智能变电站的发展及与智能电网的关系讲解.docx
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智能变电站的发展及与智能电网的关系讲解
1111 -B 90091615831 :
LIBOM 36238115 – 520 :
XAF 66238115 – 520 :
LET
moc.anihc-cas@eloug 任主部发研/理经总副 乐 郭 部业事站电变能智
司公限有份股化动自京南电国 MP 25:
5
1111 -B 。
势趋展发的后今是将站电
变规常代取步逐站电变能智，础基理物的网电能智为作
。
路之展发学科的化能智网电上走将即后题问网电次一的
”强坚“决解程工电输压高特展发过通在网电国中明表 :
告报究
研的》网电能智强坚设建《布发网电家国，月5年9002 。
网电能智强坚的
先领际国、新创主自的征特为化动互、化动自、化字数
、化息信以，础基为网电强坚的展发调协网电级各、架网
干骨为网电压高特以设建面全在正司公网电家国国中 :
讲演的网电强坚设设建建
于关表发亚振刘理经总司公网电家国国中，月4年9002 状现展发内国 分部三第
分部二第 分部二第 分部一第 分部一第 统系测监线在与备设次一能智
念概站电变能智 向方展发网电能智国中 录目 MP 25:
5
1111 -B 节环 路线 节环 电发 节环 电变 台平息信 信通 节环 度调 节环 电配
节环 务服电用 。
系体展发续持可网电的级等压 电全和节环部全度调和务服电用
、电配、电变、路线、电发穿贯建 构，合融化体一度高的”流务业
、流息信、流力电“现实，撑支 为台平息信以，础基为架网强坚
以，标目为展发续持可会社济经 足满以，段手为术技制控和信通
、息信进先以，向导为求需务服户 用会社以，发出情国国中从
路思展发网电能智强坚国中 :
告报究研的
》网电能智强坚设建《布发网电家国，月5年9002 。
网电能智强坚的一统的征特化
动互、化动自、化字数、化息信有具，展发调协网电级
各，架网干骨为网电压高特以设建快加是标目的网电能
智强坚展发。
网电化代现的动互好友、放开明透、保环
洁清、效高济经、靠可强坚是，合融化体一度高的"流务
业、流息信、流力电"现实，级等压电有所盖覆，节环个
各度调和电用、电配、电变、电输、电发的统系力电括
包，段手为制控能智以，撑支为台平信通息信以，础基
为架网强坚以是，涵内的网电能智强坚展发了出提 －－－ 念概网电能智国中 MP
25:
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1111 -B 进推体整、行先点试、施实步分、准标一统、划规筹统 。
开铺面全设建
。
展发术技的网电能智 际 国 领 引 ， 平 水 合 综 网电能智强坚，划规 的 网 电 能 智
强 坚 升 提 展发订修动滚，估评 和 善 完 步 一 进 ， 展 发 设建行进并步进术技 术
技 和 求 需 用 应 合 结 、要需展发踪跟；求 ， 效 绩 设 建 估 评 ， 上
要设建范规，准标设 础 基 的 设 建 面 全 在 建网电能智强坚 善 完
。
点试用应和术技行进 ，作工究研术技性用 共、性础基、性键关
展开，设建网电级各 强加；准标设建网电 能智强坚定制；计设 层顶成形，划规体整
的网电能智强坚成完 标目展发段阶分 划规设建网电能智国中 。
购采
表电能智于用元亿005，设建统系据数于用元亿003中其，设
建的统系集采息信户用于用元亿008资投将国我，年5102
～9002预。
设建统系集采息信户用和度调能智成完步逐 .3
。
资投统系化字数站电变的元亿02约加增年每于当相，站
电变座0002约建新将年每；元亿04约金资入投需年每，座 0004
站电变统传造改年每均平国我，间年5102～0102计
预。
础基化能智定奠，设建站电变化字数成完前年5102 .2 。
元亿0043流直，元亿
0024流交中其。
元亿0067到达将模规资投总的网两年0202
到计预，资投的网电方南上加，）右左%05的资投总成完 前年2102中其（元亿0336
达将资投总压高特前年0202网电
家国。
网电压高特成完设建亿0067入投将年0202～9002 .1 点重资投网电能智国中
MP 25:
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1111 -B 。
）PRE-GS（统系划计源资网电家国成建本基，网步同
、网理管、网入接、网输传信通电配输的盖覆全、一统、范规成建
；统系持支术技度调能智成建构机度调上以级省统系司公
；统系集采息信电用成建本基，用应到得市城分部在务服动互向双
；设建统系化动自电配型用实市城会省成完
；造改和设建化能智站电变纽枢展开内域区要重分部网电在
；瓦千亿4.2过超力能源资置配化优网电
；广推面全术技测预率功和制控行运电发源能生再可 平水先领际国到
达备装和术技键关，网电能智强坚成建本基，年5102到 标目展发网电能智国中
