变电站自动化系统线路单元测控装置研究

变电站自动化系统线路单元测控装置研究

李婧[1]2016年在《智能变电站关键技术的研究及应用》文中进行了进一步梳理21世纪以来,人们越来越多的认识到低碳经济、建设生态文明、实现可持续发展等一系列问题的重要性,世界能源革命已经拉开序幕。电网作为电能提供的重要部分,其发展对于清洁能源的推进至关重要,其发展模式也面临着深刻的变化。为此,关于智能电网的研究相对较多,智能电网终将成为未来电网发展的趋势。智能变电站是电力网络的重要节点,是实现电网智能化的关键环节。智能变电站将先进的信息化技术、自动化技术和分析技术作为基础,对电网的测量、操控、调节、保护等功能,完成电网灵活、高效可靠的操控,以便实现电网的安全性、可靠性、灵活性和资源优化配置水平的目标。本文的主要研究内容是智能变电站架构、以及相关技术研究应用,首先,对国内外智能电网的研究现状进行分析,详细描述了智能变电站二次设备优化整合方案;其次,阐述了智能变电站的自动化系统构成及网络架构,对智能变电站中的网络流量及延时进行了分析;再次,讨论了过程层组网方案,并对智能变电站的过程层交换机进行优化配置。最后,针对传统变电站二次设计范围,论述了智能变电站二次系统设计文件的表述方式。

黄冰[2]2002年在《变电站自动化系统线路单元测控装置研究》文中指出随着我国电网容量的不断增加,运行管理变得更加复杂。为了保证供电的质量和电力系统的可靠性和经济性,系统的调度中心必须及时而准确地掌握整个系统的运行情况,随时进行分析,作出正确的判断和决策,必要时采取相应的措施,及时处理事故和异常情况,以保证电力系统安全、经济、可靠地运行。要实现电网调度自动化,首先需要采集和处理大量实时运行参数和状态信号。本文讨论的线路单元测控装置是变电站综合自动化系统间隔层的核心装置,在变电站综合自动化系统中肩负着测量与控制的任务,它的功能的实现对变电站有着重要的意义。线路测控装置是一个基于16位单片机的应用系统,它的主要功能的软件开发是关键。本文采用的面向部件的分析与设计建模方法是根据现代软件工程学的观点,在软件开发实践中研究和总结出来的一套图形描述工具,可以作为一种较为通用的软件开发方法,并综合运用其它有关的软件工程技术,线路测控装置的软件系统分析与设计技术得到了全面的研究和讨论。在线路测控装置主要功能的软件开发过程中,主要的应用程序设计、用户界面显示等研究得到了论述。同时对模拟量的采集与处理以及一些交流采样的算法进行了研究;主要就快速傅里叶变换算法、全波傅氏算法以及有功功率、无功功率的计算、滤波的参数选取、谐波的计算进行了讨论。

李冀[3]2010年在《合肥220千伏植物园变电站的数字化应用设计与实施》文中研究指明随着变电站自动化应用技术的成熟和发展,数字化变电站已逐步成为未来变电站发展的主流和趋势,在电力企业日益得到重视和推广应用。本文分析了数字化变电站的特点,并通过对数字化变电站的整体结构的设计研究,给出了合肥220千伏植物园变电站的具体应用设计与实施。论文主要工作为:1、数字化合肥220千伏植物园变电站的总体架构设计,给出了基于IEC61850标准的变电站系统总体规划、二次通信网络规划、过程层的实现规划设计;2、给出了设备互操作性和二次系统冗余性等功能设计;3、结合植物园变电站和安徽数字化变电站实施的实际情况,对基于IEC61850标准的合肥220千伏植物园变电站的数字化应用进行了设计。按照设计的方案,合肥220千伏植物园变电站已完成设计和工程建设,并于2009年12月29日建成投入运行,至今运行情况良好。

