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2.2性能要求
通信网络的性能要求主要体现在以下几个方面:
(1)可靠性由于电力生产的连续性和重要性,站内通信网络的可靠性是第一位的,应避免个别装置损坏导致站内通信中断。随着数字、图像信息的多媒体技术的应用,监控会更加依赖通信网络,因此一个可靠的通信网络是首要条件。
(2)开放性站内通信网络是调度自动化的一个子系统,除了保证站内IED设备互连、便于扩展外,它还应服从电力调度自动化的总体设计,硬件接口应满足国际标准,应选用国际标准的通信协议,方便用户的系统集成。
(3)实时性因测控数据、保护信号、遥控命令等都要求实时传送,虽然正常运行时站内数据流不大,但出现故障时要传送大量的数据,要求信息能在站内通信网络上快速传送。
2.3实施方法
(1)变电站站内光纤网络化变电站站内光纤网络化,站内一、二次设备之间实现全数字化光纤网通信。主要包括电气量采集值数字化传输保护等二次设备、跳合闸、状态信号及故障告警信号的数字化传输,智能变压器告警信号、分接遥调、温度等模拟量的数字化传输。
(2)全站统一的标准化平台统一的信息模块、数据模型、功能模型,统一的通信协议、数据无缝交换、信息传输的可靠性、完整性、实时性。各种设备共享统一信息,具有互操作性。经过功能的组合化设计,利用先进的计算机技术、现代化通信技术和信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输配电线路的自动监视、自动控制与保护以及与调度通信等综合性的自动化功能。
(3)数字化/智能化一次设备一次设备被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路,采用微处理器和光电技术设计,变电站二次回路中常规的继电器及其逻辑回路被可编程控制器代替。
(4)减少二次控制和信号电缆以光缆和少量通信电缆替代户外和控制室成捆的二次控制电缆和信号电缆。减少二次接线占地面积,降低变电站的总造价,降低运营成本。
(5)系统数据实现就地采集采用光纤实现数据信号的传输,信号采集精度高、可靠性强,数据信号源唯一,重复投资少,实现分层控制及分层数据传输,提高数据传输和应用的效率。
3数字化变电站的通信标准
数字化变电站的通信体系基于IEC61850标准。IEC61850提供了变电站自动化系统功能建模、数据建模、通信协议、通信系统的项目管理和一致性检测等一系列标准。按照IEC61850建设变电站的通信网络和系统,是建设数字化变电站的有效途径。IEC61850的发布为建设数字化变电站提供了坚实的基础。按照IEC61850标准,变电站的功能应分为站控层、间隔层和过程层。数字化变电站通信系统应有图1所示通信接口。
①站控层设备之间的通信接口;②站控层与间隔层设备的通信接口;③间隔层设备之间的通信接口;④间隔层与过程层设备的通信接口;⑤站控层设备与远方控制中心的通信接口;⑥间隔层设备与远方保护的通信接口。
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