智能变电站二次系统网络结构和信息流分析
首先是监测与控制系统，该系统对变电站中的各个设备进行监测和控制。传感器和监测装置将设备的相关参数和工作状态信息采集并传输给监测与控制系统，通过该系统可以实时了解变电站的运行状态。监测与控制系统将根据设定的参数进行自动控制操作，以确保变电站的正常运行。
其次是保护系统，保护系统通过监测变电站的电气参数和设备状态，及时采取措施以保护电力设备和传输线路的安全与正常运行。保护系统中的继电器、开关和保护装置会接收、处理并响应来自各个设备的信息，以及时切断故障设备，并将相应的告警信号传输给控制中心。
第三个部分是电力管理系统，该系统主要用于对电网的运行状态进行实时监测、分析和预测，以及对电力负荷的调整与控制。电力管理系统通过采集变电站的数据，包括电压、电流、功率因数等参数，对电网的电量进行统计和分析，并根据需求进行智能调控，保证电网的安全、稳定和高效运行。
最后是通信网络系统，该系统是实现智能变电站信息传输与共享的基础。通信网络系统将二次系统各个部分的信息进行集中管理和传输，以保证信息的实时性、准确性和可靠性。通信网络可以使用有线通信和无线通信技术，将数据传输到控制中心，并实现与其他智能电网设备的互联互通。
在智能变电站的二次系统中，信息流是实现智能化运行的核心。各个部分的数据采集和传输构成了信息流的基础。监测与控制系统通过传感器和监测装置采集设备的参数和状态信息，并将其传输到控制中心；保护系统通过继电器和保护装置采集故障设备的信息，并将告警信号传输到控制中心；电力管理系统将变电站的数据传输到控制中心进行分析和决策；通信网络系统将各个部分的信息进行传输和共享。
控制中心是智能变电站二次系统信息流的汇聚和处理中心。控制中心负责接收和处理来自各个部分的数据，并进行分析和决策。通过对数据的分析和处理，控制中心可以实时监测变电站的运行状态，并根据需要做出相应的控制和调整。
总的来说，智能变电站的二次系统网络结构以及其中的信息流是实现智能化运行的关键。通过对各个部分的数据采集和传输，以及对数据的分析和处理，可以实现对变电站的智能监测、控制、保护和管理。这将提高变电站的运行可靠性、安全性和效率，推动电力系统的智能化发展。
电力电子・Ｐｏｗｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ２２０ｋＶ智能变电站二次系统结构与设备配置 智能变电站的二次系统结构 与设备较常规变电站发生了重大 的变化。本文分析了２２ＯｋＶ智能 变电站“三层两网”的系统结构， 阐述了二次系统设备配置基本原 则，结合目前二次设计实施中遇 到的问题，提出了改进意见。 【关键词】智能变电站系统结构二次设备配 置 １概述 随着社会经济的快速增长，人们对供电 可靠性和安全性有了更高的要求。而风力、太 阳能等新能源电源的并网运行对电网系统稳定 性造成了一定的影响。智能电网能有效利用电 力资源，提高供电可靠性，实现电网的可靠、 安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。 ２０１１年起，作为智能电网的关键节点， 智能变电站在全国范围内进入全面推广建设 阶段，新建２２０ｋＶ变电站按《国家电网公司 输变电工程通用设计一１１０（６６）～７５０ｋＶ 智能变电站部分》（２０１１年版）中“第五篇 ２２０ｋＶ变电站通用设计技术导则”的技术方案。 与传统变电站相比，智能变电站最大特征体现 在一次设备智能化、设备检修状态化和二次设 备网络化，其中二次设备在采样方式和组网形 式上都发生了重大的变化，随着电力技术的进 步，越来越多的新技术应用到二次系统中，因 此研究智能变电站的二次系统设计和设备配置 有着重要的意义。 ２ ２２０ｋＶ智能变电站系统结构 以上海地区某２２０ｋＶ变电站为例，智能 变电站系统采用三层两网结构，三层即站控层、 间隔层、过程层，两网即站控层网络和过程层 网络。 ２．１站控岳 负责变电站的数据处理、集中监控和数 据通信，由主机、操作员站、远动通信装置、 保护故障信息子站和其他各种功能站构成，是 全站监控、管理中心，并与远方监控／调度中 心通信。站控层网络采用百兆星形双网结构， 冗余网络采用双网双工方式运行。