[发明专利]一种基于独立组网结构的智能变电站系统架构

说明书

本发明公开了一种基于独立组网结构的智能变电站系统架构，包括分立设置的保护专网和自动化专网，以及若干个单间隔保护设备、跨间隔保护设备、第一智能组件、测控设备和第二智能组件，保护专网为双网冗余结构，自动化专网为单网结构；单间隔保护设备、跨间隔保护设备与保护专网中的冗余双网相连；第一智能组件与保护专网中的冗余双网相连，第一智能组件传输对应跨间隔保护设备的采样、信号及控制命令；测控设备和第二智能组件与自动化专网相连，第二智能组件传输测控设备相关的采样、信号、控制及闭锁命令。本发明将现行的过程层网络划分为相互独立的保护专网与自动化专网，能够有效降低合并单元智能终端故障对二次系统的影响，提高二次系统的运行可靠性。

技术领域

本发明属于电力系统自动化领域，具体涉及一种基于独立组网结构的智能变电站系统架构。

背景技术

近年来电力系统智能化变电站技术发展迅速，国家电网公司逐步形成了以IEC61850标准化网络通信为基础，保护、控制、自动化监控信息高度共享的系统架构，具体如图1所示。

但是现行的智能变电站在运行中也发现了一些问题：

(1)高度集成的过程层网络，采用双单网的模式，虽然保证了双重化设备网络的相互独立性，但每套设备只接入了一个网络，没有冗余后备，可靠性不高。

(2)智能变电站过程层网络中，交换机作为信息枢纽，接入了各类二次设备，数据流量大、牵涉范围广，故障时会同时影响测控、保护和安全自动装置等所有相关的二次设备。

(3)二次设备的信息采集与控制都经过合并单元、智能终端处理，合并单元智能终端故障将直接影响保护监控系统的可靠性。特别是母差失灵保护作为线路保护的后备，采样源头却是同一个二次绕组，同一个合并单元数据，对保护的可靠性影响较大。

所以，如何优化智能变电站二次设备网络架构，提升保护及自动化系统的运行可靠性是目前需要解决的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种基于独立组网结构的智能变电站系统架构，将现行的过程层网络划分为相互独立的保护专网与自动化专网，能够有效降低合并单元智能终端故障对二次系统的影响，提高二次系统的运行可靠性。

为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种基于独立组网结构的智能变电站系统架构，包括：

分立设置的保护专网和自动化专网，所述保护专网为双网冗余结构，所述自动化专网为单网结构；

若干个单间隔保护设备，各单间隔保护设备分别与保护专网中的冗余双网相连；

若干个跨间隔保护设备和第一智能组件，各跨间隔保护设备和第一智能组件分别与保护专网中的冗余双网相连，所述第一智能组件用于传输对应跨间隔保护设备的采样、信号及控制命令；

测控设备和第二智能组件，所述测控设备和第二智能组件分别与所述自动化专网相连，所述第二智能组件用于传输测控设备相关的采样、信号、控制及闭锁命令。

可选地，若存在双重化配置的单间隔保护设备、跨间隔保护设备、第一智能组件，则该双重化配置设备分别接入不同的保护专网。

可选地，所述第一智能组件通过光纤与所述保护专网中的冗余双网相连。

可选地，所述第二智能组件通过光纤与所述自动化专网相连。

可选地，所述单间隔保护设备为线路保护设备或母联保护设备。

可选地，所述跨间隔保护设备为母线保护设备、主变保护设备或故障录波设备。