110kV智能变电站设计及监控系统研究
发布时间：2021-06-24 03:37
智能变电站作为智能电网的重要基础部分,对智能电网和电力物联网起着支撑作用[1]。为保证智能电网可靠、安全、智能、经济、环保运行,本文对智能变电站各系统及总体布置进行设计,并对其监控系统进行研究。本文以110kV南石智能变电站建设工程为研究背景,主要研究分为两部分,一是根据基本工程数据,对110kV南石智能变电站一次系统、部分二次系统、总体布置及其他系统进行设计,同时结合新能源发电及智能电器设备发展,进一步提升变电站的智能化水平和经济效益;二是对110kV南石智能变电站监控系统进行设计,建立变电站一体化监控平台,并结合专业实习中遇到的问题,对变电站监控后台进行开发增加五防功能结合,同时,结合物联网技术对监控短信报警系统进行开发、设计、调试、应用,进一步提高智能变电站监控水平。110kV南石智能变电站一次系统、部分二次系统、总体布置及其他系统设计部分。变电站设计基于IEC61850规约进行,首先,根据南石地区供电现状和未来用电规划确定建设110/10kV电压等级变电站;其次,根据南石地区电力数据和用电用户情况对变电站一次系统进行设计,确定变电站容量和电气主接线方式,通...
【文章来源】：曲阜师范大学山东省
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
安装智能组件断路器实物图
第三章变电站部分二次系统设计36夏庄变电站和凤凰变电站，最后铺设1.45km全介质自承式光缆连接夏庄变电站与夏凤线7#塔。最终建设成凤凰-夏庄-南石-兴城光纤通道，光缆路组织由下图：南石站兴城站凤凰站夏庄A/24/1.45kmQ/24/2X4.6km图3.1南石站接入系统光缆路由示意图（二）通信传输网方案为实现电网智能化，现将建设现代通信传输网，根据枣庄通信传输网现状，将110kV南石变电站连入枣庄地区现有的SDH同步数字体系传输网或PTN分组传输网中，完善枣庄地区电网运行智能化水平。1.SDH光传输系统110kV南石变电站配置1套622M/STM-4通信光传输设备，采用SDH/MSTP制式，将通过连接兴城变电站通信光传输网元接入枣庄地区通信光纤网络，形成环形网络，与兴城变电站传输速度可达到1×622Mbit/s。图3.2南石STM-16光传输网元接入SDH系统二拓扑简图
第三章变电站部分二次系统设计372.PTN通信系统组成枣庄地区通信传输网还设有PTN分组传输网，110kV南石变电站通信系统也要连接进入分组传输网。本期工程，南石变电站通信系统接入分组传输网需配置1套接入层光传输设备，通过连接夏庄变电站和兴城变电站与枣庄地区分组传输网相连接，传输速率可达到2×1000Mbit/s。图3.3南石接入层光传输网元接入PTN系统拓扑简图3.3.3南石变电站站内通信方案（一）通信设备供电电源方案110kV南石变电站内接入层光传输、622M/STM-4光传输及交换机等通信设备一般采用直流供电，为保证通信的稳定性，故对本期工程通信设备供电电源方案进行设计。110kV南石变电站本期通信设备供电系统不配置独立直流48V专用电源系统，使用南石变电站内一体化电源向通信设备提供直流48V电源，同时，为保证供电可靠性，通信供电系统配电屏要求配置输出DC-48V/32A四路、DC-48V/16A四路、DC-48V/10A四路，并配置蓄电池，蓄电池工作时间不低于4小时，还需对直流48V供电系统进行监控，其监控信息需上传枣庄地区调度中心。（二）通信设备机房设计110kV南石变电站5个通信设备屏位、1台SDH光传输设备机柜、1台PTN光传送设备、1台综合配线柜等通信设备放置在2260mm（高）×600mm（宽）×600mm（深）标准二次机柜中，不设置专门通信机房，将通信二次机柜放置在配电装置楼二次设备室内。
【参考文献】：
