智能变电站全站统一式通信网络
智能变电站全站统一式通信网络
众所周知，智能变电站是现代科技发展的产物，具有全站信息数字化、通信平台网络化以及信息资源共享化等特征，与传统的变电站模式相比，智能化变电站不仅可以提高电网系统运行的安全性和可靠性，还能为电力企业的发展建设提供技术保障。下文从智能变电站理念和基本功能着手，对全站统一式通信网络相关内容作了总结介绍。
标签：智能变电站全站统一通信网络功能
进入二十一世纪以来，信息技术取得飞速发展，电力企业要想满足现代社会发展的实际需求，企业必须综合使用现代化的信息技术，为提高企业整体竞争力提供技术保障。智能化变电站是信息技术在电力企业中应用的主要表现形式之一，是提高电网安全性和可靠性的重要手段。目前，智能变电站的组网方式主要包括分层组网和全站式统一组网两种形式，其中，全站统一式组网与分层组网形势下相比具有更高的使用价值。要想对智能变电站全站统一式通信网络进行分析，首先应该明确智能变电站的概念的基本功能，才能对智能变电站通信协议以及通信网络的运行进行研究分析。
1 智能变电站概念及基本功能
1.1 智能变电站的概念智能变电站综合了电网中一次设备和二次设备的基本功效，以IEC61850通信规范为依据，实现变电站内部智能电器设备之间信息共享和互相操作等基本要求。现代化智能设备均具有先进性、可靠性、集成性以及低碳和环保等特点，信息共享标准化、通信平台网络化以及全站信息数字化是电力企业智能变电站发挥自身功能的基础条件。总之，智能变电站的发展十分注重变电设备数字化发展，在综合使用现代科技手段影响下产生的各种先进设备的同时，具有针对性地建立了能够采集、传输以及处理全站所有信息的平台，为满足变电站自动运行、设备状态检修以及智能分析决策等发展目标提供技术保障。
1.2 智能变电站的基本功能智能变电站与传统变电站相比具有明显的优势，其优势主要表现在功能的多元化、智能化以及数字化上。智能变电站基本功能主要有：第一，提高电压质量，减小谐波和振荡对电网产生的影响；第二，控制平台具有高度集成化的特点，控制系统以自动控制模式为主；第三，通信体系规范性较强，通信速度快、效果良好以及质量高是智能变电站通信的主要特点；第四，监视系统具有智能化的特点，电源模式以安全兼容分布式为主。总之，只有明确智能化变电站的概念和基本功能，才能对全站统一式通信网络进行深入分析。
2 智能变电站网络通信需求分析
智能变电站网络通信过程比较复杂，在实际使用过程中，智能变电站网络主要组成元件包含交换机、各种智能电子设备以及通信链路等。图1是智能变电站
数字化变电站过程层网络通信流量计算
过程层网络流量分析 1. 采样值网络流量分析 1.1采样值网络概述 采样值传输采用IEC61850-9-2标准，合并单元和二次设备均连在交换机网络上。220kv线路间隔配置成一个独立的网段，考虑采用独立的交换机。主变三侧作为一个大间隔，配置成一个独立的网段，采用独立的交换机。每一个电压等级配一台公共交换机，连接该电压等级对应的母线保护、PT合并单元，各 间隔对应的交换机也通过级联端口连到该公共交换机。 采用组播过滤技术来解决网络阻塞的问题，接收端口只收到预订的MAC地 址对应的9-2报文，降低了网络的流量。 PT并列考虑在PT合并器实现，PT切换在间隔合并器实现。因此，对于主变保护和线路保护而言，不需要在网路上预订PT合并器的9-2报文，但母线保 护需要预订PT合并器的报文。 1.2IEC61850-9-2帧格式说明 1.2.11SO/IEC 8802-3以太网帧结构 IEC 61850-9-2LE采样值报文在链路层传输都是基于ISO/IEC 8802-3的以太网帧结构。帧结构定义如下图所示：
方法。 (2) 帧起始分隔符字段(Start-of-Frame Delimiter ) 知道导入帧，并且该字段提供了同步化接收物理层帧接收部分和导入比特流的 格式说
帧起始分隔符字段，1字节。字段中1和0交互使用。 (3)以太网mac地址报头 以太网mac地址报头包括目的地址(6个字节)和源地址(6个字节)。目的地址可以是广播或者多播以太网地址。源地址应使用唯一的以太网地址。 IEC 61850-9-2 多点传送采样值，建议目的地址为 01-0C-CD-04-00-00 到 01-0C-CD-04-01-FF。 (4)优先级标记(Priority tagged) 为了区分与保护应用相关的强实时高优先级的总线负载和低优先级的总线 负载，采用了符合IEEE 802.1Q的优先级标记。 优先级标记头的结构： TPID 值：0x8100 User priority :用户优先级，用来区分采样值，实时的保护相关的GOOSE 报文和低优先级的总线负载。高优先级帧应设置其优先级为4?7,低优先 级帧则为1?3，优先级1为未标记的帧，应避免采用优先级 0，因为这会引起正常通信下不可预见的传输时延。 采样值传输优先级设置建议为最高级7。 CFI:若值为1,则表明在ISO/IEC 8802-3标记帧中，Length/Type域后接 着内嵌的路由信息域(RIF)，否则应置0。 VID :虚拟局域网标识，VLAN ID。 (5)以太网类型Ethertype 由IEEE著作权注册机构进行注册，可以区分不同应用
变电站主要施工流程注意事项
110kV室内变电站主要施工流程注意事项 一、三通一平 1、接桩 现场桩位移交人应为业主项目部成员，并需在桩位移交书上签字确认。 2、复测方格网 场地树木、房屋等清理后，场地平整前，一般按照5m×5m 方格网进行复测。如复测后计算出的土方量和图纸设计量有较大误差（达到200m3），需第一时间通知施工技术科和经营计划科，经过科室复核无误后，项目部应立即联系业主、监理和设计部门，要求重新核实标高和土方量。 3、地表土清理 站内参与土方平衡的淤泥、垃圾土方量较大时，在进场施工前应联系业主、设计部门，协商站外堆放地点，为站区工作面开展提供条件。 土方施工前，需清理场地表面含淤泥、耕植土、杂草、树根等地表土，并存放于场地的合适位置，避免二次倒运。站区回填土源应采取有效防雨覆盖措施。 二、基坑支护、井点降水施工 通常室内变电站选址在邻近小区或地址条件较差处，站区土方需进行换填，基础施工过程中需进行基坑支护，地下水位较高