。
程工”681GS“成建，心中纽枢信通个四设建 ；行运入投调省
分部和调网”华三“、调国在，发开统系持支术技度调能智成完 ；户用业商工、户用
大的级等压电伏千01盖覆面全表电能智，点试务服动互向双设建
；设建程工性范示网电配能智成完 ；点试造改及设建站电变能智成完
；瓦千亿2.1过超力能源资置配化优网电
；平水先领际国到达术技心核电输流直压高特
；破突得取术技测预率功和制控行运电发源能生再可
；成形本基构架络网压高特”横两纵两“ 展开面全点
试设建和究研备设术技键关网电能智强坚，年1102到 标目展发网电能智国中 MP
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1111 -B 范规术技护保电继站电变能智 则导试调场现统系化动自站电变能智
范规术技柜制控能智站电变能智 范规术技机换交络网站电变能智
范规术技端终能智站电变能智 范规术技元单控测站电变能智
范规术技元单器并合站电变能智 则导术技器感互压电式子电
则导术技器感互流电式子电 则导术技化能智备设压高 范规术技造改化能智站电变
型模用应护保电继程工05816 CEI 程规价评行运置装动自全安及护保电继统系力电
则导术技站电变能智 则导术技化动自电配 0102-144 WDG/Q 0102-134 WDG/Q
0102-034 WDG/Q 0102-924 WDG/Q 0102-824 WDG/Q 0102-724 WDG/Q 0102-624
WDG/Q 0102-524 WDG/Q 0102-424 WDG/Q 0102-014 Z WDG/Q 9002-414 Z WDG/Q
9002-693 WDG/Q 9002-593 WDG/Q 9002-383 WDG/Q 9002-283 WDG/Q
准标关相的设建站电变能智于关个多了布发司公网国年0102－9002 准标术技要主
。
统系PRE-GS成建面全，络网信通化优和化强步一进
；统系集采息信电用户用善完并成建面全，广推到得务服动互向双
；网电配能智的力能调可、活灵、愈自有具成建市城点重在
；造改和设建化能智成完站电变心中及纽枢 ；瓦千亿4过超力能源资置配化优网电
；行运济经调协统系力电与并，电发网并序有源能生再可 平水先领际国到
达面全备装和术技，网电能智强坚成建面全，年0202到 标目展发网电能智国中 MP
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1111 -B 的目的化字数是化能智、段手的化能智是化字数
站电变化字数－站化动自合综－站电变统传 程过的入深步逐个一是程过化字数
变演的统系化动自站电变 统系测监线在与备设次一能智 分部三第 分部三第
分部二第 分部二第 分部一第 分部一第 念概站电变能智 向方展发网电能智国中
录目 MP 25:
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1111 -B 站 电 变 能 智 站电变能智 站电变化字数 智 备设次一能 用应级高 化
动互用应级 高：
4点特 化 字数息信站 全：
1点特 化 准标享共息 信：
3点特 化
络网台平信 通：
2点特 系关变演 MP 25:
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1111 -B ；平水化能智网电高提，担负站主担分 o 。
作操能智现实 o
；本成期周命生全低降，命寿行运备设高提 o ;患隐故事除消，态状行运备设视监 o
统系化体一 o 。
用采的术技制控和护保型新 o
。
作操互的间之备设于利有，准标05816 CEI用使 o
；患隐故事除消时同，能性统系高提，接连缆电长消取 o 。
本成料材和缘绝约节 o
；陷缺有固的器感互统传决解 o 用应级高 备设次一能智 台平化字数
面方个四的站电变能智 器感互式子电 。
站电变
的能功级高等动互同协、策决析分线在、节调
能智、制控动自时实网电持支要需据根可并，
能功本基等测监和量计、护保、制控、量测、
集采息信成完动自，求要本基为化准标享共息
信、化络网台平信通、化字数息信站全以，备
设能智的保环、碳低、成集、靠可、进先用采 义定站电变能智 MP 25:
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1111 -B 式模网图构结站电变化字数 组 型典种3 图构结站电变统传 DEI U U
DEI RSP SP SMM 比对构结站电变统传与站电变化字数
。
作操行执来器行执的备设次一由，令
命布发置装护保，关开化能智入移ID入输、OD出输量关开、2
：
构结的备设护保电继站电变统传了变改化能智的备设次一
。
口接据数速高以之代，了有没换变DA、1 端终能智 箱子端 化能智备设次一
：
位定新重能功备设次一和备设次二 缆 电 件 组 纤光 出 ESOOG 开 入 开
