变电站智能化改造技术规范

变电站智能化改造技术规范浙江省电力公司目录规范编制背景简介规范编制情况介绍改造技术规范介绍智能化改造特点《智能变电站技术导则》2009年5月，国家电网公司提出了立足自主创新，以统一规划、统一标准、统一建设为原则，建设以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展，具有信息化、自动化、互动化特征的统一坚强智能电网的发展目标。智能变电站作为统一坚强智能电网的重要基础和节点支撑，是必不可少的建设内容。为贯彻这一战略部署，根据国家电网《智能电网第一阶段重点项目实施方案》、《关于下达智能电网试点工程项目计划的通知》（国家电网智能［2009］909号文）的安排，由国家电网公司智能电网部牵头，国网电力科学研究院、中国电力科学研究院、江苏省电力公司、浙江省电力公司共同参加起草，编制了《智能变电站技术导则》。《变电站智能化改造技术规范》《智能变电站技术导则》是智能变电站建设的技术指导性文件，可操作性不强。实际工程实施须在参考导则的基础上，另行制定在运变电站的智能化改造技术规范。为了更好地完成变电站智能化改造工作，按照“统筹规划、统一标准、试点先行、整体推进”的工作方针，国家电网公司生技部组织编写了《变电站智能化改造技术规范》。目前变电站主流模式常规变电站采集资源重复、系统多套、厂站设计和调试复杂、互操作性差、信息不标准、不规范。数字化变电站缺乏与调度和用户互动的基于模型的标准规范，缺乏站控层高级应用和一次设备状态监测，过程层设备稳定性和可靠性有待验证，缺乏相关评估体系和手段。目录规范编制背景简介规范编制情况介绍改造技术规范介绍智能化改造特点编制情况介绍2009年9月，根据国网公司生技部要求，成立《变电站智能化改造指导意见》编写组。主要由浙江公司负责，河南公司、山东公司协助。2009年11月13日，在北京召开了《变电站智能化改造指导意见（初稿）》第一次讨论会。讨论了初稿内容，制定了主要框架。编制情况介绍2009年11月21日，在北京召开了《变电站智能化改造技术规范（初稿）》第二次讨论会。第一次将讨论内容确定为技术规范。修改了主要框架，按技术标准要求方式修改编写。2009年11月26日~2009年12月3日，编写完成《变电站智能化改造技术规范（初稿）》征求意见稿。并征求了国网公司各部门，各省网公司、电科院意见，完成修改，给出反馈意见。一共征求了52条意见，采纳了其中29条意见。编制情况介绍2009年12月9日，在北京召开了《变电站智能化改造技术规范（初稿）》初审会。结合《智能变电站技术导则》的内容调整，对技术规范中相关条款进行了相应修改和完善。2009年12月18日，公司在北京组织召开了《变电站智能化改造技术规范（试行）》（送审稿）的审查会。2009年12月18日至22日，编写组根据专家意见进行修改，形成报批稿。目录规范编制背景简介规范编制情况介绍改造技术规范介绍智能化改造特点制定原则与适用范围以《智能变电站技术导则》为技术指导，结合变电站升级改造的特点，综合安全运行的实际需求而制定。适用于110(66)kV及以上电压等级变电站阶段性智能化改造，对于老旧变电站，所有设备全部更换的整体性智能化改造按相关智能变电站设计规范执行。智能单元光缆连接智能组件的一个功能单元。传统一次设备的智能化接口，通过电缆或光缆与一次设备直连，具备网络接口与变电站网络连接，实现对开关设备、变压器等一次设备的信号采集、控制等功能。功能A功能A保护控制控制保护过程层接口传感器操作机构一次设备站控层间隔层过程层210791,6384,524,531,6远方保护远方保护技术支持远方控制过渡阶段智能单元智能单元基本原则安全可靠原则变电站智能化改造应严格遵循公司安全生产运行相关规程规定的要求，不得因智能化改造使变电站的安全可靠水平下降。