的还需进行井点降水施工，涉及到此类施工的工程，应和业主、监理沟通，要求设计单位对此类项目专门进行设计，按要求进行施工，确保安全。 三、接地网施工：在施工建筑物基础阶段，埋设接地主网。接地材料为铜质的，需提前备料。图纸到场后，需核对接地材料用量，发现设计量不够，及时和设计部门人员联系解决。交付电气安装前，联系电气测量接地网电阻值，如达不到设计要求，及时和设计部门人员联系解决。 四、挡土墙、围墙、护坡施工 变电站尽早施工挡土墙、围墙，实行封闭管理；有护坡的围墙段，先施工护坡、后施工围墙。在施工挡土墙或围墙基础时，按图纸设计埋设主排水管、进站电缆沟、电气埋管、接地引出线等。 五、建筑物施工 1、基础及主体施工 （1）地基处理；（2）基础、防水及地下室施工；（3）室内、外脚手架搭设；（4）框架施工。一般二层至屋面涉及若干个标高，施工时应按照由低到高的顺序，依次封顶。 2、其他需要注意的事项 在建筑物施工中需注意以下环节：（1）有地下室层的工程，先施工桩基、垫层，再施工防水层，在室外土方回填前，将地下室外墙防水施工完毕；（2）基础至±0.000且室外散水坡土方回填完
智能变电站通信网络技术方案
智能变电站通信网络技术方案 1 智能变电站通信网络总体结构 智能变电站通信网络采用IEC 61850国际标准，IEC 61850标准将变电站在结构上划分为变电站层、间隔层和过程层，并通过分层、分布、开放式网络系统实现连接。 变电站层与间隔层之间的网络称为变电站层网络，间隔层与过程层之间的网络称为过程层网络。 变电站层网络和过程层网络承载的业务功能截然不同。为了保证过程层网络的实时性、安全性，在现有的技术条件下，变电站层网络应与过程层网络物理分开，并采用100M及以上高速以太网构建。 通讯在线保护及故障系统服务器系统服务器GOOSE视频监视终端信息管理兼操作员站2兼操作员站1远动远动联动服务器子站工作站1工作站2变电站层 MMS/GOOSE网变电站层网络 超五类屏蔽 双绞线 其他智能电能保护故障间隔层设备计量测控录波 SMV网光缆过程层网络GOOSE网 合并智能单元单元过程层 光缆电缆
电子式开关设备 互感器(主变、断路器、刀闸) 智能变电站通信网络基本构架示意图 2 变电站层网络技术方案 功能: 变电站层网络功能和结构与传统变电站的计算机监控系统网络基本类似,全站信息的汇总功能(包括防误闭锁)可依靠MMS/GOOSE网络实现。 拓扑结构选择: 环形和星形拓扑结构相比，其网络可用率有所提高(单故障时两者均不损失功能，少数的复故障环形网可以保留更多的设备通信)，但是支持环网的交换机和普通星型交换机相比价格大大提高。 国内经过多年的技术积累，装置普遍具备2~3个独立以太网口, 星型网络在变电站实际应用有着更加丰富的使用经验。 国内220kV及以上变电站层网络一般采用双星型拓扑结构;110kV及以下变电站层网络一般采用单星型拓扑结构。 变电站层双星型网络结构示意图 系统服务器兼操作员站远动工作站变电站层 变电站层网络变电站层交换机2 变电站层交换机1
通信电源系统改造方案
通信电源系统改造方案 一、通信电源和蓄电池情况 本次通信电源改造有5个变电站，分别是城关、蔡家崖、郑家塔、张家坪和奥家湾变电站。 城关35kv变电站的基本情况是变电站内没有专用的通信电源，站内的通信设备电源从直流屏的-48v电源取电，直流屏内-48v整流模块有两个，其中一个模块已经坏掉，如果另外一个整流模块坏掉，所有的通信设备都将会失电，是一个严重的安全隐患。 蔡家崖变电站有专业的通信电源，型号是ZXDU300，该通信电源出厂时间是2005年，目前运行正常，但已经严重超过使用寿命，随时都可能坏掉造成业务中断。 郑家塔、张家坪和奥家湾有专业的通信电源，品牌型号都是中兴的ZXDU58，出厂时间是2010年，大概是11年底安装，寿命也超过5年。 二、实施方案 为使机房内的通信设备不断电，并在更换通信电源实施过程中避免出现问题，在实施前的准备、实施过程的细节方案尽可能做到详细。 (一)实施时间、是否停电 勘察和实施大致要8小时，实施过程中设备不停电。 (二)实施前准备 1、实施技术人员其他到现场勘察，和用户方的管理人员进行相关的沟通：设备到货、
验收，设备安装位置等。 2、技术人员对旧通信电源的情况进行技术参数登记，然后做好施工准备，包括新的设 备及施工工具等。 得到用户授权许可，进行施工。 (三)开始实施 1.准备新的临时-48v机架式通信电源，接线正确，-48v输出正确。 2.拆除通信电源的一路电源（一般都是双路电源），接线到临时电源上面，确保接线 正确，开启临时通信电源的输出空开。拆除另一路电源，电缆头用电气胶布包好。 照此步骤，把旧通信电源上的负载全部移除。 3.断开通信电源的蓄电池的空开或者保险，拆除蓄电池放置到安全位置。 4.断开通信电源的交流输入，并在站内的交流屏上断开通信电源的交流输入空开，使 用万用表测量，确保交流输入没有电压。 5.拆除通信电源柜接地及电缆头，用电气胶布包好。 6.拆除柜体移动至合适位置，把新通信电源柜安装到原来位置。 7.做柜体接地和电缆头接线。蓄电池安装到合适位置并连线。 8.打开交流输入空开，确认通信电源设备运转正常，打开蓄电池空开，测量-48v输 出电压正常。 9.将通信设备第二路电缆接入通信电源负载，负载空开打开。 10.拆除临时机架式通信电源的负载，移动到新的通信电源负载上。 11.对新电池浮充半小时以上，模拟交流失电状况，断开交流输入空开，查看通信设备 是否正常运转。
10KV箱式变电站---技术全参数
