国网110kV智能变电站工程应用方案.docx
- 文档编号:18249431
- 上传时间:2023-08-14
- 格式:DOCX
- 页数:34
- 大小:722.07KB
国网110kV智能变电站工程应用方案.docx
《国网110kV智能变电站工程应用方案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《国网110kV智能变电站工程应用方案.docx(34页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
国网110kV智能变电站工程应用方案
——国网版(适用于新建变电站)
文件状态:
☐草稿
√正式发布
☐正在修改
作者
工程设计部标准化组
当前版本
V1-GW
完成日期
2010-7-21
审定
2010-7-21
版本历史
版本/状态
作者
参与者
起/止日期
备注
目次
110kV智能变电站工程应用方案
1主接线
电压等级
主接线形式
间隔名称
本期
远景
备注
110kV
内桥
线路
2
桥
1
10kV
单母分段
线路
30
分段
1
电容器
4
接地变
2
主变压器
2
三相式
2小室划分
1)站控层部分:
主控制室
2)110kV部分:
继电器室3)10kV:
开关室
3通信规约
4)站控层网络通讯采用IEC61850。
5)过程层网络通讯
(1)GOOSE通讯规约采用IEC61850-8-1
(2)SV通讯规约采用IEC61850-9-26)合并单元与互感器之间:
私有协议
4与其他智能设备的接口
7)变电站直流系统、站用电系统、UPS系统、图像监视和安全警卫系统及火灾自动报警系统等宜采用IEC61850规约与变电站自动化系统通信。
8)变电站直流系统、站用电系统、UPS系统、图像监视和安全警卫系统以火灾自动报警系统等可采用IEC60870-5-103或其他标准部颁规约与变电站自动化系统通信。
此时变电站综自厂家须在相应继电器小室内配置通讯管理机。
5站控层
5.1网络结构
采用单重化以太网络,星型结构。
5.2交换机配置
9)采用主-子交换机级联方式,任两台智能电子设备之间的数据传输路由不应超过4个交换机;
10)根据间隔数量合理配置交换机,每台交换机配备适量的备用端口。
图1交换机配置示意图
注:
当间隔较少时,可取消继电器室主交换机,继电器室子交换机直接接入主控室主交换机,如图2。
图2交换机配置示意图
6变电站自动化系统设备配置
11)操作员站:
单套配置、单显示器;12)工程师站(选配):
单套配置、单显示器;13)五防工作站(选配):
单套配置、单显示器;推荐一体化五防。
可配外厂家设备。
14)保护及故障信息子站(选配):
单套配置、单显示器;推荐由统一信息平台实现。
可选配外厂家设备。
15)远动通信装置:
采用装置型单套配置;可由统一信息平台实现,此时可复用主机兼操作员站。
16)网络通信记录分析系统(选配):
单套。
17)其他设备
(1)设置一台网络打印机,通过站控层网络通信打印全站报表等。
(2)配置一台宽行针式打印机(USB接口),通过操作员主站打印保护实时报警及事件等。
(3)取消保护柜内针式打印机。
(4)每台操作员站配置1套音箱。
(5)操作员站配置可读写光驱。
注:
1)当需要高级应用时,采用操作员站兼高级应用。
2)当不配置独立远动通信装置时,操作员站兼高级应用双套配置。
3)高级应用主机内存按4G配置,其他主机最低2G配置。
7过程层
7.1网络结构
7.1.1总原则
18)采用星型结构;19)SV、GOOSE网络完全独立配置;20)变压器保护应采用相互独立的数据接口控制器接入过程层SV网、GOOSE网;21)设备采用双重化配置时,对应的过程层网络亦应双重化配置,第一套接入A网,第二套接入B网;
22)保护与智能终端、合并单元之间采用点对点光纤连接,不经过过程层网络交换机;23)GOOSE网络用于传递设备之间的联闭锁信息、测控、故障录波、报文监视等;24)SV网络用于故障录波、报文监视、测量、PMU等。
注:
当故障录波、报文监视、测量、PMU等要求采用SV点对点方案时,可取消SV网络。
存在的问题是:
1)故障录波、报文监视设备、测控、PMU、合并单元、智能单元应具有足够SV接口。
2)变压器测控必须分侧配置。
7.1.2网络配置
25)全站配置GOOSE单网,SV单网
注:
3)因间隔数太少,推荐不按电压等级组过程层网络。
4)110kV侧由于间隔保护单套配置,所以过程层网络单重化配置;第二套主变保护与110kV桥备自投之间采用GOOSE点对点方式连接。
