智能变电站继电保护和安全自动装置使用的

⑴ 智能变电站的自动化系统是如何构成的

智能变电站自动化系统的基本特点，分层：该系统分间隔层和站控层两层，层与层之间相对独立，通过具有冗余结构的前置层（通讯管理机）设备连接通信。间隔层设备包括保护设备、数据采集、控制设备及指示显示部分等。站控层设备包括工控机、综合自动化监控软件，可组单机网络，也可组多机热备用网络。站控层通过通信管理机与间隔层通信，实现站级协调、优化控制和当地监控；同时实现与远方调度中心的通信。既可完成RTU四遥和远程接入功能，也可直接进入上一级调度网络。分布：间隔层以站内一次设备（如变压器、电机、线路等）为间隔对象，面向对象，综合分析电站对信息的采集控制要求，分布式配置小型化、高可靠性的微机保护和测控单元装置。各间隔单元相对独立，通过可选择的RS485、CAN、以太网等网络互联。在功能分配上，凡可以在本间隔单元就地完成的功能，不依赖通信网络，即使网络瘫痪也不影响保护迅速切除故障。由于采用保护、测控一体化小型化设计，屏柜的数量较传统设计大为减少。分散：系统对35KV及以下电压等级的二次保护和监控单元设备，可选择就地分散安装在开关柜上，做到地理位置上的分散。对于无人值班的35KV及以下电站，根据用户需要，站控层的设备也可移到调度中心或集控站，电站内不设当地监控而只留接口，当维护人员进入电站时，使用便携机即可替代后台机。这样的分层、分布和分散式系统与集中式系统相比，具有明显优点:提高了系统可告性，任一部分设备有故障时，只影响局部；站内减少了二次电缆和屏柜，节省了投资，也简化了施工与维护；提高了系统可扩展性和灵活性，既适用于新建电站，也适用于老站改造；运行维护方便。

⑵ 智能变电站的技术特点

智能变电站系统分为3层：过程层、间隔层、站控层。过程层包含由一次设备和智能组件构成的智能设备、合并单元和智能终端，完成变电站电能分配、变换、传输及其测量、控制、保护、计量、状态监测等相关功能。根据国网相关导则、规范的要求，保护应直接采样，对于单间隔的保护应直接跳闸，涉及多间隔的保护(母线保护)宜直接跳闸。
智能组件是灵活配置的物理设备，可包含测量单元、控制单元、保护单元、计量单元、状态监测单元中的一个或几个。
间隔层设备一般指继电保护装置、测控装置、故障录波等二次设备，实现使用一个间隔的数据并且作用于该间隔一次设备的功能，即与各种远方输入/输出、智能传感器和控制器通信。
站控层包含自动化系统、站域控制系统、通信系统、对时系统等子系统，实现面向全站或一个以上～次设备的测量和控制功能，完成数据采集和监视控制(SCA—DA)、操作闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护信息管理等相关功能。
站控层功能应高度集成，可在一台计算机或嵌入式装置实现，也可分布在多台计算机或嵌入式装置中。 实现智能化的高压设备操作宜采用顺序控制，满足无人值班及区域监控中心站管理模式的要求；可接收执行监控中心、调度中心和当地后台系统发出的控制指令，经安全校核正确后自动完成符合相关运行方式变化要求的设备控制，即应能自动生成不同的主接线和不同的运行方式下的典型操作票； 自动投退保护软压板；当设备出现紧急缺陷时，具备急停功能。

⑶ 继电保护与安全自动装置的状态有哪几种及状态的含义

检修状态和运行状态，调试状态等。检修状态是针对装置本身做检查的时候的一种功能，没有后台或远传信号功能。运行状态是装置正常投入使用时的一种工作状态，所有投入的保护都将起到应有的作用，所有功能在满足条件的时候都会发挥作用。调试状态和检修状态差不多，是对装置进行设置或改动程序时用到的一种状态，装置本事具备的功能不会工作。