1.1一般要求 1.1.1工作容 本章涉及城防处10kV箱式变电站、柴油发电机组、电力电缆及其安装材料等电气设备（具体如表15.1-1所示）的采购及安装。承包人应按本标书技术标准和要求所明示的设备、规格、数量、材质、技术要求、设计和制造标准，采购合格的成套产品，并完成标书规定的全部安装容。 表15.1-1 城防处10kV变电所主要电气设备及材料表
1.2主要电气设备采购 1.2.1说明 本款仅列出了箱式变电站、柴油发电机组等与承包人有关的主要电气设备的设计、制造、验收、运输等要求，而与承包人有关的电力电缆、控制电缆、设备安装材料等采购本节没有列出（具体规格可参见商务条款《工程量清单位》）。 10kV箱变、柴油发电机组具体规格如下： （1）1座容量为500kVA，变比10/0.4kV户外预装式变电站 （2）1台DVS440S型400kW柴油发电机组。 承包人应提供具有完整功能的成套电气设备，同时详细地提供前述的相关图纸和资料，并在施工现场按设计图纸进行安装、调试。 1.2.2户外10/0.4kV预装式变电站采购 1.2.2.1参考标准 本节的有关标准不限于以下的IEC标准和相应的GB标准。若IEC标准与国家标准有不同之处，则应符合其中标准较高的一个。 GB1207-1997 《电压互感器》 GB1208-1997 《电流互感器》 GB1985-89 《交流高压隔离开关和接地开关》 GB3906-91 《3～35kV交流金属封闭开关设备》 GB7261-87 《继电器及继电保护装置基本试验方法》
GB10231-88 《保护继电器的结构型式与基本试验方法》 GB11022-89 《高压开关设备通用技术条件》 GB11032-89 《交流无间隙金属氧化物避雷器》 GB50150-91 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 GB50169-92 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规》 GB50171-92 《电气装置安装工程盘,柜及二次回路结线施工及验收规》GBJ147-90 《电气装置安装工程高压电器施工及验收规》 DL/T404-1997 《户交流高压开关柜订货技术条件》 DL5028-93 《电力工程制图标准》 IEC99 《避雷器》 IEC113 《图解、图表、表格》 IEC117 《电工技术图例》 IEC129 《交流断路器和接地开关》 IEC255 《继电器》 IEC265 《高压开关》 IEC282 《高压熔断器》 IEC446 《根据颜色和数字鉴别导线》 IEC529 《外壳防护等级》 IEC694 《高压开关设备和控制设备的通用条款》 GB/T17467 《高压/低压预装式变电站》 SD320-89 《箱式变电站技术条件》 DL/537-93 《6~35kV箱式变电站订货技术条件》 GB311-83 《高电压试验技术》
变电站施工的重点与难点
变电站施工的重点与难 点 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
变电站施工的特点及相关问题 变电站在电力系统中承担着重要任务，其项目工程的设计施工属于特殊工业建筑，与普通民用建筑有着很大区别。由于变电站项目的重要性及其特殊性，在施工过程中会遇到独特且棘手的问题，下面将以220KV变电站施工为例，从多个方面分析变电站项目在施工过程中的特点及可能出现的问题。 1.建筑工程特点： 变电站选址多远离人员密集区，且要求场地平坦开阔。平场工作量大，挖 填量严重不平衡，地上设备及附属建筑多。 施工用水、生活用水困难，需就地打井取水。 土石方工作量大、砼工程量大，地上设备需要大量基础，但砌石工程量较 小。 超深基础在平场前做好，搞好协调工作，尽量避免二次开挖。 施工工艺质量要求高，必须达到国家电力公司达标投产要求。 消防水系统比较复杂，含水喷雾系统，专业性较强。部分施工需考虑防雷措施。 2.安装工程特点 全为国产设备、合资厂设备，专业性、特殊性高，技术水平要求高，给安 装、调试带来很大困难。 电缆量大，型号多，人工展放，工期较长。 管母线种类多、敷设方式存在差异，要为以后改造升级留下空间，工程量 大。 主控、继电器室及室外盘柜量大，相关安装及验收规范较严格。
微机综合自动化程度高。 3.总体施工工序特点 先地下、后地上； 先土建、后电气，然后调试； 先综合楼（一般包括控制室、继电器室、通讯室等）后附属，先主体后装修； 先高压、后低压然后其他（如先220KV、后110KV）； 先构架后支架 4.主要工序和特殊工序施工特点及其要求 220KV、110KV构支架施工，水泥杆、铁件加工质量对组装质量影响很大，故应严把原材料、半成品进料质量关，由有关施工人员对进场的每一件构件进行验收，并对加工质量进行中间控制。220Kv构架、钢横梁组装时必须全部用水平仪进行测量控制，吊装时必须同时用两台经纬仪控制或用其他有效措施保障组件水平安装。 电缆沟及明沟施工保证沟底排水坡度，禁止积水。沟底标高及墙体砌筑符合设计要求，基底用立式打夯机夯实，两侧回填土分层压夯实；沟中预理件应先焊后埋，位置准确，沟线笔直、平整，阴阳角方正，无任何开裂现象沟盖板表面光洁，四棱四角厚薄均匀，施工时制定专门措施。 特殊季节和天气措施应做好相关预防措施（如防水、防雷、防冻等）。 安装设备材料到达现场后，一定要有专人负责接管，放置在场地平实可靠的地方，防潮设备，元件应有防雨、风、日晒的措施。对到达现场的设备、元件、材料记录、标示的型号、规格、数量应一一与施工图核对，并
变电站通信网络和系统(IEC 61850)标准概述
