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、保護和運行支持系統(tǒng)通過局域網(wǎng)彼此互相連接,共享數(shù)據(jù)信息;簡化單個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),同時保持各個系統(tǒng)的相對獨立性。
在此基礎(chǔ)上更進一步,數(shù)字化變電站內(nèi)的自動化系統(tǒng)可以進行集成,分為三個層次,過程層集成、間隔層集成和變電站層集成。
變電站自動化與無人值班對傳統(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)計時應(yīng)按各功能響應(yīng)時間要求進行分類,并確定優(yōu)先級別。顯然,繼電保護、緊急控制等與保護相關(guān)的功能,需要響應(yīng)速度快,處于先級別,決不能被非保護功能所閉鎖。
測量變量的計算、故障錄波、事件記錄,雖然與保護過程同時發(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)故障時都不允許閉鎖保護功能。變電站層的集成是自動化需要在站級處理的各個功能通過站內(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機制分析
IEC 61850通信技術(shù)及GOOSE機制的推廣應(yīng)用為間隔層五防功能的實現(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)布方或訂閱方機制基礎(chǔ)上,發(fā)布方將值寫入發(fā)送側(cè)的當?shù)鼐彌_區(qū),接受方從接受側(cè)的當?shù)鼐彌_區(qū)讀數(shù)據(jù)
GOOSE支持的多點之間的點對點通信,適合于數(shù)據(jù)流量大且實時性要求高的數(shù)據(jù)通信