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1、nICSxx.xxx29.020 备案号：CEC 204-2009国家电网公司企业标准Q / GDW xxx 2010智能变电站自动化体系规范Automation system specification for smart substation 2010-发布2010-实施国家电网公司 发布目次前言为加快建设统一坚强智能电网，规范智能变电站自动化内容范围、关键技术和体系架构，规范和推广智能变电站大自动化理念，深化标准化建设，按照“统一规划、统一标准、统一建设”的原则，国家电网公司组织编写了智能变电站自动化体系规范。本规范在智能变电站技术导则基础上，借鉴现阶段智能变电站试点工程经验，吸收了变电
2、站智能化改造技术规范、智能变电站继电保护技术规范和智能变电站设计规范等标准化建设成果，强化智能变电站大自动化体系概念，充分体现智能变电站技术先进、安全可靠、创新优化、成果自主、经济适用、节约环保等先进性，引领智能变电站体系规范化的发展方向。本标准编写格式和规则遵照GB/T 1.1-2000标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写规则的要求。本导则由国家电网公司智能电网部提出并解释。本导则由国家电网公司科技部归口。本导则主要起草单位： 本导则主要参加单位： 本导则主要起草人： 智能变电站自动化体系规范1范围本规范规定了智能变电站自动化体系的相关术语和定义，明确了智能变电站自动化体系的技术标准和
3、体系规范，提出了智能变电站大自动化体系架构的主要特征和关键技术，并对智能变电站的设计、调试验收、运行维护、检测评估等指标做出了规定。本导则适用于各种电压等级智能变电站。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 2900.15电工术语变压器、互感器、调压器和电抗器GB/T 2900.50电工术语发电、输电及配电通用术语GB/T 2900.57电工术语发电、输电和配电运行GB/T 1
4、3729远动终端设备GB/T 14285继电保护和安全自动装置技术规程GB 50150电气装置安装工程电气设备交接试验标准DL/T 448电能计量装置技术管理规程DL/T 478静态继电保护及安全自动装置通用技术条件DL/T 663220 kV500kV电力系统故障动态记录装置检测要求DL/T 723电力系统安全稳定控制技术导则DL 755电力系统安全稳定导则DL/T 769电力系统微机继电保护技术导则DL/T 782110kV及以上送变电工程启动及竣工验收规程DL/T 860变电站通信网络和系统DL/T 995继电保护和电网安全自动装置检验规程DL/T 1075数字式保护测控装置通用技术条件
5、DL/T 1092电力系统安全稳定控制系统通用技术条件DL/T 5149220kV500kV变电所计算机监控系统设计技术规程JJG 313测量用电流互感器检定规程JJG 314测量用电压互感器检定规程JJG 1021电力互感器检定规程 Q/GDW 157750kV电力设备交接试验标准Q/GDW 168输变电设备状态检修试验规程Q/GDW 213变电站计算机监控系统工厂验收管理规程Q/GDW 214变电站计算机监控系统现场验收管理规程IEC 61499Function blocks for embedded and distributed control systems designIEC 61
6、588Precision clock synchronization protocol for networked measurement and control systemsIEC 62351Power systems management and associated information exchange-data and communications security.IEC 62439High availability automation networks电力二次系统安全防护总体方案（国家电力监管委员会第34号文，2006年2月）Q/GDW 393-2009 110（66）kV
7、220kV智能变电站设计规范 Q/GDW 394-2009 330kV750kV智能变电站设计规范 Q/GDW 382-2009 配电自动化技术导则 Q/GDW 383-2009 智能变电站技术导则 Q/GDW 414-2010 变电站智能化改造技术规范 Q/GDW 424-2010 电子式电流互感器技术规范Q/GDW 425-2010 电子式电压互感器技术规范Q/GDW 431-2010智能变电站自动化系统现场调试导则Q/GDW 430-2010智能控制柜技术规范3术语和定义GB/T 2900.15、GB/T 2900.50、GB/T 2900.57、DL/T 860.1和DL/T 860.
