变电站智慧物联解决方案是针对变电场景打造的一套集变电站设备状态感知、数据汇聚与边缘计算、智能分析与运维辅助于一体的综合解决方案。采用“全面感知”的先进传感技术对变电站环境量、物理量、状态量、电气量等状态数据进行采集;按照跨专业共享共用的原则,一个变电站一个“边”,通过在变电站部署边缘物联代理装置实现感知数据就地汇聚和标准化处理,不同专业的边缘应用以微应用的形式运行同一个“边”上;充分应用物联网、大数据、云计算、人工智能等现代信息技术,建设状态全面感知、信息互联共享、人机交互友好、设备诊断高度智能、运检高效的智慧变电站。
传统变电站面临的挑战:
智慧变电站发展的基本情况 :
我国关于智能变电站的研究起步较早,并已大规模建设,相关领域的标准不断完善。国家电网有限公司于2009年提出了建设智能电网的目标。同年12月,确定第一批智能变电站建设试点(示范)工程。而后,又发布了《智能变电站技术导则》(Q/GDW 383—2009)等一系列标准和规范,对技术标准、结构体系等方面做了规定,积极推进智能变电站的发展。2012年初,新一代智能变电站被提出。由原先被动选择产品向自主研发新型变电站设备转变,构成以集成化智能设备、一体化业务系统及站内统一信息流为特征的新一代智能变电站。 21世纪初,IEC 61850通信标准不断得到完善,并引入我国,实现了智能变电站硬件系统集合、功能融合、互换性等目标。由IEC 61850通信标准可知,智能变电站的网络分为三层,并通过网络技术实现信息互联。 2009年以来,我国电力建设步入智能变电站的飞速发展期,不断突破变电站的高级应用,实现电网的智能互联。目前,在已投运的智能变电站中,已初步实现了电气设备的智能化。
智慧变电站核心技术 :
项目 |
建设方案 |
一次设备状态感知 |
设备状态传感器与本体一体化融合设计;试点应用变压器状态监测、断路器弹簧机构压力监测、隔离开关图像识别、大电流开关柜电流触头在线测温等 |
辅控系统 |
统一部署一套辅助设备监控系统,集成安防、环境、照明、智能锁控、在线感知、消防、视频监控、智能巡检等子系统 |
网络方案 |
采用分层分布式网络结构,变电站网络分设自动化专用和保护专网,保护专网双重化冗余设置 |
自动化方案 |
开关量、模拟量经就地模块接入自动化专网;按间隔配置测控装置,增加集中冗余备用设备 |
继电保护方案 |
采用常规继电保护装置集中布置于保护小室或预制舱内 |