吴国威[4]2007年在《基于IEC61850的变电站自动化系统的应用研究》文中研究指明我国变电站自动化技术经过十多年的发展已经达到一定的水平。如今新建变电站,无论电压等级高低,基本采用变电站自动化系统。许多老变电站也通过改造实现变电站自动化。变电站自动化化技术的广泛采用提高了电网建设的现代化水平,增强了输配电和电网调度的能力,降低了变电站建设的总造价。随着智能化开关、光电式电流电压互感器、一次运行设备在线状态检测、变电站运行操作培训仿真等技术日趋成熟,以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用,IEC61850全套标准的颁布实施,变电站中所有信息的采集、传输和处理全数字化的变电站将成为变电站自动化建设的必然趋势。文章首先介绍了变电站自动化的发展历程及IEC对变电站自动化定义的基本概念,分析了变电站自动化系统现状及其局限性,然后深入分析了IEC61850系列标准及其特点,对基于IEC61850的变电站自动化系统的国内外研究现状及具体应用进行了分析,包括非常规互感器、网络通信技术、智能断路器等的基本特点,重点研究了数字化变电站信息的安全性及具体对策。文章的最后,分析并指出了IEC61850应用中的难点和局限性。

罗邵屏[5]2007年在《韶关冶炼厂110KV变电站综合自动化系统的研制》文中提出本文针对韶关冶炼厂110kV变电站供配电系统的实际工程需要,结合国内外变电站综合自动化技术目前的发展情况,设计开发了110kV变电站综合自动化系统。主要完成以下工作:首先,根据系统供电配电实际情况及韶关冶炼厂110kV综合自动化系统的要求,提出了该系统设计原则;通过硬件的选型配置,软件、网络拓扑结构的设计,形成变电站综合自动化系统的基本框架;通过对各逻辑层次的划分,明确系统的逻辑结构和各结构的功能。其次,对变电站综合自动化中的一些软件关键技术进行深入的研究和开发,这些关键技术包括:高性能多层数据库体系、智能化电气模拟图绘制软件、异构系统互连与实时数据交换、基于web模式的对外信息交换与共享平台、系统安全防护软件,结合目前技术发展的趋势和本系统的实际需求,研制出符合系统要求的软件平台。最后,建立了以RS-485和以太网为基础系统的变电站综合自动化网络,实现了实时数据和各种信息的可靠传输,同时通过软硬件的结合,实现了人机对话及系统运行监控系统,为韶关冶炼厂110kV供配电系统打造了一个安全、稳定、经济的变电站综合自动化平台。该综合自动化系统目前已投入运行,运行结果表明,系统不仅响应速度快、数据传输可靠、控制精度高,而且操作简单、可扩展性强、易维护,很好地满足了变电站综合自动化的要求。

张陈[6]2010年在《基于IEC61850的变电站自动化系统设计》文中研究指明随着电网规模的不断扩大,现代电网运行的可靠性、安全性越来越依赖于电网控制技术,作为电网控制系统基础的变电站自动化系统将承担着关键作用。目前国内采用较多的是分布式变电站自动化系统,其特点是采用传统电磁互感器,二次系统采用单元间隔的布置方式,而且接线比较复杂,装置之间相互独立,装置间缺乏整体的协调和功能优化,站内信息不能共享,容易形成“信息孤岛”,系统扩展困难,为了解决这些问题,国际电工委员会制定了IEC61850变电站自动化系统统一通信标准,极大的推动了数字化变电站的建设。论文介绍了变电站自动化系统的发展现状和设计原则,分析了常规变电站自动化系统的集中式、分层分布式体系结构和存在的不足。论文介绍了基于IEC61850数字化变电站的技术特征,详细介绍了数字化变电站基本架构体系,和基于IEC61850标准过程层数据采集、运行控制的非常规互感器、合并单元及智能断路器相关技术。论文介绍了数字化变电站组网的基础技术,分析了数字化变电站二次系统点对点通信、过程总线通信和站总线通信,详细分析了数字化变电站组网方案和网络冗余配置方案,重点介绍了数字化变电站SNTP和IEEE1588协议两种对时机制及其具体实施方案。论文重点分析了IEC61850标准中对实际IED装置进行建模的方法和具体步骤,最后以变电站动力变保护装置WDB-892为例,对该装置进行具体的建模,并结合四川绵阳南塔110kV变电站实例提出一种数字化变电站改造设计方案。

