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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。
大型风电场升压站 220kV电气主接线方式探讨摘要：风力发电通过风电场内部的功率汇集系统将风能转化而来的电能汇集从而注入电网，在不同投资预算情况下，可采用可靠性不同的汇集拓扑结构。
可靠性是风电场功率汇集拓扑在规定条件下无故障地完成其功能的概率，是汇集系统完备性的最佳度量。
功率汇集系统可靠性直接关系到风电场注入电网能量的多少，也与风电场的投资收益设置及电力系统的安全稳定运行密切相关。
国内外已有不少学者对风电场功率汇集拓扑的投资经济性和新型的直流汇集方式开展了研究工作，但对可靠性的关注较弱。
基于目前的技术水平特别是直流电力电子变换技术的局限，风电场较少采用直流汇集的方式，传统的交流汇集方式仍是现在的主流，且电缆和开关仍是制约汇集系统可靠性的主要因素。
将风电汇集拓扑的内部损耗、经济性、可靠性等各项指标分别进行定量分析比较，但对可靠性的评价采用简单的串联累加模式，缺乏对冗余接线的深入研判。
比较多个风电场组合的功率汇集方式（链型、辐射型和混联型）在可靠性、经济性和技术性方面的优缺点，但未以风电场内部功率汇集拓扑为重点。
关键词：大型风电场;升压站;220kV;电气主接线方式;探讨引言长期以来，智能变电系统迅速发展，在发展建设中不断增加投资力度，合并单元智能终端转变规划，变电站电压输出引导设计的思路。
对于智能变电系统双母线接线形式220kV系统二次电压配置设备，在单一接口的设计方案中存在一定的问题，在运行和管理中需要有效的设计方案来支撑，维护电网运行的可靠性与经济性的整合。
针对这样的现实状态和理论依据，需要做出相应的设计配备和改良措施。
1、风电场与常规发电厂的区别及其特殊性1.1区别风力发电单机的容量较小，而常规火电厂的单机容量要比风力发电单机的容量大很多。
风力发电机的出口电压相对较低，需要经过变压器将电压升高到要求的电压值才能够投入使用，而常规火电厂的发电机则不需要利用变压器来提高需要的电压。
风的波动性较大，需要无功补偿装置来为电压的幅值变化进行补偿，保证电压的稳定性，而常规的电厂则不需要无功补偿装置来保证电压的稳定性。
机房端到端双电源交流输入的设计刘顺明【摘要】@@ 机房设备的逐渐增多和单位面积功率的逐渐增大,对交流供电系统的可靠性和安全性提出了更高的要求,需要交流UPS系统能够提供安全、稳定、可靠、全天候无中断、优质的电源服务.目前多数金融机构的机房UPS都由原来的双机冗余并联系统升级到UPS双母线工作方式,并在UPS输入端采用了双电源自动切换(ATS)来实现UPS输入端的可靠性.这些技术有利于供配电系统的安全稳定运行,但也带来一些新的问题.【期刊名称】《中国金融电脑》【年(卷),期】2010(000)006【总页数】4页(P72-75)【作者】刘顺明【作者单位】中国工商银行股份有限公司山东省分行【正文语种】中文【中图分类】TP3机房设备的逐渐增多和单位面积功率的逐渐增大，对交流供电系统的可靠性和安全性提出了更高的要求，需要交流UPS系统能够提供安全、稳定、可靠、全天候无中断、优质的电源服务。
目前多数金融机构的机房UPS都由原来的双机冗余并联系统升级到UPS双母线工作方式，并在UPS 输入端采用了双电源自动切换（ATS）来实现UPS输入端的可靠性。
这些技术有利于供配电系统的安全稳定运行，但也带来一些新的问题。
一、UPS双母线的工作方式原有双机冗余并联UPS在应用中存在以下问题：自身元器件的可靠性得不到保障，特别是静态旁路的可靠性得不到保障；双机冗余UPS的输入屏和输出屏都采用单路输入方式，有可能存在单点故障；人为操作失误在日常维护的过程中越来越明显。
上述问题可能导致系统宕机和设备故障。
为此，我们提出了UUPPPSSS双母线的工作方式，其工作原理见图1。
在UPS双母线系统中，系统1由UPS1 供电，系统2由UPS2 供电。
平时，系统1与系统2分别使用自己的负载。
此时，UPS的供电负载存在两种情况：（1）双电源输入设备的负载双电源输入设备的负载由系统1和系统2共同承担供电任务，当某套UPS出现故障或者其对应的输出屏、输入屏出现故障时，另一套UPS可单独对设备供电，从而保障设备的不间断运行。
