智能产品介绍_西电集团

西安西电高压开关有限责任公司XIANXDHIGHVOLTAGEAPPARATUSCO.,LTD.西安西电高压开关有限责任公司XIANXDHIGHVOLTAGEAPPARATUSCO.,LTD.智能化产品介绍西安西电高压开关有限责任公司1概述1.1目前国内外数字化变电站发展现状1.2西开有限智能化组件研发概况2西开有限智能化产品介绍2.1西开有限智能一次设备智能组件介绍2.2国网智能化变电站配置要求概述2.3西开有限产品对于针对国网智能化变电站的解决方案2.4西开有限各项智能化产品具体工程应用介绍1概述2009年5月21日,国家电网公司明确提出建设“具有信息化、自动化、互动化的智能电网”，计划到2020年全面建成统一坚强的智能电网。2010年3月5日，国务院总理温家宝在十一届全国人大三次会议上的政府工作报告中明确指出：“推广高效节能技术，积极发展新能源和可再生能源，加强智能电网建设”。智能电网建设首次在政府报告中出现，表明由我国电力企业率先倡导和实施的智能电网建设规划得到了党中央、国务院的高度重视，并从企业行为上升为国家战略。在智能化开关技术方面，虽然有国外同类先进技术可以借鉴，但智能化开关设备的研发设计，主要依靠自主创新和自主制造，智能化开关设备技术的突破，将为我国智能电网的建设提供强有力的设备支撑。1.1目前智能化变电站国内外发展水平国外现状：上世纪末开始了智能化变电站的理论研究，IECTC57技术委员会,于1996年开始着手建立变电站通信网络和系统规约IEC61850。2004年正式发布了面向未来变电站内通讯网络和系统的标准IEC61850，并由ABB、SIEMENS、AREVA、GE等公司投入智能化变电站系统的研发工作,同时进行了变电站开放通讯示范工程建设。目前国际上智能化变电站的研究已从实验室阶段进入实际工程应用阶段。虽然国内变电站综合自动化系统得到初步的广泛应用，大大提高了变电站的自动化水平，但目前存在诸多问题。1)在传统设计变电站上，各个厂家间设计标准不同、通讯协议不兼容、通讯方式多种多样，站内通信网络无法实现信息共享等问题，导致在工程应用中，常常花费大量时间和精力于实现多种通信规约间的系统接入与测试。2)在传统变电站运行中，存在二次电缆过多，信号定义混乱，系统结构复杂，网络通信的实时性和可靠性不高等问题，增加了运行维护的难度。3)现有传统变电站自动化系统无法适应不同电压等级变电站对功能和性能的不同要求，无法实现调度自动化系统无缝联接，也无法满足大电网、大系统分层分布式监控的要求，成为阻碍电网发展的瓶颈。国内现状：随着光纤通讯、以太网技术和智能电气设备的不断发展成熟，基于通用网络平台的统一开放的数字变电站自动化系统已经成为未来发展的方向。IEC61850是基于通用网络平台的变电站自动化系统的唯一国际标准，它基于XML(扩展标记语言)技术的变电站设备自描述文档，提出在IED(智能电子设备)直接上网的新型电力系统构架中,采用自描述文档的设备管理方式，不仅用于变电站内通信，而且用于变电站与调度控制中心通信，为变电站自动化监控系统和调度自动化系统的设备管理和扩展提供了一种新的思路。目前，国内大多数生产厂家，智能一次设备所配用的智能控制终端、合并单元及采集器，均由二次厂家研发提供，只是将一次设备与二次设备简单的结合，虽然可以实现智能设备的功能，但不是真正的“形神合一”的智能一次设备。开关智能控制单元智能化断路器控制器合并单元其他处理单元保护设备系统层（站控层）HMI变电站控制器间隔控制单元XCBR光纤间隔1：传统设备（现存的）间隔2：带新型传感器的智能设备（智能化）TV/TAXCBRECT/EVT电缆电网调度中心XSWIXSWI传统变电站组网与智能化变电站对比图设备层智能组件西安西电高压开关有限责任公司（以下简称西开有限）近年来通过不断的努力，率先由一次厂家实现了智能一次设备的研发，真正做到了一次设备与二次设备的有机结合。