8、2中确立的以及下列术语和定义适用于本规范。智能变电站自动化体系 Smart 依据变电站在智能电网中的定位与功能，涵盖智能变电站的设计、调试验收、运行维护、检测评估各个环节，将网络通信自动化、数据采集与控制自动化、分析应用功能自动化、调试检修自动化、运行管理自动化互相关联而构成的整体。一体化信息平台 集SCADA、操作闭锁、同步相量采集、电能量采集、故障录波、保护信息管理、状态在线检测等相关功能于一体，实现统一通讯接口，统一数据来源，满足系统级网络共享，面向全站设备数据于一体的信息平台。在一体化信息平台的基础上，能构建实现面向全站设备的监控系统，实现顺序控制、设备状态可视化、智能告警及分析决策等
9、高级应用。4总则本规范应该遵循三统一的原则，即“统一规划、统一标准、统一建设”。根据变电站在智能电网中的定位与功能，明确智能电网对变电站变电装备的自动化技术需求，明确智能变电站自动化的范围界定，明确智能变电站自动化的运行项目，以确保变电设备和运行、维护、管理的自动化发展满足未来电网建设的需求。本规范应该依据智能变电站技术导则（Q / GDW 383 2009）有关要求，充分总结吸收国内智能变电站试点工程的设计运行经验，以及变电站智能化改造技术规范、智能变电站继电保护技术规范和智能变电站设计规范等标准化成果，实现智能变电站自动化体系建设的标准化，实现智能变电站运行项目的标准化及统一管理。5智能变
10、电站自动化系统构成和分类原则5.1 系统结构根据变电站在智能电网中的定位与功能，考虑智能电网对变电站变电装备的自动化技术需求，智能变电站自动化系统按照功能作用区域应划分为五个部分：网络通信、数据采集与控制、分析应用功能、调试检修、运行管理功能。5.2 网络结构智能变电站应采用三层网络结构。220kV及以上电压等级变电站自动化系统应采用冗余通信网络结构，110kV及以下电压等级变电站自动化系统宜采用单网结构，变电站层与过程层宜分别独立组网。变电站层MMS通信实时性要求比过程层低，冗余组网方式宜采用双星型网或环型网方式。工程实施时应根据实际需要选择其中一种。过程层采样值通信宜采用点对点方式通信并使
11、用DL/T860.91进行采样值传输，也可采用IEC60044-8标准进行采样值传输。在通过试点工程验证传输可靠性后，可采用DL/T860.92进行采样值传输。采样值网络宜多间隔共用交换机。用于GOOSE联闭锁通讯网络结构宜采用星型结构。GOOSE网络宜多间隔共用交换机。用于传输保护信息和跳闸的GOOSE通信宜采用点对点方式，在通过试点工程验证传输可靠性后可采用双星型网。5.3 硬件设备站控层设备应包括主机兼操作员工作站、远动通信装置、网络通信记录分析系统、以及其它智能接口设备等。系统层设备可以集成在一台计算机或嵌入式装置，也可以分布在多台计算机或嵌入式装置。1） 主机兼操作员工作站应满足运行
12、人员操作时直观、便捷、安全、可靠的要求。主机兼操作员工作站配置应满足整个系统的功能要求及性能指标要求，容量应与变电站的规划容量相适应。应实现保护及故障信息管理功能，应在电网正常和故障时，采集、处理各种所需信息，能够与调度中心进行通信。主机兼操作员工作站宜双套配置。2） 远动通信装置应实现采集来自间隔层或过程层的实时数据，远动通信装置应满足DL5002、DL 5003 的要求，其容量及性能指标应满足变电所远动功能及规范转换要求。远动通信装置应双套配置。3） 网络通信记录分析系统可配置一套网络通信记录分析系统。系统应实时监视、记录网络通信报文，周期性保存为文件，并进行各种分析。信息记录保存不少于6
13、个月。间隔层设备应包括测量单元、控制单元、保护单元、状态监测单元、计量单元、通信单元等智能设备。1） 测控单元应按照 DL/T860 标准建模，具备完善的自描述功能，与系统层设备直接通信。测控单元应支持通过 GOOSE 报文实现设备层防误联闭锁和下发控制命令功能；单元宜设置检修压板，其余功能投退和出口压板宜采用软压板；2） 继电保护单元采样和跳闸应满足 Q/GDW383-2009 相关要求；应按照 DL/T860 标准建模，具备完善的自描述功能，与系统层设备直接通信；应支持通过 GOOSE 报文实现装置之间状态和跳合闸信息传递；宜设置检修压板，其余功能投退和出口压板宜采用软压板；保护双重化配置
14、时，任一套保护单元不应跨接双重化配置的两个网络；保护单元应不依赖于外部对时系统实现其保护功能；保护配置应满足继电保护规程规范要求。3） 故障录波应按照 DL/T860 标准建模，具备完善的自描述功能，与系统层设备直接通信；可采用集中式故障录波，也可采用分布式录波方式。集中式录波时，装置应支持通过GOOSE 网络接收 GOOSE 报文录波，以网络方式或点对点方式接收采样值数据录波；当采用集中式故障录波时，故障录波单元宜按照电压等级配置；故障录波应满足故障录波相关标准。4） 电能计量单元宜支持 DL/T860 标准，以网络方式或点对点方式采集电流电压信息；电能计量单元应满足现行相关标准。5） 其他装置备自投装置、区域稳定控制装置、低周减载装置等应按照 DL/T 860 标准建模，配置应满足现行相关标准。6） 有载调压（AVC）和无功投切（VQC）变电站有载调压和无功投切不宜设置独立的控制装置，宜由变电站自动化系统和调度/集控主站系统共同实现集成应用。7） 打印机宜取消装置柜内的打印机，设置网络打印机，通过系统层网络通信打印全站各装置的保护告警、事件等。过程层设备包括光电式互感器、MU单元、智能操作箱及相关智能组件。1
