[實(shí)用新型]一種變電站集中式保護(hù)測控裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120185811.5
• 申請日: 2011-06-03
• 公開（公告）號: CN202076849U
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白彪;何焱;晉偉平;楊義興;李文亮;樊鳳明;史俊;李衛(wèi)
• 申請（專利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)公司普洱供電局
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 昆明大百科專利事務(wù)所 53106
• 代理人: 何健

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于變電站保護(hù)測控裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，微機(jī)保護(hù)已在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，但仍有一些問題沒有得到有效的解決。現(xiàn)在的保護(hù)測控設(shè)備大多是按面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的，如專門的線路保護(hù)單元、主變保護(hù)單元等。主要存在以下問題：

（1）因?yàn)槭敲嫦螂姎庖淮位芈吩O(shè)備及電氣間隔設(shè)備，所以所需保護(hù)裝置數(shù)量較多，相應(yīng)地網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)較多，通信組網(wǎng)相對復(fù)雜，并且相互之間信息難以共享。一個500kV變電站中保護(hù)裝置數(shù)量可達(dá)百余臺以上，由于數(shù)量和種類較多，出現(xiàn)硬件故障的概率較大，且運(yùn)行和維護(hù)成本較高。

（2）在中低壓保護(hù)環(huán)節(jié)上，由于受到成本和體積等的制約，難以提供高效的冗余設(shè)計(jì)及其它提高可靠性的設(shè)計(jì)，而IED軟硬件故障是導(dǎo)致拒動或誤動的重要原因。

（3）由于二次裝置的數(shù)量和繁雜龐大的回路，要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測，在投資和技術(shù)方案解決上均無法實(shí)現(xiàn)。

智能變電站的發(fā)展為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展提供了新的契機(jī)。智能變電站采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了新模型與通信協(xié)議棧的分析、面向?qū)ο蠼！⒛Ｐ蛿U(kuò)展和自描述機(jī)制等，可以實(shí)現(xiàn)變電站內(nèi)數(shù)據(jù)共享。在數(shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)上，使得對分散和獨(dú)立的保護(hù)、監(jiān)視、控制等間隔層設(shè)備以合適的形式整合，在可靠性不降低、功能不缺失甚至增加的基礎(chǔ)上，通過多種功能的集成一體化IED配置，達(dá)到組成變電站自動化系統(tǒng)的IED設(shè)備數(shù)量的精簡和優(yōu)化成為可能。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種集中式保護(hù)測控裝置，以優(yōu)化二次設(shè)計(jì)，提高系統(tǒng)可靠性，減少變電站建設(shè)成本。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下。

一種變電站集中式保護(hù)測控裝置，包括一組可實(shí)現(xiàn)帶電插拔的CPU及電源系統(tǒng)，各CPU相互獨(dú)立；每個CPU的信息通過過程層的GOOSE網(wǎng)絡(luò)與智能單元直連實(shí)現(xiàn)直采直跳；每個CPU的信息還通過過程層的SMV網(wǎng)絡(luò)與合并器直連實(shí)現(xiàn)直采直跳；每個CPU通過人機(jī)接口將各自的信息送到站控層網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行后臺監(jiān)控；合并器與采集變電站內(nèi)電子互感器信號的采集器連接，將采集器輸出信號進(jìn)行合并和同步，并通過SMV網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至對應(yīng)的CPU；智能單元通過GOOSE網(wǎng)絡(luò)將變電站開關(guān)輸入信號傳送至CPU。

本實(shí)用新型將目前變電站內(nèi)按間隔配置的多臺的繼電保護(hù)裝置功能集中在一臺集中式保護(hù)服務(wù)器上完成，至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）將目前變電站內(nèi)按間隔配置的多臺的繼電保護(hù)裝置功能集中在一臺集中式保護(hù)服務(wù)器上完成，可減少組成變電站的元件的數(shù)量，提高系統(tǒng)的可靠性，并使變電站緊湊化；

（2）避免信號重復(fù)采集，降低現(xiàn)場設(shè)備互聯(lián)的復(fù)雜性和后期維護(hù)難度；

（3）可大幅減少配套交換機(jī)等的配置，減少變電站壽命周期內(nèi)的總體成本包括初期建設(shè)成本和運(yùn)行維護(hù)成本，大大降低設(shè)備投資；

（4）使中低壓保護(hù)的雙套配置成為現(xiàn)實(shí)；

（5）使得二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測和遠(yuǎn)程故障檢修變得容易；

（6）可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，減少信號重復(fù)采樣，降低后期維護(hù)難度；

（7）可大大降低間隔層設(shè)備本身的成本，減少80%屏體數(shù)量，因而可進(jìn)一步減少設(shè)備安裝占地面積，取消現(xiàn)有變電站中的保護(hù)小室。

本實(shí)用新型在數(shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)上，對分散和獨(dú)立的保護(hù)、監(jiān)視、控制等間隔層設(shè)備以合適的形式整合，在可靠性不降低、功能不缺失甚至增加的基礎(chǔ)上，通過多種功能的集成一體化IED配置，達(dá)到組成變電站自動化系統(tǒng)中多臺的繼電保護(hù)裝置的精簡和優(yōu)化。集中式保護(hù)測控裝置作為物理設(shè)備，可完成多個邏輯設(shè)備的功能。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的示意圖。

具體實(shí)施方式