CN202076848U - 变电站站域集中自动控制装置 - Google Patents

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纪卉
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Abstract

一种电力变电站技术领域的智能变电站站域集中自动控制装置，包括：中央处理器、前置处理器、网卡处理芯片、同步时钟输入接口、以太网接口和模块化交换机系统接口，中央处理器、前置处理器、网卡处理芯片、同步时钟输入接口、以太网接口、模块化交换机系统接口安装于同一个印制板中。本装置具备智能电网全站综合自动控制的能力。

Description

变电站站域集中自动控制装置
技术领域
本实用新型涉及的是一种电力变电站技术领域的装置，具体是一种变电站站域集中自动控制装置。
背景技术
变电站自动控制装置是保障电力系统安全稳定运行的重要二次设备之一。电网有功和无功不足，会引起系统功率振荡，导致电网频率和电压下降，目前传统电网低频低压减载装置作为电力系统的第三道防线，能有效的抑制频率和电压下降，从而避免电网系统出现频率崩溃，电压崩溃等事故。同时备用电源投切装置，能有效提高电网供电的可靠性和连续性，是继电保护的一个重要组成部分。但是由于传统电网自动控制装置都是分散式安装，设备多成本高还需考虑各个设备之间的配合，加大了施工和安装的复杂度，分散式低频减载采用低压母线频率进行减载很难消除电动机反馈效应的影响，同时传统自动控制装置无法接入采集全站信息，无法实现全站自适应备用电源自投，不具备全站综合控制的能力。
经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN201466793U，公告日2010-5-12，记载了一种变电站自动控制系统，用于监控变电站内的变压器以及电网继电保护装置，该系统具有站级监控层、间隔级监控层以及信息交互层，所述站级监控层与间隔级监控层分别连接所述信息交互层，所述站级监控层包括若干人机交互基站；所述间隔级监控层包括总测控模块、安全报警模块、继电保护测控模块以及通信接口。但该技术并没有实现真正的电网自动控制，很难满足智能电网综合自动控制的需求。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提供一种智能变电站站域集中自动控制装置，具备智能电网全站综合自动控制的能力。
本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括：中央处理器、前置处理器、网卡处理芯片、同步时钟输入接口、以太网接口和模块化交换机系统接口，其中：中央处理器、前置处理器、网卡处理芯片、同步时钟输入接口、以太网接口、模块化交换机系统接口安装于同一个印制板中，网卡处理芯片的输入端连接以太网接口并与过程层网络相连通以交换GOOSE或SMV数据，网卡处理芯片的输出端与前置处理器相连并与中央处理器相连通以交换数据，中央处理器的输出端与模块化交换机系统接口相连并与站控层网络相连通以交换数据，前置处理器与中央处理器相连并与过程层网络相连通以交换GOOSE或SMV数据，同步时钟输入接口分别以光纤模式与中央处理器和站控层网络相连。
所述的印制板与双电源以横插模式安装于标准3U19英寸机箱内。
所述的机箱内还设有人机界面和PC调试网口。
本装置所有功能模块都是基于IEC61850标准建模，全面支持IEC61850标准，符合智能变电站“三层两网”结构体系，可接收合并单元和智能单元符合IEC61850-9-2的网络化采样值信息，跳合闸命令采用GOOSE机制，与监控系统的信息交互基于MMS，具备与采用IEC61850标准的第三方厂家智能设备互联互通的能力，易于与采用IEC61850标准的其它厂家设备和系统集成。
附图说明
图1为印制板的结构示意图。
图2为实施例应用示意图。
具体实施方式
下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
实施例
如图1所示，本实施例包括：中央处理器1、前置处理器2、网卡处理芯片3、同步时钟输入接口4、以太网接口5和模块化交换机系统接口9，其中：中央处理器1、前置处理器2、网卡处理芯片3、同步时钟输入接口4、以太网接口5、模块化交换机系统接口9安装于同一个印制板0中，网卡处理芯片3的输入端连接以太网接口5并与过程层网络相连通以交换GOOSE或SMV数据，网卡处理芯片3的输出端与前置处理器2相连并与中央处理器1相连通以交换数据，中央处理器1的输出端与模块化交换机系统接口9相连并与站控层网络相连通以交换数据，前置处理器2与中央处理器1相连并与过程层网络相连通以交换GOOSE或SMV数据，同步时钟输入接口4分别以光纤模式与中央处理器1和站控层网络相连。
所述的印制板0与双电源6以横插模式安装于标准3U19英寸机箱10内。
所述的机箱10内还设有人机界面7和PC调试网口8。
如图2所示，为一个智能电网站域集中自动控制装置典型的应用网络图。本实施案例包括：采集单元、智能组件、网络交换机、站域集中自动控制装置和对时装置等。装置支持IEEE1588标准，通过专用交换机可实现全站1微秒级的同步精度，可确保全站各间隔采集信息的高精度同步，其中采集单元和智能组件将模拟量、开关位置开入量等信息以SV和GOOSE报文格式通过光纤通信送到网络上，站域集中自动控制装置通过光纤通信根据配置从网络上获取相应的信息，以便各个功能模块进行逻辑判断做出正确的动作，并发出相应的报告。装置的跳闸动作信息也是以GOOSE报文格式通过光纤通信送到网络再到达相应的智能组件达到跳闸出口的目的，装置跳闸动作的同时将动作报告以MMS报文格式上送至监控系统。
采集单元和智能组件安装在一次设备附近，通过光纤集中与站域交换机连接，因此集中自动控制装置能获得全站所有的信息，并能控制全站所有的智能组件，从而能完成全站集中综合控制的功能，实现全站自适应高低压侧备用电源投切；实现集中式低频减载采用高电压母线的频率进行逻辑判断动作切除低压侧的负荷，可有效消除分散式低频减载动作时的电动机反馈效应，同时集中式低频低压减载采用接入多组电压进行比较，增加可靠性；并且还能实现小电流接地选线等功能。
经试验及运行情况表明，本装置能够满足智能电网简单、有效、集中的综合自动控制需求，能完成单装置跨间隔多功能控制技术，能满足智能电网全站综合自动控制的需求，在未来智能电网建设中将有极大的推广应用价值。

Claims (3)

1.一种智能变电站站域集中自动控制装置，其特征在于，包括：中央处理器、前置处理器、网卡处理芯片、同步时钟输入接口、以太网接口和模块化交换机系统接口，其中：中央处理器、前置处理器、网卡处理芯片、同步时钟输入接口、以太网接口、模块化交换机系统接口安装于同一个印制板中，网卡处理芯片的输入端连接以太网接口并与过程层网络相连通以交换GOOSE或SMV数据，网卡处理芯片的输出端与前置处理器相连并与中央处理器相连通以交换数据，中央处理器的输出端与模块化交换机系统接口相连并与站控层网络相连通以交换数据，前置处理器与中央处理器相连并与过程层网络相连通以交换GOOSE或SMV数据，同步时钟输入接口分别以光纤模式与中央处理器和站控层网络相连。
2.根据权利要求1所述的智能变电站站域集中自动控制装置，其特征是，所述的印制板与双电源以横插模式安装于标准3U19英寸机箱内。
3.根据权利要求2所述的智能变电站站域集中自动控制装置，其特征是，所述的机箱内还设有人机界面和PC调试网口。 
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102856981A (zh) * 2012-09-13 2013-01-02 北京四方继保自动化股份有限公司 一种在变电站中具有保护和控制功能的站域保护控制装置
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