iec61850在數字化變電站的應用-資料下載頁

　　

【正文】 esting 測試協議實現之外的信息 6185010 一致性測試 6185010 一致性測試 6185010 一致性測試 目 錄 一 概述 二 系統架構 三 IEC61850 四 互操作試驗 五 產品特點與主要項目 六 小結與展望 草案定稿 國際標準 ABB, ALSTOM, SIEMENS 在市場上推出互聯產品 IEC 61850 標準和互操作性的一般性工作已經展開 一個世界 一種技術 一個標準 草案表決 2022 2022 2022 2022 國外互操作試驗 國外互操作試驗 國外前期進行的幾次實驗（ 1998年 ~2022年），主要是研究和探索性的。一方面驗證了IEC61850草案的正確性，另一方面各個廠家也進行了樣機（變電站層主站軟件和間隔層 IED）的研發、技術的積累，以及對標準理解、實現技術的相互磨合。這為以后各個廠家的設備達到 IEC61850基礎上的互操作奠定了基礎。 國外后期進行的幾次實驗（ 2022年 ~今），是在前期所積累的基礎上進行的，是面向實際工程應用的。進行了比較詳細的實驗，至此各個廠家基于 IEC61850的產品和系統達到了可商業應用的水平。 國外互操作試驗 德國從 1998年 1月到 2022年 11月進行了旨在測試 IEC 61850標準的實驗性項目。 在這項稱之為變電站開放式通信（ Open Communication in Substation， OCIS）的項目中， H. Schubert等人研究了以 Ether/MMS作為站級總線（ station bus）的中壓變電站自動化通信系統的性能。 試驗表明，由于以太網具有足夠寬的帶寬，以及更寬帶寬的快速以太網和 G比特以太網的出現，因而在試驗中未出現預先設想的可能會遇到的時間和性能上的問題 國外互操作試驗 CIGRE2022_PARIS 2022年 11月－ 2022年至 12月 6次互操作試驗 國調中心互操作試驗 中國電力科學研究院質檢中心 國電南瑞科技股份有限公司 中國電力科學研究院變電站自動化公司 北京四方繼保自動化股份有限公司 國電南京自動化股份有限公司 南京南瑞繼保電氣有限公司 北京融科聯創電力科技公司 山東積成電子股份有限公司 東方電子股份公司 ABB、 SIEMENS、 AREVA、 SEL、 深圳南瑞。 國調中心互操作試驗 ? 不同廠家的 IEC61850產品互連，還是需要雙方的技術人員充分溝通和調試，但調試的時間和難度較 IEC60870系列規約大大減少。 ? IEC61850產品互連的主要難點不在通訊服務，而在數據模型的理解。但通訊服務作為入門的門檻，比傳統規約要高的多。 國調中心互操作試驗 互操作試驗感受 模型數據的必選項限制功能的實現 61850的模型中有很多的數據為可選項實現，不同廠家的裝置混合使用，功能實現依賴于共同實現的部分． 互操作中存在的問題 模型數據定義不足，需要擴充 ? 使用 GGIO邏輯節點 ? 不標準的擴充定義存在 的 影響 互操作中存在的問題 雙 IP網 ? 國內產品大多采用兩個 IP地址的方式進行網絡通訊 ,信息可以在兩個網絡上作負載平衡和冗余處理 61850的協議只考慮單 IP地址通訊 互操作中存在的問題 產品互換 ? 功能的自由分配給模型的劃分帶來了自由 不同廠家的保護功能實現 模型的差異給裝置互換后的維護帶來不便 互操作中存在的問題 本地化 ? 模型數據為全英文簡寫 國家沒有標準的中文 簡寫 各廠家產品的界面在中文的表示上必然上存在差異 互操作中存在的問題 調度接口 ? 61850與 61970的模型不一致 IEC 624453 Mapping of IEC 61850 based Common Data Classes (CDC39。