张昀[7]2008年在《基于IEC61850标准的变电站技术应用研究》文中指出目前的变电站自动化技术已经在多方面取得了重大的技术突破和显着的社会经济效益,但在实际应用中也存在一些包括规约不统一、改造困难、信息杂乱等问题。信息的采集、传输和处理全数字化将成为变电站自动化建设的必然趋势。数字化变电站是建立在IEC61850标准基础上,由电子式互感器、智能化开关等智能化一次设备和网络化二次设备分层构建,实现智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站,其基本特征为设备智能化、通信网络化、模型和通信协议统一化等。本研究的结果将给出基于IEC61850标准的变电站自动化系统的合理架构和关键技术应用,以给电力系统发展作参考。论文首先分析了变电站自动化系统现状及其局限性,然后深入研究了IEC61850系列标准内容及其特点,对基于IEC61850的变电站自动化系统的国内外研究现状及具体应用进行了分析,重点研究了数字化变电站在实际应用过程中的关键技术。文章的最后阐述了数字化变电站对电力企业运行、维护和管理的影响。

刘琴霞[8]2014年在《110kV数字化变电站的技术设计及应用研究》文中研究指明自上世纪80年代中期以来,尤其是微机自动化技术出现以后,变电站综合自动化技术在我国获得了长足进展。当前,在社会对环境、资源等需求巨大而其容量又有限的大背景下,为不断提高用户对电能质量的高要求,智能电网、互动电网受到了各方的极大关注。显然,变电站综合自动化是构建智能电网和互动电网的重要组成部分,而电网的智能化和互动化发展方向又必将要求变电站中信息采集、信息传输、信息处理与应用的全数字化,因此,数字化变电站以其高可靠性、多扩展性和抗干扰性等特点,已然成为当下十分热门的研究课题。本文首先论述了数字化变电站的发展历史和国内外研究动态,然后介绍了数字化变电站的概念及优势,分析了智能设备、网络结构、GOOSE(面向通用对象的变电站事件)技术等;之后根据新投入运行的110kV安华变、110kV直埠变、110kV商务变输变电工程,对数字化变电站二次装置的配置原则和方案、数字化变电站的信息交互实现等进行了设计;接着,结合运行实际,分析了数字化变电站对运行维护提出的新要求,并根据传统变电站与数字化变电站一、二次设备应用的区别,提出了适应数字化变电站的运行维护方法;最后,以110kV安华变改造为例,运用全周期成本(LCC)法比较了传统非数字化和数字化改造方案的全周期成本。叁个数字化变电站项目的实践应用,为更加深入的了解数字化变电站的工程实施提供了依据,并将对绍兴智能电网的建设、运行和管理带来深远影响。本文研究成果能够为今后推广数字化变电站提供丰富的技术经验,有效提升了变电站综合自动化水平,具有较高的推广应用价值。

田成凤[9]2010年在《智能变电站相关技术研究及应用》文中提出智能变电站由数字化变电站演变而来。建设全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化、高级应用互动化特征的智能变电站已成为建设统一坚强智能电网的重要组成部分。论文重点基于智能化变电站的主要技术特征和支撑技术,研究智能变电站的特点、架构体系、通讯标准、高级应用等。论文的主要工作如下:1、阐述了智能变电站的研究背景、基本概念及技术特征、研究现状,提出了智能化变电站主要支撑技术:即非常规互感器技术、IEC61850标准、网络通信技术、智能高压设备、高级应用等。2、详细研究了智能变电站的IEC61850通讯标准,重点阐述了IEC61850标准的内容、特点、信息模型、通信映射等;并简要介绍了电子式互感器及合并单元。3、揭示了智能化变电站的主要技术原则及技术特征,研究了智能变电站的架构体系,对智能变电站的叁层两网结构进行了介绍,并对过程层网络和站控层网络的结构进行了详细分析。4、研究了智能变电站的高压设备技术特征,组成架构,重点介绍了智能高压设备各种智能组件的通信要求,并对智能变压器、智能开关设备进行了详细的研究。5、介绍了智能变电站的功能应用,主要包括系统功能(又包括基本功能应用、高级功能应用)和辅助设施功能应用。6、提出了中新生态城综合示范工程智能变电站的实施方案。