经济实用原则变电站智能化改造应结合变电站重要程度、设备型式、运行环境、场地布置等实际情况，从充分发挥资产使用效率和效益角度出发，以提高生产管理效率和电网运营效益为目标，务求经济、实用。基本原则标准先行原则变电站智能化改造应按照公司智能电网建设的统一部署和智能变电站技术功能要求，在统一标准后推进，并在试点工作中及时对相关标准进行更新和完善。因地制宜原则变电站智能化改造应在总体技术框架下，因网因地制宜，制定有针对性、切实可行的的实施方案。常规变电站改造技术指导一次设备对变电站关键一次设备增设相应状态监测功能单元，完成一次设备状态的综合分析评价，状态监测综合分析结果通过基于制造报文规范（MMS）的DL/T860服务上传，与相关系统实现信息互动。二次系统现阶段保护应采用直采直跳方式，在网络技术和智能设备成熟条件下，可通过网络方式传输电流、电压等采样值和跳合闸等控制信号。全站实现通信协议标准化（遵循DL/T860标准），取消协议转换设备。站内直流、所用电等辅助系统可在DL/T860标准完善相应数据模型后，实现直流等辅助系统建模标准化，并取消协议转换。继保小室站控层运行管理计量回路电缆通信双绞线或光缆子站一次设备录波跨间隔保护间隔保护测控网络后台远动电量采集计量协议转换站控层继保小室/智能组件一次设备网络后台高级应用一体化平台数据网回路电缆或直连光缆通信双绞线或光缆测控计量状态监测跨间隔保护录波间隔保护计量电量采集数字化变电站改造技术指导一次设备在智能单元增加关键一次设备状态监测功能，完成一次设备状态的综合分析评价，状态监测综合分析结果宜通过基于MMS的DL/T860服务上传，与相关系统实现信息互动。二次系统间隔层优化整合设备功能，简化二次接线及网络。站控层间隔层过程层网络后台网络远动运行管理子站计量回路电缆或直连光缆通信双绞线或光缆测控计量跨间隔保护录波合并单元智能单元间隔保护电量采集过程层间隔层站控层网络后台一体化平台数据网高级应用网络回路电缆或直连光缆通信双绞线或光缆合并单元测控计量跨间隔保护录波计量电量采集智能单元状态监测间隔保护技术要求变电站智能化改造应实现全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化，满足集中监控技术要求测量、控制、保护单元要求符合DL/T1092三道防线要求和DL755三级安全稳定标准；满足GB/T14285、DL/T769、DL/T478、GB/T13729的相关要求，遵循《电力二次系统安全防护总体方案》。监控系统参考DL/T5149的相关要求。技术要求智能组件要求至少在一个线路间隔或变压器及其相关的开关间隔应用智能组件。状态监测要求一次设备的状态监测传感器宜采用外置式，不宜对现有一次设备解体、钻孔或拆装。站控层要求站域信息及通信协议应标准化，满足站内数据信息集中共享；满足集中监控、顺序控制、状态检修等要求；满足图模库一体化源端维护要求。高压设备技术要求应用策略330kV及以上220kV110kV变压器冷却器智能化控制应用应用应用OLTC数字化测控应用应用应用DGA监测应用可用可用顶层油温监测应用应用应用铁心电流监测应用可用可用本体局部放电监测可用可用可用本体油中含水量监测应用可用可用气体继电器压力测量应用应用可用进出线电流测量可用可用可用侵入波测量可用可用可用电容器式套管电容量可用可用可用套管介质损耗因素可用可用可用变压器振动波谱可用可用可用变压器开关设备与互感器高压设备技术要求应用策略330kV及以上220kV110kV开关设备数字化测量可用可用可用网络化控制可用可用可用GMRP协议动态组播分配可用可用可用SF6气体压力监测可用可用可用局部放电监测可用可用可用SF6气体水监测可用可用可用分合闸线圈电流波形测量可用可用可用分合闸时间测量可用可用可用分合闸速度测量可用可用可用储能电机电流监测可用可用可用气室温度测量可用可用可用互感器数字化采样可用可用可用电子式互感器可用可用可用合并单元支持IEC61588网络对时可用可用可用SF6气体