黄少雄-智能变电站工程调试方案

智能变电站工程调试方案国调中心黄少雄2012年5月26日2011年智能变电站继电保护技术 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 培训班新 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 要求下的工程调试方案三、一、目前智能变电站工程调试方案智能变电站是指采用先进、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，同时具备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。一、目前智能变电站工程调试方案与常规变电站相比，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。智能变电站具有以下主要特点：一、目前智能变电站工程调试方案1、一次设备智能化采用数字输出的电子式互感器、智能开关（或配智能终端的传统开关）等智能一次设备。一次设备和二次设备间用光纤传输数字编码信息的方式交换采样值、状态量、控制命令等信息。一、目前智能变电站工程调试方案2、二次设备网络化二次设备间用通信网络交换模拟量、开关量和控制命令等信息，取消控制电缆。装置冗余被信息冗余取代，降低了工程造价，提高了可靠性。一、目前智能变电站工程调试方案3、系统建模标准化为顺利实现一次设备智能化和二次设备网络化，国际电工委员会（IEC）制订了IEC61850标准，以此统一各类厂家智能变电站产品的标准，以实现兼容性和互操作性。一、目前智能变电站工程调试方案4、运行管理智能化智能变电站在运行管理上表现为注重变电站之间、变电站与调度中心之间的统一与协调，在全网范围内提高自动化系统的整体智能化运行水平。一、目前智能变电站工程调试方案智能变电站与常规变电站的区别一、目前智能变电站工程调试方案一、目前智能变电站工程调试方案智能变电站一次设备本体的调试与试验，可参考常规变电站开展。智能变电站二次设备的调试与试验，从功能的实现上来看调试方法和传统站基本一致，包括信号对点、单体、整组传动等，主要问题集中在“虚回路”的 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 、网络系统的测试等方面，与传统变电站调试存在较大差异。一、目前智能变电站工程调试方案根据国网公司《智能变电站自动化系统现场调试导则》要求，自动化系统具体包括:继电保护系统、站内网络系统、计算机监控系统、远动通信系统、全站同步对时系统、网络状态监测系统以及采样值系统等调试内容。各分系统功能调试工作，应在智能设备单体调试完成的基础上进行。一、目前智能变电站工程调试方案从保护功能实现上来说，智能继电保护装置的调试和传统保护装置基本一致，与传统变电站保护装置不同之处在于采样值品质位测试、采样值畸变测试、样值传输异常测试和修状态测试。1继电保护系统调试一、目前智能变电站工程调试方案采样值品质位测试调试要点及要求。采样值品质位无效标识在指定时间范围内的累计数量或无效频率超过保护允许范围，相关的保护功能应瞬时可靠闭锁，与该异常无关的保护功能应正常投入，采样值恢复正常后，被闭锁的保护功能应及时开放。调试方法。通过数字继电保护测试仪按不同的频率将采样值中部分数据品质位设置为无效，模拟MU发送采样值出现品质位无效的情况。1继电保护系统调试一、目前智能变电站工程调试方案采样值畸变测试调试要点及要求。电子式互感器双A/D采样数据中，一路采样值畸变时，相关保护应闭锁。调试方法。通过数字继电保护测试仪模拟电子式互感器双A/D中保护采样值部分数据进行畸变放大，畸变数值大于保护动作定值，同时品质位有效，模拟一路采样值出现数据畸变的情况。1继电保护系统调试一、目前智能变电站工程调试方案采样值传输异常测试调试要点及要求。采样值传输异常导致保护装置接收采样值通信延时、MU间采样序号不连续、采样值错序及采样值丢失数量超过保护设定范围，相应保护功能应可靠闭锁，以上异常未超出保护设定范围或恢复正常后，保护功能恢复正常。