目前在智能化产品的研发上已经取得了重大突破，掌握了智能产品研发的核心技术，西开有限公司开发出的智能化产品主要包括智能断路器和隔离开关（包含智能终端），交、直流电子式电流互感器和电子式电压互感器（包含采集器+合并单元）。在户外独立式电子式电流、电压互感器方面，西开有限目前均已有成熟的产品推向了市场，正在进一步研发与PASS、GIS和开关柜等配套的各种电压等级的互感器产品；在智能断路器和隔离开关方面，已经实现了基本功能的智能化，实现了产品的挂网运行和自制供货。西开有限目前已经实现了交、直流互感器、断路器、隔离开关等产品一、二次设备的有机结合，向产品的智能化迈进了可喜的一步。目前智能化断路器、隔离开关、互感器逐步满足用户的需求，为国网公司实现坚强智能电网的建设提供优质可靠的智能产品。1.2西安西电高压开关有限责任公司智能化组件研发概况2西开有限智能化产品介绍2.1西开有限智能一次设备智能组件介绍2.1.1电子式互感器产品西开有限公司的互感器一次设计技术在国内同行业中处于领先水平，但是公司并不满足于现状，时刻跟踪国内外先进的二次设计技术，于2001年底开始着手开发互感器的二次设备。2003年500kV电子电流互感器通过了型式试验并且已经在多个工程上得以应用，08年220kV电子式电流互感器研发成功、配GIS的126kV、252kV电子式电流互感器已经在工程上大面积应用。直流方面已经有不同电压等级的电子式互感器通过了型式试验，LELB-258kV直流电子式电流互感器2010年3月初在西北（宝鸡）--华中（德阳）直流联网工程。交流输电系统中的电子式互感器110kV-500kV电子式电流互感器110kV-500kV电子式电压互感器(正在试验)110kV-500kV电子式电流电压互感器(正在试验)配GIS110kV-220kV电子式电流电压互感器配PASS开关的电子式电流互感器配罐式断路器用的40.5kV-800kV电子式电流互感器电子式互感器原理框图电缆SF6绝缘低压侧解决方案高压侧解决方案110kV电子式电流互感器结构图一般参数(1)设备最高运行电压：126kV设备额定运行电压：110kV频率：50HZ额定一次电流：100-3000A额定准确限值系数(Kalf)：20额定短路是热电流：40kA(3s)额定动稳定电流：100kA额定二次输出：数字信号·测量级：2D41H·保护级：01CFH(9)准确级·测量级：0.2S·保护级：5TPE(10)额定工频耐受电压：230kV(11)额定雷电冲击耐受电压：550kV220kV电子式电流互感器结构图设备最高运行电压：252kV设备额定运行电压：220kV频率：50HZ额定一次电流：100-3000A额定准确限值系数(Kalf)30额定短路是热电流：50kA(3s)额定动稳定电流：125kA额定二次输出：数字信号·测量级：2D41H·保护级：01CFH(9)准确级·测量级：0.2S·保护级：5TPE(10)额定工频耐受电压：460kV(11)额定雷电冲击耐受电压：1050kV330kV电子式电流互感器结构图设备最高运行电压：363kV设备额定运行电压：330kV频率：50HZ额定一次电流：100-3000A额定准确限值系数(Kalf)30额定短路是热电流：50kA(3s)额定动稳定电流：125kA额定二次输出：数字信号·测量级：2D41H·保护级：01CFH(9)准确级·测量级：0.2S·保护级：5TPE(10)额定工频耐受电压：510kV(11)额定雷电冲击耐受电压：1175kV500kV电子式电流互感器外形图设备最高运行电压：550kV设备额定运行电压：500kV频率：50HZ额定一次电流：100-4000A额定准确限值系数(Kalf)30额定短路是热电流：50kA(3s)额定动稳定电流：125kA额定二次输出：数字信号·测量级：2D41H·保护级：01CFH(9)准确级·测量级：0.2S·保护级：5TPE(10)额定工频耐受电压：740kV(11)额定雷电冲击耐受电压：1675kV110kV电子式电流互感器实物图220kV电子式电流互感器实物图330kV电子式电流互感器实物图500kV电子式电流互感器实物图配126kVGIS电子式电流电压互感器设备最高运行电压：126kV设备额定运行电压：110kV频率：50HZ额定一次电流：100-3000A额定准确限值系数(Kalf)30额定二次输出：数字信号·测量级：2D41H·保护级：01CFH(9)准确级·测量级：0.2S、0.2·保护级：5TPE、3P(10)额定工频耐受电压：230kV(11)额定雷电冲击耐受电压：550kV配PASS开关用电子式电流互感器一次采集接线配置图（A、B、C三相）采集器合并单元IEC61850-9-2多模光纤配PASS开关用电子式电流互感器西开有限XDMU系列合并器根据电网要求和现场运行经验，目前XDMU系列合并器具备以下自诊断能力：1）采集器供电电压异常自诊断功能（激光功率太或者太小，取能供电是否正常及其激光供电和取能供电的快速切换）；2）采集器和合并器之间数据通信异常自诊断功能（光纤连接是否正常、是否有采集数据发送至合并器）；3）同步信号异常自诊断功能（如同步信号丢失，合并器中线性差值算法会进行同步计算，同步指示灯闪亮）；4）IEC61850-9-2数据发送以太网通信是否正常（合并器自身是否有数据输出，合并器和保护设备之间的通信是否正常）；5）间隔内A、B、C相的前端采集自诊断功能（每相采集是否正常，如有不正常前端面板告警灯常亮）；直流输电系统中的电子式电流互感器阀厅极线直流滤波支路中性母线直流场电子式电流互感器产品LELB-800W4直流电子式电流互感器LELB-500直流电子式电流互感器LELBP-500直流电子式电流互感器LELB-258直流电子式电流互感器西开有限电子式互感器的工程应用情况交流电子式电流互感器工程应用框图1、500kV桂林变数字化试点科技项目（过程层数字采样及继电保护动模实验）2010年2月在北京中国电力科学研究院西开有限两组电子式电流互感器LGBT-500WR，一组电压互感器和一组智能终端通过了试验测试，各项参数满足工程需要，产品性能稳定可靠。参与本次试验的还有国内南瑞、南自、四方和国外的阿海法。桂林变BKT11南瑞BKT12南自BKS13南自BKS27四方BKT16BKT14FD13TA7ECT9ECT10ECT38ECT37公共绕组ECT13FD17L2（柳桂乙线）FD1FD2FD3FD6FD7BKT2BKS14南瑞FD1235kVFD10TA26FD11TV7TV37L1（柳桂甲线）500kV286KM*******匝间FD51BUSN1柳州变1BUSL1无穷大等值系统G10G14FD9220kV*BKT7四方BKS1OCT11(1)南自PSET6500CT(2)四方CSN-28(3)西开LGBT-500WR西开LGBT-500WRArevaF3柔性CT四方CSN-28(1)南瑞PSC-9250-EAI(2)南瑞PSC-9250-EAI(3)南自PSET6500CT互感器、保护装置及操作箱配置图南瑞CT合并单元南自PSET6500CT线路保护PSL-603UWCSC-103BPCS-931各3套母线保护PCS-915SGB-750CSC-150/E各1台变压器保护PCS-978SGT-756CSC-326各1台四方(1)南自(2)南瑞(3)西开BKS西开EVT1EVT2动模试验配置图（南方电网）西开CT和PT采集器（动模实验现场）西开有限有5台LELB-258光CT运行于±500kV西北（宝鸡）－华中（德阳）直流联网工程。德阳：2台（分别运行于极Ⅰ和极Ⅱ站）宝鸡：3台（极Ⅰ站一台和极Ⅱ站两台）2、德宝工程西开有限LELB-258光CT应用情况西开合并单元(1-4)西开采集器(1-4)信号柱南瑞A系统B系统西开258kV光CT现场运行接线图LELB-258kV直流电子式电流互感器的各项指标满足工程参数要求，运行稳定可靠。依托±500kV德阳-宝鸡直