变电站数字化施工中几个环节问题

  归并单位除了本身需要同步信号外,分歧归并单位之间也需要同步信号。我们可将整坐同一同步信号源,并采用双沉化设置装备摆设,加上同步信号源采用双电源供电,可大大提高同步信号源运转靠得住性。同时辅于插值算法同步,当同步信号源得到后不影响整坐的利用。

  对220kV三乡变电坐进行数字化是一项主要督导工程项目。因为三乡变电坐是中珠地域一座常规的220kV枢纽变电坐,为了确保电网靠得住、不变运转,降低电网风险,项目要求逐一间隔对一、二次设备进行安拆、调试,如许给带来了很大的施工难度,特别是正在跨间隔方面。

  对常规变电坐进行数字化,可自创的工程实践经验很是少。本文以变电坐数字化的可行性阐发为起点,连系工程现实,对过程中几个环节问题进行一一阐发。归并单位和二次设备之间采用IEC60044-7/8规约进行传输,同时正在归并单位内部,对角度及额定延时进行弥补,从而使数据的采集、传输实现了同步。

  通过正在归并单位对数据进行角度和额定延时的弥补,实现了、测控等二次设备领受数据的同步,确保了判断的精确性。

  综上所述,对常规变电坐进行数字化是可行的,可是常规变电坐往往设备陈旧,二次电缆稠密,屏位紧凑。正在断根废旧电缆,铺设新光缆、电缆时,我们必必要认实核实,防止或开关误动,而安拆新的屏柜时,更是要统筹规划,合理布线。

  电子式互感器只要正在高电压品级上,其优越性才能显著地表现出来,对于35kV以下电压品级,电子式互感器无论正在靠得住性、不变性、精度和制价方面的劣势都无法表现。且对于低压品级,测控四合一安拆下放至开关柜,距离互感器的物理距离很近,低压品级保留保守设置装备摆设更具有经济劣势。正在高压室设置装备摆设一面公用测控柜和一面间隔层远动通信柜,能够将低压品级各类模仿信号当场转换,合适IEC61850和谈,再通过以太网间接取变电坐总线毗连。

  可更新间隔归并单德配置文件,将母线μS发送,使母线度后,再由插值算法将所无数据均插值到6.9度时间点上,完成母线电压、电流、抽取电压的同步,弥补抽取电压畅后角度。但数据的额定延时添加了400μS,即由本来的3190μS畅后为3590μS,此中3590μS延时包含PT归并单位数据延时1590μS,间隔归并单位数据延时1600μS,弥补最晚通道延时400μS。

  试验,对于间隔归并单位,也需要对线电子式电压互感器的抽取电压进行6.9度弥补,而间隔电流无需弥补。间隔归并单位从采样到数据发送的额定延时可通过数据发送给各安拆,因而可使用添加数据传送的额定延时,期待最晚的通道数据点,实现对各通道的数据同步。

  对于测控安拆能够改换为通过光纤传输数字量(电流电压、开关、闭锁信号、遥信信号等)的新一代微机安拆。目前国内智能化一次设备(包罗开关、刀闸等)尚未研制成功,安拆和开关之间未能间接通过光缆连接,可通过智能终端来实现跳闸、闭锁、发信。开关取智能终端的连接仍利用金属电缆(距离很近),智能终端取安拆通过光缆传输数字号令信号。

  由图2可知,正在过渡阶段,失灵启动接点间接从各间隔旧柜的分相和三相跳闸接点通过电缆毗连至220kV母线子坐;各间隔常规电流、刀闸由旧220kV母线kV母线柜中的母线kVPT测控柜通过光缆接至母线从坐;母线的跳闸输出通过新电缆接线至各间隔旧柜实现;220kV母线子坐取从坐通过光纤彼此互换消息。

  本文从工程现实入手,连系靠得住性和平安性考虑,对过程中几个环节问题进行一一阐发,找出切实可行的法子,并正在工程实践中得以实施。

  VQC、五防系统可正在从动化系统中实现。备自投、平稳安拆、计量表等可改换为通过数字量通信的新型安拆。曲流系统、坐用交换系统、消弧线kV接地选线安拆等智能安拆取变电坐从动化系统的毗连可通过规约转换器实现。

  这一点正在过程中尤为主要,所以正在母线、变压器、母线PT间隔初期,往往先将所有的保守互感器的模仿量接入至归并单位,然后再逐一间隔进行改线。因而,实现归并单位数据采样、传输的同步,是此次过程中碰着的首要难题。

  从的靠得住性出发,我们选择IEC60044-7/8规约,次要缘由正在于采用IEC60044-7/8串行点对点体例通信,可以或许严酷传输时延的分歧性。正在一些使用差动的场所,各侧或各间隔归并单位之间的同步可以或许不依赖于任何外部时钟源,而完全依托插值算法来完成,从而能提高的靠得住性。