期刊论文
[1]500kV变电站二次安措移动管控平台的研究与实践[J]. 崔运光,张帆,刘孝刚,赵俊. 电气技术. 2020(02)
[2]基于物联网技术的智能变电站二次运维管理系统[J]. 保积秀,张真,闫涵. 电子技术与软件工程. 2020(01)
[3]智能变电站过程层设备时钟偏差测量试验方法研究[J]. 王俊辉,魏芳,刘园伟,李卫东,原晓磊. 电工技术. 2020(01)
[4]智能变电站三维实景无人值守感知系统的应用研究[J]. 黄金魁. 电测与仪表. 2020(04)
[5]基于智能联闭锁的组合电器智能化方案研究[J]. 高亚栋,冯亚东,尹康,俞辰颖,陈淮芳,黄昕颖. 自动化与仪器仪表. 2019(12)
[6]智能变电站二次设备在线监测与故障诊断技术[J]. 李清,吴奇,余妍,孟婕. 电子技术与软件工程. 2019(18)
[7]智能变电站跨间隔计量测试系统[J]. 韩舒,张芸璐,郭川. 电力设备管理. 2019(09)
[8]基于HSR的智能变电站过程层通信网络[J]. 李仲青,蒋帅,杜宇,郭雅蓉. 电气应用. 2019(07)
[9]智能变电站综自设备性能测试方法研究[J]. 肖永立,孙军,刘松,夏冬,见伟. 电工技术. 2019(13)
[10]智能变电站电子式电流互感器异常情况分析[J]. 张鲁,邵庆祝,唐小平,苏涛,黄云龙,余淑琴,汪本清. 安徽电力. 2019(02)
博士论文
[1]工业控制网络安全防御体系及关键技术研究[D]. 李艺.华北电力大学(北京) 2017
[2]电力中文文本数据挖掘技术及其在可靠性中的应用研究[D]. 邱剑.浙江大学 2016
[3]智能电网技术经济综合评价研究[D]. 陈安伟.重庆大学 2012
硕士论文
[1]阳明110kV智能变电站系统及通信网络设计[D]. 徐微.吉林大学 2019
[2]66kV智能变电站模块化设计[D]. 周洋.东北农业大学 2019
[3]110kV高新南智能变电站设计[D]. 曹虹.西安科技大学 2019
[4]用于变电站监视系统的FPGA图像处理研究与实现[D]. 温庆.西安电子科技大学 2019
[5]图像识别在智能变电站一键顺控操作中的应用研究[D]. 王翰淼.安徽理工大学 2019
[6]“无人化”变电智能技术在220kV施甸变的研究与应用[D]. 苏蓉.昆明理工大学 2018
[7]智能变电站技术及其设计应用研究[D]. 陈伟.山东大学 2017
本文编号：3246284
【文章来源】：曲阜师范大学山东省
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
安装智能组件断路器实物图
第三章变电站部分二次系统设计36夏庄变电站和凤凰变电站，最后铺设1.45km全介质自承式光缆连接夏庄变电站与夏凤线7#塔。最终建设成凤凰-夏庄-南石-兴城光纤通道，光缆路组织由下图：南石站兴城站凤凰站夏庄A/24/1.45kmQ/24/2X4.6km图3.1南石站接入系统光缆路由示意图（二）通信传输网方案为实现电网智能化，现将建设现代通信传输网，根据枣庄通信传输网现状，将110kV南石变电站连入枣庄地区现有的SDH同步数字体系传输网或PTN分组传输网中，完善枣庄地区电网运行智能化水平。1.SDH光传输系统110kV南石变电站配置1套622M/STM-4通信光传输设备，采用SDH/MSTP制式，将通过连接兴城变电站通信光传输网元接入枣庄地区通信光纤网络，形成环形网络，与兴城变电站传输速度可达到1×622Mbit/s。图3.2南石STM-16光传输网元接入SDH系统二拓扑简图