调试方法。通过数字继电保护测试仪调整采样值数据发送延时、采样值序号等方法模拟保护装置接收采样值通信延时增大、发送间隔抖动大于10μs、MU间采样序号不连续、采样值错序及采样值丢失等异常情况。1继电保护系统调试一、目前智能变电站工程调试方案检修状态测试调试要点及要求。智能终端检修状态与保护装置检修状态不一致时，智能终端闭锁动作;一致时，智能终端正常动作。合并单元检修状态与保护装置检修状态不一致时，保护应闭锁;一致时，保护正常动作。调试方法。通过投退智能终端、合并单元和保护装置的各种检修状态组合，完成相关试验。1继电保护系统调试一、目前智能变电站工程调试方案智能变电站中的通信网络在结构、功能、性能和重要性等方面与传统变电站相比，存在较大差异。在过程层采用以太网的智能化站中，GOOSE网络相当于传统变电站中保护测控装置的跳合闸回路，一旦系统发生故障时网络出现问题，就有可能出现保护报文无法及时正确传输，从而导致开关拒动，因此通信网络的质量和性能决定了智能化站运行的可靠性。2站内网络系统调试一、目前智能变电站工程调试方案网络交换机配置检查调试要点及要求。检查交换机IP地址、子网掩码、网关地址、管理VLAN、密码、SNTP、SNMP等配置情况。调试方法。通过交换机厂家提供的管理工具检查交换机配置参数是否满足 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 要求。2站内网络系统调试一、目前智能变电站工程调试方案VLAN测试调试要点及要求。VLAN的划分以间隔为原则，检查交换机VLAN配置表是否满足设计要求。调试方法。通过交换机管理软件查看交换机VLAN配置信息与上述配置表是否相符。通过抓包对报文进行分析，确定不同VLAN时间是否有数据交互以及同一VLAN内部数据通信是否正常。2站内网络系统调试一、目前智能变电站工程调试方案SNMP 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 测试调试要点及要求。SNMP协议即简单网络管理协议，可实时监测交换机自身运行状况，如各接口流量、交换机CPU使用率、内存使用率等。调试主要工作是测试交换机的SNMP协议是否能正常运行。调试方法。使用SNMP协议监控软件读取交换机自身工作状况，检查交换机工作性能是否满足相关交换机技术规范要求。2站内网络系统调试一、目前智能变电站工程调试方案智能变电站计算机监控系统调试主要包括测控、监控、远动等功能，在根据全站SCD生成的CID文件配置完成后进行。由于智能变电站计算机监控系统是智能变电站的大脑，其不但与站内各系统设备之间进行数据通信，对全站信息进行采集和处理，同时还需与调度端系统进行信息交互。因此计算机监控系统的调试是智能变电站工程调试中的重点和难点。3计算机监控系统调试一、目前智能变电站工程调试方案监控功能整组测试调试要点及要求。监控功能整组测试是测控装置、智能终端、合并单元等设备单体调试完成基础上的功能联调。采用数字式继保测试仪、综自测试仪模拟输入/输出信号，检查测控装置监控功能、操作功能、闭锁及控制功能的正确性和实时性。调试方法。测试仪发出标准测量信号至A/D输入端，通过测控装置反馈的测量值计算量测精度和实时性;模拟现场设备的开关量信号，通过测控装置的显示面板查看相应变位信息的正确性和实时性;在通过测试仪模拟现场信息、监视测控装置输出状态等方式进行功能调试，验证测控装置的闭锁、控制功能的正确性和实时性。3计算机监控系统调试一、目前智能变电站工程调试方案监控、远动功能调试调试要点及要求。测试仪的模拟量信号输出接至A/D输入端、开出信号接入智能终端DI输入端、智能终端DO输出信号接入测试仪的开入端，检查监控、远动分系统功能的正确性和实时性。3计算机监控系统调试一、目前智能变电站工程调试方案监控功能调试方法。测试仪发出标准测量信号至A/D输入端，检测相应测量信息的精度和实时性;测试仪模拟现场设备的开关量信号，检测相应变位信息的正确性和实时性;通过综自测试仪发出多组以1ms为时间间隔的SOE信号，检验SOE事件、测控装置、操作站三者之间的时序一致性;操作站发出开关变位指令，检测智能终端变位信息的正确性和实时性;采用测试仪模拟现场信息、操作站发出操作指令等方式相配合，调试验证站控层五防闭锁逻辑的正确性。