地铁行业系统中的UPS 集中供电方案 艾默生网络能源有限公司UPS 产品部 俞凯 一、地铁需采用UPS 供电的各功能系统介绍 目前，在轨道交通各机电系统中，其主电源需采用交流不间断电源UPS 装置来保证正常运行的功能系统有：通信系统、信号系统、综合监控系统、BAS（Building automatic system 设备环境监控系统）、AFC （Auto fare collection 自动售检票系统）、PIS（Passenger information system 乘客资讯显示系统）、屏蔽门系统等。
一般来说，与此对应的是不同的功能系统在每个应用点都有不同的机房。
而地铁应用点主要在车站、控制中心、车辆段。
我们来对这些系统进行简单的解释： 通信系统：通信系统是指提供地铁行车指挥、运营管理、行政办公等有关部门和有关工作人员使用的通信设施。
信号系统：包括列车自动控制（ATC-Automatic t rain c ontrol）、自动监控（ATS-Automatic t rain s upervision）、调度集中（CTC-Centralized t raffic c ontrol）、自动防护（ATP-Automatic t rain p rotection）、自动运行（ATO-Automatic train operation）等系统和车辆段微机联锁系统 综合监控系统：由设备监控系统(EMCS-Electrical a nd M echanical C ontrol S ystem)、防灾报警系统(FAS-Fire a larm s ystem)和电力监控系统(SCADA-Supervisory c ontrol a nd d ata a cquisition) 三个子系统组成的集成化的、一体化的计算机系统，该系统可达到提高效率、保障安全、节约能源的目的。
双电源STS静态换转开关输入配电系统解决方案双电源STS静态换转开关输入配电系统是一种利用静态切换开关(Switch Transfer System, STS)实现两个电源之间自动切换的配电系统。
它能够实现电源供电的冗余，并且在一个电源故障时能够无缝切换到备用电源，保持供电的连续性。
下面将介绍双电源STS静态换转开关输入配电系统的解决方案。
首先，双电源STS静态换转开关输入配电系统包括两个主电源和一个备用电源，同时还包括两个静态切换开关和配电系统，以及监测和控制模块。
主电源一般是两个独立供电网，可以是两个不同的电网，也可以是两个不同的变压器或发电机组。
备用电源可以是UPS蓄电池组、发电机组或其他备用电源。
静态切换开关用于在主电源发生故障时切换到备用电源。
它可以是电力电子器件，如IGBT或MOSFET等，也可以是机械开关。
配电系统负责将电能从电源分配到负载上。
它包括配电开关柜、母线、电缆和保护设备等。
配电开关柜用于将不同的电源切换到负载上，确保负载能够得到稳定的电源供应。
母线用于将电能从电源输送到负载，同时还可以实现对电源的并联或分联。
电缆用于连接电源和负载。
监测和控制模块可以监测电源的状态，并且根据电源的状态切换静态切换开关。
它可以实现对电源故障的实时检测，并且能够在主电源故障时自动切换到备用电源。
监测和控制模块还可以监测负载的电压、电流和功率等参数，并且能够对配电系统中的各种设备进行管理和控制。
双电源STS静态换转开关输入配电系统的解决方案主要包括以下几方面：设计合理的电源选择，确保两个主电源之间的电源供应冗余；静态切换开关的选用，选择合适的电力电子器件或机械开关；适当的配电系统设计，包括配电开关柜、母线和电缆等；可靠的监测和控制模块，用于实现电源状态的监测和自动切换。
此外，双电源STS静态换转开关输入配电系统的解决方案还需要考虑系统的可靠性、安全性和可维护性等方面的问题。
在系统的设计和安装过程中，需要充分考虑到各种故障情况，并且进行适当的设备选择和布置，以确保系统的可靠性和安全性。
艾默生公司小容量UPS-Liebert.ITA 系列
完全冗余的交叉型双母线超高可靠性供电方案介绍
北京全路通信信号研究设计院在某铁路项目的系统设计方案中，重点强调了全系统的方案冗余度和运行可靠性，因此在供电系统中也需要应用到超高可靠性的供电方案。
业界对于大容量UPS 供电方案的冗余可靠设计经验相当丰富，在供电方案和系统配置上可供选择的余地也很大。
但是，由于本项目的应用场合较为特殊，客户主要的需求是针对铁路信号设备负载提供超高可靠性不间断电源供应，负载容量并不大（大约几百W 左右），仅需要用到1-2KVA 的小容量UPS 系统。
