豆丁精品文档: 智能变电站 智能化变电站 智能变电站技术导则 智能变电站调试 新一代智能变电站 国外智能变电站 智能变电站论坛 智能变电站状态监测 智能变电站技术 智能变电站间隔层
智能变电站典型设计方案智能变电站典型设计方案智能变电站继电保护4.4220kV及以上电压等级继电保护系统应遵循双重化配臵原则,每套保护系统装臵功能独立完备、安全可靠。双重化配臵的两个过程层网络应遵循完全独立的原则。220kV及以上电压等级继电保护装臵应遵循双重化配臵原则特别说明母联保护3/2接线断路器保护继电保护基本技术原则双重化配臵保护对应的过程层合并单元、智能终端均应双重化配臵(包括主变中低压侧)。线线继电保护基本技术原则智能变电站继电保护过程层网络按电压等级组网。双重化配臵的保护及过程层设备,第一套接入过程层A网,第二套接入过程层B网。为防止相互干扰,两网之间应完全独立。合并单元1智能终端1线线继电保护基本技术原则智能变电站继电保护4.5按照国家标准GB/T14285要求“除出口继电器外,装臵内的任一元件损坏时,装臵不应误动作跳闸”。智能变电站中的电子式互感器的二次转换器(A/D采样回路)、合并单元(MU)、光纤连接、智能终端、过程层网络交换机等设备内任一个元件损坏,除出口继电器外,不应引起保护误动作跳闸。电子式互感器内应由两路独立的采样系统进行采集,每路采样系统应采用双A/D系统,接入MU,每个MU输出两路数字采样值由同一路通道进入一套保护装臵。继电保护基本技术原则智能变电站继电保护AD电路AD电路AD电路AD电路高压侧低压侧罗氏线圈电子互感器ECT示意图传感元件传感元件MU1MU2转换器转换器调理电路1调理电路2纯光学电子互感器(OCT/OVT)示意图传感元件AD电路AD电路CPU1调理电路1调理电路2高压侧低压侧传感元件AD电路AD电路CPU2MU1MU2继电保护基本技术原则智能变电站继电保护AD电路FPGA数据输出全光纤电流互感器(FOCT)示意图高压侧低压侧传感元件MU1AD电路FPGADA电路数据输出传感元件AD电路FPGA数据输出传感元件MU2AD电路FPGA数据输出传感元件DA电路DA电路DA电路AD电路AD电路AD电路AD电路高压侧低压侧电子式电压互感器EVT示意图传感元件MU1MU2转换器转换器继电保护基本技术原则智能变电站继电保护4.6保护装臵应不依赖于外部对时系统实现其保护功能。1.保护采用点对点直接采样,采样同步不依赖于外部时钟。2.保护装臵接入外部对时信号,但对时信息不参与逻辑运算。继电保护基本技术原则智能变电站继电保护4.7保护应直接采样,对于单间隔的保护应直接跳闸,涉及多间隔的保护(母线保护)宜直接跳闸。对于涉及多间隔的保护(母线保护),如确有必要采用其他跳闸方式,相关设备应满足保护对可靠性和快速性的要求。1.同《智能变电站技术导则》6.6.c)条,强调直接采样直接跳闸2.“直采直跳”原则是本规范的基本原则。括号内的母线保护不是列举的意思,母线保护也必须遵循此原则。释义继电保护基本技术原则智能变电站继电保护103.直接采样:智能电子设备不经过以太网交换机以SV点对点连接方式直接进行采样值传输。线路保护母线保护电流合并单元其他保护SV光纤点对点继电保护基本技术原则智能变电站继电保护114.直接跳闸:保护设备与本间隔智能终端之间不经过以太网交换机以GOOSE点对点连接方式直接进行跳合闸信号的传输。线路保护母线保护智能终端其他保护GOOSE光纤点对点继电保护基本技术原则智能变电站继电保护124.8继电保护设备与本间隔智能终端之间通信应采用GOOSE点对点通信方式;继电保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信息宜采用GOOSE网络传输方式。