变电站通信网络和系统（IEC 61850）标准概述 由于现有的规约五花八门、缺乏统一性，数字化（智能化）变电站成为发展方向，性能和速度已不再是问题，因此产生了IEC 61850标准。 IEC 61850系列标准吸收国际先进新技术，并且大量引用了目前正在使用的多个领域内的其它国际标准作为61850系列标准的一部分。所以它是一个十分庞大的标准体系，确切地说，它是一种新的变电站自动化的设计、工程、维护、运行方法准则。 IEC 61850系列标准的全称：变电站通信网络和系统（Communication Networks and Systems in Substations），它规范了变电站内智能电子设备（IED）之间的通信行为和相关的系列要求。 IEC 61850的关键技术： 1)变电站三层接口 2)采用模型思想进行对变电站统一建模 3)抽象通信服务和特定通信服务 4)统一的配置描述语言 5)IEC 61850标准包括10个部分： 6)IEC 61850-1基本原则，包括了适用范围和目的，定义了变电站内IED（电 子式互感器Intelligent Electronic Device）之间的通信和相关系统要求， 并论述了制定一个适合标准的途径和如何对待通信技术革新等问题。 7)IEC 61850-2术语，给出了IEC 61850文档中涉及的关于变电站自动化系 统特定术语及其定义。 8)IEC 61850-3总体要求，详细说明系统通信网络的总体要求，重点是质量 要求（可靠性、可用性、可维护性、安全性、数据完整性以及总的网络 要求），还涉及了环境条件（温度、湿度、大气压力、机械振动、电磁 干扰等）和供电要求的指导方针，并根据其他标准和规范对相关的特定 要求提出了建议。 9)IEC 61850-4系统和项目管理，描述了对系统和项目管理过程的要求以及 对工程和试验所用的专用调度要求。主要包括：工程过程及其支持工具，，
电力通信电源系统维护及管理策略解析
电力通信电源系统维护及管理策略解析 发表时间：2019-07-31T10:45:02.963Z 来源：《中国电业》2019年第07期作者：申卫宾 [导读] 社会经济的快速发展对电力通信行业进步提供了新的契机支持。 国家电网山西省电力公司太原供电公司山西太原030012 摘要：近些年，我国的科学技术水平不断提升。电力通信电源系统的运行安全性和稳定性直接影响电力通信网的顺利运行。因此，概述了电力通信电源系统，研究了电力通信电源系统维护工作的要点，分析了电力通信电源系统故障检修和处理的要点，探讨了电力通信电源系统维护和检修的策略。 关键词：电力通信；电源系统；维护管理 引言 社会经济的快速发展对电力通信行业进步提供了新的契机支持。但是，从当前发展实际情况来看，电力通信电源系统在应用过程中深受外界因素影响，系统运行和维护管理存在一定的问题。为此，结合社会发展对电力通信电源系统应用提出的要求，需要相关人员从多个角度强化对电力通信电源系统的运行维护和管理，在系统运行维护管理的过程中打造科学合理的制度和体系，强化对相关人员的培训，从而确保整个系统的稳定运行和发展。 1电力通信系统概述 电力通信系统构成复杂，电源形式和基本构成错综混乱，因此在应用电力通信电源系统时为了提升系统的安全性和有效性，人们一般会选择220V的单向交流电。从整个电力通信电源系统的运行维护复杂实际情况来看，系统的核心是整流器。整流器的存在不仅能够为有电力需求的企业提供足够的电力资源，而且能够对蓄电池充电。在社会科技的发展支持下，电力通信电源系统开始使用高频开关整流器（电压区别大、体积小），一定程度上提升了电流信息的综合转换效率，强化了对整个电力通信电源系统的有效监控。另外，蓄电池在整个电力通信电源系统发展的过程中至关重要。在具体运行操作时，如果蓄电池出现问题，将会使整个电力通信系统出现断电现象，严重影响系统通信。结合电力通信系统发展实际情况，电力通信企业可以应用阀控蓄电池，将阀控蓄电池和电力通信系统的通信设备组合，为电力通信系统的稳定运行打造一个良好的环境。 2电力通信电源系统维护及管理存在的问题 2.1通信电源系统规划建设存在问题 通信电源系统的规划和使用是提升整个通信电源系统安全性和稳定性的重要环节。但是，从发展实际情况来看，当前电力通信电源系统的设计存在仅仅考虑通信设备、电源可靠性的现象，忽视了外界因素对整个系统稳定运行的干扰和影响。 2.2电源问题 电源问题一直是困扰电力系统通信的常见问题，当前大部分的电力企业的通信系统都采用的是直流蓄电池作为其主要的电源，而直流蓄电池如果适用的时间过长可能会导致电池内部温度异常升高，一旦超过其所能程度的最高温度时就会出现直流蓄电池失效的问题。与此同时，电力设备在进行充电过程中所产生的化学反应对板栅具有一定的腐蚀性，久而之久就会造成蓄电池失水的问题。如果这类电源问题得不到有效的解决，则会对电力系统通信运维与检修工作的开展产生严重的不良影响，同时也制约着电力企业整体经济效益的提升。 2.3机房运行环境因素 通信机房的运行环境在通信设备和通信电源中起着重要作用。许多机房除了安装常规防雷接地设备以外，其他辅助防护设备明显不足，不能满足电源稳定运行的基本要求。机房“三防”处理也不到位，通信机房温湿度的变化都可能会引起设备的连锁反应，导致设备不能正常运行，然而目前很多电源室没有安装空调、排风机等温湿度调节设备，机房的防尘、防潮措施并不能有效满足需求，机房环境不能满足通信电力设备的长期可靠工作，增加了发生通信故障的风险。 3电力通信电源系统维护及管理措施 3.1蓄电池的维护和管理 蓄电池是电力通信电源系统的重要零部件，对电力系统的运行起着十分重要的作用。但是，受外界因素的影响，蓄电池在长期使用过程中会出现一些质量问题。为了确保电力通信电源系统稳定运行，需要做好对蓄电池的维护管理。蓄电池使用中，相关人员需要全面掌握电力通信电源系统电压数据变化情况，密切关注电力通信电源系统的电流和电压使用情况，不断积累蓄电池维护工作经验。发现蓄电池维护管理出现松动或者渗透问题时，相关人员需要结合以往的工作经验找出解决故障问题的适合措施。 