3计算机监控系统调试一、目前智能变电站工程调试方案远动功能调试方法。测试仪发出标准测量信号至A/D输入端，通过模拟主站检测相应测量信息的精度和实时性;测试仪模拟现场设备的开关量信号，通过模拟主站检测相应变位信息的正确性和实时性;模拟主站发出开关变位指令，检测智能终端变位信息的正确性和实时性。3计算机监控系统调试一、目前智能变电站工程调试方案传动调试调试要点及要求。该部分属于实际操作验证调试，现场输入输出信号均来自一次设备，通过监控操作站和远方监控主站，对站内一次设备对象进行监控操作，检查设备的动作正确性和实时性。调试方法。通过站内一体化平台对站内一次设备进行传动操作，实现监控功能;通过远方调度平台对站内一次设备进行远方传统操作，实现远动、监控功能;在调试过程中，应包含五防功能的验证。3计算机监控系统调试一、目前智能变电站工程调试方案网络状态监测系统主要由网络报文记录分析系统、网络通信实时状态检测设备构成，实现自动化系统网络信息在线检测功能。主要调试内容包括:工程配置、通信状态、网络报文记录分析功能调试、自动化系统网络报文的实时监视、捕捉、存储、分析和统计功能测试、网络通信实时状态检测功能调试。4网络状态监测系统调试一、目前智能变电站工程调试方案采样值报文存储解码测试调试内容及要求。检验数字故障录波及网络报文分析装置对接入的IEC61850-9-2采样值报文是否具有报文解析和报文存储的功能。(2)调试方法。用数字式继保测试仪进行模拟发送一组或者多组采样值报文，数字故障录波及网络报文分析装置接收到采样值报文进行实时存储以及解析，并在界面上实时显示电压电流波形。在测量范围内随机改变数字式继保测试仪发送的采样值报文，数字故障录波及网络报文分析装置界面应实时显示变化的电压电流波形。通过报文查询应可以在数字故障录波及网络报文分析装置中查询数字式继保测试仪发送的实时采样值原始报文数。4网络状态监测系统调试一、目前智能变电站工程调试方案采样值同步测试调试内容及要求。检验数字故障录波及网络报文分析装置对接入的多组IEC61850-9-2采样值报文是否具有同步检查功能。调试方法。采样值报文发生器(如MU、数字式继保测试仪等)发送多组采样值信号，其中某组采样值报文与其他组采样值报文不同步，数字故障录波及网络报文分析装置进行多组采样值信号的同步检查，对不同步的采样值报文给出失步告警。4网络状态监测系统调试一、目前智能变电站工程调试方案采样值报文实时监测告警功能测试调试内容及要求。检验数字故障录波及网络报文分析装置对接入的采样值报文是否具有实时监测告警功能。调试方法。用数字式继保测试仪发送一组或多组采样值报文，并进行模拟各种采样值报文错误。模拟随机发生采样值报文丢包(如设置丢1帧或2帧采样值报文)、模拟采样值发送错序、采样值发送重复、采样值报文通信中断(如设置在1ms内报文记录端口上未收到任何采样值报文)、采样值报文丢失同步信号、采样值采样无效、采样品质改变等错误，数字故障录波及网络报文分析装置接收到这些采样值报文时，应能够检查出错误，并且给出相应的错误告警。4网络状态监测系统调试一、目前智能变电站工程调试方案GOOSE报文实时监测告警功能测试调试内容及要求。检验数字故障录波及网络报文分析装置对接入的GOOSE报文是否具有实时监测告警功能。调试方法。用数字式继保测试仪发送GOOSE报文，并进行模拟各种GOOSE报文错误。模拟GOOSE报文通信中断(如在2倍GOOSE报文最大发送时间间隔内未收到任何GOOSE报文)、模拟发送的GOOSE报文与配置文件不一致，数字故障录波及网络报文分析装置能够以上各种状态的GOOSE报文进行报文检查，检测报文异常，给出异常状态标识和告警。4网络状态监测系统调试新标准要求下的工程调试方案三、二、智能变电站新技术标准背景1智能变电站信息一体化平台的建设缺少标准背景2大运行体系调控一体化路线提出了新的技术要求智能变电站一体化监控系统：按照全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的基本要求，通过监控主机、数据服务器、数据通信网关机、综合应用服务器等设备实现全站信息的统一接入、统一存储和统一展示，实现系统运行监视、操作与控制、综合信息分析与智能告警、运行管理和辅助应用等功能。