⑷ 变电站内的继电保护及安全自动装置具体分别是指那些装置，两者又有什么区别

继电保护及安全自动装置我们一般都连着说的，毕竟这两样东西都是配合使用。
继电保护装置故名思义，就是保证变压器、线路、发电机等设备正常运行的保护，作用就设备正常时运行，故障时正确动作。而安全自动装置保护的是整个电网的安全运行，提高供电可靠性的设备。
继电保护装置包括保护装置、测控装置等等。保护装置向线路、设备（如变压器）提供主保护和后备保护，如光纤差动保护、距离保护、母差保护等；测控装置是控制断路器、隔离开关动作的装置。
安全自动装置包括稳控装置、低压低周减载装置、振荡解列装置、重合闸、备自投装置等等。随着电网容量越来越大，如果高压线路或超高压、特高压（一般是220kV及以上）线路发生事故跳闸，由于这些线路承担着大量负荷，一旦发生事故会引起电源严重不足而负荷很大，这样就会造成电网电压、频率降低，最终会引发大面积停电甚至电网崩溃，所以加装稳控装置，当这些线路跳闸后，稳控装置会向下级或者下下下级（取决于稳控装置主站安装位置）发出某些线路的跳闸指令，甩掉部分负荷，保护电网稳定运行。稳控装置动作肯定是场非常大的事故。
低压、低周减载装置原理与稳控差不多，最大的区别是低压、低周减载只能控制所在变电站的线路。
振荡解裂装置就是系统发生振荡时动作甩掉部分负荷。

⑸ 倒闸操作时继电保护及自动装置的使用原则是什么

倒闸操作时继电保护及自动装置的使用原则是：

(1)设备不允许无保护运行。一切新设备均应按照DL400-91《继电保护和安全自动装置技术规程》的规定，配置足够的保护及自动装置。设备送电前，保护及自动装置应齐全，图纸、整定值应正确，传动良好，压板在规定位置。

(2)倒闸操作中或设备停电后，如无特殊要求，一般不必操作保护或断开压板。但在下列情况要特别注意，必须采取措施：

1)倒闸操作将影响某些保护的工作条件，可能引起误动作，则应提前停用。例如电压互感器停电前，低电压保护应先停用。

2)运行方式的变化将破坏某些保护的工作原理，有可能发生误动时，倒闸操作前也必须将这些保护停用。例如当双回线接在不同母线上，且母联断路器断开运行，线路横联差动保护应停用。
3)操作过程中可能诱发某些联动跳闸装置动作时，应预先停用。例如，发电机无励磁倒备用励磁机，应预先把灭磁开关联锁压板断开，以免恢复励磁合灭磁开关时，引起发电机主断路器及厂用变压器跳闸。

(3)设备虽已停电，如该设备的保护动作(包括校验、传动)后，仍会引起运行设备断路器跳闸时，也应将有关保护停用，压板断开。例如，一台断路器控制两台变压器，应将停电变压器的重瓦斯保护压板断开；发电机停机，应将过电流保护跳其它设备(主变压器、母联及分段断路器)的跳闸压板断开。

⑹ 智能变电站自动化系统

从上图可以看出这种智能变电站自动化系统 是上海聚仁电力研发的，该系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备（包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等）的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量。