3.2做好对通信电源的运维与检修工作 与其他电力设备的运维检修不同，对电力系统通信电源的运维、检修首先要检查蓄电池是否符合相关的规定的电源标准，其次再检查电源线路接口及外壳包装是否完好，最后查看蓄电池是否有因腐蚀有电解液渗漏的现象。与此同时，在电源蓄电池出现电流少于15%，电压低于2.18V，全浮充运行超过既定时就需要对蓄电池进行必要的运维充电检修。另外，对于新安装的蓄电池而言，运维人员不仅需要对其进行电容测定，而且还需要测定电阻测定，并根据测定的数据结果检验其是否能够达到电力系统通信所需的平均值。例如，某电力企业在进行通信电源选择过程中，选择了稳定性较强的两组蓄电池作为电力系统的通信电源，而没有选择运行功率较大的单组蓄电池，有效的提高电池系统的稳定性和和安全性，促使该电力系统通信质量和运行效率大幅提升。 3.3电力系统通信电源故障应急预案 除日常维护管理外，还要制定切实可行的应急预案，并在合适的时间进行模拟演练，以检验矫正预案。例如，某电力系统运行中，监控中心发现某无人值守电源设备电压异常下降，需立即联系相关负责人，确认线路情况。若在短时间内无法恢复正常供电，需采取以下应急措施。首先，安排维护人员到现场处理，根据设备重要性进行供电处理，不重要的设备可先行断电；其次，按照蓄电池容量和设备耗电量预估蓄电池的可持续供应时间，为后续工作提供参考（假设蓄电池容量为300Ah，所有设备用电量为10A/h，蓄电池使用三年，效率为0.85，那么两组蓄电池可持续供电51h）；最后，安排柴油发电机备用发电，并配置稳压设备。采取应急措施后，可按照先抢通、再维修及更换故障模块等原则进行故障处理。 3.4改善机房通信电源运行环境 如今的通信设备和电源设备对工作环境温度、湿度和清洁度有很高的要求。因此必须做好机房“三防”工作，改善电力通信电源系统机
变电所通信电源改造初步设计
变电所通信电源改造 初步设计说明书及主要设备材料表 **设计有限公司 工程设计乙级 变电所通信电源改造
初步设计说明书及主要设备材料表 批准： 审核： 校核： 编写：
目录 1.概述 2.通信电源技术要求部分 3.通信电源现状及改造方案 4.造价分析 5.结论 1.概述
1.1设计依据 1.1.1供电公司安全运检部“关于委托编制《变电所通信电源改造项目》初步设计的委托函” 1.1.2 《2014—2018年**电网通信网滚动规划设计报告》 1.1.3 《**电网变电站通信电源技术规范》 1.1.4 DL/T 5218-2005 220kV～500kV变电所设计技术规程 1.1.5 DL/T 5225-2005 220kV～500kV变电所通信设计技术规定 1.1.6 DL/T 5044-2004 电力工程直流系统设计技术规程1.1.7 YD/T 731-2002 通信用高频开关整流器 1.1.8 YD/T 799-2002 通信用阀控式密封铅酸蓄电池 1.1.9 YD/T 1376-2005 通信用直流－直流模块电源 1.1.10 YD 5078-1998 通信工程电源系统防雷技术规定 1.1.11 YD/T 5098-2005 通信局（站）防雷与接地工程设计规范 在符合以上规范及标准的基础上，以上设备应符合下列最新的国际、国家标准、行业规范及标准：
ITU T：国际电信联盟电信标准化组织 IEC：国际电工协会 ISO：国际标准化组织 EIA：美国电子工业协会 IEEE：美国电子与电气工程师协会 CEPT：欧洲电信联盟 GB：中华人民共和国国家标准 YD：中华人民共和国通信行业标准 DL：中华人民共和国电力行业标准 1.2 总则及设计内容 1.2.1 总则 （1）变电站通信电源设置应符合安全可靠、技术先进、经济合理的要求。 （2）变电站通信电源设置应满足通信设备供电的需求，并应遵从专业化、集约化的原则。 （3）变电站通信电源设备应采用符合国家标准的定型产品，无运行经验和不符合**电网要求的设备不得在网内变电站使用。（4）变电站通信电源应因地制宜地设置通信专用直流电源,或
变电站避雷器原理及参数
变电站避雷器原理及参数 一、氧化锌避雷器的定义： 金属氧化锌避雷器（MOA）是一种过电压保护装置，它由封装在瓷套内的若干非线性电阻阀片串联组成。其阀片以氧化锌为主要原料，并配以其它金属氧化物，所以又称为氧化锌（Zno）避雷器。 二、氧化锌避雷器的工作原理： 在额定电压下，流过氧化锌避雷器阀片的电流仅为10-5A以下，相当于绝缘体。因此，它可以不用火花间隙来隔离工作电压与阀片。当作用在金属氧化锌避雷器上的电压超过定值（起动电压）时，阀片“导通”将大电流通过阀片泄入地中，此时其残压不会超过被保护设备的耐压，达到了保护目地。此后，当作用电压降到动作电压以下时，阀片自动终止“导通”状态，恢复绝缘状态，因此，整个过程不存在电弧燃烧与熄灭的问题。 三、结构： 一般220kV等级的氧化锌避雷器采用2串、110kV采用1串。氧化锌避雷器底部与底座绝缘*的是绝缘瓷套（有采用一个大瓷套或采用四各小瓷套）。氧化锌避雷器内部有一导线从底部引出至大地，当中串联一只泄漏电流表，以监视避雷器阀片绝缘情况。避雷器屏蔽线接于避雷器瓷套的最后一级裙边上，用一导线连接大地，作用是使瓷套表面电导电流不进入泄漏电流表，使泄漏电流表测量更加精确。 四、最常见异常分析及处理： 1、泄漏电流表为零。可能引起该现象的原因有：表计指示失灵；屏蔽线将电流表短接。处理方法为： （1）用手轻拍表计看是否卡死，无法恢复时，应添报缺单，修理或更换。 （2）用令克棒将屏蔽线与避雷器导电部分相碰之处挑开，既可恢复正常。 2、泄漏电流表指示偏大：根据历史数据进行分析，如发现表计打足，应判断避雷器有问题，应立即汇报调度，将避雷器退出运行，请检修检查。 3、避雷器瓷套管破裂放电。在工频情况下，避雷器的瓷套管用于保证避雷器必要的绝缘水平，如果瓷套管发生破裂放电，则将成为电力系统的事故隐患。此种情况，应及时停用、更换。
变电站综合自动化系统的通信技术
