X.3.1.1.3 智能化断路器组件中包括设备健康状态监测和程序化 控制系统等自动化系统,提升自动化水平,减少运行维护的难度和工 作量。
答: 满足要求。 基于 IEC61850 标准, 采用了 32 位高性能的 CPU 和 DSP、 内部高速总线、 智能 I/O,硬件和软件均采用模块化设计,以工程实用化为基础,减少运行维护的难度和工 作量; 结合智能变电站实施经验,建立变压器运行状态关键特征字典,并建立智能化变压器 协调控制标准化模型、多状态参量整合的故障诊断模型和基于故障可信性分析的状态评估 方法,最终形成智能化的结果信息,为电力变压器的智能控制、电网的优化运行以及电力 变压器的优化检修提供不可替代的信息支撑。从而提升自动化水平。
X.3.1.3.4 建立智能化变压器协调控制标准化模型,实现经济运 行辅助决策,实现智能化变压器状态评估和协调控制;
答:满足要求。基于 IEC61850 标准,进行接收各类事件及报警信息,建立智能化变压 器协调控制标准化模型,通过对监测数据的分析,实现智能化变压器状态评估和协调控制, 从而实现经济运行辅助决策,最终实现设备全寿命周期综合优化管理的目标。
X.2 项目主要研究内容 X.2.1 概述 智能一次设备是指利用传感器、微型处理器、数字通信系统等技
术, 对发电、输电、配电、 供电等关键设备的运行状况进行实时监测、 控制,并通过高级应用软件把获取的数据进行分析、挖掘,实现高压 设备的测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化和信息互 动化,从而优化电网的运行和管理。而智能一次设备的应用,使人们 由以往关注设备可靠性转变为关注电网可靠性, 大大提高了电网运行 的智能化水平,降低运行管理成本。同时,还可以实现设备的寿命预 测,从电网的大视角进行设备周期成本管理。 结合智能变电站实施经验,进行整合型智能变电站智能组件及标 准化接口研究,简化变电站系统架构,减少站内的电缆连接,规范设 备间的功能接口, 进一步提升工厂预制型变电站各模块的独立性及功 能扩展的便利性。
X.3.1 功能主要组成 X.3.1.1 智能断路器组件 具有较高性能的开关设备和控制设备,配有电子设备、 传感器和执 行器,不仅具有开关设备的基本功能,还具有附加功能,尤其在监测和 诊断方面。智能断路器组件综合应用微电子技术、计算机技术和光纤
通信技术等技术,实现智能终端等智能电子设备与高压开关的集成, 按照 IEC61850 标准设计,实现与智能变电站过程层设备的连接。
X.3.1.3.2 实现传感器及其合理安装方式、信号传输方式与接口 等;
答:满足要求。结合智能变电站实施经验,根据变电站实际配置,实现传感器及其合 理安装方式、信号传输方式与接口。
答:满足要求。通过 IEC 61850 标准中面向对象建模技术、软件复用技术、高速以太 网技术、嵌入式实时操作系统 RTOS 技术、XML 技术、面向通用对象的变电站事件模型、变 电站配置语言 SCL、制造报文规范 MMS、IED 设备之间的互操作,实现将从 IED 设备提取的 信息转换为 IEC61850 规约要求的格式转发到站控层网络。
X.3.1.1.4 智能化断路器组件的各信息相对整合,在模块中构建 层次化的结构体系,实现模块中各资源的高度集成和共享。
答:满足要求。以模块化设计为主要基础,采用了 32 位高性能的 CPU 和 DSP、内部高 速总线、智能 I/O,硬件和软件均采用模块化设计,各模块均灵活可配置,具有插件、软件 模块通用,易于扩展、易于维护的特点;且在实现模块中各资源的高度集成和共享的同时, 大幅提高了装置的安全性。
答:满足要求。智能变电站以设备的智能化和以顺序控制、状态估计、远端维护以及 与调度的无缝连接等高级智能应用为主要特征,为智能电网的信息化、自动化、互动化提 供技术基础。而智能组件作为智能变电站设备层的关键设备,促进了一次设备的智能化。 因此,智能组件的研究对于高压设备智能化和智能电网的建设具有重要意义。 本研究基于智能组件在变电站内的应用,研究整体型智能变电站智能组件及标准化接 口,实现一次设备测量数字化、控制网络化、状态可视化、信息互动化和功能一体化,对 一次设备信息进行集中采集和功能整合,为电力系统的高级应用功能提供了带绝对时标、 标准化的高品质数据。在满足相关标准时,还可融入保护和计量功能,大大减少了变电站 信息采集系统的数量,简化了变电站设备的安装、调试和维护工作,进一步提升工厂预制 型变电站各模块的独立性及功能扩展的便利性,符合智能组件功能集成化、结构一体化的 发展趋势,充分体现了集约式管理思路。
X.3.1.3.1 掌握表征变压器运行状态的关键特征参量及其数字 化、信息化手段;
答:满足要求。结合智能变电站实施经验,建立变压器运行状态关键特征字典,实现 一次设备测量数字化、控制网络化、状态可视化、信息互动化和功能一体化。
X.3.1.3.5 在设计过程中根据需要以及添加相关信号的监测控制 装置,实现对变压器各种在线检测等;
答:满足要求。综合智能组件的研制实现了一次设备信息的集中采集和功能整合,并
X.3.1.4 一、二次功能模块间标准化接口 X.3.1.4.1 信息集成:完全支持 IEC61850 标准,提供配置工具, 可实现 IED 的设备的设置;
