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智能变电站二次系统的设计和实现
【摘 要】 智能变电站在信息化技术的基础上实现站内数据采集、传输、处理以及共享,有效解决了常规变电站存在的诸多缺陷和不足.同时为了使智能变电站结构、功能趋于智能化,本文基于IEC61850 标准,对智能变电站二次系统的设计与实现进行深入分析,试图为变电站智能化管理提供有利参考.
【关键词】 智能电网 变电站 二次系统 设计
引言：
智能变电站二次系统主要是指由继电保护、安全自动控制、系统通信、调度自动化、DCS 自动控制系统等组成的管理系统.在电网智能化发展的过程中,二次系统已经成为智能电网中不可缺少的重要组成部分,它是实现人与一次系统的联系监视、控制,最大限度地保障变电站安全、稳定、经济地运行.
一、智能变电站网络结构及组网形式
智能变电站自动化系统,主要可以分为站控层、间隔层以及过程层,其网络结构有站控层网络和过程层网络两部分组成.智能变电站站控层包括：变电站操作后台系统、外部数据交互接口和功能服务模块等.功能服务模块通过间隔层设备进行信息传递,实现对变电站级跨间隔的控制.站控层设备是智能变电站网络结构的核心部分之一,包括：监控系统主机、操作员站、工程师站、数据服务器、数据通信网关、故障信息管理子站、网络通信记录分析系统以及智能接口等设备构成.
间隔层包括：继电保护装置、网络测控装置以及电能计量等装置,主要实现保护和测控功能,并实现测量信息的交互.智能变电站组网形式,如下表1 所示：
二、智能变电站二次系统的设计
本文从站用电源系统、合并单元和智能终端两个方面,对智能变电站的二次系统进行优化整合.
2.1 电源系统整合
智能变电站的站内电源系统,主要包括：交流电源系统、直流电源系统以及交流不间断电源系统三部分.电源系统是变电站平稳运行的重要保障,一旦电源系统出现故障,将会影响变电站安全可、靠运行,严重时会造成大面积停电故障.传统的站内电源系统采用分散式设计,各个设备缺乏统一设计和管理.
智能变电站采用一体化电源系统, 将交流电源（Alternating Current,AC）、直流操作电源（DC）、电力专用交流不间断电源（UPS）、电力专用逆变电源（INV）、通信用直流变换电源（DC-DC）等智能变电站内应用的电源进行一体化设计,便于集中管理,提高站内设备运行的稳定性和安全性.
2.2 合并单元和智能终端整合
在智能变电站中合并单元涉及到电子式互感器与保护、测控以及计量表计等二次设备之间的信息传递.智能变电站可以采用常规互感器,即直接采集常规模拟量的合并单元.线路间隔的合并单元可以采集常规的三相电流电压信号,同时又能够接收电子式互感器的母线电压信号.智能终端主要负责对继电保护设备的控制.
智能终端的配置数量和断路器的分闸线圈数量有关,对于母线间隔,智能终端负责该段母线上所有信息采集和智能控制；对于智能变电站主体,合并终端需要实现非电量保护以及上传非电量信号等功能.
三、结论
综上所述,智能化是国家电网未来发展的主要方向,本文在现有理论研究的基础上,通过对变电站二次系统的结构原理以及设计过程进行分析,从智能变电站网络结构的优化分析以及二次系统功能整合两个方面,探讨适用于现阶段我国智能电网的设计方案,实现对电力系统积极性、可靠性以及稳定性的有力保障.
参 考 文 献
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智能变电站论文范文结:
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