5)10kV侧推荐采用常规互感器、不考虑母差保护、间隔间无配合情况,所以配置GOOSE单网,用于备自投、分段保护测控装置等相关配合;第二套主变保护动作信号,由智能终端输出硬接点与备自投、分段保护测控装置之间采用电缆连接;不配置SV网。
低压设备与测控相关GOOSE报文通过站控层网络传输(MMS+GOOSE)。
7.1.3交换机配置
26)采用主-子交换机级联方式,任两台智能电子设备之间的数据传输路由不应超过4个交换机;27)根据间隔数量合理配置交换机,每台交换机配备适量的备用端口。
8间隔层及过程层设备配置
8.1110kV内桥接线
28)互感器
(1)线路:
三相ECT,安装于线路侧;
(2)母线:
三相EVT;
(3)桥:
ECT;29)合并单元
(1)线路:
双套配置;
(2)母线:
每两段母线双套配置合并单元;每套合并单元含并列功能;合并单元具备GOOSE接口,与母联智能终端点对点连接,接入母联断路器和刀闸位置;具备多个SV接口,点对点与间隔合并单元连接,输出母线电压;具备两个互感器检修压板。
(3)桥:
双套配置;
注:
6)配置电子式互感器时:
合并单元随其供货;
7)配置常规互感器时:
合并单元推荐由保护厂家供货。
30)智能终端
(1)线路断路器:
双套配置;
(2)母设:
每两段母线,单套配置;(选配)(3)桥断路器:
双套配置
注:
可说服用户优化为不配置母设智能终端,采用母设测控装置用电缆与一次设备连接,以节省户外柜。
本方案不配置独立的母设智能终端。
31)保护装置
(1)线路:
保护测控一体化装置,单套配置;含完整的主后备保护功能;
(2)桥:
保护测控一体化装置,单套配置
32)测控装置
(1)母设:
每段母线,独立、单套配置;(选配)
注:
母设测控,如征得用户同意,可优化为由本电压等级公用测控完成。
本方案不按母线配置测控装置,而复用全站公用测控。
8.2变压器
33)互感器
(1)高压侧中性点:
ECT;
(2)低压侧:
三相ECVT;34)合并单元
(1)高压侧:
双套配置;接入高压侧中性点互感器;
(2)低压侧:
双套配置;接入低压侧ECVT。
注:
8)变压器保护应接入110kV线路电流、110kV桥电流、110kV母线电压、高压侧中性点电流。
9)配置电子式互感器时:
合并单元随其供货;
10)配置常规互感器时:
合并单元推荐由保护厂家供货。
35)智能终端
(1)低压侧断路器:
双套配置;
(2)本体:
单套配置36)保护装置
(1)变压器保护:
双套配置;每套含完整的主后备保护功能;
(2)非电量保护:
单套配置;
37)测控装置
(1)每台主变配置1台测控装置。
8.310kV单母线接线
38)互感器
(1)各间隔:
三相常规电流互感器,安装于间隔侧;
(2)母线:
三相常规电压互感器;39)保护、测控装置
(1)各间隔:
测保一体化装置,单套配置。
注:
所用变测保一体化装置负责该设备高低压侧测控。
40)测控装置
母设:
每段母线,独立、单套配置。
(选配)
注:
母设测控,如征得用户同意,可优化为由本电压等级公用测控完成。
本方案不按母线配置测控装置,而复用全站公用测控。
8.4380V部分
41)互感器
常规互感器
42)测控装置
复用全站公用测控装置。
用于380V母线电压测量、380V分段的测控。
8.5其他
43)全站配置1台公用测控装置;44)ODF按网段、按电压等级配置。
9对时
45)变电站应配置1套全站公用的时间同步系统,主时钟应双重化配置,支持北斗系统和GPS系统单向标准授时信号,优先采用北斗系统,时钟同步精度和守时精度满足站内所有设备的对时精度要求;46)站控层设备宜采用SNTP网络对时方式;47)智能终端、保护装置可通过IRIG-B(DC)码对时,也可采用IEC-61588(IEEE1588)标准进行网络对时,对时精度应满足要求;
48)合并单元采用IRIG-B(DC)进行对时;
注:
采用IEEE1588对时时,所对时的设备及连接的交换机需要支持IEEE1588,交换机价格差异较大。
10录波器配置
49)按电压等级按网配置录波器
50)每台主变配置1台录波器
注:
本方案不含录波器
11网络分析系统配置
51)系统按单套配置。
52)记录仪:
(1)记录仪按网配置,非按网段配置。
即:
各电压等级的SV1GOOSE1MMS1只要记录仪容量允许,均可全部接入该记录仪。
(2)每台记录仪:
4个用于接入SV的光口,2个普通光口,2个千兆电口,4个普通电口;(3)所有光口都可以用于接入GOOSE,通常选择2个普通的光口
(4)每个SV光口最多接入8个MU,例如一个网段接有32个MU,记录仪需要用4个SV口接入该网段交换机。
(5)GOOSE、MMS,可用一个口接入记录仪。
53)网络记录信息存储
(1)SV一般要求存储7天,每个SV2G/小时的容量,7天大概为300G;
