在特高壓領域，公司研制了特高壓系列保護裝置及特高壓監(jiān)控系統(tǒng)。其中保護裝置系列主要有特高壓線路保護裝置、變壓器保護裝置、母線保護裝置和電抗器保護裝置，該系列裝置適應特高壓工程特殊的諧波分量、分布電容、故障后非周期分量、潛供電流、暫態(tài)過電壓和、操作過電壓以及調(diào)壓補償變和應涌流的等影響。
特高壓監(jiān)控系統(tǒng)采用了“平臺+應用”的系統(tǒng)架構，采用了基于元對象和元規(guī)則的一體化建模、“1+N”容錯和雙網(wǎng)通信無縫切換等*技術提高了系統(tǒng)運行和通信的可靠性，經(jīng)隔離的仿真培訓系統(tǒng)保證了可對用戶操作的正確性進行驗證，滿足堅強統(tǒng)一的智能化電網(wǎng)對特高壓保護和特高壓監(jiān)控系統(tǒng)的要求。
特高壓輸變電監(jiān)控系統(tǒng)結構圖
特高壓保護裝置原理圖
主要設備典型配置表
分類 | 類型 | 主要功能和特點 |
監(jiān)控 | 測控 | 實時采集、處理、傳輸一次設備傳感器數(shù)據(jù)； 實現(xiàn)開關量、交流量、直流量、溫度信號等數(shù)據(jù)的采集； 接收外部操作命令對開關、變壓器分接頭等一次設備進行實時操作控制； 具備間隔五防聯(lián)閉鎖、同期檢測等功能； 面向單元設備，靈活配置； 與站控層監(jiān)控主機、通信網(wǎng)關機等設備通信采用IEC 61850-8-1； 與過程層智能終端等設備進行通信采用IEC 61850 GOOSE； 與過程層MU通信支持IEC 61850-9-2。 |
數(shù)據(jù) 通信網(wǎng)關 | 實現(xiàn)變電站與調(diào)度、生產(chǎn)等主站系統(tǒng)之間的通信，為主站系統(tǒng)實現(xiàn)變電站監(jiān)視控制、信息查詢和遠程瀏覽等功能提供數(shù)據(jù)、模型、圖形和文件的傳輸服務。 * 遠動直采直送 * 實現(xiàn)告警直傳 * 支持遠程瀏覽 * 支持源端維護 * 支持調(diào)度（調(diào)控）中心對保護信息的召喚和保護設備的控制 * 支持輔助設備的遠程操作與控制 | |
變電 運行監(jiān)控 | * 站內(nèi)設備的運行與監(jiān)視 * 操作與控制 * 防誤閉鎖 * 順序控制 * 自動電壓無功控制 * 智能操作票 * 拓撲帶電著色 * 事故反演 * 數(shù)據(jù)辨識 * 智能告警 * 事件記錄和處理 * 設備狀態(tài)監(jiān)測與參數(shù)查詢 | |
綜合應用 | * 一次設備在線監(jiān)測綜合展示 * 二次設備狀態(tài)監(jiān)測 * 輔助設備狀態(tài)監(jiān)視 * 故障綜合分析 * 運行維護管理 | |
數(shù)據(jù)服務器 | 實現(xiàn)特高壓輸變電站全景數(shù)據(jù)的集中存儲； 為各類應用提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)查詢和訪問服務。 | |
保護 | 線路 | * 符合Q/GDW 1161《線路保護及輔助裝置標準化設計規(guī)范》規(guī)范 * 縱聯(lián)主保護與后備保護一體，集成過電壓遠跳功能，全面支持IEC 61850 * 了故障與過負荷自適應識別判據(jù)，防止過負荷情況下距離保護的誤動作 * 采用了基于貝瑞隆模型的差動保護算法，*補償包括暫態(tài)在內(nèi)的電容電流，解決了特高壓線路電容電流較大的難題 |
斷路器 | * 符合Q/GDW 1161《線路保護及輔助裝置標準化設計規(guī)范》規(guī)范，全面支持IEC 61850 * 采用了CT拖尾自適應識別判據(jù)，解決了特高壓線路故障時衰減時間常數(shù)大的難題，提高了失靈保護的可靠性 | |
變壓器 | * 符合Q/GDW 1175《變壓器、高壓并聯(lián)電抗器和母線保護及輔助裝置標準化設計規(guī)范》 * 含多原理的差動及后備保護，單裝置即可實現(xiàn)變壓器全套電氣量保護功能，支持DL/T 860通信 * 采用了波形比較法采樣值差動原理，采用了反時限直流補償原理涌流閉鎖的技術，解決了變壓器空載合閘保護頻繁誤動及主體變對調(diào)壓補償變和應涌流影響的問題 | |
母線 | l 符合Q/GDW 1175《變壓器、高壓并聯(lián)電抗器和母線保護及輔助裝置標準化設計規(guī)范》 l 具備差動保護和失靈保護功能，全面支持IEC 61850通信 l 采用新型抗CT飽和的“差電流動態(tài)追憶法”和“軌跡掃描法”措施，確保母線外部故障CT飽和時不誤動，而區(qū)內(nèi)故障或故障由區(qū)外轉為區(qū)內(nèi)時可靠動作 * 了“基于電流變化量的母線保護快速CT斷線判斷方案” 技術,快速判斷出CT斷線，解決了重載支路CT斷線時差動誤動作的難題 | |
低壓保測一體 | * 低壓全系列線路、變壓器、電容器、電抗器、母聯(lián)保護及備用電源自動投切裝置； * 統(tǒng)一的軟硬件平臺設計，可支持考核計量功能； * 與低壓一次設備采用電纜連接，也可配置與過程層MU通信，支持IEC 61850-9-2； * 可支持與間隔層設備通過站控層網(wǎng)絡進行通信，采用IEC 61850 GOOSE； * 與變電站的監(jiān)控、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關、保護故障信息子站等設備采用 IEC 61850-8-1通信。 | |
