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智能变电站协同创新平台

日期:2020-03-30 21:28

 
序号 名称 数量 单位
1 智能变电站一次模拟系统接口柜 1
2 监控大屏 1
3 220kV线路模拟柜 1
4 主变压器模拟柜 2
5 110kV线路模拟柜 1
6 35kV线路模拟柜 1
7 数字化220kV线路保护测控柜 1
8 数字化变压器保护测控柜 2
9 数字化110kV线路保护测控柜 1
10 数字化35kV线路保护测控柜 1
11 数字化对时网络柜 1
12 智能变电站录波柜 1
13 智能电力网信号仿真软件 1
14 智能电网一体化监控信息平台软件 1
15 仿真计算机 4
 
 

1、满足课程

为了实现社会的可持续发展与繁荣,为了改善电力系统的性能和环保,开发智能电网是绝对必要的,可以认为智能电网是历史发展的必然。
近年来,智能电网、智能变电站专业方向重点研究新技术及新设备的工程化应用,缺乏适用的测试和维护方面的规范,以及相应的测试方法、设备,没有相应的培训设备,无法有效的保证设计、工程实施、运行维护等环节的正确性和规范性。
智能变电站协同创新平台提出基于数字化智能测试仪、对时装置、合并单元、智能终端、数字化继电保护装置、网络设备、智能电能表、互联网APP、电力网信号仿真软件等设备和技术,组建包含智能电网发电、输电、变电、配电、用电和调度6个环节,实现对信息数字化、通信网络化、规约标准化的智能电网的全面物理模拟。可实现数字化继电保护装置、合并单元、智能终端、智能电表、通信及网络设备等设备的原理、配置、功能调试、接口、通信规约调试等内容;可对三层两网、通信及网络设备、IEC61850规约、智能化电网调度等内容进行学习、测试和研究分析;可进行智能电网故障复现;可完成各类智能设备的检修、维护实训。
智能变电站协同创新平台是一个高度自动化的多功能平台,为高校的电力自动化技术的研究、新原理保护算法的应用研究、站域保护的研究、微网综合保护的研究、电能质量分析的研究、行波小电流接地选线技术的研究提供了一个很好的平台,弥补了高校在软硬件平台上的技术优势,发挥了高校的理论研究优势,加快了理论到应用的转化速度。
真实的二次系统,整个二次系统可通过更改变电站配置(SCD)文件,模拟任意智能变电站二次系统,支持设备与网络的配置与扩展,可对任意环节进行教学实验和研究。
变电站配置文件(SCD)反应智能变电站配置信息,描述变电站内所有智能电子设备的实例配置和通信参数、IED之间的通信配置以及变电站一次系统结构等信息。支持对任意智能变电站SCD文件进行解析,实现所有IED通信连接的可视化分析。
面向电气工程专业及相关专业的本科生、研究生,配合教学课程安排和内容,开设智能变电站方向实验课程,通过实验环节的训练,使学生对智能变电站的组成、基本原理及各组成部分结构、功能等有一个基本的了解,并熟悉和掌智能变电站设计集成调试、运行维护等一般流程,加深对理论课程学习的理解和兴趣,提高学生的对智能变电站二次设备的动手实践能力,增强其工程意识,初步训练学生解决实际问题的能力,为后续课程、毕业设计以及将来继续深造或参加实际工作奠定基础
熟悉各种二次设备的功能、基本原理与在智能电站中的作用,分析研一次系统不同运行环境下设备的动作特性,与课堂教学的结论进行比较和总结,并可扩展性地对次设备进行选型从而完成二次系统设计。
配合《智能变电站自动化原理与应用技术》、《智能变电调试技术与应用》课程的教学而设了解学握智能变电站自动化原理与测试技术、掌握智能变电站测方法、继电保护试验方法、智能变电站运行方式调整方法、智能变电站二次系统改造、变电站配置文件可视化分析技术。