站控层网络 ＭＭＳ、ＧＯ０ＳＥ（逻辑闭锁）、ＳＮＴＰ三网（功 能）合一，共网运行，全站数据传输数字化、 网络化、共享化。 ２．２间隔层 文／莫阮清 表１：常规变电站与智能变电站监控系统差异对比 常规变电站 智能变电站 网络组成 站控层一间隔层 站控层．间隔层．过程层 站控层分区 不分区 划分安全Ｉ区和安全ＩＩ区 主机运行模式 主备模式 双主模式 监控主机×２ 监控主机ｘ２ 数据服务器 主控单元×２ 综合应用服务器 站控层设备配置 Ｉ区通信网关机×２ 站控层交换机×２ 规约转换 ＩＩ区通信网关机×２ Ｉｌｌ／ＩＶ区通信网关机 站控层交换机×４ 通信规约 １０３／ｍｏｄｂｕｓ等 ６１８５０ 间隔层包括保护、测控、计量、录波、 相量测量等，不依赖于站控层和通信网络，可 以对间隔层设备进行就地独立监控功能。保护 测控装置配置如下： （１）主变保护双套配置，高、中、低压 侧及本体测控装置单套独立配置。 （２）２２０ｋＶ线路、母线、母联（分段） 保护双套配置； （３）１１０ｋＶ线路、母线、分段保护单套 配置，采用保护测控一体化装置，母线测控单 独配置： （４）３５ｋＶ线路、电容器、站用变保护集 成测控、计量功能，母差保护单套配置； （５）１ １０ｋＶ、３５ｋＶ母线配置低压减载装 置。 （６）过程层：过程层由互感器、合并单元、 智能终端等构成，是一次设备与间隔层设备的 转换接口，完成电流电压量的采样、设备运行 状态信号的监测和分合闸命令的执行等。 ３智能变电站与常规变电站的二次设备 比较 常规变电站中电流、电压等模拟量直接从 互感器经电缆连接送至保护、测控和计量等二 次装置，保护采用直采直跳方式，各类信号量 通过硬接点上传。而智能变电站中电子互感器 或者常规互感器＋智能组件的配置使得采样、 命令和信号传输方式和传输介质的转变，电信 号在就地转变为光信号，大大节省了电缆的用 量，具体如下： 量等功能。 ２２０ｋＶ及主变各侧为满足继电保护双重化 配置要求，合并单元双套配置，除２２０ｋＶ母 线设备和主变本体智能终端单套配置外，其 余均双套配置。ｌ１ＯｋＶ侧根据《智能变电站 ｌ１Ｏｋｖ保护测控装置集成技术要求（试行）》 的要求，１１０ｋＶ采用合并单元智能终端合一装 置，除主变间隔和母线设备外均单套配置，同 时两个装置合一可以把“直采直跳”的点对点 ＳＶ和ＧＯＯＳＥ通信口进行合并，减少间隔层 装置和过程层的通信端口，使间隔层的装置设 计更加紧凑。３５ｋｖ部分不考虑配置智能组件。 ３．２保护采样、跳闸方式的转变 为了满足继电保护装置对电流电压量采 样以及保护出口跳闸的可靠性及实时性的要 求，同时出于降低工程造价的目的，智能变电 站保护采样和跳闸均采用“直采直跳”。考虑 到全站保护装置均为就地下放布置，故ＳＶ采 用点对点方式，２２０ｋＶ及ｌ１０ｋＶ ＧＯＯＳＥ为独 立组双星形网方式。目前随着保护就地化推广 及优势展现，出现了不少关于２２０ｋＶ分布式 母差保护的研究，基于ＦＰＧＡ（现场可编程门 阵列）的媒体访问控制（ＭＡＣ）核仿真技术， 利用新型具有延时明确和等间隔数据交换的过 程层数据交换装置，ＳＶ采样由于延时明确可 不依赖外部对时，２２０ｋＶ母线保护实现“网采 网跳”，在满足保护可靠性要求的前提下简化 ２２Ｏｋｖ过程层网络。在保证跳闸动作可靠性的 前提下，网采网跳可以发挥更大的作用。 ３．１过程层设备的应用 ３．３监控系统的整合优化 合并单元、智能终端等智能组件的引入 实现了就地采样信号和分合闸命令数字化。合 并单元接收常规互感器输出的模拟信号，经同 步和合并之后对外提供采样值数据，同时满足 保护、测控、录波、计量设备使用。间隔层保 护测控设备的分合闸命令通过ＧＯＯＳＥ网络下 发，智能终端挂在过程层网上接收命令，实现 对断路器、刀闸、主变等一次设备的控制、测 ２２６・电子技术与软件工程Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ 智能变电站一体化监控系统在网络组成、 分区方式和设备配置上都与常规站有所不同， 具体见表１。 ４设计中常见问题 目前２２０ｋＶ智能变电站二次设计中主要
智能变电站二次设备调试及维护