網(wǎng)絡通信 | 網(wǎng)絡 | 變電站站內(nèi)通信網(wǎng)絡采用高速以太網(wǎng)組成，傳輸帶寬大于或等于100Mbps； 中心交換的連接可采用1000Mbps數(shù)據(jù)端口互聯(lián)； 可通過劃分虛擬局域網(wǎng)（VLAN）將網(wǎng)絡分隔成不同的邏輯網(wǎng)段。 |
交換機 | 符合智能變電站的應用要求； 在數(shù)據(jù)鏈路層以MAC地址尋址來完成幀轉發(fā)、幀過濾的工業(yè)級以太網(wǎng)交換機。 | |
信息安防 | 防火墻 | 防火墻是位于變電站安全I區(qū)（實時控制區(qū)）和安全II區(qū)（非控制生產(chǎn)區(qū)）之間，實現(xiàn)兩個區(qū)域的邏輯隔離、報文過濾和訪問控制等功能。 |
單向安全隔離 | 電力專用橫向單向安全隔離裝置是變電站生產(chǎn)控制大區(qū)與管理信息大區(qū)之間的邊界防護措施，隔離強大達到物理隔離的強度； 按照數(shù)據(jù)通信方向，分為正向型和反向型； 正向型安全隔離裝置用于生產(chǎn)控制大區(qū)到管理信息大區(qū)的非網(wǎng)絡方式的單向數(shù)據(jù)傳輸； 反向安全隔離裝置用于從管理信息大區(qū)到生產(chǎn)控制大區(qū)單向數(shù)據(jù)傳輸，是管理信息大區(qū)到生產(chǎn)控制大區(qū)的數(shù)據(jù)傳輸途徑； 智能變電站監(jiān)控系統(tǒng)通過正反向隔離裝置向Ⅲ/Ⅳ區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關機傳送數(shù)據(jù)，實現(xiàn)與其他Ⅲ/Ⅳ區(qū)主站的信息傳輸。 | |
縱向加密認證 | 縱向加密認證采用認證、加密、訪問控制等技術措施實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠方安全傳輸以及縱向邊界的安全防護。智能變電站監(jiān)控系統(tǒng)與遠方調(diào)度（調(diào)控）中心進行數(shù)據(jù)通信時通過縱向加密裝置，構建縱向安全防護體系。 |
主要設備典型配置表
序號 | 類 型 | 內(nèi) 容 | 型 號 | 數(shù)量 | 單位 |
一、站控層 | |||||
1 | 監(jiān)控 | 監(jiān)控主機 | 國產(chǎn)服務器（Unix/Linux/Windows） | 2 | 套 |
操作員工作站 | 國產(chǎn)服務器 （Unix/Linux/Windows） | 2 | 套 | ||
工程師工作站 | 國產(chǎn)服務器 （Unix/Linux/Windows） | 1 | 套 | ||
數(shù)據(jù)服務器 | 國產(chǎn)服務器 （Unix/Linux/Windows） | 1 | 套 | ||
監(jiān)控系統(tǒng)應用軟件 | PS6000+ | — | 套 | ||
2 | 通信網(wǎng)關 | I區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關機 | PSX 681/PSX 610G | 2 | 臺 |
Ⅱ區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關機 | PSX 681/PSX 610G | 2 | 臺 | ||
Ⅲ/Ⅳ區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關機 | PSX 681 | 1 | 臺 | ||
3 | 打印機 | 打印機 | — | 1 | 臺 |
4 | 時間同步 | 時間同步裝置 | — | 1 | 套 |
5 | 信息安防 | 防火墻 | 國家檢測認證設備 | 2 | 臺 |
正向隔離裝置 | 國家檢測認證設備 | 2 | 臺 | ||
反向隔離裝置 | 國家檢測認證設備 | 2 | 臺 | ||
6 | 通信設備 | 站控層交換機 | — | — | 臺 |
調(diào)制解調(diào)器 | — | 2 | 個 | ||
二、間隔層 | |||||
7 | 測控 | 線路測控 | PSR 660U系列 | — | 臺 |
斷路器測控 | PSR 660U系列 | — | 臺 | ||
變壓器測控 | PSR 660U系列 | — | 臺 | ||
母線測控 | PSR 660U系列 | — | 臺 | ||
公用測控 | PSR 660U系列 | — | 臺 | ||
8 | 保護 | 高壓線路保護 | PSL 600U系列 | — | 臺 |
斷路器保護 | PSL 630U系列 | — | 臺 | ||
變壓器保護 | PST 1200U系列 | — | 臺 | ||
母線保護 | SGB 750系列 | — | 臺 | ||
中壓線路保護（含保測一體） | PSL 620U系列 | — | 臺 | ||
中壓變壓器保護 | PST 671U系列 | — | 臺 | ||
低壓側保測一體化裝置 | PS 640U系列 | — | 臺 | ||
9 | 故錄 | 故障錄波 | DRL 600系列 | — | 套 |
10 | 通信設備 | 間隔層交換機 | — | — | 臺 |
應用于750kV、1000kV工程變電站。
◆ 承德1000kV特高壓工程
◆ 晉東南—南陽—荊門1000kV特高壓交流試驗示范工程
◆ 皖電東送淮南—上海1000kV特高壓工程
◆ 浙北—福州1000kV特高壓工程
◆ 淮南—南京—上海1000kV特高壓工程
◆ 錫盟—山東1000kV特高壓工程
◆ 蒙西—天津南1000kV特高壓工程
◆ 橫榆—濰坊1000kV特高壓工程
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