数字化智能变电站中实现远动双测控的措施研究
2015-05-30黄沐鹏
黄沐鹏
摘 要:智能变电站的主要特征是,设备标准化、智能化、网络化以及信息传输的数字化。远动技术,也即自动化技术,是一种能够实现电力系统自由调度的远距离控制、检测技术,在现有变电站自动化系统远动通信的基础上,提出一种基于装置健康状态、映射表关联模式的远动双测控实现方法,实现了一次设备冗余信息的过滤。文章对数字化智能变电站中实现远动双测控的具体措施进行研究和探讨,供专业人士参考。
关键词:数字化;智能变电站;运动双测控
1 概述
传统变电站设计中,110kV及以下电压等级每个间隔中普遍采用1台测控装置和1台保护装置的基本配置模型,220kV及以上电压等级每个间隔中一般采用1台测控装置和保护双重化2台装置的基本配置模型,远动数据均来自单一数据源的测控采集装置。但是随着社会的发展,电力需求量加大,客户对用电质量的要求逐渐提升,分布形式逐渐增加,这种传统的单一数据源测控采集装置已远远达不到变电站的需求。因此数字化远动变电站技术应运而生,并且在科技高速发展的今天得到了飞速发展,并得到了广泛的应用,尤其是220kV及以上的电压等级数字化智能变电站中保护测控装置一体化的发展,在实际的变压器应用中,其测控装置也在此基础上实现了双重化。由此可见,对数字化智能变电站中实现远动双测控的措施进行研究和探讨是十分有必要的。
2 数字化变电站的设计和特征
2.1 数字化变电站的设计
当下,数据化系统变电站的多层化检测方式的要求已经不可以被传统模式的处理方式满足。以对220kV及以上电压等级系统双重化的测控数据进行甄别处理使其符合数字化变电站的需求,确保监测数据的稳定性和准确性,保证调度值班人员关注的电站一次设备信息稳定、唯一。
2.2 数字化变电站的特征
数字化变电站以数字信息传送为对象,用标准的网络信息构成变电站监控系统。一次设备智能化、二次设备网络化。在逻辑结构上可分为三个层次,分别为“站控层”、“间隔层”以及“过程层”。数字化变电站是应用先进、集成、环保、可靠的智能设备,主要有以下几个特点:高度可靠性、高集成度、高交互性以及环保、低碳的特征。
3 实例分析
以某220kV数字化智能变电站中双测控远动处理设计方案为例,阐述在不改变数字化变电站结构的情况下实现远动测控双重化的方案。220kV线路保护测控装置(保护测控一体化)结构见图1。
为了确保智能变电站装置保护测控一体化后的双测控数据无缝接人,采用虚拟中间设备的方式实现双测控无缝对接。采用站内库定义双台测控装置 IE C61850 接入的方式,要充分的考虑数字化智能变电站的具体运行状况,当完成虚拟装置配置后,该映射关系实际就是物理意义的映射。虚拟遥信及虚拟遥控三种数据类型。遥测映射表和遥信映射表,由此进行数据源的主、既保证了调度端所见数据的单一性。在实际工程运用中,另一组作为备用数据源,正常运行时采用主数据源数据。遥信信息映射到虚拟装置中完成远传上送功能。在设备运行中,需要判断五防逻辑时,远东系统装置依据实际运行操作票生成的规范判断与一次设备匹配的测控装置。
4 双测控在变电站远动系统中的实现
4.1 健康状态监视
双测控系统另一个重点在于数据源有效性的判断,虚拟点的监测数据来源主要是两套独立的物理变电站设备,在正常的情况下,不管是使用哪个物理设备的数据都不会出现问题。但是实际运行中往往存在通信异常、现场情况,在充分考虑数字化变电站的实际情况下,充分利用数字化智能变电站通电技术的优势,将具体的检修状态、取代操作标志、数据有效位和物理设备的双网通信状态演算成虚拟设备中健康状态下的监测点。当完成站内库数据加载后,双测控系统进行初始化。
4.2 控制操作
一般来说,在数字化智能变电站远动双测控中,遥控操作的作用十分重要。实际上是对虚拟设备的遥控点进行遥控,必须通过健康状态和映射表的判别,将具体的遥控指令发射给物理设备,通过引入映射表.解决了虚、实遥控点关联的问题。
4.3 映射表关联
数字化智能变电站双测控系统配置的核心在于建立虚拟设备点与实际双套物理数据之间的映射联系。其首要功能是保证接入的双套二次设备数据在调度侧所展示的一次设备实际状态的唯一性,其配置核心在于建立实际双套物理数据与虚拟设备点之间的映射关系。数字智能化变电站远动双测控系统建立遥控映射表、遥测映射表和遥信映射表,依据所建立的映射表是虛拟设备点和具有物理意义的两套监测数据之间产生一定的对应联系。
4.4 装置切换
在数字化智能变电站远动设备的运行过程中,每一个间隔中所能体现设备状态的物理接触点只有一个,当系统运行时通过映射关系选取双测控中的一套数据源作为首选数据源,应根据映射关系选择远动双测控中的数据源作为第一数据源,将另一套物理数据源作为虚拟点的采集数据源。在装置的物理数据源发生异常时,出现检修状态、通信、数据等方面的故障时,工作人员可以及时进行设备数据源的切换。
4.5 程序化控制操作
保证了遥控操作与实时数据取自现场同一数据源。通过对远方调度得到的与一次设备相匹配的测控装置的实时监测数据进行操作控制,在设备的程序化控制过程中,程序化控制中设备的操作逻辑及五防逻辑与一次设备操作流程相关,远东系统装置依据实际运行操作票生成的规范判断与一次设备匹配的测控装置,也屏蔽了双测控的影响。
5 结束语
随着社会的发展,大规模的数字化智能变电站进行建设和改造,远动双测控系统将会成为主流趋势。希望通过本文对数字化智能变电站中实现远动双测控的具体措施,对今后解决测控双重化远动通信所面临的问题有所帮助。
参考文献
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