李萍[10]2015年在《淮安智能化110kV渔沟变综合自动化系统设计与实施》文中研究指明变电站综合自动化系统是在计算机和网络通信技术的基础上发展起来的,近几年,在我国科学技术发展迅速,电子产品的更新换代及定型越来越快。从近些年对现代网络系统的应用和实践来看,变电站综合自动化系统的运用给变电站设计安装、调试和运行、维护、管理等方面都带来了一系列的技术变革。基于对变电站综合自动化系统的了解和认识,本课题结合国内外智能化变电站先进科学技术应用结构类型,尤其是基于对象设计、面向间隔的分层分布智能化结构模式,提出淮安智能化110kV渔沟镇变电站综合智能自动化系统应用技术革新的可行性改进措施。围绕淮安智能化110kV渔沟变综合智能自动化系统的设计与实施,本课题开展的主要研究成果如下:(1)结合国内变电站综合智能自动化系统的应用现状和相关研究成果结合国外的先进科技技术对变电站综合自动化系统进行技术革新的设计方案。(2)本课题选择变电枢纽重镇淮阴区渔沟镇为实验段,首先概述渔沟镇的电网结构,分析渔沟镇电网结构升级的需求和渔沟变电建设目标,简述智能变电站综合自动化系统的基本特点,分析建设智能化110kV渔沟枢纽变电为当地带来的经济社会效益。(3)分析淮安智能化110kV渔沟变综合自动化的设计,包括变电站的主要设计原则,系统结构形式的选取和主要功能要求。并根据可行性研究提出淮安智能化110kV渔沟变的设计方案、系统结构、设备组成、安全措施布置和网络信息结构。(4)分析淮安智能化110kV渔沟变综合自动化设备选型与功能实现。创立智能变电站自动化系统的网络程序结构,保证运营过程中的各项数据和监控信息传送的可靠性。智能自动化变电站的后方监控系统的创立也需要软硬件结合作用完成,确保提供出人机交互运营环境畅通的现代化智能化变电站监控系统。通过从结构形式、主要功能、应用效果等方面对综合自动化系统的设计,从设备选型、保护测控装置和五防系统等方面对变电综合自动化系统进行实施。本文设计的110kV渔沟变综合自动化系统不仅能够满足变电站控制高精度性能、响应速度快、数据传输可靠的基本要求,而且还具有较强的可扩展性和易用易维护的特点。在整个智能变电站系统的设计和实施过程中,充分考虑了渔沟镇的电网结构现状和近期发展。前期对渔沟镇变电网系统实地考察,结合电网现状进行前景分析。本设计基于原有变电基础上进行改进,在做好与已有电网结构充分融合的基础上,预留了220kV变电站自动化升级及技术改造的空间。另外,为适应当前电网发展趋势的要求,还充分考虑了智能变电站系统建成投产后对分布式能源的吸纳能力。

参考文献:

[1]. 智能变电站关键技术的研究及应用[D]. 李婧. 华北电力大学. 2016

[2]. 变电站自动化系统线路单元测控装置研究[D]. 黄冰. 南京工业大学. 2002

[3]. 合肥220千伏植物园变电站的数字化应用设计与实施[D]. 李冀. 合肥工业大学. 2010

[4]. 基于IEC61850的变电站自动化系统的应用研究[D]. 吴国威. 浙江大学. 2007

[5]. 韶关冶炼厂110KV变电站综合自动化系统的研制[D]. 罗邵屏. 湖南大学. 2007

[6]. 基于IEC61850的变电站自动化系统设计[D]. 张陈. 西南交通大学. 2010

[7]. 基于IEC61850标准的变电站技术应用研究[D]. 张昀. 浙江大学. 2008

[8]. 110kV数字化变电站的技术设计及应用研究[D]. 刘琴霞. 华北电力大学. 2014

[9]. 智能变电站相关技术研究及应用[D]. 田成凤. 天津大学. 2010

[10]. 淮安智能化110kV渔沟变综合自动化系统设计与实施[D]. 李萍. 东南大学. 2015

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