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变电站过程层智能化电子装置关键技术研究及应用
简介

项目简介:

变电站是电力系统的一个重要组成部分,变电站的运行状况直接影响到电力系统的安全稳定运行。以微机监控技术为主的变电站自动化系统于20世纪80年代后期在国内外得到了快速发展,出现了无人值守变电站。虽然变电站综合自动化系统取得了巨大的效益,但已有系统也暴露出许多弊端:各厂家的体系结构不统一,设备的通信协议和接口自成体系,造成不同厂家设备间互操作性和兼容性差;网络通信技术不统一,存在CAN、Lanworks  等现场总线、以太网技术、串行总线等;过程层设备与间隔层设备之间通过电缆连接,无法进行数据分析和故障诊断。这些问题给系统的设计、集成测试、后期维护、升级带来了很大的困难,阻碍了变电自动化的发展,也造成了设备软硬件的浪费,增加了生产运行维护成本。

本项目在深入分析IEC61850协议和过程层设备故障机理的基础上,开展设备故障模型构建、故障诊断自学习、传感器信息融合等理论和算法的研究,设计变电站过程层设备的智能化电子装置,使该装置具有实时数据采集、存储、数据分析、故障诊断功能,同时支持IEC61850协议,可以与支持IEC61850协议的IED进行数据交换和互操作;构建基于IEC61850协议的过程层智能化电子装置综合测试实验平台,参与甚至以企业主制定相关国家标准;开发用于装置的生产、测试、调试和检修为目的的演示/测试/调试软件;以操动机构作为技术应用示范产品,开发各种规格型号的智能操动机构,提升产品的技术含量和产品附加值。

主要功能与指标:

过程层智能化电子装置:具有数据采集、存储、数据分析、故障诊断等功能,同时支持IEC61850协议,具体指标如下:

(1)电流范围:0~6A,测量精度:0.1%,3路;

(2)电压范围:0-220VDC,测量精度:0.1%,1路;

(3)压力范围:0~2000N,测量精度:0.5%,1路;

(4)温度测试:-50-100°C,温度测试精度:0.1%,1路;

(5)通过电力产品型式试验。

2、演示/测试/调试软件系统1套,具有数据通信、参数设置、实时数据监控、故障模拟诊断、标准数据对比、实时数据、状态交互查询等功能。

3、基于IEC61850协议的过程层智能化电子装置综合测试实验平台,该平台具有各种过程层智能电子装置的基于IEC61850协议的互操作演示、测试、调试等功能。

应用领域与前景:

电力设备