智能变电站自动化系统的基本特点：

■分层：该系统分间隔层和站控层两层，层与层之间相对独立，通过具有冗余结构的前置层（通讯管理机）设备连接通信。间隔层设备包括保护设备、数据采集、控制设备及指示显示部分等。站控层设备包括工控机、综合自动化监控软件，可组单机网络，也可组多机热备用网络。站控层通过通信管理机与间隔层通信，实现站级协调、优化控制和当地监控；同时实现与远方调度中心的通信。既可完成RTU四遥和远程接入功能，也可直接进入上一级调度网络。
■分布：间隔层以站内一次设备（如变压器、电机、线路等）为间隔对象，面向对象，综合分析电站对信息的采集控制要求，分布式配置小型化、高可靠性的微机保护和测控单元装置。各间隔单元相对独立，通过可选择的RS485、CAN、以太网等网络互联。在功能分配上，凡可以在本间隔单元就地完成的功能，不依赖通信网络，即使网络瘫痪也不影响保护迅速切除故障。由于采用保护、测控一体化小型化设计，屏柜的数量较传统设计大为减少。
■分散：系统对35KV及以下电压等级的二次保护和监控单元设备，可选择就地分散安装在开关柜上，做到地理位置上的分散。对于无人值班的35KV及以下电站，根据用户需要，站控层的设备也可移到调度中心或集控站，电站内不设当地监控而只留接口，当维护人员进入电站时，使用便携机即可替代后台机。这样的分层、分布和分散式系统与集中式系统相比，具有明显优点:提高了系统可告性，任一部分设备有故障时，只影响局部；站内减少了二次电缆和屏柜，节省了投资，也简化了施工与维护；提高了系统可扩展性和灵活性，既适用于新建电站，也适用于老站改造；运行维护方便。
■可靠性：间隔层各种保护测控装置的主功能完全独立于通讯网络，独立地保护电网安全运行；各装置均有大屏汉字液晶显示，不间断显示装置运行工况，保证了通讯网中断或后台死机情况下，运行人员依然可监视；保留了简易的强电控制功能，在各单元设置了独立于装置软件的分合按钮功能和就地、远方操作转换，作为后备操作或检修操作手段，保证了网络中断后台死机，甚至装置故障时，运行人员依然可以操作，同时保证了本级操作时，其它级处于闭锁状态，符合分层操作控制要求；保留了强电中央事故和告警接点，启动事故音响和预告音响，保证了通讯中断后台死机甚至装置本身故障的情况下运行人员还可以就地人工操作和监视（听）。
■灵活性：系列化的面向对象的间隔保护测控装置，对于任何具有不同规模、不同一次接线、不同要求的电站均可实现电站综合自动化，这些产品象搭积木一样配置在一根网络通讯线上，并可以根据一次系统的变化，任意增、减或改变系统中的单元装置以达到改造或扩建的目的。
■开放性：系统可以实现各种微机保护、自动装置的通信管理；实现各种测控装置、智能电能表的通信管理；实现厂站智能辅助设备，如直流电源通信等的通信管理；实现与厂站主计算机系统的通信交互；以及实现与远动调度、集控中心的数据筛选、处理、转发等。支持多种通信接口（以太网、RS232、RS485、RS422、CAN等）和通信规约（如IEC60870-5-101、IEC60870-5-104、IEC60870-5-103、部颁CDT、HostZF、XT9702、SC1801、μ4F、IEC61850等）。通过GPS，自动接受对时和统一系统时间。各设备、装置通信状态检查和监视、记录。内部数据的再加工处理，逻辑生成，转发信息的编辑、合成。通过网络，远程维护和监测。可配置双机冗余工作方式，通信通道监视和自动切换。

智能变电站自动化系统实现的两个原则：

■第一条原则：中低压变电站采用自动化系统，以便更好地实施无人值班，达到减人增效的目的。
■第二条原则：对高压变电站（220kV及以上）的建设和设计来说，是要求用先进的控制方式，解决各专业在技术上分散、自成系统，重复投资，甚至影响运行可靠性。

