電網變電站自動化解決方案

2018-04-02 11:56:38 思源弘瑞　點擊量：評論 (0)

概述：SHR5000變電站綜合自動化系統是采用現代計算機監控、通信及網絡技術針對變電站運行特點設計的新一代變電站綜合自動化系統，適用于2

概述：

SHR5000變電站綜合自動化系統是采用現代計算機監控、通信及網絡技術針對變電站運行特點設計的新一代變電站綜合自動化系統，適用于220kV、110kV、35kV電壓等級的常規變電站和智能變電站自動化系統。 SHR5000變電站自動化系統包含Super5000監控系統、UD500系列和UD300系列繼電保護裝置、UDM500系列過程層合并單元、智能終端裝置。系統采用分層分布、開放式結構設計。系統組網方式靈活適應不同應用場景。通信管理裝置具備多種通訊接口，可以方便地與不同通信接口、不同通信規約的其它智能設備進行互聯。全面支持IEC60870-5-103、IEC61850等國際標準。 SHR5000系統變電站層通信使用以太網100M接口，網絡級聯可采用1000M接口，間隔層采用靈活的通信方式，可選擇雙以太網、單以太網、RS485/RS232等多種網絡架構。

方案特點具體配置

功能整體優化設計

系統基于分層、分布式軟件架構，架構穩定可靠；產品硬件結構布局和電磁兼容性均優于國家和國家行業相關標準，能夠保障設備的長期可靠運行；

系統提供完善的繼電保護、測量、當地監控、遠動通訊功能，系統性集成并優化了保護設備管理與信息傳輸、VQC、小電流接地選線、一體化五防、程序化自動控制、二次系統狀態在線監測等功能；

后臺監控系統采用跨平臺、層次化設計，各類應用均秉承模塊化設計、按需配置的設計原則，最大程度地滿足用戶對系統靈活性和可擴展性的要求；

系統的保護、測控裝置均采用模塊化設計思想，各類插件模塊通用性高，具有擴展性強和維護便利的優點，能充分滿足各種現場應用的要求；

系統可以配置集中式站域控制功能，如集中式低周低壓減載、過負荷聯切、小電流接地選線等。利用站控層網絡獲取豐富的全站信息，通過跳閘矩陣和GOOSE機制實現控制策略，大大簡化分散配置時的整定配合問題。

強大靈活的通信手段

站控層和間隔層網絡支持100M以太網結構，實現高速無瓶頸數據傳輸；

通訊組網結構可靠性高、擴展性強，滿足各類組網結構要求；

系統支持的通訊規約種類豐富，并能根據工程需求擴展規約；

系統站控層網絡可同時傳輸MMS、GOOSE、SV、IEC61588，通過網絡線速處理技術、VLAN、GMRP等技術手段保證網絡傳輸可靠性。

開放的后臺軟件系統

后臺監控系統采用符合IEC61970和IEC61850標準的一體化融合設計，具備良好的互操作性和模型一致性；

后臺監控系統采用跨平臺設計，可支持Unix、Linux、Windows等操作系統。人機界面操作方便，貼近用戶習慣；

后臺監控系統組網方式方式靈活，可按需選擇主備服務器模式、單雙網模式，網絡節點數目可按需靈活增刪；

后臺監控系統基于全站SCD文件實現前置通信模型的自動采集和SCADA處理模型的自動生成，并實現了前置模型到SCADA處理模型的自動映射，減少了系統對點過程的工作量和出錯幾率；

后臺監控基于腳本引擎的系統控制規則設置、靈活專業的間隔五防配置和自帶的操作票管理模塊，可實現一體化的防誤操作閉鎖功能，也可方便接入其它廠家的五防系統。

安全可靠的繼電保護和測控裝置

保護測控裝置的通訊協議和信息模型符合IEC 61850標準；兼容智能和常規的一次設備；支持IEC61588、IRIG-B或秒脈沖對時，對時精度可達1μs。當SV采用光纖點對點方式傳輸時，支持插值再采樣同步；當SV采用網絡方式傳輸時，采用時標同步。

過程層和間隔層設備均采用了FPGA硬件編解碼技術，具備100M/1000M流量數據線速處理能力，保證通訊流量滿負荷時SV傳輸和GOOSE響應的實時性和可靠性。

裝置采用模塊化設計編程方式，可利用專用配置工具，根據不同的需求對各種保護功能模塊進行配置，功能調整方便。裝置采用圖形化配置工具，可形象、準確、快捷的生成各種配置文件。

具體配置

網絡解決方案，可以實現國家電網和南方電網通用設計規范要求的各種網絡結構。站控層設備、間隔層設備、過程層設備，站控層網絡、過程層網絡，可以按項目配置要求進行方案實施。

站控層設備包括各操作員工作站/監控主機、數據主機、遠動管理機、GPS時鐘同步設備、保護信息子站等；站控層網絡可以將MMS和GOOSE共網傳輸，能方便實現一體化五防系統的跨間隔閉鎖、備自投功能的跨間隔閉鎖功能，支撐站控層高級應用。當地監控系統與遠動管理機獨立運行，互不影響。

站控層設備可采用SNTP網絡對時方式，間隔層可通過IRIG-B碼或SNTP網絡對時方式，過程層可通過光纖IRIG-B碼或IEC61588 PTP以太網對時。采用IRIG-B(DC)對時或光纖IRIG-B對時，這種對時方式需要敷設專用的電纜或光纖對時網絡；采用IEC61588 PTP以太網對時可以借用站控層網絡或過程層網絡發送IEC61588對時報文，不需要敷設專用對時網絡。

根據電壓等級及設備間隔配置特點的要求，間隔層設備和過程層設備可按單套配置或雙套配置。間隔層設備包括各電壓等級的保護裝置、測控裝置、備自投裝置等；所有保護裝置、測控裝置可集中布置，也可就地布置。根據電壓等級和變電站規模的不同，保護小室數量和設備可以增加或減少。

對于常規變電站，間隔層設備與過程層相關一次設備通過電纜直接連接，點對點傳輸模擬量信號和控制命令。

對于智能變電站，過程層會增加合并單元、智能終端等智能電子設備，間隔層設備和過程層智能電子設備之間通過過程層網絡連接，根據國家電網與南方電網設計規范的不同，可采用“直采直跳”、“網采直跳”或“網采網跳”等不同的系統架構。