智能化采用先进、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，一次设备和二次设备间信息传递实现数字化；二次设备间信息交换实现网络化，基本取消控制电缆，选用dl/t860标准统一模型和通信协议，实现站内信息高度集中与共享。

运行管理实现自动化，智能告警及事故信息综合分析决策、设备状态在线监测系统和程序化控制系统等自动化系统，减少运行维护的难度和工作量。

一、智能变电站与传统变电站的对比智能化的一次设备（如光纤传感器、智能化开关等）、网络化的二次设备、符合iec 61850 标准的通信网络和自动化的运行管理系统，是智能变电站最主要的技术特征。

随着智能化技术日新月异的发展，与传统的变电站相比，智能变电站从以下几个方面发生了较大的变化。

1智能化的一次设备智能化的一次设备主要包括数字互感器和智能断路器。

（1）电子式互感器电子式互感器分为有源与无源2种，其中全光纤电流互感器为无源型，它基于磁光法拉第效应原理，采用光纤作为传感介质，不存在铁磁共振和磁滞后饱和，同时具有频带宽、动态范围大、体积小、重量轻等优点。

（2）智能断路器智能断路器的发展趋势是用微电子、计算机技术和新型传感器建立新的断路器二次系统，开发具有智能化操作功能的断路器。

（3）智能组件智能组件是灵活配置的物理设备，可包含测量单元、控制单元、保护单元、计量单元、状态监测单元中的一个或几个。

测控装置、保护装置、状态监测单元等均可作为独立的智能组件。

智能组件安装方式是外置或内嵌，也可以2 种形式共存。

2网络化的二次设备智能变电站系统网络化的二次设备架构采用三层网络结构：过程层、间隔层、站控层。

110kV变电工程监控系统设备专用技术规范工程名称：建设单位：设计单位：设计联系人：联系电话：1.招标设备需求一览表：2.供货范围招标文件中所列出的设备用于本变电站监控系统。

该变电站的工程规模及电气主接线形式参见表1，供货范围见表2。

该变电站电气主结线见本规范书之附件。

注：此供货范围为最基本的参考配置，各投标厂商应根据自己产品的特点，对照变电站主接线来配置系统，但不应低于本要求。

3其他技术条款4 变电站电气主接线图以CAD图附在招标文件中5 使用说明本专用技术规范与湖南省电力公司110kV变电站监控系统通用技术规范（2007版）构成完整的设备技术规范书。

湖南省电力公司110kV变电所监控系统通用技术规范书（2007版）目录1总则2 规范及标准3 通用技术条件3.1 一般使用条件3.2 基本技术条件3.3 间隔级测控单元一般技术要求3.4 站控级设备一般技术要求3.5 对屏（柜）的要求4 系统技术条件4.1 系统结构4.2 间隔级测控技术要求4.3 站控级技术要求4.4 系统性能要求4.5 软件5 试验5.1 概述5.2 验收试验6 资料6.1 供方提供的技术资料6.2 设计联络会7 技术条件表附录1 设计联络会事宜附录2 供货商提供的各类技术条件表附录3 买方提供的图纸附图变电站电气主接线图1总则1.1本技术规范书适应于110kV变监控系统的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.2本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，卖方应提供符合本规范书和工业标准的优质产品。

1.3如果卖方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，则意味着卖方提供的系统完全符合本规范书的要求。

如有异议，都必须清楚地表示在投标文件中的“差异表”中。

并在投标书中的有关章节加以详细描述。

卖方也可以根据基本要求提出建议方案，供买方选择。

1.4 本设备技术规范书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。

智能变电站一体化监控系统integratedsupervision andcontrolsystem ofsmartsubstation按照全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的基本要求，通过系统集成优化，实现全站信息的统一接入、统一存储和统一展示，实现运行监视、操作与控制、综合信息分析与智能告警、运行管理和辅助应用等功能。

全景数据panoramicdata 反映变电站运行的稳态、暂态、动态数据、设备运行状态以及图像、模型等数据的集合。

3.3数据通信网关机communication gateway一种通信装置。

实现智能变电站与调度、生产等主站系统之间的通信，为主站系统实现智能变电站监视控制、信息查询和远程浏览等功能提供数据、模型和图形的传输服务。

综合应用服务器comprehensiveapplicationserver实现与状态监测、计量、电源、消防、安防和环境监测等设备（子系统）的信息通信，通过综合分析和统一展示，实现一次设备在线监测和辅助设备的运行监视、控制与管理。

数据服务器dataserver实现智能变电站全景数据的集中存储，为各类应用提供统一的数据查询和访问服务。

智能变电站自动化体系架构a ）智能变电站自动化由一体化监控系统和输变电设备状态监测、辅助设备、时钟同步、计量等共同构成。

一体化监控系统纵向贯通调度、生产等主站系统，横向联通变电站内各自动化设备，是智能变电站自动化的核心部分；b ）智能变电站一体化监控系统直接采集站内电网运行信息和二次设备运行状态信息，通过标准化接口与输变电设备状态监测、辅助应用、计量等进行信息交互，实现变电站全景数据采集、处理、监视、控制、运行管理等，其逻辑关系如图 1 所示。

当前,变电站的对时方式有脉冲对时、编码对时和网络对时3种方式。

在IEC61850变电站中一般采用SNTP对时服务器，如果没有专门的SNTP对时服务器，可以用一台Windows PC主机来代替。