(2)如果是76个MU,7天需要300G*76,近24T的硬盘空间;按照1/6的压缩比存储,需要4T的空间,普通硬盘满足不了,需要配置磁盘阵列以达到扩容。
另外,这么大的数据频繁转储到磁盘阵列,需要分析仪主机配置较高。
54)分析仪、记录仪共享1台显示器。
注:
点对点方案替代GOOSE、SV组网时,由网络分析系统解决接入端口多的问题。
12二次设备组柜及布置原则
55)站控层设备各主站计算机、显示器、打印机放置于控制台上。
56)110kV及以上电压等级
(1)保护、测控、合并单元按间隔集中组柜,置于主控室;
(2)智能终端、非电量保护置于户外柜,就地安装。
57)10kV电压等级
(1)保护测控装置、备自投、电压并列装置安装于在开关柜;
(2)同步时钟装置、交换机共组1面柜,放置于开关室。
58)380V设备集中组柜,置于主控室;59)交换机合理组柜,置于主控室;60)本方案不配光纤配线柜,可根据需要配置。
建议按母线配置,且双套配置的设备对应各自的光纤配线柜,以增强可靠性。
13组柜方案
13.1站控层设备
61)计算机设备不组屏,放置于控制台;62)打印机放置于控制台;63)远动柜:
远动通信装置、通道接口装置、同步时钟装置共组1面柜。
开关室设一台扩展同步时钟装置,与开关室交换机共组一面柜;
64)网络分析柜:
分析仪、记录仪及其所需设备组1面柜;65)全站公用测控柜:
公用测控装置、通信接口装置(可选)、与母线合并单元1/2共组一面柜;66)交换机柜:
站控层MMS交换机,与过程层交换机共组1面柜。
每柜不超过6台交换机。
13.2间隔层及过程层设备
67)110kV线路、桥
(1)柜1(户内):
线路保护测控一体化装置、合并单元1/2;
(2)柜2(户内):
桥保护测控一体化装置、合并单元1/2、备自投;(3)柜3(户外):
智能终端1/2。
注:
可说服用户不配置母设智能终端,用母设测控。
本方案不配置独立的母设智能终端。
68)变压器
(1)柜1(户内):
变压器保护1、高压侧中性点合并单元1、低压侧合并单元1、变压器测控装置;
(2)柜2(户内):
变压器保护2、高压侧中性点合并单元2、低压侧合并单元2;
(3)柜3(户外):
本体智能终端、非电量保护。
69)10kV设备
(1)保护测控装置、备自投、电压并列装置安装于在开关柜;
(2)柜1(户内):
同步时钟装置、交换机共组1面柜。
14全站设备配置示意图
15全站网络示意图
16交换机配置图
16.1站控层MMS网
16.2GOOSE网
16.3SV网
17间隔设备联系图
17.1110kV线路
17.2
110kV桥
17.3变压器
17.4
低压备自投
17.5低压分段
17.6低压其他间隔
18
设备清单
设备名称
型号
单位
数量
说明
监控主站
主机/操作员站
台
1
显示器
台
1
综自软件
根据实际情况配置
操作系统软件
套
监控系统插件
套
远动系统插件
套
顺控插件
套
一体化五防插件
套
VQC
套
故障信息插件
套
工程师插件
套
其他主站
选配
五防主机
台
1
可外厂家供货
液晶显示器
台
1
可外厂家供货
五防软件
套
1
可外厂家供货
五防锁具
套
1
可外厂家供货
故障信息系统主机
台
1
可外厂家供货
液晶显示器
台
1
可外厂家供货
防火墙
台
1
可外厂家供货
故障信息系统软件
套
1
可外厂家供货
工程师站主机
台
1
液晶显示器
台
1
监控系统其他设备
音箱
对
2
A3激光网络打印机
台
1
宽行针式打印机
台
1
控制台
尺寸待定
套
1
远动柜(每面含)
面
1
选配
远动主机(装置型)
台
1
通道接口装置
台
1
根据通道数量配置
同步时钟装置
台
2
柜体
面
1
全站公用测控柜(每面含)
面
1
公用测控装置
台
1
含开入、开出
通信管理装置
台
1
选配
通道接口装置
选配
台
1
根据通道数量配置;当无远动主机时配置
母线合并单元1
台
1
母线合并单元2
台
1
ODF
台
2
柜体
面
1
网络分析设备屏(每面含)
面
1
网络分析仪
台
1
液晶显示器
台
1
共享器
*口
台
1
网络记录仪
台
2
磁盘阵列
*T
台
1
根据需要配置
8口交换机
台
1
根据需要配置
过程层交换机
台
根据需要配置
ODF
台
1
柜体
面
1
110kV线路设备柜(每面含)
面
2
线路保护测控装置
台
1
线路合并单元
台
2
ODF
台
2
柜体
面
1
110kV桥设备柜(每面含)
面
1
桥保护测控装置
台
1
备自投装置
台
1
合并单元
台
2
ODF
台
2
柜体
面
1
110kV智能终端柜(每面含)
面
3
户外安装
智能终端1
台
1
智能终端2