变电站综合自动化结业论文变电站综合自动化系统通信 系部：电力工程系 班级：供用电12-4 姓名：豆鹏程 学号：2012231026
【摘要】 变电站综合自动化功能的实现，离不开站内工作可靠、灵活性好、易于扩展的通信网络，以来满足各种信息的传送要求。在变电站综合自动化系统中，通信网络是一个重要的环节。本文对通信网络的要求和组成、信息的传输和交换及通信的功能作了有详细的介绍。 【关键字】 变电站综合自动化系统；信息传输；数据通信
变电站综合自动化系统的通信 引言 变电站综合自动化系统实质上是由多台微机组成的分层分布式的控制系统，包括监控、继电器保护、电能质量自动控制系统等多个子系统。在各个子系统中，往往又由多个智能模块组成，例如微机保护子系统中，有变压器保护、电容器保护和各种线路保护等。因此在综合自动化系统内部，必须通过内部数据通信，实现各子系统内部和各子系统间信息交换和实现信息共享，以减少变电站二次设备的重复配置和简化各子系统间的互连，提高整体的安全性。[2、5] 另一方面，变电站是电力系统中电能传输、交换、分配的重要环节，它集中了变压器、开关、无功补偿等昂贵设备。因此，对变电站综合自动化系统的可靠性、抗干扰能力、工作灵活性和可扩展性的要求很高，尤其是无人值班变电站。综合自动化系统中各环节的故障信息要及时上报控制中心，同时也要能接受和执行控制中心下达的各种操作和调控命令。[2] 因此，变电站综合自动化系统的数据通信包括两方面的内容：一是综合自动化系统内部各子系统或各种功能模块间的信息交换；而是变电站与控制中心的通信。 一、变电站内的信息传输[2、3、5] 现场的综合自动化系统一般都是分层分布式结构，传输的信息有以下几种： （一）现场一次设备与间隔层间的信息传输 间隔层设备大多需从现场一次设备的电压和电流互感器采集正常情况和事故情况下的电压值和电流值，采集设备的状态信息和故障诊断信息，这些信息主要是：断路器、隔离开关位置、变压器的分接头位置、变压器、互感器、避雷针的诊断信息以及断路器操作信息。 （二）间隔层的信息交换
DCDC转换电路在变电所通信电源的应用总结
DC/DC变换电路 在变电站通信电源系统中的应用 摘要：本文详细论述了DC/DC开关电源转换电路在电力通信中的应用。在通信机房内通过运用DC/DC转换电路，由所内电源为通信设备提供所需的-48V直流电源，从而不需通信部门自备蓄电池组即可获得安全可靠地通信直流电源，以及满足各种通信设备运行，并保证电力通信网的稳定。 关键词：DC/DC变换开关电源通信设备 引言：直流-直流变换器（DC/DC）变换器广泛应用于远程及数据通讯、计算机、办公自动化设备、工业仪器仪表、军事、航天等领域，涉及到国民经济的各行各业。按额定功率的大小来划分，DC/DC可分为750W以上、750W～1W和1W以下3大类。进入20世纪90年代，DC/DC 变换器在低功率范围内的增长率大幅度提高，其中6W～25WDC/DC变换器的增长率最高，这是因为它们大量用于直流测量和测试设备、计算机显示系统、计算机和军事通讯系统。由于微处理器的高速化，DC/DC变换器由低功率向中功率方向发展是必然的趋势，所以251W～750W的DC/DC变换器的增长率也是较快的，这主要是它用于服务性的医疗和实验设备、工业控制设备、远程通讯设备、多路通信及发送设备，DC/DC变换器在远程和数字通讯领域有着广阔的应用前景。 DC/DC变换器将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压,这种技术被广泛应用于无轨电车、地铁、列车、电动车的无级变速和控制，同时使上述控制具有加速平稳、快速响应的性能,并同时收到节约电能的效果。用直流斩波器代替变阻器可节约20％～30％的电能。直流斩波器不仅能起到调压的作用(开关电源),同时还能起到有效抑制电网侧谐波电流噪声的作用。 DC/DC变换器现已商品化,模块采用高频PWM技术,开关频率在500kHz左右,功率密度为0.31W/cm3～1.22W/cm3。随着大规模集成电路的发展,要求电源模块实现小型化,因此就要不断提高开关频率和采用新的电路拓扑结构。目前，已有一些公司研制生产了采用零电流开关和零电压开关技术的二次电源模块,功率密度有较大幅度的提高。 电源是电子产品的一个重要组成部分，电源质量直接影响电子设备的性能。便携式电子产品通常采用电池供电，随着放电的进行，电池电压逐渐降低，电池内阻逐渐增大。一方面，在电池新使用时，端电压较高而电池内阻较小，易造成输出电流大于负载实际需要电流而造成电能的浪费，尤其不利于系统工作时间及待机时间的延长；另一方面，使用一段时问后，端电压降低而电池内阻增大，致使负载变化引起较大的供电电压的变化，又不利于系统维持高性能的工作。此外，在通信及电子计算机产品设计中，为有效地降低功耗，延长工作时间，通常采用低电压技术，随之而来的是电路速度降低、抗噪声性能下降等。为在功耗和其它性能之间折衷，需要针对各电路模块的性能要求采用多电压供电．通过在电池与负载之间接入多个DC／DC电压转换器可很方便地实现多电压供电。鉴于以上众多原因，需要效率高、体积小、重量轻的开关电源。 所谓开关式电源，就是利用现代电力电子技术与微电子技术，控制半导体功率开关器件开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。它通过用电子线路组成开关式(方波)电路来达到对电能的转换。开关电源是电力电子技术与微电子技术紧密结合的一种技术。只有电力电子技术和微电子技术同步发展，开关电源才能得到发展。开关电源一般由控制信号产生电路、功率半导体期间和滤波电路构成。其中的核心部分是控制电路。开关电源中的功率管工作在截止区和饱和区。功率管截止时，相当于机械开关的断开，功率管饱和时，相
330KV MAKURDI SUBSTATION DATA变电站设备参数
