CN105306328B - 一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法及系统 - Google Patents

一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN105306328B
CN105306328B CN201510736397.5A CN201510736397A CN105306328B CN 105306328 B CN105306328 B CN 105306328B CN 201510736397 A CN201510736397 A CN 201510736397A CN 105306328 B CN105306328 B CN 105306328B
Authority
CN
China
Prior art keywords
spacer units
looped network
process layer
voltage class
different voltages
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510736397.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105306328A (zh
Inventor
钱国明
陈福锋
姚亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing SAC Automation Co Ltd
Original Assignee
Nanjing SAC Automation Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing SAC Automation Co Ltd filed Critical Nanjing SAC Automation Co Ltd
Priority to CN201510736397.5A priority Critical patent/CN105306328B/zh
Publication of CN105306328A publication Critical patent/CN105306328A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105306328B publication Critical patent/CN105306328B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/42—Loop networks
    • H04L12/437—Ring fault isolation or reconfiguration
    • H02J13/0086—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/16—Electric power substations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

本发明公开了一种智能变电站二次设备环网分布式架构系统，其特征在于，包括若干个间隔单元、站控层MMS、过程层GOOSE、过程层SV、环形网络，所述间隔单元分别与所述站控层MMS、所述过程层GOOSE、所述过程层SV相连接，用来实现所述间隔单元的SV采样和GOOSE控制功能；所述间隔单元之间通过所述环形网络相连接；所述环形网络包括同电压等级环网一、不同电压等级环网二，所述间隔单元通过所述同电压等级环网一与同电压等级的所述间隔单元相连接，所述间隔单元通过所述不同电压等级环网二与不同电压等级的所述间隔单元相连接；所述环形网络采用高可用性无缝冗余度协议。本发明还提出一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法，实现了间隔单元就地化的技术问题。

