500 kV智能变电站网络构架及信号源配置方案研究
Investigation of Network Structure and Signal Source Allocation Scheme for 500 kV Smart Substation
DOI: 10.12677/TDET.2015.41002, PDF, HTML, XML, 下载: 2,452  浏览: 6,549 
作者: 谭建成, 李 妍, 李海生, 刘 彬:广西大学电气工程学院,南宁 广西
关键词: 智能变电站过程总线变电站总线采样值GOOSE双重冗余Smart Substation Process Bus Station Bus Sampled Value Stream GOOSE Parallel Redundancy
摘要: 借鉴桂林500 kV变电站智能间隔挂网运行经验,考虑500 kV电压等级的可靠性要求及全站智能化时信息流量,提出一个适用于500 kV保护控及SCADA预警信息传输的智能变电站网络构架及信号源配置方案,具有以下特点:1) 电流电压互感器及SIUS的配置考虑信号的冗余需求。2) 过程总线采用代理服务器点对点直连方案,智能接口单元和间隔层保护控制设备光缆网络直联,简单直观。3) 站控层的通讯构架采用并行冗余/快速生成树冗余(PRP/RSTP)的网络方案。该方案具有双重冗余配置,能满足超高压/特高压系统保护测控系统的可靠性和实时性要求,因而特别适用于500 kV电压等级及以上的变电站。
Abstract: Studying the lessons and experience gained from 500 kV Smart Guilin Substation, considering the reliability requirements of protection and control systems at 500 kV voltage level, a smart substa-tion LAN architecture is proposed in the paper, along with a data source allocation plan. The pro-posed solution is of the following features: 1) Redundant signals sources design from Smart Inter-face Units (SIUs) that installed close to conventional or electronic instrument transformers; 2) Proxy server & point-to-point process buses connecting SIUs to protection & control devices; 3) A PRP/RSTP enabled substation LAN transporting SCADA alarms, time synchronization signals and remote access data over a single substation LAN. Full scope redundancy for protection & control applications is achieved via optimal allocation of measurement data sources. The proposed archi-tecture and data source allocation plan is able to meet the time stringent mission critical protection schemes requirement at 500 kV voltage level.
文章引用:谭建成, 李妍, 李海生, 刘彬. 500 kV智能变电站网络构架及信号源配置方案研究[J]. 输配电工程与技术, 2015, 4(1): 11-19. http://dx.doi.org/10.12677/TDET.2015.41002

参考文献

[1] Q/GDW 383-2009 (2010) 智能变电站技术导则. 中国电力出版社, 北京,
[2] 莫峻, 谭建成 (2009) 基于IEC 61850-9-2的合并单元研究. 现代电力, 4, 10-14.
[3] 李瑞生, 李燕斌, 周逢权 (2010) 智能变电站功能架构及设计原则. 电力系统保护与控制, 21.
[4] 童晓阳, 廖晨淞, 周立龙, 等 (2010) 基于IEC 61850-9-2的变电站通信网络仿真. 电力系统自动化, 2, 69-73.
[5] 莫峻, 谭建成 (2014) 智能变电站过程总线通信模型. 中国电机工程学报, 7, 1072-1078.
[6] 熊小萍, 谭建成, 林湘宁 (2012) 基于动态故障树的变电站通信系统可靠性分析. 中国电机工程学报, 34, 135-141.
[7] 韩小涛, 尹项根, 张哲 (2004) 故障树分析法在变电站通信系统可靠性分析中的应用. 电网技术, 1, 56-59.
[8] 宋璇坤, 刘颖, 孙佳, 邹国辉, 肖智宏, 辛培哲 (2013) 新一代智能变电站一体化信息平台设计. 电力建设, 9, 21-25.
[9] 李海生 (2011) 数字化变电站建设需注意的问题分析. 中国电力教育, 9, 52-53.
[10] 李洪涛, 张巍, 刘忠战 (2011) 220 kV组合电子式互感器原理结构及挂网试验. 高压电器, 8, 112-116.