X.3.1.3 智能变压器组件 智能变压器可通过网络与其它设备或系统进行交互。 其内部嵌入 的各类传感器和执行器在智能化单元的管理下,保证变压器在安全、 可靠、经济条件下运行。智能变压器组件主要在智能变压器运行过程 中利用传感器收集到实时信息,自动分析目前的工作状态,与其他系 统实时交互信息,同时接受其他系统的相关数据和指令,调整自身的
x.1.2 智能变压器组件研究 研究整合型智能变电站的智能变压器组件的功能配置及实现技 术,实现智能终端等智能电子设备与变压器的集成,同时配备电子控 制设备、传感器和执行器,并集成在线监测信息的集成与上送功能。 研究智能变压器组件与二次设备安装简便、 高可靠性的电气接口实现 技术,实现智能变压器组件与二次设备的接口标准化。
X.3.1.1.2 基于 IEC61850 标准,二次设备间用通信网络交换模拟 量、开关量和控制命令等信息,取消控制电缆。
答:满足要求。基于 IEC61850 标准,实现智能组件数字化接口设备和光纤通信介质的 应用,二次设备间用通信网络交换模拟量、开关量和控制命令等信息,取消控制电缆,从 而在节约电缆投入的同时提高了信号采集和控制回路的抗干扰能力。
答:满足要求。完成通用的 IEC61850 模型配置和解析工具,并实现 IED 的参数设置。
X.3.1.4.2 规约转换:将从 IED 设备提取的信息转换为 IEC61850 规约要求的格式转发到站控层网络;
答:满足要求。通过 IEC 61850 标准中面向对象建模技术、软件复用技术、高速以太 网技术、嵌入式实时操作系统 RTOS 技术、XML 技术、面向通用对象的变电站事件模型、变 电站配置语言 SCL、制造报文规范 MMS、IED 设备之间的互操作,实现将从 IED 设备提取的 信息转换为 IEC61850 规约要求的格式转发到站控层网络。
X.3.1.2 小型化智能开关柜 小型化智能开关柜主要在开关柜内采用电子式互感器, 将二次系 统传输信号由原来的电信号变为光信号。消除电磁干扰和噪声污染, 降低能量消耗,减少占地面积。智能终端、电流互感器与低压开关柜 集成, 研究智能开关柜的自动控制与电动操作实现方式和与站控层设 备的标准化接口。
答:满足要求。智能组件在变电站内的应用可以实现一次设备测量数字化、控制网络 化、状态可视化、信息互动化和功能一体化,可以使变电站设备数量大量减少,从而使变 电站场站设计简化,降低变电站占地面积。 综合分析,该研究可以大幅提高了变电站的可靠性、实用性和经济性。
x.1.3 小型化智能开关柜技术研究 研究整合型智能变电站小型化智能开关柜样机, 实现智能终端、 电流互感器与低压开关柜的集成, 实现智能开关柜的自动控制与电动 操作,并实现与站控层设备的标准化接口。
技术文件(技术规范书应答) X.1 项目建设要求 x.1.1 智能断路器组件研究 研究整合型智能变电站的智能断路器组件的功能配置及实现技 术,实现智能终端等智能电子设备与高压开关的集成,同时配备电子 控制设备、传感器和执行器,实现开关的智能控制。研究智能断路器 组件与二次设备安装简便、高可靠性的电气接口实现技术,实现智能 断路器组件与二次设备的接口标准化。
表 1.1 技术规范偏差表 招标文件中 技术规范书条款 编号 招标文件中 技术规范内容 简述 技术偏差 详细说明 备注
X.3.1.4.4 事件报警:接收 IED 的各类事件及报警信息并转发至 站控层网络;
答:满足要求。基于 IEC61850 标准,通过连接过程层的 GOOSE 网和 SV 网,进行接收 IED 的各类事件及报警信息,实现变压器的状态诊断功能,并以 IEC61850 标准定义的信息 模型和信息交互方式与数据采集与监控系统、检修系统以及其他设备进行信息交互。
智能断路器组件研究内容,包括: X.3.1.1.1 采用数字输出的电子式互感器、配智能终端的高压组 合电器等智能一次设备。 一次设备和二次设备间用光纤传输数字编码 信息的方式交换采样值、状态量、控制命令等信息。
答:满足要求。基于 IEC61850 标准,在采用数字输出的电子式互感器、配智能终端的 高压组合电器等智能一次设备的基础上,取消控制电缆,实现智能组件数字化接口设备和 光纤通信介质的应用,一次设备和二次设备间用光纤传输数字编码信息的方式交换采样值、 状态量、控制命令等信息。
X.3.1.4.3 控制转发:接收上位机发送的控制指令转发到各类 IED,并返回各 IED 的状态信息;
答:满足要求。基于 IEC 61850 标准,实现与过程层的采样值(SV)网和通用面向对 象变电站事件(GOOSE)网通信,同时能与站控层通信的制造报文规范(MMS)网通信。 从而可以实现接收上位机发送的控制指令转发到各类 IED,并返回各 IED 的状态信息。
X.3.1.4.5 故障诊断及状态评估:建立多状态参量整合的故障诊 断模型和基于故障可信性分析的状态评估方法, 准确分析变压器运行
答:满足要求。对监测数据的分析和诊断,建立多状态参量整合的故障诊断模型和基 于故障可信性分析的状态评估方法,从而在设备异常或者故障时提出故障处理方法或设备 检修策略,准确分析变压器运行状态,实现状态检修模式和设备全寿命周期综合优化管理 的目标。亿博电竞 亿博官网亿博电竞 亿博官网亿博电竞 亿博官网