
基于IEC61850数字一体化电源.ppt
21页单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,许继电源有限公司,许继集团,基于,IEC61850,数字一体化电源系统建模规范的研究,变电站交直流控制电源系统,构成,Text,变电站控制电源系统,站用电交流电源,AC380/220V,直流操作电源,DC220/110V,交流不间断电源,AC220V,通信电源,DC48V,控制保护装置、断路器操作,微机监控、事故照明,载波机、交换机,动力、照明,设备全寿命周期内成本高,分散设置:功能重复,单元设备质量不高分散管理:维护工作界面多,运行管理成本高状态检修:数据不共享,难以实现系统分析维护变电站交直流控制电源系统,现状,&,问题,交流不间断电源,C,供应商,通信电源,D,供应商,直流操作电源,B,供应商,控制保护专业,自动化专业,远动通信专业,控制保护专业,/,一次,站用交流电源,A,供应商,变电站交直流控制电源系统,一体化定义,交直流控制电源一体化的定义是:把直流操作电源、电力用交流不间断电源(电力专用,UPS,和,INV,)、通信用直流变换电源(,DC-DC,)组合为一体,共享直流操作电源的蓄电池组和监控装置,实现集中供电并统一监控的成套电源设备。
一体化电源设备是以直流操作电源为核心,直流操作电源与电力专用,UPS,、,INV,和通信,DC-DC,其中任一种及一种以上电源所构成的组合体,均称为一体化电源设备变电站交直流控制电源系统,一体化特征,统一集中供电:一体化电源设备通过系统优化组合,实现集中组屏给全站电力控制系统供电,满足设备集成交钥匙工程统一监控管理:一体化电源设备通过集中监控装置,提供完整交直流监控管理方案,实现对变电站交直流控制电源的全参数监控管理统一设备维护:一体化电源设备通过整合维护工作界面,建立专业维护队伍,大大降低设备运行的故障率和维护管理费用减少重复的自动切换、测量单元,改用,ATS/,备自投装置,保证测量准确,切换可靠必要的 配电回路具备远程控制,站用电系统实现全参数监控进而实现的状态检测,共享直流操作电源的蓄电池组,取消传统,UPS,和通信电源,的蓄电池组和充电单元,减少维护工作量对防雷单元统一优化配置,针对,UPS,和,DC/DC,的直流输入,进行优化设计和,EMI,处理,满足,EMC,要求共享监控单元,采用,IEC61850,统一与站控层交换信息,实现对交直流控制电源全参数透明化管理建立专家智能管理系统,减少人为操作,提高运行可靠性。
变电站交直流控制电源系统,一体化优点,变电站交直流控制电源系统,数字一体化,间隔层,站控层,工程师站,远动站,操作员站,高速以太网,交直流一体化电源监控装置,UPS,电源,通信电源,直流操作电源,站用电源,MODBUS,DCBUS,ACBUS,站用变,AC220V,DC220/DC110V,DC48V,AC380/220V,调度中心,IEC61850,交直流一体化测控装置,交直流一体化控制电源作为数字化变电站间隔层中的一个节点,通过交直流一体化测控装置,实现与数字化变电站的接口交直流一体化测控装置,Text,在交直流一体化测控装置内实现了两个支持,IEC61850,协议的,100M,以太网接口(可以换成光纤以太网接口),从而实现交直流一体化控制电源与数字化变电站的接口正视图,后视图,支持,IEC61850,协议,Text,数字化变电站交直流控制电源系统,逻辑划分,10,Text,智能电子设备,逻辑设备,IEC61850,的基本实现过程,信息模型,信息模型的属性代表装置的外部可视功能,采用面向对象的描述方法,由逻辑设备、逻辑节点、数据对象、数据属性,4,个层次组成,IEC61850,的基本实现过程,数字化变电站交直流控制电源系统,逻辑分层图,交直流一体化电源系统作为一个,IED(,智能电子设备,),,从通讯的角度看,该系统作为唯一的通讯服务器通过以太网口对外提供数据信息。
在这个服务器下面有四个逻辑设备(,LD,),在每个逻辑设备下面根据功能要求的不同有不同的逻辑节点(,LN,)交直流一体化测控装置,数据对象及属性,逻辑节点只实现了对装置自动化功能的定义和划分,构建了信息模型的框架,但还不具备可访问和可操作的特性要实现对信息模型的访问和操作,还需建立逻辑节点的标准化信息语义,即用数据对象对逻辑节点进行标准化的描述IEC61850,标准提供了近,30,种公共数据类(,Common Data Class,,,CDC,),每种都具有特定的语义范畴,并赋予了特定的功能服务公共数据类在不同的逻辑节点中派生出语义更加明确、完整的数据对象,数据对象同时也继承了公共数据类的服务交直流一体化测控装置的基本数据对象如下图所示,其中,,DPL,为设备铭牌;,ISI,为整数状态;,INC,为可控整数状态;,LPL,为逻辑节点铭牌;,SAV,为采样值;,SPS,为单点状态信息;,Amp,为电流采样值;,Volt,为电压采样值交直流一体化测控装置,数据对象,交直流一体化电源系统,数据属性,数据属性是数据对象的内涵,是信息模型中信息的最终承载者,对信息模型的一切操作都归结到对数据属性的读写上。
在面向对象的信息模型中数据属性必须放在确定的语义空间中,即具有完整的路径描述才具有确定、没有歧异的语义直流操作电源遥测数据属性,测量值“一段控制母线电压”,直流操作电源遥信数据属性,单点状态信息“整流器输入空开合闸”,直流操作电源遥控数据属性,可控单点“整流器,1,开关机”,数字化变电站交直流控制电源系统未来研究课题,IEC61850,标准提供了近,30,种公共数据类,但主要侧重于控制保护类产品目前针对交直流电源系统的基本公共数据类缺乏,虽然部分可以套用,但是交直流电源系统有其自身的特点,需要有针对描述交直流系统的基本公共数据类,因此,需要对,DL/860,标准进行扩充,需要加入符合交直流系统自身特点的基本公共数据类交直流系统的系统模型需要标准化根据用户的需求,研究符合用户实际应用的标准系统模型,这样模型的建立有利于系统的标准化生产,互操作及设备维护针对上述系统模型,确立各个系统模型对应的建模标准,使得交直流系统及其子系统的建模标准化许继电源交直流控制电源产品核心部件,抗瞬态浪涌抑制器,变电站监控,调度管理中心,ATS,切换开关,智能电力参数测控仪表,ZZG21,、,22,智能高频开关整流器,ZZG23,智能高频开关整流器,WXJ-21,、,22,单体电池巡检模块,ZTY20,硅堆调压装置,WXJ-21,绝缘监测装置,FZB-20,智能测量仪表,FKR-20,开关量采集模块,ZBG-21,智能高频开关变换器,WZCK-20,一体化电源监控装置,ZNB23,、,26,数字电力专用,UPS,模块,以太网,。












