国电南自PS6000+数字化变电站自动化系统产品简介3.01D版国电南京自动化股份有限公司GUODIANNANJINGAUTOMATIONCO.,LTDPS6000+数字化变电站自动化系统产品简介3.01D版国电南京自动化股份有限公司2008年12月版本声明本说明书适用于PS6000+数字化变电站系统整体介绍说明。本说明书包含数字化技术内容介绍、推荐方案介绍与数字化产品介绍。本说明书适用于PS6000+数字化变电站系统整体介绍与数字化变电站配置方案介绍。产品说明书版本修改记录表1098765432V3.01D增加网络拓扑介绍;并完善了V2.02D版本的一些说明2008/111V2.02DPS6000+数字化变电站系统说明书初稿。2007/05序号说明书版本号修改摘要软件版本号修改日期*技术支持电话:(025)83537220传真:(025)83537201*本说明书可能会被修改,请注意核对实际产品与说明书是否相符*国电南自技术部监制目录版本声明1数字化变电站概述...............................................................................................................................................11.1背景...............................................................................11.2数字化变电站定义...................................................................11.3数字化变电站特点...................................................................11.4数字化变电站的优势.................................................................22PS6000+数字化变电站自动化系统简介...........................................................................................................42.1系统特点...........................................................................42.2系统架构...........................................................................42.3PS6000+典型系统方案................................................................62.4设备简介..........................................................................112.5系统演示..........................................................................122.6PS6000+系统典型应用方案...........................................................142.7PS6000+主要设备型号列表...........................................................213产品说明.............................................................................................................................................................223.1PS6000+自动化系统(监控).........................................................223.2PSX600U通信服务器................................................................253.3VSCL61850配置工具................................................................273.4PSL600U系列线路保护装置..........................................................273.5PSL621U系列高压线路保护测控装置..................................................343.6PSL630U断路器保护装置............................................................383.7PSB681U母线保护装置..............................................................423.8PST671U变压器保护装置............................................................463.9PSC641U电容器保护测控装置........................................................503.10PSL641U线路保护测控装置.........................................................543.11PSL642U线路保护测控装置.........................................................583.12PSP641U备用电源自投装置.........................................................623.13PST642U变压器保护测控装置.......................................................663.14PSR660U系列综合测控装置.........................................................703.15PSIU600系列智能终端.............................................................743.16PSW618智能工业以太网交换机......................................................78PS6000+数字化变电站自动化系统产品简介-1-1数字化变电站概述1.1背景随着嵌入式系统及通信技术的飞速发展,目前基于32位微处理器和以太网通信的变电站自动化系统已被普遍采用。微机保护和变电站自动化系统的成功运用极大地提高了变电站运行的可靠性,也显著地减少了原本繁重的操作检修任务。然而,伴随我国经济的快速腾飞,现阶段电力公司仍然面临着人员规模跟不上变电站建设维护要求的重要矛盾。并且,虽然微机保护极大地简化了继电保护进线,但是继电保护屏柜对外的接线仍然非常繁杂,到开关场以及屏柜间的连接电缆往往达到数百根之多,根据事故分析统计报告,这些电缆接线方面的问题占了所有责任事故中的很大部分。当前,嵌入式高速网络通信为变电站的下一步技术变革指明了方向。IEC制订了变电站网络通信的最新IEC61850国际标准,在此标准中,不仅运用了最新的网络通信和信息建模技术,而且给出了依靠通信来传输TA、TV采样值以及开入开出信息的智能一次设备接口的标准。IEC将变电站设备依据所处地位划分为变电站层、间隔层和过程层3个层次,并在IEC61850标准中首次将以太网通信引入过程层,整体描绘出了未来变电站从一次设备(主变、开关、TA、TV等)向上到整个变电站全面数字化的美好蓝图。在采用了网络通信技术以后,数字化变电站将基本取消一二次设备间大量的连接电缆,保护和测控等间隔层设备依靠网络获取一次电流电压等实时数据,也依靠网络实现间隔间以及和变电站层的信息交换,光缆取代了电缆,数字代替了模拟,将大幅度简化各类装置结构和外部连接,解决现阶段电缆连接无法自检等不可靠问题,并能依托更好的信息化和自动化提高效率,预计将在电力系统引发类似于微机保护替代传统保护的又一次技术变革。1.2数字化变电站定义数字化变电站是指信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化的变电站,基本特征为设备智能化、通信网络化、运行管理自动化等。1.3数字化变电站特点1.3.1一次设备智能化采用数字输出的电子式互感器、智能开关(或配智能终端的传统开关)等智能一次设备。一次设备和二次设备间用光纤传输数字编码信息的方式交换采样值、状态量、控制命令等信息。1.3.2二次设备网络化二次设备间用通信网络交换模拟量、开关量和控制命令等信息,取消控制电缆。1.3.3统一信息模型和通信协议所有信息按统一标准建模,并按统一的通信协议标准传输,实现不同设备和不同功能的信息共享。另外,变电站站内信息数字化、标准化,在IEC61850到主站的标准确立以后,调度端将可完全访问变电站的所有信息。除了传统的实时数据外,调度端还可以直接导入变电站模型乃至主接线图,并能获得在线监测、设备台帐等运行管理信息。1.3.4运行管理自动化整合监控、远动、五防、在线监测等功能,新增自动故障分析系统和程序化控制系统等高级应用功能,提升自动化水平,减少运行维护的难度和工作量。PS6000+数字化变电站自动化系统产品简介-2-1.4数字化变电站的优势1.4.1信息共享降低投资数字化变电站的所有信息采用统一的信息模型,按统一的通信标准接入变电站通信网络。变电站的保护、测控、计量、监控、远动、VQC、在线监测等系统均从同一个通信网络接收电流、电压和状态等信息以及发出控制命令,不需为不同功能建设各自的信息采集、传输和执行系统,减少了软硬件的重复配置及为此而增加的投资。传统变电站由于各种功能采用的通信标准和信息模型不尽相同,二次设备和一次设备间用电缆传输模拟信号和电平信号,各种功能需建设各自的信息采集、传输和执行系统,增加了变电站的复杂性和成本。1.4.2减少设备更新扩建等成本变电站的设备间信息交换均按照统一的IEC61850标准通过通信网络完成,变电站在扩充功能和扩展规模时,只需在通信网络上接入新增符合国际标准的设备,无需改造或更换原有设备,保护用户投资,降低变电站全生命周期成本。数字化变电站的各种功能的采集、计算和执行分布在不同设备实现。变电站在新增功能时,如果原来的采集和执行设备能满足已能新增功能的需求,可在原有的设备上运行新增功能的软件,不需要硬件投资。1.4.3简化二次接线数字化变电站的一次设备和二次设备间、二次设备之间均采用计算机通信技术,一条信道可传输多个通道的信息。同时采用网络通信技术,通信线的数量约等于设备数量。因此数字化变电站的二次接线将大幅度简化。1.4.4提升采样精度数字化变电站采用输出数字信号的电子式互感器,电流电压信号只在源头进行唯一的高精度模数转换,数字化的电流电压信号在传输到二次设备和二次设备处理的过程中均不会产生附加误差,提升了保护系统、测量系统和计量系统的系统精度。例如采用0.2级的TA和TV,传统变电站由于电缆和电表带来的附加误差,计量系统总误差在±0.7%的水平。而数字变电站计量