压力（SF6绝缘型）可用可用可用SF6气体水分（SF6绝缘型）可用可用可用智能组件功能技术要求应用策略测量MMXU、MMXN标准模型应用数字化采样可用GMRP协议动态组播分配可用动态、稳态数据综合采集可用电能质量监测可用控制CSWI、CILO标准模型应用网络化控制可用GMRP协议动态组播分配可用全站防误联闭锁应用紧急操作应用具备同期电压选择的同期功能可用保护PDIF、PTRC等标准模型应用网络化控制可用数字化采样可用就地安装可用GMRP协议动态组播分配可用智能组件功能技术要求应用策略状态监测监测数据数字化应用评价结果标准化应用计量MMTR标准模型应用数字化采样可用GMRP协议动态组播分配可用通信虚拟局域网VLAN应用优先级传输应用GMRP协议动态组播分配可用IEC61588高精度网络对时可用站控层基本功能功能技术要求应用策略顺序控制自动生成不同主接线和不同运行方式下典型操作流程应用开关设备位置识别技术可用自动安全校核技术可用站内状态估计数据辨识、处理，支持智能调度技术可用与主站通信基于模型的通信协议可用对时系统统一同步对时应用卫星与地面时钟互备用应用支持SNTP、IRIG-B、秒脉冲等多种方式应用支持IEC61588精确网络对时可用电能质量评估电压、谐波监测、分析可用防误操作自动防止电气误操作逻辑判断应用系统配置工具全站系统统一配置应用源端维护主接线图、网络拓扑和数据模型变电站端配置应用网络记录分析监视、捕捉、存储、分析、统计网络报文可用通信状态在线监视评估可用站控层高级功能功能技术要求应用策略设备状态可视化主要一次设备状态信息可视化应用智能告警及分析决策建立故障信息逻辑和推理模型应用在线实时分析推理应用自动报告异常提出故障处理建议应用分层分类故障告警应用故障信息综合分析决策综合分析SOE、保护信号、相量测量、故障录波数据分析故障结果可用站域控制安全自动装置协调工作可用与外部系统交互与生产管理系统进行信息交互可用与大用户、各类电源进行信息交互可用辅助设施功能技术要求应用策略视频监视配置视频监控系统应用与站内监控系统在设备操作时协同联动可用安防系统配置灾害防范、安全防范子系统应用配置语音广播系统可用照明系统采用高效光源和节能灯具应用采用太阳能、风能供电可用站用电源系统全站站用电源一体化设计、配置、监控，监控信息无缝接入当地自动化系统应用辅助系统优化控制定时监测设备运行温湿度可用远程控制空调、风机、加热器可用环境智能化监测保护室、控制室、智能组件等设备设施温度、湿度监测、告警及空调自动控制应用变电站站内降雨、积水自动监测、告警与自动排水控制可用变电站安防、重要部位入侵监测、门禁管理、现场视频监控等应用全站火警监测与自动告警等应用目录规范编制背景简介规范编制情况介绍改造技术规范介绍智能化改造特点智能变电站与数字化变电站数字化变电站的特征是一次设备数字化、二次设备网络化、通信系统网络化、通信规约标准化；智能变电站是采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。智能变电站与数字化变电站数字化变电站的部分特征是智能变电站发展的基础。智能变电站是进一步综合站内功能与发展对外支撑智能变电站并不要求高度数字化，例如全站采用电子式互感器、具备数字化接口的开关。基于IEC61850标准的变电站网络通信是最大的共同点。改造安全“变电站智能化改造应严格遵循公司安全生产运行相关规程规定的要求，不得因智能化改造使变电站的安全可靠水平下降”过程层如果需要改造，必须严格做好改造计划和方案，做好安全措施和事故预案，保证过渡阶段自动化系统安全运行。间隔层与站控层如果需要改造，对涉及到一次设备控制和继电保护系统的，也必须严格做好改造计划和方案，做好安全措施和事故预案，保证过渡阶段自动化系统安全运行。改造重点一次设备（变压器、开关设备）状态监测。开关设备不宜进行网络化控制改造。二次设备通信规约和信息标准化，即采用IEC61