330KV主变压器参数 330KV MAIN TRANSFORMER DATA Note:Do not permit to disconnect circuit of CT when Transformer Energized. 说明：当变压器运行时CT不能开路。 132KV主变压器参数 132KV MAIN TRANSFORMER DATA
Note:Do not permit to disconnect circuit of CT when Transformer Energized. 说明：当变压器运行时CT不能开路。 34.5/0.415KV油浸式接地变压器参数
33KV油浸式接地电抗器参数 330KV并联补偿电抗器参数 330KV SHUNT REACTOR-SR01 DATA
Note:Do not permit to disconnect circuit of CT when Transformer Energized. 说明：当变压器运行时CT不能开路。 330KV SF6断路器参数 330 kv SF6 gas circuit breaker data
132KV SF6断路器参数 132 kv SF6 gas circuit breaker data 33KV SF6断路器参数 33KV SF6 GAS CIRCUIT BREAKER DATA
330KV 避雷器参数 132KV 避雷器参数 33KV 避雷器参数 330KV 电流互感器参数 330KV CURRENT TRANSFORMER DATA
变电站施工的重点与难点
变电站施工的特点及相关问题 变电站在电力系统中承担着重要任务，其项目工程的设计施工属于特殊工业建筑，与普通民用建筑有着很大区别。由于变电站项目的重要性及其特殊性，在施工过程中会遇到独特且棘手的问题，下面将以220KV变电站施工为例，从多个方面分析变电站项目在施工过程中的特点及可能出现的问题。 1.建筑工程特点： 变电站选址多远离人员密集区，且要求场地平坦开阔。平场工作量大，挖填量严重不平衡，地上设备及附属建筑多。 施工用水、生活用水困难，需就地打井取水。 土石方工作量大、砼工程量大，地上设备需要大量基础，但砌石工程量较小。 超深基础在平场前做好，搞好协调工作，尽量避免二次开挖。 施工工艺质量要求高，必须达到国家电力公司达标投产要求。 消防水系统比较复杂，含水喷雾系统，专业性较强。部分施工需考虑防雷措施。 2.安装工程特点 全为国产设备、合资厂设备，专业性、特殊性高，技术水平要求高，给安装、调试带来很大困难。 电缆量大，型号多，人工展放，工期较长。 管母线种类多、敷设方式存在差异，要为以后改造升级留下空间，工程量大。
主控、继电器室及室外盘柜量大，相关安装及验收规范较严格。 微机综合自动化程度高。 3.总体施工工序特点 先地下、后地上； 先土建、后电气，然后调试； 先综合楼（一般包括控制室、继电器室、通讯室等）后附属，先主体后装修； 先高压、后低压然后其他（如先220KV、后110KV）； 先构架后支架 4.主要工序和特殊工序施工特点及其要求 220KV、110KV构支架施工，水泥杆、铁件加工质量对组装质量影响很大，故应严把原材料、半成品进料质量关，由有关施工人员对进场的每一件构件进行验收，并对加工质量进行中间控制。220Kv构架、钢横梁组装时必须全部用水平仪进行测量控制，吊装时必须同时用两台经纬仪控制或用其他有效措施保障组件水平安装。 电缆沟及明沟施工保证沟底排水坡度，禁止积水。沟底标高及墙体砌筑符合设计要求，基底用立式打夯机夯实，两侧回填土分层压夯实；沟中预理件应先焊后埋，位置准确，沟线笔直、平整，阴阳角方正，无任何开裂现象沟盖板表面光洁，四棱四角厚薄均匀，施工时制定专门措施。 特殊季节和天气措施应做好相关预防措施（如防水、防雷、防冻等）。 安装设备材料到达现场后，一定要有专人负责接管，放置在场地平实可靠的地方，防潮设备，元件应有防雨、风、日晒的措施。对到达现场的
电力系统通信电源应用分析 苏建胜
电力系统通信电源应用分析苏建胜 摘要：所谓的通信电源就是为通信设备提供直流电以及交流电的一种电能源， 在整个通信网中都具有重要地位。近些年来电力通信网的虽然在以高歌猛进的势 头发展，但是相应的也给这一行业带来了不少新问题，随着现代科技的不断进步，电源设备处于更新换代、新老并存的时期。本文主要就电力系统通信电源的各方 面运用来进行分析，并且对电力系统通信电源的结构和功能来进行研究。并结合 分析所得出的经验来对通信电源的应用提供一些有用的对策，希望能对该行业的 发展有所帮助。 关键词：电力系统；通信电源；应用分析；对策 近些年来，我国的通信行业得到了飞速发展，通信网不仅覆盖面得到大大提高，而且各功能也日渐完善，随着固话、手机等通信工具的不断增加，通信网络 也越来越成为我们生活中的重要组成部分，因此继续保持和促进通信网络的发展 是完全有必要的，而且意义重大。电力系统靠通信电源来提供能源，通信电源如 果出现故障，那么势必影响整个电力系统工作的正常运行，因此通过先进技术来 改善和提升通信电源功能有着重要作用，也会促进我国通信网络的发展。 1.通信电源发展现状及发展趋势 通信电源作为通信系统的一个重要组成部分，虽然在整个行业所占的份额较小，但是它却是整个通信系统的重要基础设施，也是通信网的一个不可或缺的专 业组成部分。近年，因为我国的科技水平日益得到提高。各种电磁材料以及功率 转换等各种技术的不断发展，通信电源的系统可靠性以及安全稳定性都得到极大 提高，使得在通信电源应用方面取得的成就也越来越大。通信电源的本身设计动 力是为电力通信系统提供优质、高效、安全以及稳定的能源输出设备，因此在今 后的通信电源的开发研究道路中，将会把创造优质、安全、高性能的能源设备作 为重要目标。而当今正处于互联网时代，计算机等技术的普遍发展和运用也为通 信电源的发展带来重大契机。总而言之，通信电源将会随着时代需求不断发展， 不仅为人们的生活带来便利，也将是反映社会进步的重要部分。 