s), information addressing, services onto IEC 608705104/101 IEC 624452 substation to control center(GW19) 包括 61850/CIM 數據的一致性工作 互操作中存在的問題 目 錄 一 概述 二 系統架構 三 IEC61850 四 互操作試驗 五 產品特點與主要項目 六 小結與展望 ? 2022年 3月開發出第一套試驗系統，參加了第一次互操作試驗。 ? 2022年 8月開發出第一套嵌入式試驗系統，參加了第二次互操作試驗。 ? 2022年 12月開發出支持 IEC61850的后臺監控系統和調度轉發機，參加了第三次互操作試驗。 ? 2022年 12月與廣東試驗研究所簽訂了合作進行“基于 61850的合并單元研究項目”合同， 2022年 7月交貨。 ? 2022年 12月和 SIEMENS 7SJ63裝置成功進行了互連，測試了數據讀寫、遙測、遙信、遙控和報告。 ? 2022年 1月和 AREVA C264C裝置成功進行了互連，測試了數據讀寫、遙測、遙信、遙控、報告、取代、對時。 ?2022年 8月推出基于 61850的 NSD500測控裝置和 NSR600系列保 護裝置產品 我們的產品 一致性測試 ? 采用 KEMA軟件進行一致性測試 ? 全程參加 6次國調中心組織的互操作實驗 ?與 ABB、 SIEMENS 、 AREVA等國外廠家實現互聯互通 間隔層保護測控裝置 全面支持 IEC61850通訊標準 完備的 IEC61850對象及服務 支持多達 16個客戶端的同時連接 面向對象的數據建模 動態創建 MMXU、 XCBR、 XSWI、 CSWI等各種測控元件模型 動態創建 PDIS、 PIOC、 PTOC、 RDRE、 RADR等各種保護模型 MMXU測量一個設備的全部電氣信息，提供測量死區設定、越限檢測功能 XCBR、 XSWI反映開關 /刀閘的位置狀態，并提供其動作次數的統計信息 CSWI提供增強型的 SBOw控制，支持同期和互鎖判斷 支持 GOOSE發送 /接收閉鎖信息，同時能夠詳細記錄 GOOSE信息 報告（ URCB、 BRCB）和日志功能 支持 SNTP對時 廣泛的互操作性 裝置動態建模 – 基于 IEC61850的實時對象模型數據庫 – 裝置對象模型組態化，與嵌入式應用軟件程序分離，各種測控保護裝置擁有一套程序作為統一軟件平臺，如用于高壓保護只需配置既可 – 通過組態工具根據裝置的類型、 IO容量動態配置生成裝置數據庫的內存鏡像文件 – 內存鏡像文件在裝置啟動時直接加載，大大減少啟動時間 統一組態工具 – 基于 JAVA開發的跨平臺組態工具，可以運行在Windows、 Solaris、 Linux等多個平臺 – 圖形化編輯生成或導入導出符合 IEC61850的四種 SCL文件 – 后臺通過導入配置生成的全站 SCD文件自動生成全站測點數據庫記錄，包括通信配置、測點名和遙測系數等各項配置 后臺系統兼容性 ?支持 IEC61850模型與體系 ?容納非 IEC61850的裝置 ?既可用于全新數字化變電站又可用于老站改造 與中國航天時代電子公司合作成立南瑞航天子公司 光纖式電子互感器 在武高所完成形式試驗 在淮北掛網運行 在上海蒙自變運用 電子式互感器 NAEG 電子式互感器 光 源探 測 器耦 合 器偏 振 器相 位 調 制 器光 纖匯 流 排反射鏡信 號 處 理電 路兩 偏 振 光 傳 播 方 向（ 紅 、 綠 箭 頭 ）? 利用磁光法拉第效應 A）不通電 B）通電 ? 光波在通電導體的磁場作用下，光的傳播發生相位變化 ? 檢測光強的相位變化， 測出對應電流大小 ? 北京順義 500kV數字化變電站工程 ? 