目前为止，受历史原因影响，业界对于传统小容量UPS 在供电可靠性考虑和方案冗余度设计等方面的重视程度远远不及大容量UPS 系统，因此在小功率容量段上供电方案的可选择性并不多，较为传统的方案包括了单机运行、冗余并联运行，二选一备份简单双母线和交叉型双母线等。
在这些备选方案中，大多存在各种弊端或单点故障：单机系统由于没有备份功能运行不可靠已经成为大家的共识；大多数的业界主流小容量UPS 产品并不具备并机功能，即使具备并联功能，小容量UPS 受成本限制冗余并联功能也并不完善，存在着并机环流相互影响的致命问题；二选一备份简单双母线中的负载切换开关LTS 和输出PDU 端存在着不可避免的单点故障瓶颈(如图1-1所示)，一旦出现故障后果将不堪设想。
图1-1 二选一备份简单双母线供电方案
本方案就是在上述背影下应运而生：根据客户的需求，经过仔细地斟酌，特向客户推荐艾默生公司完全冗余的交叉型双母线超高可靠性供电方案。
图1-2 艾默生小容量UPS交叉型超高可靠性供电方案
供电方案工作原理：
如图1-2所示，系统中配置了2台容量为2kVA的艾默生Liebert.ITA系列小容量高可靠性UPS标机系统，使用UPS内置的电池作为后备能源；UPS后端采用交叉接线的方式配置2台容量为10A的艾默生Liebert.LTS负载自动切换开关，可为LTS设置不同的优选源，为后端双输入重要负载或业务上双冗余的负载系统提供可靠、稳定的不间断电源供应。
系统由UPS-1和UPS-2通过LTS-1和LTS-2切换分别带载，当一台UPS有故障时，可自动切换到另一台UPS并为负载继续供电；当两台UPS同时有故障时，可经UPS 静态旁路开关转到旁路供电。
当其中一个供电母线上的任何设备或电缆需要维护或故障时，其负载可经自动切换开关切换至另一个系统供电。
由此，做到了供电系统中点对点的双冗余，极大增加了整个系统的可靠性和安全性。
供电方案中产品简介：
整套方案主要由两部分产品组成：在小容量UPS产品上推荐选用艾默生公司新一代高性能小容量UPS-ITA 2KVA UPS标机系统，在双母线方案的负载切换开关LTS上推荐选用艾默生公司10A的负载自动切换开关产品。
艾默生Liebert.ITA 系列UPS是艾默生网络能源公司根据IT行业交流不间断电源的应用动态，依托世界领先的DSP控制技术和IGBT开关技术，最新推出新一代高性能机架式双变换在线式的智能UPS系统。
图1-3 艾默生Liebert.ITA系列UPS产品
该系列UPS输出功率高达业界领先的0.9，带载能力超强，可完全满足IT类负载要求；体积小、重量轻，结构紧凑，既可直接装入机房标准的19英寸机架中，又可立于桌面塔式安装使用；性能指标优异，节能环保特点突出，相比同类型机器竞争优势明显；安装维护方便，网络管理功能强大，可方便地提供多种通讯和监控方式，是不断发展的网络化办公、机房集成应用的动力保障系统的首选。
艾默生Liebet.LTS产品是一种单极自动切换装置，该产品在两路交流电源构成的双总线供电系统中承担着检测、切换的核心任务，应用于要求极高供电可靠性的高端不间断供电领域，如计算机中心、互联网数据中心、电信、金融数据中心及工业过程控制中心等，给设备提供稳定的、高质量的交流电源。
图1-4 艾默生Liebert.LTS负载自动切换开关产品
艾默生LTS产品采用全数字化（DSP）控制，数据处理能力强，提高了整机可靠性；系统中的关键单元―辅助电源也采用冗余设计，确保了单一电源故障条件下设备依旧可以正常工作；提供先进的断电检测方法，Liebert快速掉电检测专利技术能够加快判断断电故障的速度；采用了基于“先断后通”的控制技术，一路电源出现故障或出现短路，将确保故障不会延伸影响到备用电源，从而保证继续供电的连续性，增强可靠性；具备强大的通讯功能，可以通过SNMP卡（选配件）方便地进行网络远程管理等。
采用艾默生ITA和LTS组成的完全冗余的交叉型双母线超高可靠性供电解决方案，摒弃了传统的单机运行无备份不可靠的工作方式，规避了传统的冗余并联中并机故障环流问题，解决了传统的二选一备份简单双母线中LTS和输出PDU端的单点故障瓶颈，通过全部使用业界有良好口碑的艾默生公司高可靠性产品一站式地解决所有问题，使得供电系统从市电输入到负载输入之间所有回路/设备实现了完全冗余配置，确保可用性要求达到99.99999%的最高等级，该方案为最安全最可靠的小容量UPS双母线冗余供电解决方案，应用这套方案系统将得到稳定、高效、安全的24小时不间断电源支持，堪称小容量UPS供电系统在最新专业机房系统中应用的典范。
附：北京全路通信信号研究设计院实际应用的交叉型双母线供电系统原理图：。