第三章变电站部分二次系统设计372.PTN通信系统组成枣庄地区通信传输网还设有PTN分组传输网，110kV南石变电站通信系统也要连接进入分组传输网。本期工程，南石变电站通信系统接入分组传输网需配置1套接入层光传输设备，通过连接夏庄变电站和兴城变电站与枣庄地区分组传输网相连接，传输速率可达到2×1000Mbit/s。图3.3南石接入层光传输网元接入PTN系统拓扑简图3.3.3南石变电站站内通信方案（一）通信设备供电电源方案110kV南石变电站内接入层光传输、622M/STM-4光传输及交换机等通信设备一般采用直流供电，为保证通信的稳定性，故对本期工程通信设备供电电源方案进行设计。110kV南石变电站本期通信设备供电系统不配置独立直流48V专用电源系统，使用南石变电站内一体化电源向通信设备提供直流48V电源，同时，为保证供电可靠性，通信供电系统配电屏要求配置输出DC-48V/32A四路、DC-48V/16A四路、DC-48V/10A四路，并配置蓄电池，蓄电池工作时间不低于4小时，还需对直流48V供电系统进行监控，其监控信息需上传枣庄地区调度中心。（二）通信设备机房设计110kV南石变电站5个通信设备屏位、1台SDH光传输设备机柜、1台PTN光传送设备、1台综合配线柜等通信设备放置在2260mm（高）×600mm（宽）×600mm（深）标准二次机柜中，不设置专门通信机房，将通信二次机柜放置在配电装置楼二次设备室内。
【参考文献】：
期刊论文
[1]500kV变电站二次安措移动管控平台的研究与实践[J]. 崔运光,张帆,刘孝刚,赵俊. 电气技术. 2020(02)
[2]基于物联网技术的智能变电站二次运维管理系统[J]. 保积秀,张真,闫涵. 电子技术与软件工程. 2020(01)
[3]智能变电站过程层设备时钟偏差测量试验方法研究[J]. 王俊辉,魏芳,刘园伟,李卫东,原晓磊. 电工技术. 2020(01)
[4]智能变电站三维实景无人值守感知系统的应用研究[J]. 黄金魁. 电测与仪表. 2020(04)
[5]基于智能联闭锁的组合电器智能化方案研究[J]. 高亚栋,冯亚东,尹康,俞辰颖,陈淮芳,黄昕颖. 自动化与仪器仪表. 2019(12)
[6]智能变电站二次设备在线监测与故障诊断技术[J]. 李清,吴奇,余妍,孟婕. 电子技术与软件工程. 2019(18)
[7]智能变电站跨间隔计量测试系统[J]. 韩舒,张芸璐,郭川. 电力设备管理. 2019(09)
[8]基于HSR的智能变电站过程层通信网络[J]. 李仲青,蒋帅,杜宇,郭雅蓉. 电气应用. 2019(07)
[9]智能变电站综自设备性能测试方法研究[J]. 肖永立,孙军,刘松,夏冬,见伟. 电工技术. 2019(13)
[10]智能变电站电子式电流互感器异常情况分析[J]. 张鲁,邵庆祝,唐小平,苏涛,黄云龙,余淑琴,汪本清. 安徽电力. 2019(02)
博士论文
[1]工业控制网络安全防御体系及关键技术研究[D]. 李艺.华北电力大学(北京) 2017
[2]电力中文文本数据挖掘技术及其在可靠性中的应用研究[D]. 邱剑.浙江大学 2016
[3]智能电网技术经济综合评价研究[D]. 陈安伟.重庆大学 2012
硕士论文
[1]阳明110kV智能变电站系统及通信网络设计[D]. 徐微.吉林大学 2019
[2]66kV智能变电站模块化设计[D]. 周洋.东北农业大学 2019
[3]110kV高新南智能变电站设计[D]. 曹虹.西安科技大学 2019
[4]用于变电站监视系统的FPGA图像处理研究与实现[D]. 温庆.西安电子科技大学 2019
[5]图像识别在智能变电站一键顺控操作中的应用研究[D]. 王翰淼.安徽理工大学 2019
[6]“无人化”变电智能技术在220kV施甸变的研究与应用[D]. 苏蓉.昆明理工大学 2018
[7]智能变电站技术及其设计应用研究[D]. 陈伟.山东大学 2017
本文编号：3246284
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