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基于IEC61850的三乡变电站工程应用

作　者: 郑丽纯
导　师: 谢运祥；谢幸生
学　校: 华南理工大学
专　业: 电气工程
关键词: 数字化变电站 IEC61850 应用设计 数字化改造
分类号: TM76
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 31次
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内容摘要


以光电技术、数字信号处理技术为应用基础的电子式互感器技术的发展,IEC61850标准的颁布和实施,以太网通信网络技术的逐渐成熟,智能断路器技术的发展使变电站自动化领域进入了新的发展阶段,变电站自动化系统从信息数据采集、传输、处理具备了实现全数字化的可能,数字化变电站已逐步成为未来变电站发展的主流和趋势,在电力企业日益得到重视和推广应用。数字化变电站的建设,使信息传递实现网络化,通信模型达到标准化,是各种设备和功能达到共享统一的信息平台。数字化变电站在系统可靠性、经济性、维护简便性方面均比常规变电站有大幅度提升。数字化变电站作为电网中的重要节点,它的数字化改造将是智能电网建设的重要一环。本文分析了数字化变电站的特点,并通过对数字化变电站的整体结构的设计研究,给出了中山供电局220kV三乡变电站数字化改造的具体应用设计与实施。论文主要工作为:1、220kV三乡变电站的数字化改造的总体架构设计,给出了基于IEC61850标准的变电站系统总体规划、二次通信网络规划、过程层的实现规划设计;2、给出了设备互操作性和二次系统冗余性等功能的实现;3、结合三乡变电站实施的实际情况,对基于IEC61850标准的220kV三乡变电站的数字化应用进行了改造设计,对改造的过程中应用的新设备、新技术进行介绍分析。提出改造过程中遇到的问题,解决的办法。按照设计的方案,220kV三乡变电站已完成设计和工程建设,并于2009年10月建成投入运行,至今运行情况良好。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-11
第一章 绪论  11-21
  1.1 研究主旨  11-13
  1.2 变电站自动化系统的发展及其标准的现状  13-16
    1.2.1 变电站自动化系统的发展  13-14
    1.2.2 变电站自动化系统通信规约简介  14-16
  1.3 相关技术概况  16-19
    1.3.1 IEC61850 标准及相关智能设备研制  16
    1.3.2 变电站自动化技术的应用  16-17
    1.3.3 电子式互感器及接口设备的应用  17
    1.3.4 智能断路器技术的应用  17-18
    1.3.5 计算机网络技术的应用  18-19
    1.3.6 数字化变电站的建设情况  19
  1.4 本文主要工作  19-21
第二章 IEC61850 标准体系  21-25
  2.1 标准体系简介  21-22
  2.2 标准规范的变电站系统结构  22
  2.3 规范的模型定义  22-23
  2.4 智能电子设备IED  23-24
  2.5 SCL 文档  24
  2.6 本章小结  24-25
第三章 中山220KV 三乡变电站的改造  25-48
  3.1 改造前概况  25
  3.2 变电站及改造工程概况  25-26
  3.3 三乡变电站主要问题  26-35
    3.3.1 常规互感器  26
    3.3.2 非常规互感器  26-31
    3.3.3 非常规互感器与常规互感器比较  31-33
    3.3.4 非常规互感器工程应用存在的问题  33
    3.3.5 数据接口--合并单元MU  33-35
  3.4 间隔设备的数字化改造  35-45
    3.4.1 数字化改造后的设备总体结构  35-37
    3.4.2 互感器的数字化改造  37-40
    3.4.3 主变、线路间隔的改造  40
    3.4.4 公共设备的数字化改造  40-43
    3.4.5 监控系统  43-45
  3.5 三乡数字化变电站的技术特点  45-47
    3.5.1 IEC 61850 标准的应用  45
    3.5.2 电子式互感器的应用  45-46
    3.5.3 智能操作箱和GOOSE 服务的应用  46-47
  3.6 运行情况分析  47
  3.7 本章小结  47-48
第四章 调试方案验证  48-61
  4.1 电子式互感器测试  48-49
  4.2 变电站模型建立  49-51
  4.3 通信网络搭建及测试  51-56
  4.4 继电保护调试  56-58
    4.4.1 单体调试  56
    4.4.2 单间隔调试  56-57
    4.4.3 整组联调  57-58
  4.5 故障录波调试  58
  4.6 保护用光纤通道检测  58-60
    4.6.1 专用光纤通道的调试  58-59
    4.6.2 复用通道的调试  59-60
  4.7 本章小结  60-61
结论  61-63
参考文献  63-66
攻读硕士学位期间取得的研究成果  66-67
致谢  67-68
附件  68

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 输配电工程、电力网及电力系统 > 电力系统的自动化
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