数字化变电站设计方案探讨

论文摘要

现今变电站的自动化技术已达到了一定水平,新建的变电站采用自动化技术,这样可以增强电网输电、配电和调度的能力。变电站综合自动化、调度自动化等高科技手段随之产生,信息的准确、快速地传输在电力系统生产、运行、检修中发挥着越来越重要的作用。然而,在这么多年的发展过程中,变电站已经历了从常规变电站到综合性自动化站的发展历程。但是,现在投运的综合自动化站存在的诸多问题已经逐渐暴露出来,这些将在某些方面制约着电力事业的发展。多年来,国内外在数字化变电站建设的理论和实施方面,做了较多的研究,为建立更加先进的数字化变电站提供了许多条件。本文讨论和分析了数字化变电站建设中的相关理论,并试图把这些理论运用到现今实际变电站的建设中,以便加强数字化变电站理论和实际工程之间的相互联系。随着智能化的电气开关发展,尤其是非常规互感器、智能断路器等新型技术的发展,变电站自动化的水平不断提高,初步进入了数字化的时代。本文的主要工作是根据当前数字化变电站的技术水平、相关设备和产品的研发情况,以及改造变电站微机自动化的经验,提出了35kV数字化变电站的设计思路和传统变电站的改造方案,本文的创新之处在于,提出了新的分阶段改造方案,并且与一般的方案进行了比较,提出了改进方案。最后也对建设数字化变电站创造的经济效益进行了探讨。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 1 绪论
• 1.1 论文选题的目的和意义
• 1.2 数字化变电站的现状
• 1.2.1 国外发展与研究现状
• 1.2.2 国内发展与研究现状
• 1.3 本文的主要工作
• 2 数字化变电站的架构体系
• 2.1 数字化变电站的基本内涵
• 2.2 数字化变电站的主要特征
• 2.2.1 数据采集数字化
• 2.2.2 系统分层分布化
• 2.2.3 系统结构紧凑化
• 2.2.4 信息建模标准化
• 2.2.5 信息交互网络化
• 2.2.6 信息应用集成化
• 2.2.7 设备检修状态化
• 2.2.8 设备操作智能化
• 2.3 数字化变电站的体系结构
• 2.3.1 基本结构
• 2.3.2 过程总线的组网方案
• 2.3.3 变电站总线的组网方案
• 2.3.4 系统的冗余性
• 2.4 数字化变电站技术对二次系统的影响
• 2.4.1 一二次系统实现有效的电气隔离
• 2.4.2 信息交互采取对等通信模式
• 2.4.3 信息同步采取网络同步机制
• 2.4.4 系统的客观性、可控性提高
• 2.4.5 信息的安全性问题凸现
• 2.5 小结
• 3 数字化变电站设计的关键技术
• 3.1 IEC61850标准
• 3.1.1 概述
• 3.1.2 IEC61850标准内容
• 3.1.3 IEC61850的主要特点
• 3.1.4 IEC61850标准对电力企业的影响
• 3.2 数字化变电站信息管理系统系统设计
• 3.2.1 信息管理系统的功能
• 3.2.2 信息管理系统的方案设计
• 4 数字化变电站建设方案与过渡方案
• 4.1 数字化变电站设计方案
• 4.1.1 变电站主接线及IED配置方案
• 4.1.2 数字化变电站的网络构建方案
• 4.1.3 数字化变电站—二次设备的选择
• 4.2 数字化与常规变电站兼容方案
• 4.2.1 间隔层常规设备的接入方案
• 4.2.2 过程层常规设备的接入方案
• 4.3 数字化变电站分阶段改造方案
• 4.3.1 变电站层数字化改造
• 4.3.2 间隔层数字化改造
• 4.3.3 过程层数字化改造
• 4.3.4 数字化改造改进方案
• 4.3.5 方案比较
• 4.4 建设数字化变电站的经济效益分析
• 5 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 工作展望
• 参考文献
• 作者简介