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數字化變電站學(xué)習總結
總結就是對一個(gè)時(shí)期的學(xué)習、工作或其完成情況進(jìn)行一次全面系統的回顧和分析的書(shū)面材料，它有助于我們尋找工作和事物發(fā)展的規律，從而掌握并運用這些規律，不妨坐下來(lái)好好寫(xiě)寫(xiě)總結吧。你所見(jiàn)過(guò)的總結應該是什么樣的？下面是小編為大家整理的數字化變電站學(xué)習總結，歡迎大家借鑒與參考，希望對大家有所幫助。
數字化變電站的技術(shù)將引領(lǐng)未來(lái)變電站自動(dòng)化系統技術(shù)的發(fā)展，其建成和運用具有劃時(shí)代的意義。經(jīng)過(guò)老師上課的講解和對文獻的學(xué)習，我對“數字化變電站”有了比較深入的了解。
常規變電站中，來(lái)自不同信息采集單元的設備信息難以共享，規約的執行不一致造成不同廠(chǎng)家設備不具有互操作性，由于互操作性差等原因導致系統可擴展性差，二次電纜影響系統的可靠性。相比之下，數字化變電站的優(yōu)點(diǎn)更為明顯，非常規互感器實(shí)現了數據采集數字化，變電站一、二次設備分為站控層、間隔層和過(guò)程層的系統分層具有很高的可靠性且減少了連接電纜的一些問(wèn)題，組合電器使系統結構緊湊，IEC61850標準的出現使系統建模有統一標準標準從而實(shí)現設備互操作和變電站信息共享，智能斷路器等的應用使設備操作智能化，網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)的提高是數字化變電站技術(shù)應用的關(guān)鍵。
一，數字化變電站的基本結構
變電站體系結構趨向于分層分布式，數字化變電站系統是由過(guò)程層（設備層）、間隔層和變電站層（站控層）三層組成。
1.過(guò)程層
過(guò)程層包括電子式互感器和智能開(kāi)關(guān)設備等。過(guò)程層直接采集電力系統實(shí)時(shí)電氣量，檢測變壓器、斷路器、母線(xiàn)等運行設備的狀態(tài)，執行上層控制指令。
2.間隔層
間隔層包括測控裝置、保護裝置、安全自動(dòng)裝置、故障錄波器、電能計量裝置等設備。間隔層匯總本間隔過(guò)程層實(shí)時(shí)數據信息，對一次設備保護控制，高速完成與過(guò)程層及變電站層的網(wǎng)絡(luò )通信。
3.變電站層
變電站層包括主機、操作員站、五防工作站、遠動(dòng)裝置等設備。變電站層匯總全站的實(shí)時(shí)數據，向調度中心傳送數據或接收調度中心的命令并轉間隔層和過(guò)程層執行，進(jìn)行站內人機聯(lián)系，能夠對間隔層和過(guò)程層設備在線(xiàn)維護、組態(tài)和修改參數，具有變電站內故障自動(dòng)分析功能。
二，數字化變電站的特點(diǎn)
2.1數字化變電站的主要特點(diǎn)
與傳統變電站自動(dòng)化系統相比，數字化變電站的主要特點(diǎn)是實(shí)現了一次設備智能化，二次設備網(wǎng)絡(luò )化。
一次設備智能化：采用數字輸出的電子式互感器、智能開(kāi)關(guān)等智能一次設備。電子式互感器不含鐵芯的結構消除了磁飽和，智能高壓電器實(shí)現了自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測自身故障、自動(dòng)調節與遠方控制中心的通信等，如：智能化組合電器實(shí)現了自動(dòng)控制。一次設備的避雷器將泄漏電流、動(dòng)作次數、絕緣污穢等信息送往測
量單元，還將避雷器對應的電壓互感器的電壓信號送至測量單元。
二次設備網(wǎng)絡(luò )化：通過(guò)合并單元采集非常規互感器的輸出信息，然后發(fā)送給保護測控設備；一二次設備用光纖傳輸信息；二次設備間用通信網(wǎng)絡(luò )交換信息。2.2數字化變電站的技術(shù)支撐1.非常規互感器
非常規互感器包括：①電子式電流/電壓互感器:目前普遍采用激光供電技術(shù)提供電源。②光電式電流/電壓互感器:采用光學(xué)測量原理，不需要給其提供電源。
傳統的電磁式互感器的絕緣結構隨著(zhù)電壓等級的提高而越來(lái)越復雜，電磁式電流互感器的磁飽和現象影響繼電保護設備的判斷，并且電磁式互感器輸出的模擬量與數字化二次設備接口不便，電磁式電流互感器二次回路開(kāi)路和電磁式電壓互感器二次回路短路會(huì )造成設備和人身傷害。常規互感器尤其是電流互感器二次側有多個(gè)繞組，不同的互感器二次繞組對應不同的保護和測控裝置，它們之間相互獨立，這樣會(huì )造成信息冗余。
電子式和光電式非常規互感器體積小、重量輕，安裝和運輸方便；絕緣結構簡(jiǎn)化，造價(jià)比電磁式互感器低；不含鐵芯，不存在磁飽和問(wèn)題，進(jìn)而可以實(shí)現大范圍測量；利用光纜而不是電纜傳輸信號，實(shí)現了高低壓的完全隔離，不會(huì )因電壓互感器二次回路短路或電流互感器二次開(kāi)路給設備和人身造成危害。與常規互感器造成的信息冗余相比，合并單元同步采集多路電子式互感器輸出的數字信號，然后發(fā)送給保護測控裝置。2.IEC61850標準