  同时,从电子式电压互感器采集数据,经模数转换,数据处置,到归并单位发送数据存正在额定延时,即1590μS,归并单位也要对此延时进行弥补。

  因为改换电子式互感器后,原220kV母线将不克不及识别数字量输入而必需退出运转,为此必需正在各间隔进行前先将母线改换。而母线是一种至关主要的跨间隔,为了变电坐能一般运转,项目要求过程只能单间隔停电。因而,220kV母线正在整个过程中是模仿量取数字量同步运转,曲到各间隔完成。

  实现一次设备(变压器、断器和互感器)的智能化,是扶植数字化变电坐的环节之一。目前,实现的方式次要有两种:一是正在传同一次设备上安拆智能终端,当场智能化;二是替代为新型的智能化设备。对于变压器和断器而言,因为制制新型智能化设备的手艺较为复杂,经济成本高贵,可采用第一种方式;对于互感器,可采用第二种方式。

  因而,220kV各间隔数字化后,各间隔电流逐渐从各间隔归并单位通过光纤引至220kV母线子坐;各间隔刀闸通过光纤从各间隔智能单位接入,通过GOOSE网输入母线从坐;母差动做消息,通过GOOSE网传给各间隔智能单位、测控安拆;各母线子坐安拆通过光纤将数字消息传输至母线从坐;跳闸输出通过电缆接线至各间隔柜中操做箱实现;各间隔柜失灵启动接点通过电缆接入220kV母线柜子坐。

  正在保守的从变CT接线体例中,从变变高、变中开关代时必需利用从变套管CT。正在三乡变电坐数字化中,因为从变套管改换成ECT的难度较大,从变将全数利用开关CT。因而,正在旁开关取从变本侧开关并列时,方案采用通过切换定值区的方式,使安拆能够间接采样、计较它们的CT和电流,实现了从变变高、变中开关正在晦气用套管CT的环境下可以或许代。

  我们能够将模仿量和数字量同时输入安拆,正在安拆内部进行判断阐发,可是为了便利未来的进一步,能够选择将模仿量接入智能采集安拆,为数字量后,同高、中压侧归并单位一路接入从变安拆,如图4。

  跟着变电坐数字化扶植的不竭成长,各类智能设备及相关手艺的不竭完美,三乡变电坐的数字化扶植也会不竭处理现阶段的各类遗留问题,并不竭的改良和成长,同时,也会对此后常规变电坐的数字化改革供给贵重的实践经验。

  由图可知,采集、同步母线电压由PT归并单位完成。对于广东三乡坐而言,220kV保守电压互感器无角度延迟,而电子式电压互感器存正在6.9度延迟。因而,PT归并单位应有弥补角度功能,即弥补由电子式电压互感器发生的6.9度延迟。

  国内数字化变电坐系统的扶植过程中存正在着良多难题需要处理,特别是对运转中的220kV常规变电坐进行数字化方面,可自创的工程实践经验很是少。因而,分阶段实现数字化变电坐系统是一种切实可行的方案。

  因而,就目前的设备手艺程度来说,不适宜实行GOOSE跳闸。对于及时性要求不高的消息,如断器、隔分开关形态、告警消息等能够通过智能终端用GOOSE办事传输。

  由于单间隔数据曾经同步,而跨间隔间的数据传输采用高速传输体例,当同步得到时仍然能够操纵数据间的自同步手艺来处理设备对同步信号源的依赖性,提高过程层的同步靠得住性。图1为归并单位数据采样、传输接线 归并单位数据采样、传输接线图

  为了原有变压器能继续运转,时保留保守的套管CT、中性点零序CT和间隙零序CT,加上变压器低压侧也采用常规互感器,对于从变需要考虑模仿量和数字量同时存正在的问题。

  归并单位就是对三相电气量进行归并和同步处置,并将处置后的数字信号按特定的格局供给给间隔级设备利用的安拆。归并单位接入的信号次要包罗电子式互感器输出的数字采样值、保守互感器的模仿信号等。当一个电压品级未全数设置装备摆设电子式互感器、变压器各侧未同时设置装备摆设电子式互感器时,归并单位需同时接入数字信号和模仿信号,同步后输出至母线或变压器。

  试验证明,目前各厂家虽可实现GOOSE跳闸,但其跳闸报文的传输时延具有不确定性。相关文献阐发,影响收集传输时延不确定的要素次要有:数字化变电坐通信收集中存正在多品种型消息源,不成避免地存正在消息地碰撞、沉发等现象;报文可能正在互换机缓冲区中堆积,呈现列队现象;取接入收集的智能设备(IDE)的处置能力相关。

  目前,归并单位和二次设备间传输规约有IEC60044-7/8和IEC61850-9-1/2尺度规约可遵照。采用IEC60044-7/8发送和谈采样数据领受能从动打上时标,无需DSP参取,且延时固定。而IEC61850-9-1/2则因通过以太网发送数据,光纤接口板领受到数据后通过启动DSP中缀办事法式来读取领受数据的时标,这意味着DSP算法法式会屡次地被数据领受中缀办事法式中缀,且中缀办事法式响应时间不确定。

  综上所述,按照从变CT/PT数据传输接线,正在过程中必需兼顾取旁、母线的共同。因而,正在从变前,应先将旁、母线 竣事语