⑺ 智能变电站高级应用功能有哪些

智能变电站高级应用功能有：
1、智能变电站与大用户互动
智能变电站具有向大用户实时传送电价、电量、电能质量及电网负荷信息的功能，支持电力交易的有效开展，实现资源的优化配置;激励电力市场主体参与电网安全管理，从而实现智能电网各环节的协调运行。
2、智能变电站标准接口服务
①电能质量评估与决策
基于变电站电能质量监测系统，实现电能质量分析与决策的功能，为电能质量的评估和治理提供依据与决策。
②站间广域保护
基于网络通信、多点信息综合比较判断的广域保护利用广域信息来改善继电保护的性能。从缩短动作延时、减小故障切除范围等方面提高后备保护系统性能。保护IED 关联域的搜索是关键技术之一。广域信息下的集中协调控制系统不可能取代分散安装的主保护装置。
③电网运行状态自适应
在电网正常运行状态下，综合利用FACTS、变压器调压、无功补偿设备投切等手段，控制和优化潮流分配，提高输送能力和运行效率。
4、支撑智能电网功能
①支持安全状态评估/预警/控制
智能变电站为不同调度层面在线安全稳定防御系统提供信息交互接口，为在线安全状态评估系统提供实时可靠的信息，以便其进行实时在线评估、预警和控制，实现智能电网预防控制和紧急控制的协调。
②支持全网资产全寿命周期管理
智能变电站支持设备信息和运行维护策略与调度中心实现全面互动，实现基于状态的全寿命周期管理。通过建立精益化的评估体系，从资产全寿命周期的安全、效能和成本角度，逐步建立全寿命周期综合优化管理体系，提供综合最优的资产投资、运行维护和资产处置方案，提高变电站运行的安全性，为规划、生产、管理等一系列工作提供智能辅助决策支持。
③ 支持继电保护的自适应性等技术研究。
支持智能甩负荷研究，提供快速甩负荷。智能甩负荷通过计算扰动的类型、负荷、结构,结合负荷分配和优先级，计算出最小必需的被甩负荷。然后，智能甩负荷选择满足这要求的负荷最佳组合，通过顺序控制完成这一甩负荷操作。 所有这些在系统里发生扰动后200ms内即可完成。实现智能甩负荷控制可以甩较少负荷。在一个扰动中甩负荷时间越长，必须最终甩掉的负荷就越多。因为智能甩负荷的智能性和快速性，甩掉的实际数量远比用像频率继电器和PLC基础方案这样的传统方法要少，提高了供电的可靠性。

⑻ 智能变电站的重点技术

1、智能变电站中分布式电源的引用
智能变电站将分布式电源引入进来，能够增强智能电网的安全灵活性，在运行效率上也有显著的提升，此外，在配电系统中也改变了单项潮流网络的存在，使其从单向电源辐射的网络转变成为一个多源型的网络。原来的变电站内的保护措施和保护行为的出现都是针对单项潮流网络的，现在单项潮流网络转变为多元型网络将会使以前的保护行为和保护措施变得不再安全可靠。根据这种转变，接入分布式电源后对智能变电站继电保护的作用提出更大的挑战。
2、 智能变电站中硬件的集成技术
随着智能电网的不断发展和进步，电网硬件系统中开始有了描述语言的硬件，描述语言的硬件的出现使智能变电站在设计应用上有了集成、自动以及模型化的特点。以上特点使得硬件系统中出现了功能全面的模块化的规划，能够将一些不同的逻辑问题固化到智能变电站内部的设备上，由软件的控制到达硬件的应用。从而确保了设计应用的准确、可靠，同时也解决了信息传送中的关键问题。
3、智能变电站中软件的构件技术
智能变电中的软件技术和硬件技术相辅相成，两者形成完美的协作。软件系统是保证智能变电站正常运行的灵魂和钥匙，其不但能够实现信息控制和监控功能，还可以将相量测量单元(PMU)、录波等功能进行集成 ，这就完成了变电站内部的区域疾控、在线状态监督、远程操作等高级功能。对于保证日益庞大和复杂的电力系统安全稳定运行，提高自动化程度具有深远意义。

⑼ 大电网对继电保护和安全自动装置的要求

电网对继电保护的基本要求是可靠性、选择性、快速性、灵敏性，即通常所说的“四性”，这些要求之间，有的相辅相成、有的相互制约，需要对不同的使用条件分别进行协调。

(l) 可靠性：是对继电保护最基本的性能要求，它又可分为可信赖性和安全性2个方面。可信赖性要求继电保护在异常或故障情况下，能准确地完成设计所要求的动作；安全性要求继电保护在非设计所要求动作的所有情况下，能够可靠地不动作。

