智能变电站开关柜综合状态监测IED设计

发布日期：2017-07-03 来源：中国知网 作者：黄新波王列华唐书霞周柯宏 浏览次数：1069

智能变电站设备状态在线监测系统的高效规范运行对保证开关柜的安全可靠工作具有重要意义。《智能变电站技术导则》明确要求各类设备运行信息均须符合 IEC61850 标准，以满足变电站统一规范化的发展要求。而实际上各种一次设备监测方法的结构变化很大，这就需要将符合 IEC61850 协议的智能电子设备（IED）性能描述文件（ICD）嵌入到属于变电站间隔层的开关柜状态监测 IED 中，开关柜在线监测装置（过程层，包含控制单元、在线监测单元、识别单元）与该 IED 的数据传输通过高速稳定的物联网进行， IED 与综合应用服务器（站控层）的通信则按照 IEC61850 协议通过光纤进行。为满足以上设备网络化、通信规范化及结构一体化的要求，新型 IED 必须具有多样、稳定、实时和高效的通信能力、处理能力以及监控能力[1-2]。文献[3-6]从不同角度研究了如何构建开关柜综合在线监测的整体模型和满足 IEC61850 标准的 IED 模型问题，但是都没有提到如何具体研制新型 IED 来适应不断变化的智能变电站在线监测系统。本文针对现代电力开关柜设计了一种基于物联网技术并符合变电站 IEC61850标准的应用于变电站间隔层的新型开关柜综合状态监测智能电子设备（IED），该开关柜综合状态监测系统能够远程对所有开关柜状态进行综合采集、分析、传输与测控，并将这些功能融合到一体化信息平台诊断中。
智能变电站开关柜综合状态监测系统的主要功能有：实时电量监测（母线电流电压测量、有功功率和无功功率的测量、电网频率、功率因数）；母线室环氧套管的泄漏电流和柜内局部放电监测；母线、触头等热点温升监测；操作机构机械/电气故障监测； TA/TV 断线监测；避雷器动作次数及泄漏电流监测等（具体项目可根据技术与经济指标进行取舍）。另外，设计的状态监测系统还可集成一些简单的辅助功能，如控制单元和识别单元。更多详细内容请见附件