《智能变电站一体化监控系统建设技术规范》主要提出了智能变电站一体化监控系统的定义。明确了一体化监控系统的体系架构和五大类应用功能。规定了系统的网络结构、安全区划分、系统软、硬件配置及系统性能指标。二、智能变电站新技术标准二、智能变电站新技术标准在安全Ⅰ区中，监控主机采集电网运行和设备工况等实时数据，经过分析和处理后进行统一展示，并将数据存入数据服务器。Ⅰ区数据通信网关机通过直采直送的方式实现与调度（调控）中心的实时数据传输，并提供运行数据浏览服务。在安全Ⅱ区中，综合应用服务器与输变电设备状态监测和辅助设备进行通信，采集电源、计量、消防、安防、环境监测等信息，经过分析和处理后进行可视化展示，并将数据存入数据服务器。Ⅱ区数据通信网关机通过防火墙从数据服务器获取Ⅱ区数据和模型等信息，与调度（调控）中心进行信息交互，提供信息查询和远程浏览服务。二、智能变电站新技术标准数据通信网关机：实现智能变电站与调度、生产等主站系统之间的通信，为主站系统实现智能变电站监视控制、信息查询和远程浏览等功能提供数据、模型和图形的传输服务。二、智能变电站新技术标准综合应用服务器：实现与状态监测、计量、电源、消防、安防和环境监测等设备（子系统）的信息通信，通过综合分析和统一展示，实现一次设备在线监测和辅助设备的运行监视、控制与管理。二、智能变电站新技术标准数据服务器：实现智能变电站全景数据的集中存储，为各类应用提供统一的数据查询和访问服务。二、智能变电站新技术标准二、智能变电站新技术标准数据通信网关机数据服务器综合应用服务器满足一体化监控系统对调度及其他主站应用的支撑设备，对功能进行重新设计，覆盖了原有远动工作站功能，满足各主站对变电站内信息的查询和浏览需求；满足变电站全景数据的分类处理和集中存储需求，并经由消息总线向主机、数据通信网关机和综合应用服务器提供数据的查询、更新、事务管理及多用户存取控制等服务；接收在线监测、计量、电源、消防、安防、环境监测等信息采集装置（系统）的数据，进行综合分析和统一展示，对外提供在线监测分析结果以及辅助应用监视与控制功能；产品：支撑智能变电站数据的统一存储。产品：支撑变电站其他子系统数据的收集和处理。产品：支撑I、II区数据的上送和远程查询。*《智能变电站一体化监控系统功能规范》主要是对第一个标准中提出的系统五大类应用功能进行了深入展开和细化，对五大类应用功能的具体内容和实现方法进行了规定。同时规定了一体化监控系统内部，以及系统与远方各相关主站系统间的信息传输方式、内容和格式。二、智能变电站新技术标准1、运行监视：通过可视化技术，实现对电网运行信息、保护信息、一、二次设备运行状态等信息的运行监视和综合展示。2、操作与控制：实现变电站内设备就地和远方的操作控制。包括顺序控制、无功优化控制、正常或紧急状态下的开关/刀闸操作、防误闭锁操作以及远程浏览等。3、信息综合分析与智能告警：通过对变电站各项运行数据（站内实时/非实时运行数据、辅助应用信息、各种报警及事故信号等）的综合分析处理，提供分类告警、故障诊断及故障报告等结果信息。二、智能变电站新技术标准4、运行管理：通过人工录入或系统交互等手段，建立变电站设备完备的基础信息，实现一、二次设备运行、操作、检修、维护管理的规范化服务。5、辅助应用：通过标准化接口和信息交互，实现对站内电源、安防、消防、视频、环境监测等辅助设备的监视与控制。二、智能变电站新技术标准二、智能变电站新技术标准*二、智能变电站新技术标准*通过可视化技术，实现对电网运行信息、保护信息、一、二次设备运行状态等信息的运行监视和综合展示。标准主要内容新标准要求下的工程调试方案三、三、新标准要求下的工程调试方案在新的标准要求下，智能变电站的系统结构、设备配置和应用功能都发生了变化。主要可概况为以下几点：1、系统结构上建立了安全分区，数据的流向和信息传输格式做了严格规定。2、设备配置上增加了数据服务器、数据通信网关机、综合应用服务器。