台
1
温湿度测量及控制
套
1
ODF
台
2
柜体
户外柜
面
1
交换机柜(每面含)
面
1
交换机
24口
台
2
MMS
交换机
16口
台
2
GOOSE
交换机
16口
台
1
SV
ODF
台
3
柜体
面
1
变压器设备柜1(每面含)
面
2
变压器保护1
台
1
变压器测控装置
台
1
合并单元
台
2
高、低
ODF
台
2
柜体
面
1
变压器设备柜2(每面含)
面
2
变压器保护2
台
1
合并单元
台
2
高、低
ODF
台
2
柜体
面
1
变压器智能终端柜1(每面含)
面
2
户外安装
本体智能终端
台
1
非电量保护
台
1
温湿度测量及控制
套
1
ODF
台
1
柜体
户外柜
面
1
开关室安装设备
变压器低压侧智能终端1
台
2
变压器低压侧智能终端2
台
2
电容器保护测控装置
台
4
接地变保护测控装置
台
2
线路保护测控装置
台
30
分段保护测控装置
台
1
备自投装置
台
1
电压并列装置
台
1
10kV公用柜(每面含)
面
1
安装于开关室
扩展同步时钟装置
台
1
GOOSE交换机
16口
台
1
同过程层交换机要求
GOOSE+MMS交换机
24口
台
2
同站控层交换机要求
ODF
台
4
柜体
面
1
19屏面布置图
附录A
MMS网交换机端口设计
A.1MMS网站控层主交换机A
MMS
连接设备名称
端口序号
本期
远景
备注
操作员站1
1
√
远动主站1
2
√
工程师站(选配)
3
√
五防工作站(选配)
4
√
故障信息子站(选配)
5
√
A3激光网络打印机
6
√
故障录器1
7
√
网络记录仪1
8
√
全站公用测控装置
9
√
通信接口装置
10
√
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
10kVMMS网交换机A2
22
√
10kVMMS网交换机A1
23
√
110kVMMS网交换机A
24
√
A.2110kVMMS网主交换机A
MMS
间隔名称
连接设备名称
端口序号
本期
远景
110kV线路1
保护测控装置
25
√
110kV线路2
保护测控装置
26
√
110kV桥
保护测控装置
27
√
110kV桥
备自投
28
√
#1主变
保护1
29
√
#1主变
保护2
30
√
#1主变
测控
31
√
#2主变
保护1
32
√
#2主变
保护2
33
√
#2主变
测控
34
√
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
MMS网站控层
主交换机A
48
√
A.310kVMMS网子交换机A1
MMS
间隔名称
连接设备名称
端口序号
本期
远景
线路1
保护测控装置
49
√
线路2
保护测控装置
50
√
线路3
保护测控装置
51
√
线路4
保护测控装置
52
√
线路5
保护测控装置
53
√
线路6
保护测控装置
54
√
线路7
保护测控装置
55
√
线路8
保护测控装置
56
√
线路9
保护测控装置
57
√
线路10
保护测控装置
58
√
线路11
保护测控装置
59
√
线路12
保护测控装置
60
√
线路13
保护测控装置
61
√
线路14
保护测控装置
62
√
线路15
保护测控装置
63
√
#1接地变
保护测控装置
64
√
电容器1
保护测控装置
65
√
电容器2
保护测控装置
66
√
分段
保护测控装置
67
√
68
69
70
71
MMS网站控层
主交换机A
72
√
A.410kVMMS网子交换机A2
MMS
间隔名称
连接设备名称
端口序号
本期
远景
线路16
保护测控装置
73
√
线路17
保护测控装置
74
√
线路18
保护测控装置
75
√
线路19
保护测控装置
76
√
线路20
保护测控装置
77
√
线路21
保护测控装置
78
√
线路22
保护测控装置
79
√
线路23
保护测控装置
80
√
线路24
保护测控装置
81
√
线路25
保护测控装置
82
√
线路26
保护测控装置
83
√
线路27
保护测控装置
84
√
线路28
保护测控装置
85
√
线路29
保护测控装置
86
√
线路30
保护测控装置
87
√
#2接地变
保护测控装置
88
√
电容器3
保护测控装置
89
√
电容器4
保护测控装置
90
√
91
92
93
94
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 国网 110 kV 智能 变电站 工程 应用 方案
![提示](https://static.bingdoc.com/images/bang_tan.gif)