浙江紹興外陳 220kV數字化變電站工程 ? 浙江紹興渡東 220kV數字化變電站工程 ? 青島午山 220kV數字化變電站工程 ? 深圳簡龍 220kV數字化變電站工程 ? 河北承德 110kV數字化變電站工程 ? 廣東沙坪 110kV數字化變電站工程 ? 河南碧沙 110kV數字化變電站工程 ? 廣西楊丁 110kV數字化變電站工程 ? 山東穆村 110kV數字化變電站工程 ? …… 主要項目介紹 外陳變 220kVIEC61850計算機監控系統 2022年 11月 18日，國電南瑞科技股份有限公司中標浙江省電力公司 220kV外陳變電站項目，成為外陳變 系統集成商 。中標項目包括后臺監控系統、測控裝置、統一組態工具、保護子站、遠動工作站和 IEC 61850測試工具， 2022年 1月成功投運。 該項目是國內第一個多廠家、全 IEC 61850的 220kV變電站監控系統，匯集了國電南瑞、國電南自、南瑞繼保、北京四方、深圳南瑞、 ABB、 SIEMENS七個廠家的產品，涵蓋了后臺、測控、保護、四合一、遠動、保護子站等不同類型的設備。國電南瑞憑借創新的全站統一建模思想、全套的產品、完善的系統解決方案、與國際國內廠家豐富的互聯經驗一舉中標，標志著國電南瑞在IEC 61850系統集成方面獲得了突破。 三級調度 主機 /人機工作站 1 主機 /人機工作站 2 工程師工作站 遠動裝置 1/2 100MB星形以太網 工業級以太網交換機 浙江省電力公司 220kV外陳變電站計算機監控系統網絡結構示意圖 激光打印機 針式打印機 220kV繼電器小室 … 測控 IED … 保護 IED 智能 操作箱 公用信息 管理機 保護子站 主變、 110kV繼電器小室 … 測控 IED … 主變保護 IED 公用信息 管理機 110kV測控 保護 IED 100MB光纖環網 35kV配電裝置小室 … 保護測控 一體 IED 保護測控 一體 IED 三級調度 電力數據網 省電力數據網 網絡 記錄儀 網絡分析儀 … 網絡 記錄儀 浙江 220kV外陳變電站工程 外陳變 220kVIEC61850系統特點 ? 統一模型 ? 斷路器同期合閘與無壓合閘模式 ? 保護定值排序方式 ? 保護故障報告實現方式 ? 保護 GOOSE壓板實現方式 ? GOOSE雙網冗余機制 ? 檢修模式的實現方式 ? 交換機網絡結構 ? 保護 GOOSE測試方案 ? 網絡報文監視方法 外陳變網絡構成 光纖雙環內切網＋ 4個 VLAN 所有測控、保護的 MMS通訊 所有測控 GOOSE通訊 保護 GOOSE通訊 A 保護 GOOSE通訊 B 主 控 樓 一 層主 控 樓 二 層交 換 機 屏 3 P （ 雙 電 源 ）交 換 機 一 屏 5 E（ 直 流 一 段 ）交 換 機 二 屏 6 E（ 直 流 二 段 ）就 地 繼 電 器 室交 換 機 一 屏 5 Y（ 直 流 一 段 ）交 換 機 二 屏 6 Y（ 直 流 二 段 ）交 換 機 2交 換 機 1交 換 機 1 2交 換 機 4交 換 機 5交 換 機 6交 換 機 3 交 換 機 7交 換 機 8交 換 機 1 0交 換 機 9交 換 機 1 33 5 k V 繼 電 器 室交 換 機 屏 1 U （ 直 流 一 段 ）交 換 機 1 4交 換 機 1 1操 作 箱母 差 保 護監 控 系 統 I / O單 元線 路 保 護 2一 次 設 備斷路器、刀閘位置等信號保 護 動 作 啟 動 遠 跳斷 路 器 、刀 閘 位 置保 護 動 作 出 口控 制 命令 執 行刀 閘 位 置保 護 動 作 出 口保護動作啟動遠跳保 護 動 作 出 口溝 通 三 跳保 護 動 作 、閉 重溝 通 三 跳保 護 動 作 、閉 重斷路器位置重合閘動作