(2) 选择性：是指在对电网影响可能最小的地方，实现断路器的控制操作，以终止故障或电网事故的发展。如对电力设备的继电保护，当电力设备故障时，要求最靠近故障点的断路器动作断开电网的供电电源，即电力设备继电保护的选择性。选择性除了决定于继电保护装置本身的性能外，还要求满足从电源算起，愈靠近故障点，其继电保护装置的故障启动值愈小，动作时间愈短；而对振荡解列装置，则要求当电网失去同步稳定性时，其所动作的断路器断开点，在解列后两侧电网可以各自安全地同步运行，从而终止振荡等。

(3) 快速性：是指继电保护应以允许的可能最快的速度动作于断路器跳闸，以断开故障或终止异常状态的发展。继电保护快速动作可以减轻故障元件的损坏程度，提高线路故障后自动重合闸的成功率，并特别有利于故障后的电力系统同步运行的稳定性。快速切除线路和母线的短路故障，是提高电力系统暂态稳定的最重要手段。

(4) 灵敏性：是指继电保护对设计规定要求动作的故障和异常状态能够可靠动作的能力。故障时进入装置的故障量与给定的装置启动值之比，为继电保护的灵敏系数，它是考核继电保护灵敏性的具体指标，在一般的继电保护设计与运行规程中都有具体的规定要求。

⑽ 当前最经典的智能变电站系统结构指什么

由上海聚仁电力提供解决方案，该系统是由智能化一次设备（电子式互感器、智能化开关等）和网络化二次设备分层（过程层、间隔层、站控层）构建，建立在IEC61850标准和通信规范基础上，能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。在此基础上实现变电站运行操作自动化、变电站信息共享化、变电站分区统一管理、利用计算机仿真技术实现智能化电网调度和控制的基础单元。智能变电站自动化系统优势采用先进、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。智能变电站自动化系统主要功能特点系统包含多专业的综合性技术，它以微机为基础来实现对变电站传统的继电保护、控制方式、测量手段、通信和管理模式的全面技术改造，实现对电网运行管理的变革。变电站从一次设备、二次设备、继电保护、自动装置、载波通讯等与现代的计算机硬、软件系统和微波通信以及GIS组合电器等相结合，使变电站走向综合自动化和小型化。变电站综合自动化系统的基本功能主要体现在以下六个方面：■监控子系统功能：数据采集、事件顺序记录、故障测距和录波、控制功能、安全监视和人机联系功能。■微机保护子系统功能：通讯与测控方面的故障应不影响保护正常工作。微机保护还要求保护的CPU及电源均保持独立。■自动控制子系统功能：备用电源自动投入装置、故障录波装置等与微机保护子系统应具备各自的独立性。■远动和通信功能：变电站与各间隔之间的通信功能；综合自动化系统与上级调度之间的通信功能，即监控系统与调度之间通信，故障录波与测距的远方传输功能。■变电站系统综合功能：通过信息共享实现变电站VQC（电压无功控制）功能、小电流接地选线功能、自动减载功能、主变压器经济运行控制功能。■在线自诊断功能：具有自诊断到各设备的插件级和通信网络的功能。系统结构在变电站自动化领域中,智能化电气的发展,特别是智能开关、光电式互感器机电一体化设备的出现,变电站自动化技术进入了数字化的新阶段。在高压和超高压变电站中,保护装置、测控装置、故障录波及其他自动装置的I/O单元,如A/D变换、光隔离器件、控制回路等将割列出来作为智能化一次设备的一部分。反言之,智能化一次设备的数字化传感器、数字化控制回路代替了常规继电保护装置、测控等装置的I/O部分;而在中低压变电站则将保护、监控装置小型化、紧凑化,完整地安装在开关柜上,实现了变电站机电一体化设计。智能化变电站自动化系统的结构在物理上可分为两类,即智能化的一次设备和网络化的二次设备;在逻辑结构上可分为三个层次,根据IEC61850通信协议定义,这三个层次分别称为"过程层"、"间隔层"、"站控层"。所谓“过程层”就是由数字化变电站技术引进的合并单元和智能终端组成。