3、应用功能上明确了运行监视、操作与控制、综合信息分析与智能告警、运行管理和辅助应用五大类应用功能。三、新标准要求下的工程调试方案智能变电站一体化监控系统的调试可分为设备单装置调试和系统调试两部分。设备单装置调试内容与目前智能站的单装置调试基本一致，主要增加了数据服务器、数据通信网关机、综合应用服务器三类设备的调试。测控装置增加带时标的遥测量测试。系统调试主要依据一体化监控系统的5大类应用功能进行相应的调试。三、新标准要求下的工程调试方案1单装置调试a、测控装置增加带时标的遥测量以DL/T860规约与被测设备进行通讯，被测设备以“报告”方式，发出带时标的遥测量。被测设备分为两大类：交流采样输入的被测设备、SMV采样值输入的被测设备，分别测试。对于交流采样输入的被测设备，由三相标准源、三相标准表、GPS同步时钟（B码输出）、规约测试分析软件组建，用于测试幅值准确度。对于交流采样输入的被测设备，由继保测试仪、GPS同步时钟（B码输出）、规约测试分析软件组建，用于测试模拟量时标的精度。对SMV采样值输入的被测设备继保测试仪、GPS同步时钟（B码输出）、规约测试分析软件组建，即可用于测试遥测量幅值的准确度又可以测试遥测量时标的精度。三、新标准要求下的工程调试方案1单装置调试三相标准源被测设备三相标准表规约测试分析软件可解析收到的带时标的遥测量61850规约GPS有效值比较计算误差测试幅值准确度三、新标准要求下的工程调试方案1单装置调试模拟量时标精度测试三、新标准要求下的工程调试方案1单装置调试数字量时标精度测试三、新标准要求下的工程调试方案1单装置调试b、综合应用服务器综合应用服务器用于接收状态监测、计量、电源、消防、安防、环境监测等信息采集装置的数据，进行综合分析和统一展示，对外提供状态监测分析结果以及辅助应用监视与控制功能。状态监测、一体化电源、消防、安防、环境检测等IED设备及仿真器，为综合应用服务器提供有关于状态检测、一体化电源等IED设备的信号量，同时可接收来自于综合应用服务器的控制和调节指令；数据服务器用来实现综合应用服务器对实时数据和历史数据的调用和存储；II区网关机用来实现对综合应用服务器远动端功能的测试；网络分析仪用来对网络进行网络负荷测试。三、新标准要求下的工程调试方案1单装置调试三、新标准要求下的工程调试方案1单装置调试c、数据服务器数据服务器主要与PMU装置、故障录播装置、保护测控装置、综合应用服务器进行通信，获取变电站全景数据，为各类应用提供统一的数据查询和访问服务。三、新标准要求下的工程调试方案1单装置调试d、数据通信网关机数据通信网关机调试分为I区数据通信网关机调试和II区数据通信网关机调试，分别通过测控装置、保护装置等实际设备或是模拟装置发送I区信息和II区信息，并通过主站对网关机进行数据查询、定制召唤、告警信息浏览、远程浏览、远方控制等操作，从而确定被测网关机通信能力和数据传输正确性等功能。I区数据通信网关机能够传输的内容包括但不限于：电网运行量测信息；开关、刀闸位置和主变档位；设备自检和告警信息；保护启动、动作及告警信号；操作控制命令；告警简报。II区数据通信网关机能够传输的内容包括但不限于：故障分析报告；模型和图形文件：全站的SCD文件，导出的CIM、SVG文件等；日志和历史记录：SOE事件、故障分析报告、告警简报等历史记录和全站的操作记录；状态监测数据；辅助应用数据。三、新标准要求下的工程调试方案1单装置调试三、新标准要求下的工程调试方案2系统功能调试a、运行监视功能主要包括数据采集、数据处理、资料存储、数据一致性测试和实时信息显示5部分内容。b、操作与控制功能主要包括站内遥控、防误操作、顺序控制、智能操作票、无功优化5部分内容。c、运行管理功能主要包括设备管理、检修管理、运行维护3部分内容。d、信息综合分析与智能告警功能主要包括数据辨识和智能告警2部分内容。e、辅助应用功能主要包括辅助设备的接入和联动控制2部分内容。三、新标准要求下的工程调试方案为了使智能变电站一体化监控系统技术规范得到很好地贯彻和落实，国网公司正在制定智能变电站一体化监控系统的测试和验收规范。上述调试方案是本规范中的一些内容的雏形供大家参考。