摘要：智能变电站二次设备是变电站的重要组成部分，包括保护装置、智能终端、交换机等。这些装置的正常运行对于变电站的安全稳定至关重要。设备调试和维护是保障设备正常运行的重要环节，能够发现和解决设备故障和问题，及时进行维护和保养。
关键词：智能变电站；二次设备；调试及维护
引言：在大时代背景的影响下，我国的变电站也越来越向信息化、智能化靠近，变电站作为电力传输的重要环节，我国要对智能变电站的二次设备进行重点的调试和维护，研究开展智能变电站二次设备调试的重要性。变电站对整个电力传输起到核心作用，加大对智能变电站的管理和调控。
一、开展智能变电站二次设备调试与检修的重要性
智能变电站作为能源系统中的重要组成部分，承担着电力传输、配电和监控等多种功能。其中二次设备是智能变电站的重要组成部分，其主要功能是采集、传输和处理变电站的监测数据，为变电站的运行和管理提供重要支撑。因此，开展智能变电站二次设备调试与检修具有以下重要性：1.确保变电站的安全稳定运行。二次设备是智能变电站监测、控制和保护的重要环节，其运行状态的稳定性和可靠性对变电站的安全运行具有重要的影响。通过对二次设备进行调试和检修，可以及时发现和解决设备故障，保证设备的正常运行，提高变电站的安全稳定性。
2.提高变电站的运行效率。二次设备可以实时采集变电站的运行数据，并将其传输到监测中心进行处理和分析。通过对二次设备进行调试和检修，可以提高设备的准确性和灵敏度，保证数据的准确性和可靠性，从而提高变电站的运行效率。3.优化变电站的管理和维护。二次设备是变电站管理和维护的重要工具，通过对设备进行调试和检修，可以及时发现设备的故障和问题，减少维护成本和时间。同时，可以优化设备的运行和管理流程，提高设备的可维护性和可管理性，从而实现对变电站的全面管理和维护。因此，开展智能变电站二次设备调试与检修对于保证变电站的安全稳定运行、提高运行效率和优化管理和维护具有重要的意义。
智能变电站二次安措及管控技术
摘要：智能变电站与传统变电站相比，存在很多技术突破的地方，给分析监控工作提出新的要求。文中选择智能变电站二次安措为着手点，分析做好安措质量控制的措施。
关键词：智能变电站；二次安措；管理控制
近年来我国新建并投运了大量智能变电站，随之而来的是繁杂的检修和运维工作。二次安措用于隔离待检修设备和运行设备，具有保障电网安全稳定运行、避免保护拒动或误动等重要意义。不同于传统变电站使用电缆传输采样值、开入开出等信息，智能变电站采用“三层两网”的网络架构，利用以太网传输信息，其中的软压板、虚端子取代了传统变电站中的硬压板和接线端口。在提高信息共享程度的同时，也使得二次安措隐含不直观、没有明显的“电气断开点”，给二次检修运维工作带来了极大挑战。
1、智能变电站安措防误概述
智能变电站保护装置的二次回路用光缆进行连接，其模拟量的采样和开关量的采样、出口，分别通过SV和GOOSE报文进行传输。线路保护装置获取线路合并单元发送过来的电流SV报文、母线电压SV报文及线路智能终端发送过来的GOOSE报文，进行保护逻辑判断，若符合跳闸条件则通过智能终端进行跳闸。安全措施主要是指在变电运行及检修工作中为了人身、电网及设备安全，将待检修设备与运行设备进行安全隔离的措施。智能变电站改、扩建及装置检修时，二次设备的安全措施操作由跳闸出口软压板、GOOSE发送／接收软压板、SV接收软压板、检修压板等多种安措技术组合而成。由于软压板是存在于保护装置中的虚拟压板，数量多、不直观且无“明显电气断开点”，因此在操作过程中易造成漏投退、误投退等。
图1 智能变电站典型仙霞路保护配置示意图
同时，智能变电站装置新增加了检修机制。装置投入检修压板后，上送报文中的检修状态位置，此报文为检修态报文。处于正常运行状态的保护装置接收到检修态报文，会判别开入量或采样信息“状态不一致”，丢弃该检修态报文，并闭锁相关保护。处于正常运行状态的智能终端收到“状态不一致”的遥控或跳合闸指令后，也会丢弃该检修态报文，不进行跳合闸动作。正常运行时，线路保护装置接收线路合并单元和母线合并单元发送的模拟量，并配合母线保护和对侧线路保护进行保护逻辑判断，对智能终端进行跳合闸控制。线路保护装置进行检修时，需要断开与上述装置之间的逻辑连接关系，以免误动。