IEC61850標準解決了變電站自動(dòng)化系統中不同廠(chǎng)家設備之間的互操作性問(wèn)題，目的是實(shí)現電力系統從調度中心到變電站、變電站內、配電自動(dòng)化的無(wú)縫自動(dòng)化。
實(shí)際運行中不同廠(chǎng)家的設備的信息難以共享，互操作性差，IEC61850標準使工程應用時(shí)不同制造設備廠(chǎng)家智能電子設備之間可以互連互通。IEC61850標準中定義了面向通用對象的變電站事件GOOSE，GOOSE報文的傳輸服務(wù)不經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò )層和傳輸層，直接從應用層到表示層，并且采用了交換式以太網(wǎng)，這就保證了報文傳輸的實(shí)時(shí)性和確保了信息傳輸的優(yōu)先級。但是，IEC61850標準中，邏輯節點(diǎn)對象模型和變電站配置描述對象模型是不完全兼容的，由此建立了IEC61850的統一建模語(yǔ)言UML模型。3.網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)
數字化變電站內的信息交互全部通過(guò)以太網(wǎng)實(shí)現，通信非確定性是以太網(wǎng)進(jìn)入實(shí)時(shí)控制領(lǐng)域的主要障礙，交換式以太網(wǎng)允許不同用戶(hù)間進(jìn)行傳送，保證了通信的確定性。在網(wǎng)絡(luò )負荷小于25%的情況下，對于變電站內不同層次不同方向的數據交換，以太網(wǎng)響應時(shí)間要比令牌總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )快得多。虛擬局域網(wǎng)VLAN使變電
站中控制網(wǎng)段和非控制網(wǎng)段可以從邏輯上劃分，而不依賴(lài)物理組網(wǎng)和設備的安裝位置，從而保證了控制網(wǎng)段的安全性。變電站的設備之間信息交換通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò )完成，變電站在擴充功能和擴充規模時(shí)，只需在通信網(wǎng)絡(luò )上接入新增設備，無(wú)需改造或更換原有設備。4.智能斷路器技術(shù)
常規變電站中的斷路器和二次設備通過(guò)控制電纜實(shí)現傳輸斷路器位置等信號，形成了龐大的電纜群。
智能操作斷路器的數據采集模塊隨時(shí)把電網(wǎng)的數據以數字信號的形式提供給智能識別模塊，智能識別模塊根據這些信息判斷當前斷路器所處的工作狀態(tài)，自動(dòng)選擇和調整操縱機構。智能斷路器除了完成目前保護系統的基本功能，還實(shí)現就地布置，并且可對斷路器狀態(tài)進(jìn)行監視。并且出現了智能斷路器的進(jìn)一步發(fā)展組合電器GIS。
三，數字化變電站的應用問(wèn)題
目前我國已有數字化變電站投入運行，數字化變電站方案的可行性要結合工程應用來(lái)完善。在運行和維護中必須注意一些問(wèn)題。
1.電子式互感器的可靠性：
電子式互感器作為過(guò)程層中的關(guān)鍵設備，其可靠性至關(guān)重要。電子式互感器包括電子式電流互感器和電子式電壓互感器。電子式電流互感器采用羅氏線(xiàn)圈等作為一次傳感器；電子式電壓互感器一般采用電容分壓或電阻分壓技術(shù)。利用激光供電技術(shù)對電子模塊供電，電子模塊處理信號，使用光纖傳輸信號。
影響電子式電流互感器測量精度的誤差主要來(lái)自于一次傳感器和一次轉換器。一次傳感器中傳感材料自身的可靠性是電子式電流互感器的主要問(wèn)題，包括光磁材料的雙折射以及溫度、振動(dòng)等影響因素。一次轉換器在數據轉換過(guò)程中，也容易引入新的誤差，降低設備測量精度。目前數字化變電站中主要選用電子式電壓互感器實(shí)現電壓量的采集與傳輸，其測量誤差主要由電阻或電容自身易隨溫度變化、高壓電極電暈放電以及與其周?chē)碗娢晃矬w間存在固有電場(chǎng)所產(chǎn)生的分布電容等因素引起。
2.合并單元對電子式互感器輸出的數字信號同步采集多路，當這些數字量出現異常時(shí)，可能導致合并單元報警，此時(shí)保護人員通常采用分段判斷法：首先檢查電子式互感器與合并單元連接的光纖；若故障不位于前段，再檢查合并單元和保護、測控裝置相連的光纖；若故障不位于后段，則是合并單元內部故障。但這樣必然導致一次設備停運，現場(chǎng)操作比較麻煩。為了避免以上情況，必須采取方法獲得引入合并單元的數字量和合并后的數字量。
3.數字化變電站用光纖傳輸數字量，而在現場(chǎng)運行維護中，對光線(xiàn)傳輸通道的誤碼率和傳輸時(shí)延等的測試和維護難度較大，必須采取相應措施。
4.每個(gè)廠(chǎng)家對于IEC61850標準的理解不盡一致，它們在產(chǎn)品研發(fā)上會(huì )有差異，這會(huì )影響裝置的統一配置。
5.合并單元的輸出量通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)送給變電站二次保護設備，被傳輸的采樣值報文流經(jīng)多個(gè)節點(diǎn)，可能會(huì )出現數據包丟包等問(wèn)題，從而影響測量精度。
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