Description

一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法及系统
技术领域
本发明涉及一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法及系统，属于电力系统自动化技术领域。
背景技术
智能变电站继电保护层次化思路是将保护控制系统分为三层，即就地级、站域级和广域级保护，如此改善保护性能的可靠性、选择性、速动性和灵敏性，更提高了保护系统整体配合的协调性，就地级保护靠近一次设备布置，简化了二次接线，一二次设备融合针对性强，便于运行维护，有利于模块化设计和安装。
随着智能变电站的技术发展和规模建设及新一代智能变电站的创新试点，目前普遍应用的仍是三层两网架构，即三层：站控层、间隔层、过程层，两网：站控层网、过程层网。目前就地化的单间隔二次设备只实现本间隔的采样、保护、测控、计量等功能的纵向集成，因受制网络架构的原因，间隔保护彼此间未能有效交互信息，不同电压等级间隔更是未能建立通信，横向缺乏信息交互，造成了跨间隔保护未能有效实现就地化。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提出一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法及系统，解决智能变电站间隔保护彼此间缺乏信息交互，跨间隔保护不能有效实现就地化的技术问题。
本发明采用如下技术方案：一种智能变电站二次设备环网分布式架构系统，其特征在于，包括若干个间隔单元、站控层MMS、过程层GOOSE、过程层SV、环形网络，所述间隔单元分别与所述站控层MMS、所述过程层GOOSE、所述过程层SV相连接，用来实现所述间隔单元的SV采样和GOOSE控制功能；所述间隔单元之间通过所述环形网络相连接；所述环形网络包括同电压等级环网一、不同电压等级环网二，所述间隔单元通过所述同电压等级环网一与同电压等级的所述间隔单元相连接，用来实现同电压等级的分布式母线保护功能；所述间隔单元通过所述不同电压等级环网二与不同电压等级的所述间隔单元相连接，用来实现不同电压等级的分布式变压器保护功能；所述环形网络采用高可用性无缝冗余度协议，防止环形网络中出现数据风暴导致功能闭锁的异常状态。
优选地，所述间隔单元通过电缆外接开关设备，实现对所述开关设备的控制功能，并将处理后的数字信号按照IEC 61850-8格式转发给其它间隔单元使用。
优选地，所述间隔单元通过电缆外接互感器，用来对互感器传输过来的模拟量进行合并和同步处理，并将处理后的数字信号按照IEC 61850-8格式转发给其它间隔单元使用。
本发明还提出一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
步骤SS1智能变电站根据应用的需求将间隔层设备分为若干个同电压等级的间隔单元、不同电压等级的间隔单元；
步骤SS2对每个间隔单元分别通过同电压等级环网一与同电压等级的间隔单元相连接，用来实现同电压等级的分布式母线保护功能；通过不同电压等级环网二与不同电压等级的间隔单元相连接，用来实现不同电压等级的分布式变压器保护功能；
步骤SS3将每个间隔单元分别与站控层MMS、过程层GOOSE、过程层SV连接起来，用来通过站控层MMS实现对间隔单元的监视、测量功能，通过过程层SV实现对间隔单元的采样功能，通过过程层GOOSE实现对间隔单元的控制功能，防止间隔单元发生联跳、失灵。
本发明所达到的有益效果：（1）实现了二次设备的就地化，完成二次设备与一次设备的融合；（2）环形网络可靠性高，符合智能变电站冗余度设计要求，保证了全站的信息无死区共享交互；（3）就地二次设备与站域保护控制系统的联系实现智能变电站内点面结合，形成多维安全稳定控制体系；（4）在智能变电站运行维护期间，任一间隔单元检修，可以通过光纤开关旁路进行环形网络的无缝切换，即不影响保护整体功能和单间隔保护功能。
高可用性无缝冗余度协议，简称HSR，即High-availability SeamlessRedundancy。
附图说明
图1是本发明的一种智能变电站二次设备环网分布式架构系统的整体架构示意图。
图2是本发明的一种智能变电站二次设备环网分布式架构系统的局部架构连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
图1是本发明的一种智能变电站二次设备环网分布式架构系统的整体架构示意图，图2是本发明的一种智能变电站二次设备环网分布式架构系统的局部架构连接示意图，本发明提出一种智能变电站二次设备环网分布式架构系统，包括若干个间隔单元、站控层MMS、过程层GOOSE、过程层SV、环形网络，所述间隔单元分别与所述站控层MMS、所述过程层GOOSE、所述过程层SV相连接，用来实现所述间隔单元的SV采样和GOOSE控制功能；所述间隔单元之间通过所述环形网络相连接；所述环形网络包括同电压等级环网一、不同电压等级环网二，所述间隔单元通过所述同电压等级环网一与同电压等级的所述间隔单元相连接，用来实现同电压等级的分布式母线保护功能；所述间隔单元通过所述不同电压等级环网二与不同电压等级的所述间隔单元相连接，用来实现不同电压等级的分布式变压器保护功能；所述环形网络采用高可用性无缝冗余度协议，防止环形网络中出现数据风暴导致功能闭锁的异常状态。
所述间隔单元通过电缆外接开关设备，实现对所述开关设备的控制功能，并将处理后的数字信号按照IEC 61850-8格式转发给其它间隔单元使用；所述间隔单元通过电缆外接互感器，用来对互感器传输过来的模拟量进行合并和同步处理，并将处理后的数字信号按照IEC 61850-8格式转发给其它间隔单元使用。
本发明还提出一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
步骤SS1智能变电站根据应用的需求将间隔层设备分为若干个同电压等级的间隔单元、不同电压等级的间隔单元；
步骤SS2对每个间隔单元分别通过同电压等级环网一与同电压等级的间隔单元相连接，用来实现同电压等级的分布式母线保护功能；通过不同电压等级环网二与不同电压等级的间隔单元相连接，用来实现不同电压等级的分布式变压器保护功能；
步骤SS3将每个间隔单元分别与站控层MMS、过程层GOOSE、过程层SV连接起来，用来通过站控层MMS实现对间隔单元的监视、测量功能，通过过程层SV实现对间隔单元的采样功能，通过过程层GOOSE实现对间隔单元的控制功能，防止间隔单元发生联跳、失灵。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种智能变电站二次设备环网分布式架构系统，其特征在于，包括若干个间隔单元、站控层MMS、过程层GOOSE、过程层SV、环形网络，所述间隔单元分别与所述站控层MMS、所述过程层GOOSE、所述过程层SV相连接，用来实现所述间隔单元的SV采样和GOOSE控制功能；所述间隔单元之间通过所述环形网络相连接；所述环形网络包括同电压等级环网一、不同电压等级环网二，所述间隔单元通过所述同电压等级环网一与同电压等级的所述间隔单元相连接，所述间隔单元通过所述不同电压等级环网二与不同电压等级的所述间隔单元相连接；所述环形网络采用高可用性无缝冗余度协议；所述间隔单元通过电缆外接开关设备，实现对所述开关设备的控制功能，并将处理后的数字信号按照IEC 61850-8格式转发给其它间隔单元使用；所述间隔单元通过电缆外接互感器，用来对互感器传输过来的模拟量进行合并和同步处理，并将处理后的数字信号按照IEC61850-8格式转发给其它间隔单元使用。
2.一种采用权利要求1所述的智能变电站二次设备环网分布式架构系统的方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
步骤SS1智能变电站根据应用的需求将间隔层设备分为若干个同电压等级的间隔单元、不同电压等级的间隔单元；
步骤SS2对每个间隔单元分别通过同电压等级环网一与同电压等级的间隔单元相连接，用来实现同电压等级的分布式母线保护功能；通过不同电压等级环网二与不同电压等级的间隔单元相连接，用来实现不同电压等级的分布式变压器保护功能；
步骤SS3将每个间隔单元分别与站控层MMS、过程层GOOSE、过程层SV连接起来，用来通过站控层MMS实现对间隔单元的监视、测量功能，通过过程层SV实现对间隔单元的采样功能，通过过程层GOOSE实现对间隔单元的控制功能，防止间隔单元发生联跳、失灵。
CN201510736397.5A 2015-11-03 2015-11-03 一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法及系统 Active CN105306328B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510736397.5A CN105306328B (zh) 2015-11-03 2015-11-03 一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510736397.5A CN105306328B (zh) 2015-11-03 2015-11-03 一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105306328A CN105306328A (zh) 2016-02-03
CN105306328B true CN105306328B (zh) 2018-09-21

