110kV综自变电站智能化改造方案研究

摘要

智能电网是电力系统发展的方向，而其中的变电环节，智能变电站已经成为当前新建和改造变电站的主要方向。智能变电站是坚强智能电网的重要基础和支撑，是电网运行数据的采集源头和命令执行单元，将贯穿智能电网建设的整个过程。智能变电站设备具有信息数字化、功能集成化、结构紧凑化、状态可视化等主要技术特征，符合易扩展、易升级、易改造、易维护的工业化应用要求。提高变电站自动化系统的通信安全性、可靠性，提高系统集成度，使系统紧凑化、一体化，并增强其高级应用功能和一次设备智能化是建设的重要内容。智能变电站不仅良好的解决了常规变电站所存在的诸多缺陷，同时消除了变电站内的信息孤岛，提供了统一断面全景数据采集，为电网的智能化打下了良好的信息基础，为智能电网的分析、决策系统提供了信息及功能支撑。
　　本文研究结合张掖供电公司110kV民乐变电站智能化改造工程建设，从系统整体改造方案、设备在线监测、保护监控配置和网络结构、高级应用关键技术等方面开展了研究，并形成了安全可靠、技术先进、经济合理的技术实施方案。通过研究形成系统配置方案;从一次设备的结构、功能、需求、智能化发展趋势和可实施性等多方面分析、论证，研究设备在线监测技术，形成在线监测方案;对本站实施顺序控制、状态估计、智能告警和决策系统、事故信息综合分析决策等高级应用进行了研究、分析，形成高级应用方案。

目录

声明

摘要

第1章 概述

1．1 研究的目的和意义

1．2 国内外研究和应用现状

1．3 本文主要工作

第2章 智能变电站组网方案和系统配置研究

2．1 智能变电站的优势

2．1．1 简化二次接线

2．1．2 信息高度共享使投资降低

2．1．3 提高信号传输的准确性和可靠性

2．1．4 提高变电站自动化水平

2．1．5 解决电缆连接易发的电磁干扰和误动问题

2．1．6 设备间无缝连接提高设备互操作性

2．2 智能变电站系统网架结构组成

2．3 智能变电站组网方案

2．3．1 站控层网络方式

2．3．2 过程层网络方式

2．3．3 交换机组网方式

2．4 智能变电站系统配置

2．4．1 站控层配置

2．4．2 过程层和间隔层配置

2．5 本章小结

第3章 110kV综自变电站改造方案设计

3．1 系统方案

3．1．1 整体方案

3．1．2 主站系统研究

3．1．3 间隔层设备

3．1．4 过程层设备

3．1．5 交换机及网络结构

3．1．6 GPS对时系统

3．2 数字化继电保护测试仪

3．3 交直流一体化电源系统

3．4 智能一次设备方案研究

3．4．1 变压器状态监测

3．5 智能变电站高级应用方案

3．5．1 顺序控制

3．5．2 设备状态可视化

3．5．3 智能告警及分析决策

3．6 智能辅助控制系统

3．7 远动系统

3．7．1 设计原则

3．7．2 远动系统方案

3．7．3 远动信息

3．7．4 需实现的技术要求

3．8 方案论证及小结

第4章 110kV民乐变电站智能化改造配置方案

4．1 电气一次设备

4．2 电气二次设备

4．2．1 主变间隔

4．2．2 110kV间隔

4．2．3 35kV保护

4．2．4 35kV保护备自投及公用测控装置

4．2．5 10kV保护

4．2．6 10kV保护备自投及公用测控装置

4．3 变压器状态监测

4．4 设备配置表

第5章 结论及展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢

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