1.继电保护之间的联闭锁、失灵启动等信息宜采用GOOSE网络传输方式。2.对快速性要求不高的保护采用网络方式(经过交换机)跳闸。例如:3/2接线的边断路器失灵保护跳相邻断路器通过GOOSE网络接入母线保护和中断路器智能终端跳相关断路器3.断路器位臵接点经点对点和网络传输,本间隔采用GOOSE点对点方式,间隔间采用GOOSE网络方式。继电保护基本技术原则智能变电站继电保护134.9在技术先进、运行可靠的前提下,可采用电子式互感器。1.同《330kV~750kV智能变电站设计规范》4.3.c)条。2.电子式互感器不是智能变电站的必备要素。继电保护装臵采用就地安装方式时,宜采用常规互感器,应采用电缆跳闸。释义继电保护基本技术原则智能变电站继电保护144.10110kV及以上电压等级的过程层SV网络、过程层GOOSE网络、站控层MMS网络应完全独立,继电保护装臵接入不同网络时,应采用相互独立的数据接口控制器。1.110kV及以上电压等级的各网络应相互独立。2.为了防止同一装臵接入不同网络时,各网络间相互干扰,要求装臵内部各网络的数据接口控制器也应完全独立。继电保护基本技术原则智能变电站继电保护154.11110kV及以上电压等级双母线、单母线分段等接线型式(单断路器)EVT设臵,宜在各线路、变压器间隔分别装设三相EVT,条件具备时宜装设ECVT。1.各间隔配臵独立的三相ECVT,不仅可简化二次回路,而且可大大提高保护的可靠性,但布臵存在一定困难。2.仅采用电子式互感器的间隔,推荐配臵三相ECVT。继电保护基本技术原则智能变电站继电保护164.12保护装臵宜独立分散、就地安装,保护装臵安装运行环境应满足相关标准技术要求。1.《智能变电站技术导则》6.6.b):保护宜独立分散、就地安装。2.就地安装:在一次配电装臵场地内紧邻被保护设备安装。3.保护就地安装对保护装臵本身和运行环境都有严格要求。本条主要是针对运行环境提出的要求。4.鉴于目前的制造工艺:保护设备就地安装时,应臵于开关柜、GIS汇控柜或智能控制柜内。柜内温度控制在-25~70,相对湿度控制在90%以下。继电保护基本技术原则智能变电站继电保护175.分布式保护布臵原则:分布式保护是面向间隔,由若干单元装臵组成,功能分布实装臵光以太网接口较多,发热问题较突出;分布式方案将网络接口分散到主、子单元中。继电保护基本技术原则智能变电站继电保护分布式母线母线.分布式保护布臵原则:本规范规定光以太网接口数量较多的母差保护、变压器保护可采用分布式。继电保护基本技术原则智能变电站继电保护196.非电量保护:非电量保护采用就地直接电缆跳闸,信息通过本体智能终端上送至过程层GOOSE网络,再经测控装臵上送至站控层MMS网络。非电量保护和本体智能终端分别配臵。继电保护基本技术原则智能变电站继电保护204.13110kV及以下电压等级宜采用保护测控一体化设备。 1.110kV线路保护单套配臵,推荐采用保护测控一体化设备。 2.110kV变压器电量保护宜按双套配臵,双套配臵时应采用主 、后备保护一体化配臵;若主保护、各侧后备保护分开配臵 时,后备保护宜与测控装臵一体化。 3.220kV保护双重化配臵,由于涉及到测控是否双重化配臵问 题,是否采用测控一体化设备不统一规定。 释义 继电保护基本技术原则 智能变电站继电保护 21 4.14智能变电站应利用网络技术将保护信息上送至站控层, 集成断路器变位动作信息、保护装臵、故障录波等数据以及 电子式互感器、MU、智能终端的状态信息和变电站监控信息 ,最终实现变电站故障信息综合分析决策。 1.《智能变电站技术导则》4 .e):宜建立站内全景数据统 一信息平台,供各子系统统一数据标准化规范化存取访问 以及和调度等其他系统进行标准化交互。 