2、产品功能

1、智能变电站及配电网电气一次部分采用实时数字仿真系统 数字全仿真系统配合模拟开关实现。系统通过预置在实时数字仿真系统 数字全仿真系统中的变电一次设备模型,配合开关位置的变化实现不同运行方式下的变电站潮流仿真、数据输出, 能够真实反映电力系统稳态、暂态运行工况;能够真实再现各种运行工况的物理过程,获得明确的物理概念。
2、系统一次接线形式可灵活多变,不需要购买新设备,就能够进行典型系统的验证性试验与分析性试验。
3、数字系统没有高电压,具有防止因为误碰、误整定、误操作而造成实训系统的损坏和人身伤害保护功能。
4、能够非常方便的模拟危险性或破坏性比较大的一次故障(如变压器匝间短路),较实际物理元件搭建的一次仿真系统有很大优势。
5、提供变电站及配电网一次系统模拟屏形象展示一次系统运行工况(显示一次主接线、潮流、开关状态)。
6、智能变电站及配电网二次部分配备真实微机保护测控设备,全面支持智能数字站的SV、GOOSE、MMS网络、模型。
7、按照真实的智能变电站过程层、间隔层、站控层组网、配线、组网构建变电站系统。
8、保护测控功能可配置,通过配置工具,科研人员可灵活定制系统的保护测控功能,满足不同的教学实验任务。
9、高性能的硬件平台。
10、完备的保护、测量、控制、通讯功能。

3、实验项目


网络报文实时记录与事件分析
通过网络报文检测装置可记录存储二次系统的网络报文,能够对SV、GOOSE、MMS、PTP等报文进行实时在线或离线分析,对电网发生的事件进行识别。
能够对SV报文信息与SCD配置MAC地址、SVID、同步与否、通道数、品质因数等一致性检查;对SV报文延时、离散度、丢帧、乱序等检查;
能够对GOOSE报文进行实时解析,设备汇总、排序、跟踪、快照、双网汇总对比、双网单设备对比等;支持GOOSE新事件汇总、新旧事件对比解析。
能够对MMS报文实时解析,包括会话汇总、跟踪、快照、双网会话对比。
智能变电站系统化实验
能够实现对智能站二次系统的单体、单间隔、多间隔乃至整站级别联合调试实验,包括过程层的合并单元与智能终端、间隔层的保护与测控设备、站控层的后台系统、过程层网络的SV报 GOOS文与报文以及站空层网络的MMS报文等。启动变电站运行模拟后,可对运行中的一次系统进行开关变位、故障设置、负荷调整等控制,结合网络报文实时监测,实现整站级的交互式分析,从而完成整个智能变电站所有配置、信息流通、设备功能的正确性测试实验。
事故再现与分析实验
支持通过电网运行数据重建事故发生时的“虚拟全景”,根据智能变电站SCD文件,对事故演化过程进行模拟,分析事故产生原因;此外,事故发生后通常都有相应录波记录,通过报文回放功能,可检查问题所在。
基于事故分析可认定事故责任,例如SCD文件配置错误、合并单元设计缺陷、智能保护逻辑错误、通道信号传输异常等等,进而对问题环节进行改进并进一步验证,以保障智能变电站的稳定可靠运行。
站控层监控系统测试实验
可实现对电气量、非电气量信息通信的自定义测试功能,监控系统向模拟的一次系统发出指令时,一次系统的响应最终以通过MMS报文形式上送给监控系统,同时结合网络报文分析功能,可实现对监控系统、二次系统设备的部分功能进行测试。
采用可扩展开放式设计,易于分阶段建设;智能站接口装置与网络报文检测装置均可扩展,以满足不同规模智能变电站接口性能与接入报文数量实验的要求。
发电站自动装置实验;
数字化继电保护装置、合并单元、智能终端、智能电表、通信及网络设备等设备的原理实验;
数字化继电保护装置、合并单元、智能终端、智能电表、通信及网络设备等设备的配置实训;
数字化继电保护装置、合并单元、智能终端、智能电表、通信及网络设备等设备的功能调试实训;
数字化继电保护装置、合并单元、智能终端、智能电表、通信及网络设备等设备的接口、通信规约调试实训;
三层两网测试和研究分析;
通信及网络设备测试和研究分析;
IEC61850规约测试和研究分析;
智能化电网调度实验;
智能电网故障复现;
各类智能设备的检修、维护实训;
智能电网通信技术实验;
智能电网运行与控制实验;
智能电网调度控制和仿真分析实验;
用电在线检测与统计分析实验。

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0731-84118458