第5章智能变电站层次化保护

第5章智能变电站层次化保护主要内容5.1概述5.2层次化保护与控制体系5.1概述-智能电网5.1概述-智能电网的内涵5.1概述-智能电网的内涵采用先进、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。5.1概述-智能变电站的概念智能变电站电子式互感器应用IEC61850标准的颁布和实施高速工业通信网络技术发展断路器智能接口技术应用数字化网络化标准化一次设备智能化及高级应用要求智能设备：先进、可靠、集成、低碳、环保基本要求：全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化基本功能：自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测高级功能：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5.1概述-智能变电站的概念5.1概述-智能变电站的概念1、一次设备智能化采用标准的信息接口，实现融状态监测、测控保护、信息通信等技术于一体的智能化一次设备，可满足整个智能电网电力流、信息流、业务流一体化的需求。2、全站信息数字化断路器和变压器通过智能组件提供统一的对外信息接口，实现一、二次设备双向通信功能，使全站信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化。5.1概述-智能变电站的特征3、信息共享标准化基于IEC61850标准的统一标准化信息模型实现了站内外信息共享。4、高级应用互动化实现各种站内外高级应用系统相关对象间的互动，满足智能电网互动化的要求，实现变电站与控制中心之间、变电站与变电站之间、变电站与用户之间和变电站与其他应用需求之间的互联、互通和互动。5.1概述-智能变电站的特征1、简化二次接线；2、提升测量精度；3、提高信息传输的可靠性；4、可采用电子式互感器；5、一、二次设备之间无电联系；6、各种功能共享统一的信息平台；7、减小变电站集控室面积。5.1概述-智能变电站的优势层次化保护控制系统是指综合应用电网全网数据信息，通过分布、协同的功能配置，实现时间维度、空间维度和功能维度的协调配合，提升电网继电保护性能和系统安全稳定运行能力的保护控制系统。就地级保护、站域级保护控制、广域级保护控制三个层次组成。5.2层次化保护与控制体系-定义5.2层次化保护与控制体系面向单个被保护对象，利用被保护对象自身信息独立决策，实现可靠、快速地切除故障；保护按间隔独立分散配置，采用直采直跳，结合GOOSE网络实现联闭锁功能；保护宜靠近被保护设备安装，实现保护装置的就地化安置；可适当优化集成，但不能牺牲保护装置的可靠性；保护装置应支持二次设备状态监测和智能诊断功能。5.2层次化保护与控制体系-就地级保护面向变电站，利用站内多个对象的电气量、开关量和就地级保护设备状态等信息，集中决策，实现保护的冗余和优化，完成并提升变电站层面的安全自动控制功能。对110kV及以下电压等级没有配置双重化的保护系统，可做集中冗余保护，同时可实现全站备用电源自动投入、低频减载、断路器失灵等安全自动控制功能。5.2层次化保护与控制体系-站域保护控制可采用网络采样、网络跳闸方式，接入变电站过程层SV与GOOSE网；可兼做广域保护子站；应支持二次设备状态监测和智能诊断功能。5.2层次化保护与控制体系-站域保护控制面向多个变电站，利用各站的综合信息，统一判别决策，实现相关保护及安稳控制功能。（1）安全稳定控制问题；（2）继电保护与安全稳定控制的协调；（3）现有保护系统的补充优化；（4）保护定值优化。5.2层次化保护与控制体系-广域保护控制广域级保护控制采集站域级保护控制、测量信息，并经站域保护控制系统下达指令；站域级保护控制采集就地级保护信息，不经就地级保护，直接下达控制指令。部分广域保护控制系统子站，也可能直接连接到SV、GOOSE网络，而不经站域保护控制装置转接。就地级保护功能实现不依赖站域、广域保护控制系统，但会有必要的信息交换5.2层次化保护与控制体系-信息交换保证了就地保护的独立性和可靠性；充分利用可共享的数据信息和网络通信技术，从整体或区域电网的角度同时实现继电保护和自动控制的功能，使继电保护和自动控制装置的动作相互配合；加强对故障后系统不稳定状态的控制，是确保大型互联电网安全性和稳定性的有效手段。5.2层次化保护与控制体系