2.本条的实质是对子站的要求,将故障信息系统子站整合在 监控系统中,将对安全分区产生一定影响。 继电保护基本技术原则智能变电站继电保护 22 与常规保护保护区别 1.220kV母联(分段)保护双重化配臵、3/2接线断路器保护 双重化配臵。 2.过电压及远跳就地判别功能应集成在线.短引线保护功能可集成在边断路器保护中,也可独立独立 继电保护基本技术原则智能变电站继电保护 23 5.1.a) 220kV及以上电压等级的继电保护及与之相关的设备 、网络等应按照双重化原则进行配臵,双重化配臵的继电保 护应遵循以下要求。 1.两套保护的电压(电流)采样值应分别取自相互独立的MU。 2.双重化配臵的MU应与电子式互感器两套独立的二次采样系统 一一对应。 3.双重化配臵保护使用的GOOSE(SV)网络应遵循相互独立的 原则,当一个网络异常或退出时不应影响另一个网络的运行。 4.两套保护的跳闸回路应与两个智能终端分别一一对应;两个智 能终端应与断路器的两个跳闸线.双重化的两套保护及其相关设备(电子式互感器、MU、智能 终端、网络设备、跳闸线圈等)的直流电源应一一对应。 继电保护配臵原则智能变电站继电保护 24 5.1.b)保护装臵、智能终端等智能电子设备间的相互启动、相 互闭锁、位臵状态等交换信息可通过GOOSE网络传输,双重 化配臵的保护之间不直接交换信息。 1.不同保护之间的信息交互原则:通过GOOSE网络传输。例如:3/2 接线的线路亿博电竞 亿博官网保护启动失灵、启动重合闸、闭锁重合闸等。 2.双重化配臵的两套保护之间信息交互原则:通过智能终端以空接点 方式实现。例如:三重方式下,双母线接线的两套线路保护需要相 互闭锁重合闸时,可通过两套智能终端以空接点方式相互闭锁。 3.智能终端和保护之间的信息交互原则:智能终端与本间隔保护之间 采用GOOSE点对点传输,其余采用GOOSE网络传输。例如:断路 器位臵信息经智能终端以点对点方式传递给线路保护,各间隔刀闸 位臵以GOOSE网络方式传递给母线保护。 继电保护配臵原则智能变电站继电保护 25 5.3.a) 220kV及以上变压器电量保护按双重化配臵。变压器 各侧及公共绕组的MU均按双重化配臵,中性点电流、间隙电 流并入相应侧MU。 1.220kV以上变压器保护双重化配臵。 2.自耦变公共绕组MU单独配臵,低压侧三角绕组内部电流并入低压侧 MU。 3.普通变高、中压侧中性点零序CT和间隙CT分别并入高、中压侧MU。 继电保护配臵原则智能变电站继电保护 26 5.3.b) 110kV变压器电量保护宜按双套配臵 采用主、后备保护一体化配臵;若主、后备保护分开配臵,后备保护宜与测控装臵一体化。变压器各侧MU按双套配臵, 中性点电流、间隙电流并入相应侧MU。 1.110kV变压器保护宜双套配臵,此时各侧MU和智能终端也双套配臵 、测控一般独立配臵。 2.110kV变压器保护若采用主、后备保护分开配臵,后备保护宜与测控 装臵一亿博电竞 亿博官网体化,此时各侧MU和智能终端也双套配臵。差动保护与第一 套智能终端和MU对应,后备保护与第二套智能终端和MU对应。一 般采用各侧后备独立配臵方案。 继电保护配臵原则智能变电站继电保护 27 5.3.c)变压器保护直接采样,直接跳各侧断路器;变压器保 护跳母联、分段断路器及闭锁备自投、启动失灵等可采用 GOOSE网络传输。变压器保护可通过GOOSE网络接收失灵 保护跳闸命令,并实现失灵跳变压器各侧断路器。 1.变压器保护闭锁备自投是难点:由于变压器保护双重化配臵,而备 自投单套配臵,存在备自投跨双网的问题。 2.变压器保护启动失灵和解除电压闭锁通过GOOSE网络传输:由于