2.电力系统通信电源组成 2.1高频开关电源 随着电力电子技术和自动化控制技术的发展，晶体管开关电源的频率从早期 的20 Hz 提高到数百kH z，形成了通信领域里广泛采用的高频开关电源。高频开 关电源是将交流输入电源变换为设备所需的直流电源装置，主要由输入整流模块、高频变换模块、输出电源整流滤波模块和控制调整模块组成。交流输入电压经滤波、整流得到一个直流电压，通过高频变换器将直流电压变换成高频交流电压， 最后经输出整流滤波模块，将高频交流电压整流滤波成直流电压。 在电力系统通信网中高频开关电源一般由高频开关电源的输出端和蓄电池并 接在一起向通信设备供电。通信设备正常工作时是开关电源供电，同时开关电源 向蓄电池进行充电。如果故障出现在交流系统或开关电源设备上，那么通信设备 将由蓄电池提供电能。通信电源在故障被消除后恢复正常工作状态。 2.2变电站一体化电源 变电站一体化电源是继电保护、自动化装置和事故照明系统通常使用的供电 方式，也可以为通信设备供电。变电站一体化电源是将交流输人电源经开关电源 转换后输出直流2 0 v 或直流1 10 v 电源，一方面向变电站使用的蓄电池等供电，另一方面通过直流电源变换器和电源逆变器将直流电源转换成直流48 v 和交流2
变电站通信网设计要求
4．6．4 变电站通信网的基本设计原则 变电站通信的内容包括变电站综合自动化系统当地采集控制单元与变电站或电厂主控室监控管理层之间的通信，变电站综合自动化系统与远方调度中心之间的通信。系统通信网架的设计是十分关键的，可从以下方面考虑： 1)电力系统的连续性和重要性，通信网的可靠性是第一位的。 2)系统通信网应能使通信负荷合理分配，保证不出现“瓶颈”现象，保证通信负荷不过载，应采用分层分布式通信结构。此外应对站内通信网的信息性能合理划分，根据数据的特征是要求实时的，还是没有实时性要求以及实时性指标的高低进行处理。另外，系统通信网设计应满足组合灵活、可扩展性好、维修调试方便的要求。 3)应尽量采用国际标难的通信接口，技术上设计原则是兼容目前各种标准的通信接口，并考虑系统升级的方便。 4)应考虑针对不同类型的变电所的实际情况和具体特点，系统通信网络的拓扑结构是灵活多样的且具有延续性。 5)系统通信网络应采用符合国际标准的通信协议和通信规约。 6)对于通信媒介的选用、设计原则是在技术要求上支持采用光纤，但实际工程中也考虑以屏蔽电缆为主要的通信媒介。 7)为加速产品的开发，保持对用户持续的软件支持，对用户提出的建议及要求的快速响应，就要求摆脱小作坊式的软件开发模式，使软件开发从“小作坊阶段”进入“大生产阶段”，采用先进的通信处理器软件开发平台实时多任务操作系统RTOS，并开发应用于其之上的通信软件平台。 4．6．5 通信网的软硬件实现 1．硬件的选择 为了保证通信网的可靠性，通信网构成芯片必须保证在工业级以上，以满足湿度、温度和电磁干扰等环境要求。通信CPU可采用摩托罗拉公司或西门子公司的工控级芯片，通信介质选择屏蔽电缆或光纤。 2．接口程序 采用国际标准的通信接口，技术上设计原则是兼容目前各种标准的通信接口，并考虑系统升级的方便。装置通信CPU除保留标淮的RS-232/485接口用于系统调试维护外，其他各种接口采用插板式结构，设计支持以下三类共七种方式：标准RS-485接口，考虑双绞线总线型和光纤星形耦合型；标准Profibus MMS
变电站工程施工总体方案
变电站工程施工总 体方案 1
第一章编制依据和原则 1.1编制依据 1.1.1工程相关的设计图纸、工程地质勘探资料; 1.1.2现场条件:包括”三通一平”、供水、供电等现场条件; 1.1.3 工程预算及工料分析; 1.1.4工期要求; 1.1.5国家现行建筑安装工程施工及验收规范、规程,各种定额(预算定额、劳动定额、材料消耗定额、工期定额等); 1.1.6 有关新技术的成果及类似工程经验和资料等; 1.1.7建筑工程施工合同; 1.1.8广西一安<施工组织设计编制指导书>B03-1.1-11- 。 1.2 编制原则 1.2.1严格执行基建程序、发挥本公司技术优势,按公司质量方针:”信守合同、精心施工、持续改进、顾客满意”。 1.2.2 科学地安排施工顺序,采用平行流水作业法组织施工,保证施工的连续性和均衡性,充分发挥人力、物力作用。 1.2.3充分利用先进的机械设备,减轻劳动强度,提高劳动生产率,加快工程施工进度,确保工程按期完成。 1.2.4坚持安全第一、质量为本,全面执行ISO9001国际标准化管理体系和新技术、新工艺、新材料、新方法成果的应用,确保工程质量和 2
安全,切实贯彻执行国家施工验收规范,操作规程和制度。 1.2.5加强工程进度的科学性,计划性的管理,合理安排机械、材料、劳动力的进退场,确保现场文明、整洁及工程的正常施工。 1.3 本工程采用的技术规范 国家颁发的与本标段工程有关的各种现行有效版本的技术规范、规程,设计院技术文件适用于本工程。本工程执行下列规范、规程,但不限于以下规范、规程。 使用标准规范一览表 (1) 地基与基础工程施工及验收规范GBJ202-83 (2) 建筑工程施工质量验收统一标准GB50300- (3) 钢筋焊接及验收规程JGJ18-96 (4) 建筑地面工程施工及验收规范GB50209-95 (5) 混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-92 (6) 工程测量规范及条文说明GB50026-93 (7) 电气装置安装工程高压电器施工及验收规范(低压电器)GB50254-96 (8) 电气装置安装工程高压电器施工及验收规范(电力变流设备)GB50255-96 (9) 电气装置安装工程高压电器施工及验收规范(起重机电气装置)GB50256-96 (10) 电气装置安装工程高压电器施工及验收规范(爆炸和火灾危险 3