护保机微统传 件模话对机人 UM 护保化字数 件 U 件 DEI P T C 组 组 纤光CE （ 辑
换 入 缆 逻 转 输 VMS 电 D 护 / 流 保 A 交 变演的站电变化字数到站电变统传
布分能功备设站电变能智 MP 25:
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智能一次设备与在线监测系统
第三部分
中国智能电网发展方向第一部分
智能变电站概念
第二部分
智能一次设备
又名智能化高压设备:
由高压设备本体和智能组件组成,具有测量数字化、控制
网络化、状态可视化、功能一体化、信息互动化特征的高压设备。
智能组件 智能组件
由若干智能电子装置集合组成,承担宿主设备的
测量、控制和监测等基本功能;在满足相关标准
要求时,智能组件还可以承担相关计量、保护等
功能。
可包括测量、控制、状态监测、计量、保
护等全部或部分装置。
智能组件
数字化变电站阶段的智能组件:
智能终端:
给传统断路器或变压器提供数字化接口
合并单元:
电子式互感器的标准单元
装置照片 PSMU 602 合并单元
装置照片 PSMU 602 合并单元
MU基本特性
支持PPS、B码、IEEE 1588多种对时方式;
支持国网FT3、国网9-2多种输出协议;
软件积分,精度高。
装置照片 PSIU601开关智能终端
装置照片 PSIU601开关智能终端
前进中的智能一次设备
o智能组件:
测量、控制、监测;
o智能汇控柜与一次设备机构箱光纤连接;
o实现操作机构回路的软件化、逻辑化;
o减少继电器等硬回路数量、提高响应时间等指标;
o融合一次设备状态量监测;
o实现自诊断、自预警甚至自愈合;
o智能操控
o保护、计量功能
输变电设备状态在线监测与诊断技术的重要性
从国内外电网大面积停电事故原因的分析表明:
输变电设备自身故障一直是危及电网安全运行的主要原因之一;
输变电设备自身故障在电网故障起因中所占的比例相当大;
应当重视和加强对输变电设备状态在线监测与诊断技术的研究、
开发和应用。
输变电设备运行状态在线监测与诊断技术的最终目标:
实现对输变电设备运行状态进行在线评估及剩余寿命在线预测;
为状态维修提供理论基础和判据;
大幅度提高电网运行的安全性和经济性。
电气设备检修技术的发展大致可分为三个阶段
事故检修
定期检修
状态检修
50年代以前,设备发生了故障或事故以后进行检修
设备比较简单 设计裕量大 修复容易
设备停运影响不大
60~70年代,定期预防检修 设备的生产效率越来越高
突发故障造成的损失越来越大 通过定期检修,设备能恢复到接近新设备的状态
以牺牲企业的自身经济利益为代价,造成了不必要的人、财、物的浪费
在前苏联、东欧各国和我国推广应用并延续到现在
根据设备状态确定检修策略
起源于60年代美国航空工业飞行器的设备检修方式
1978年开始应用于美国海军舰艇设备检修
80年代在核工业中推广应用,并很快发展到电气设备检修 针对性强,经济合理
在线监测的必要性:
经济性指标的需要
电力企业追求经济效益和
社会效益最大化
市场经济
提高电力企业效率和降低生产成本
定期检修已不能满足形势发展的要求
状态检修是提高发、输配电效率和降低设备检修费用的重要措施
计划经济
设备检修费用在整个生产成本中占有相当大的比例
在线监测的必要性:
定期预防性检修的技术手段不合理
不能有效暴露某些绝缘缺陷,真实反映设备状态
设备运行电压为110kV、220kV、330kV、500kV或更高
预防性试验电压一般
最高10kV 对运行电压下才能暴露的绝缘缺陷,定期预防性试验手段不合理
在线监测在运行电压下对设备状态进行监测,能较准确地反映设备的客观状态
有效的在线监测技术是状态检修的重要技术手段
{
{
{
}
在线监测系统
智能变电站在线监测
智能变电站在线监测 变压器
主要有充油的电力变压器,其次是S F6气体绝缘和
环氧树脂浇注绝缘的变压器;
主要的监测特征量有:
油中溶解气体（单一或多
种分析,局部放电,绕组变形,铁芯接地电流
高压套管的介损、油中微水含量等。
容型设备
包括电流互感器、电容式电压互感器、电容器、
电缆等;
主要的监测特征量有:
介损,泄漏电流、等值电
容（也可监测局部放电等。
氧化锌避雷器
主要监测阻性电流、也有的监测总泄漏电流,动
作次数。
智能变电站在线监测 高压断路器
包括油断路器、SF6断路器（含GIS内的断路器、真空断路器;
目前可监测的特征量有:
合、分闸线卷电流,操作机构的行程、
速度和机械振动,动态回路电阻等。
其它
还可通过变压器的电容式高压套管（配置专门的测量小套管或
母线（分压的专门传感器监测电网的内外过电压、谐波、线路
及支柱绝缘子的泄漏电流等。
各种输变电设备的状态在线监测与诊断可以是集中控制式系统,
也可以是便携式装置（即可以单独监测运行部门认为是重要的某
一特征量或某一种设备的多种特征量。
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