Family

ID=55203107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510736397.5A Active CN105306328B (zh) 2015-11-03 2015-11-03 一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105306328B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107681639B (zh) * 2017-09-26 2019-11-12 南京国电南自电网自动化有限公司 一种就地化母线保护系统及其保护方法
CN108565824B (zh) * 2018-04-26 2020-05-19 许继集团有限公司 分布式保护装置的数据处理方法与分布式保护系统
CN108712349A (zh) * 2018-04-27 2018-10-26 许继集团有限公司 就地化保护三网合一共口传输方法和就地化保护系统
CN109088400B (zh) * 2018-08-07 2020-08-11 许继集团有限公司 一种分布式保护方法及系统
CN109194512B (zh) * 2018-09-04 2021-07-16 山东网聪信息科技有限公司 环网智能通信装置及其配置方法
CN109379265B (zh) * 2018-11-19 2023-12-22 广东电网有限责任公司 一种基于hsr环网的智能站跨间隔保护系统及实现方法
CN115225425B (zh) * 2022-09-19 2022-12-27 北京天辰合创科技有限公司 动态可插入环形网络架构数据采集方法及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101661842A (zh) * 2008-08-28 2010-03-03 河南省电力公司 一种数字化变电站的一体化防误逻辑闭锁系统
CN102723775A (zh) * 2012-04-26 2012-10-10 上海市电力公司 一种智能变电站二次系统可靠性评估方法
CN104269935A (zh) * 2014-10-23 2015-01-07 南京国电南自轨道交通工程有限公司 一种新型地铁中压环网保护系统间隔层组网方法
CN104505941A (zh) * 2014-12-18 2015-04-08 国网浙江省电力公司培训中心 智能变电站网络的监控系统及模拟运行系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101661842A (zh) * 2008-08-28 2010-03-03 河南省电力公司 一种数字化变电站的一体化防误逻辑闭锁系统
CN102723775A (zh) * 2012-04-26 2012-10-10 上海市电力公司 一种智能变电站二次系统可靠性评估方法
CN104269935A (zh) * 2014-10-23 2015-01-07 南京国电南自轨道交通工程有限公司 一种新型地铁中压环网保护系统间隔层组网方法
CN104505941A (zh) * 2014-12-18 2015-04-08 国网浙江省电力公司培训中心 智能变电站网络的监控系统及模拟运行系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"数字化变电站通信网络研究";姜文婷;《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》;20150115(第1期);第6.4节以及图6-10、图6-11 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN105306328A (zh) 2016-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105306328B (zh) 一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法及系统
CN105811584B (zh) 一种常规变电站智能化改造方法
CN103840439B (zh) 主站与分布式终端配合实现的配电自动化保护方法
CN103354353B (zh) 一种智能配电网全线速动主保护判别系统及方法
CN101944777B (zh) 一种超高压电网的智能自愈监控方法
CN103855713A (zh) 配电网架接线结构
CN101741137B (zh) 网络集中式备用电源自动投入方法
CN105977923B (zh) 一种实现即插即用的变电站继电保护装置及系统
CN109149575A (zh) 一种环网单元及双环网型配电网
CN112421614A (zh) 基于就地通信及拓扑识别的配电台区自愈控制系统及方法
CN104283215A (zh) 一种智能分布式配电终端的检测试验方法及装置
CN103872682A (zh) 开关站馈线自动保护方法
CN106451771A (zh) 高压直流输电系统控制保护系统
CN107167709A (zh) 一种电网故障定位方法及定位系统
CN106532683A (zh) 一种110kV变电站手拉手供电的自愈方法
CN106026088A (zh) 基于负荷分层分区转移的配电网自动化策略
Dong et al. Smart power substation development in China
CN109687415A (zh) 分布式数据传输单元的故障诊断隔离恢复方法及系统
CN109088400A (zh) 一种分布式保护方法及系统
CN102983627B (zh) 常规变电站进行智能化改造监控系统改造过程的过渡方法
CN110098602A (zh) 一种电网线路故障隔离装置及方法
CN202797910U (zh) 一种智能变电站10 kV配电室备自投闭锁装置
CN105186699B (zh) 一种10千伏变电站综合自动化系统
CN107846077A (zh) 智能化铁路配电所保护控制系统及其运行方法
CN203813438U (zh) 配电网架接线结构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant