[發(fā)明專利]一種智能變電站間隔電氣設備測控系統及方法

在審

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• 申請日: 2020-08-20
• 公開（公告）號: CN112073224A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設計）人: 鄧茂軍;樊占峰;張艷超;余高旺;劉志文;姜帥;閆凱;李文正
• 申請（專利權）人: 許繼電氣股份有限公司;許繼集團有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H02J13/00
• 代理公司: 北京中政聯科專利代理事務所(普通合伙) 11489
• 代理人: 朱曉娟

本發(fā)明公開了一種智能變電站間隔電氣設備測控系統及方法，其中系統包括：若干個集群測控模塊；集群測控模塊包括若干個間隔虛擬測控單元，間隔虛擬測控單元對智能變電站間隔電氣設備進行測控；任一集群測控模塊中的間隔虛擬測控單元與其他集群測控模塊中的間隔虛擬測控單元一一對應；處于運行狀態(tài)的間隔虛擬測控單元出現故障時，與其相對應的其他集群測控模塊中的間隔虛擬測控單元由熱備狀態(tài)切換為運行狀態(tài)。通過采用多套集群測控的方法，集群測控模塊包括相同的間隔虛擬測控單元，在任一間隔虛擬測控單元故障時自動切換至相應的間隔虛擬測控單元，解決二次設備數量多、間隔層測控配置單一無冗余備用問題，實現間隔電氣設備測控功能冗余配置。

技術領域

本發(fā)明涉及電力設備控制技術領域，特別涉及一種智能變電站間隔電氣設備測控系統及方法。

背景技術

電力行業(yè)從2009年開展智能變電站建設并逐漸大規(guī)模推廣應用，相對于傳統變電站而言，智能變電站具有諸多優(yōu)勢，主要體現在：(1)采用數字信號傳輸和處理，適用范圍廣、精度高、穩(wěn)定高效，便于數據共享。(2)全面采用IEC 61850協議，統一了信息和通訊模型，采用“三層兩網”的分層架構，實現了變電站信息的數字采集和網絡化信息交換。目前，國內在運行的智能變電站測控裝置均為單套配置，按間隔實現測量、控制功能，缺乏功能冗余。國內也曾經對測控功能冗余進行過研究，通過采用雙重化配置的間隔測控實現功能冗余，但是簡單的雙重化配置，增加了設備數量，增加了運維工作量和投資成本。2012年電力行業(yè)對新一代智能變電站進行了間隔內功能集成的嘗試，采用了集成測控、PMU、計量功能的多功能測控方式，該方式僅僅減少了站內設備數量，并未實現間隔測控功能自愈，同時多專業(yè)的融合也增加了現場運維難度。2015年以來，針對集成測控開展了更廣泛深入的研究，提出基于分組式原理的多間隔測控集中方案，該方案通過集成測控雙重化配置實現了測控功能冗余，但基于間隔功能相似相關集成的模式，不能實現間隔功能的動態(tài)部署，運行便捷性和改擴建便利性較差。

目前，國內在運行的智能變電站測控裝置均為單套配置，按間隔實現測量、控制功能，缺乏功能冗余。國內也曾經對測控功能冗余進行過研究，通過采用雙重化配置的間隔測控實現功能冗余，但是簡單的雙重化配置，增加了設備數量，增加了運維工作量和投資成本。近年來，電力行業(yè)提出研究與建設新一代智能變電站，新一代智能變電站進行了間隔內功能集成的嘗試，采用了集成測控、PMU、計量功能的多功能測控方式，該方式僅僅減少了站內設備數量，并未實現間隔測控功能自愈，同時多專業(yè)的融合也增加了現場運維難度。2015年以來，針對集成測控開展了更廣泛深入的研究，提出基于分組式原理的多間隔測控集中方案，該方案通過集成測控雙重化配置實現了測控功能冗余，但基于間隔功能相似相關集成的模式，不能實現間隔功能的動態(tài)部署，運行便捷性和改擴建便利性較差。

目前變電站測控裝置在實際運行過程中存在一些不足，主要有：一是二次設備功能冗余度不夠，間隔層測控裝置為單套配置，裝置故障后測控功能缺乏自愈能力，存在單點故障導致數據中斷、遙控失效的隱患，嚴重影響電力系統的安全穩(wěn)定運行；二是二次系統整體功能的集成與優(yōu)化不足，裝置硬件重復配置，二次設備智能化水平低，信息共享不充分，缺乏全站系統層的協調和功能優(yōu)化，整體投資成本較大、運行維護成本較高；三是與常規(guī)變電站相比，二次設備數量大幅增加，設備間耦合程度高、交互信息量大，故障定位困難，隔離措施復雜，作業(yè)安全風險高，增加了運維人員的日常工作量。

發(fā)明內容

本發(fā)明實施例的目的是提供一種智能變電站間隔電氣設備測控系統及方法，通過采用多套集群測控的方法，每套集群測控模塊包括相同的間隔虛擬測控單元，在一個間隔虛擬測控單元故障時自動切換至相應的其他間隔虛擬測控單元，解決二次設備數量多、間隔層測控配置單一無冗余備用問題，實現間隔電氣設備測控功能的自愈，提升智能變電站測控功能的可靠性。

為解決上述技術問題，本發(fā)明實施例的第一方面提供了一種智能變電站間隔電氣設備測控系統，包括：若干個集群測控模塊；

所述集群測控模塊包括若干個間隔虛擬測控單元，所述間隔虛擬測控單元對智能變電站間隔電氣設備進行測控；