110kV智能变电站状态监测系统方案的设计

发布时间：2017-07-30 11:13

  本文关键词：110kV智能变电站状态监测系统方案的设计

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【摘要】：近年来随着智能电网技术的不断发展,智能变电站作为智能电网的基础,国家电网公司投入了大量的人力物力建成并投产了一大批的智能变电站。相比传统的常规变电站,智能变电站在自动化水平上有质的提升,结合计算机技术可以实现远程操控站内几乎所有与电网有关的设备,实现变电站设备运行情况数据的实时更新、故障智能的诊断,并通过专用软件程序进行部分故障的自动处理。智能变电站在运维过程中相比常规变电站的巨大优势,使常规变电站的智能化改造成为了越来越迫切的需求。新建智能变电的状态监测系统已经有很多成熟的方案设计,因此本文主要针对常规变电站的智能化改造提出一种110k V智能变电站的状态在线监测系统的设计方案,目前该系统已经投产试运行,在变电站内的运行效果良好。本设计方案主要解决以下三个方面问题:(1)解决智能组件架构设计的问题。该工程为改造项目,工期紧,施工需与停电时间配合,且电网运行对安全要求非常高,在对比三种方案后采用一次设备(高压设备)本体加智能组件的方式,智能组件由特定监测功能的智能电子装置(Intelligent Electronic Device,IED)、主IED和智能组件柜等设备构成,主要功能是测量、控制和监测相关的一次设备。工程实践证明该方案设计既能满足智能化的需求,又不会对宿主设备产生安全隐患。(2)解决通信系统设计问题。系统分为过程层和站控层两层,以保证站内数据传输可靠性和对外接口数据共享灵活安全。过程层中各个特定监测功能的IED通过各种内置或外置于高压设备的传感器,获取原始数据,经处理后得到一次设备的特征数据和初步分析诊断结果;在站控层提供接入智能化变电站的综自系统网络接口,站内统一使用DL/T860(IEC61850)规约传输各种智能组件采集的数据,及数据处理、分析、保存和诊断的报文。对外提供通信接口,采用横向隔离的防护方法进行站内数据与远方不同数据平台的通信。(3)完善运维人员对软件平台的各方面要求,开发SPM-2I(State Performance Monitoring)软件平台用以实现智能分析状态报文并给出设备运行状态评估的功能。系统采用B/S(Browser/Server,浏览器-服务器端方式,只要通过浏览器就能方便的浏览状态系统,完成设备的状态监测与简单的管理配置工作)与C/S(Client/Server,客户端-服务器方式,可以实现更复杂的系统配置,分析具体的状态监测数据等)相结合的方式,满足变电检修与运行人员在系统专业性和易用性上的不同要求。
【关键词】：智能变电站 状态监测 方案设计 应用平台
【学位授予单位】：华侨大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM63;TM76
【目录】：

• 摘要2-3
• abstract3-7
• 第1章 绪论7-16
• 1.1 课题研究的背景及意义7
• 1.2 国内外的研究进展和发展状况7-10
• 1.2.1 国内智能在线监测系统的发展现状8-9
• 1.2.2 国外智能在线监测系统的研究水平9-10
• 1.3 智能状态在线监测系统设计概述10-14
• 1.3.1 系统的设计要求及总体结构10-11
• 1.3.2 系统的网络结构11-12
• 1.3.3 监测终端的配置方案12-13
• 1.3.4 厂站端使用状态监测平台13-14
• 1.4 研究内容安排14-16
• 第2章 主变智能在线监测系统的设计16-22
• 2.1 主变监测智能组件的组成形式16
• 2.2 总体结构设计16-17
• 2.3 智能组件柜组柜方案17
• 2.4 IED组件的组成及运行方式17-22
• 2.4.1 变压器油中气体及微水监测IED17-19
• 2.4.2 铁心及夹件接地电流测量IED19-20
• 2.4.3 主变压器智能在线监测主IED20-22
• 第3章 断路器智能在线监测系统的设计22-30
• 3.1 断路器监测智能组件的组成形式22
• 3.2 总体结构设计22
• 3.3 智能组件柜组柜方案22-23
• 3.4 IED组件的组成及运行方式23-30
• 3.4.1 断路器动作特性智能在线监测IED23-28
• 3.4.2 断路器设备主IED28-30
• 第4章 厂站端状态监测平台的设计30-53
• 4.1 系统设计思路30-31
• 4.2 监测系统的可靠性要求31
• 4.3 采用数据库系统31-32
• 4.4 软件主要组件设计方案32-53
• 4.4.1 前置采集通信模块32-33
• 4.4.2 站内通信模块33-35
• 4.4.3 数据分析处理模块35-36
• 4.4.4 数据处理功能36-37
• 4.4.5 SPM-2I系统C/S监视软件37-42
• 4.4.6 SPM-2I系统B/S监视软件42-53
• 第5章 总结与展望53-56
• 5.1 本文总结53-54
• 5.2 展望54-56
• 参考文献56-60
• 致谢60

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 关杰;白凤香;;浅谈智能电网与智能变电站[J];中国电力教育;2010年21期

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本文编号：593935