智能電網(wǎng)擁有更大量新型柔流輸電技術(shù)及裝備的應(yīng)用,以及風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電等間歇式分布式清潔電源的接入,需要滿足間歇性電源“即插即用”的技術(shù)要求。
智能化變電站架構(gòu)
數(shù)字化變電站的集成化
集成化總是變電站自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向和趨勢。從常規(guī)變電站,到數(shù)字化變電站,再到智能化變電站的發(fā)展過程,是變電站內(nèi)的設(shè)備和系統(tǒng)集成化程度越來越高的過程。
數(shù)字化變電站用微機(jī)處理和光纖數(shù)字通信優(yōu)化變電站層和間隔層的功能配置;控制、保護(hù)和運(yùn)行支持系統(tǒng)通過局域網(wǎng)彼此互相連接,共享數(shù)據(jù)信息;簡化單個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),同時(shí)保持各個(gè)系統(tǒng)的相對(duì)獨(dú)立性。
在此基礎(chǔ)上更進(jìn)一步,數(shù)字化變電站內(nèi)的自動(dòng)化系統(tǒng)可以進(jìn)行集成,分為三個(gè)層次,過程層集成、間隔層集成和變電站層集成。
變電站自動(dòng)化與無人值班對(duì)傳統(tǒng)的變電站操作、管理方式提出諸多挑戰(zhàn),整合并拓展原有監(jiān)控系統(tǒng),構(gòu)建變電站綜合監(jiān)控平臺(tái)具有重要的意義。
間隔統(tǒng)一多功能裝置集成了較多的功能,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按各功能響應(yīng)時(shí)間要求進(jìn)行分類,并確定優(yōu)先級(jí)別。顯然,繼電保護(hù)、緊急控制等與保護(hù)相關(guān)的功能,需要響應(yīng)速度快,處于先級(jí)別,決不能被非保護(hù)功能所閉鎖。
測量變量的計(jì)算、故障錄波、事件記錄,雖然與保護(hù)過程同時(shí)發(fā)生,但可以或閉鎖。監(jiān)視、自我診斷、控制功能在正常和出現(xiàn)故障時(shí)都不允許閉鎖保護(hù)功能。變電站層的集成是自動(dòng)化需要在站級(jí)處理的各個(gè)功能通過站內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)組合在統(tǒng)一的系統(tǒng)中。變電站層和過程層的集成功能劃分原則是:凡是間隔層能夠執(zhí)行的功能不應(yīng)由變電站層完成。
智能化變電站間隔層五防的GOOSE機(jī)制分析
IEC 61850通信技術(shù)及GOOSE機(jī)制的推廣應(yīng)用為間隔層五防功能的實(shí)現(xiàn)提供了技術(shù)保證,具體表現(xiàn)在:
GOOSE信息交換是基于發(fā)布方或訂閱方機(jī)制基礎(chǔ)上,發(fā)布方將值寫入發(fā)送側(cè)的當(dāng)?shù)鼐彌_區(qū),接受方從接受側(cè)的當(dāng)?shù)鼐彌_區(qū)讀數(shù)據(jù)
GOOSE支持的多點(diǎn)之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信,適合于數(shù)據(jù)流量大且實(shí)時(shí)性要求高的數(shù)據(jù)通信