【正文】 行了論述，確定了過程層采用基于交換式以太網(wǎng)技術(shù)的星形100Mbps網(wǎng)絡(luò)。2）面向應(yīng)用原則：以過程層設(shè)備之間的距離遠近為原則，就近的設(shè)備掛接在一個交換機上，而且盡量將交換機的端口用完，其優(yōu)、缺點如下：優(yōu)點：節(jié)省交換機，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)線或者光纖。本工程推薦的具體實施方案如下：500kV過程層按串為單位配置2臺冗余網(wǎng)絡(luò)交換機，采樣值SMV報文和GOOSE報文分網(wǎng)傳輸； 220kV過程層按2~4個斷路器間隔為單位配置2臺冗余網(wǎng)絡(luò)交換機，采樣值SMV報文和GOOSE報文分網(wǎng)傳輸；66kV過程層按單元母線單位配置2臺冗余網(wǎng)絡(luò)交換機，采樣值SMV報文和GOOSE報文共網(wǎng)傳輸。智能終端目前已經(jīng)具有豐富的運行經(jīng)驗，這里不再贅述，對長春南500kV變電站的智能終端配置原則如下：1）500kV、220kV智能單元冗余配置；2）66kV智能單元單套配置；3）主變500kV、220kV側(cè)智能單元冗余配置，66kV智能單元單套配置，本體智能單元按照單套配置。目前IEEE 1588《網(wǎng)絡(luò)測量和控制系統(tǒng)的精密時鐘同步協(xié)議標準》對于提升網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)定時同步能力邁出了一大步，該標準提供了通過硬件和軟件將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（客戶機）的內(nèi)時鐘與主控機的主時鐘實現(xiàn)同步的方案，實現(xiàn)同步建立時間小于10μs的運用，與未執(zhí)行IEEE 1588協(xié)議的以太網(wǎng)延遲時間1000μs相比，整個網(wǎng)絡(luò)的定時同步指標有顯著的改善。根據(jù)上述原則，確定本過程采用的抗干擾措施如下：1）對于傳導(dǎo)類干擾采取的措施有：布置于就地的所有電子設(shè)備均應(yīng)采取輸入/輸出回路隔離、硬件濾波、限幅等抗干擾措施，其具體措施及指標應(yīng)滿足相關(guān)國家標準以及電力行業(yè)標準的要求。重復(fù)率：電壓峰值：2Kv。1. 與被控制過程的時間常數(shù)相比較意義不大的延遲時間是可以被接受的。5 方案優(yōu)化的進一步構(gòu)想上面闡述了智能一次設(shè)備的一些構(gòu)想，無論就其實現(xiàn)方式、結(jié)構(gòu)、組網(wǎng)方式、通信規(guī)約的統(tǒng)一，還是規(guī)劃采集量、合理布局系統(tǒng)數(shù)據(jù)流，其優(yōu)化的基本出發(fā)點都是在計算機、通信先進技術(shù)作為支撐的前提條件下，盡量簡化網(wǎng)絡(luò)，使網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)、控制更加安全。6 結(jié)論 智能一次設(shè)備采用：電力功能元件 + 內(nèi)嵌的包含狀態(tài)監(jiān)測單元的智能綜合組件 + 外置的一個或多個智能綜合組件的方式來實現(xiàn)設(shè)備的智能化。采用IEEE 1588標準對時22 / 22。一個結(jié)構(gòu)簡單、清晰的智能網(wǎng)絡(luò)目前智能變電站還沒有采用站控層、過程層共網(wǎng)的方案，但是隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展，超高速網(wǎng)絡(luò)得到普及時，站控層網(wǎng)絡(luò)和過程層網(wǎng)絡(luò)合并為一個總網(wǎng)的模式相信會取代目前智能變電站的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。7. 對模擬式和數(shù)字式指示儀表的測量精度沒有影響。** 對使用電力線載波的遠距離保護，在用高壓隔離開關(guān)操作時的“正常性能”可能需要有合適的驗證程序。在考慮特別設(shè)計的端子箱、匯控柜等采用抗干擾措施后，－1要求的二次設(shè)備可以實現(xiàn)下放。要加強智能單元、合并單元等的抗干擾措施，以限制阻抗耦合產(chǎn)生的傳導(dǎo)類干擾和空間電磁波產(chǎn)生的輻射類干擾，才能保證設(shè)備和系統(tǒng)的安全可靠運行。值得注意的是過程層設(shè)備對于信息的實時性要求很高，信息的同步性會影響到保護能否正確動作、開關(guān)同期等，所以如何保證信息的同步性，至關(guān)重要。因此一次設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)目前都采用單獨組網(wǎng)的方式來實現(xiàn)，變壓器、斷路器、容性設(shè)備等都是作為一個獨立模塊把傳感器采集的信息通過一個支持IEC61850通信體系的以太網(wǎng)絡(luò)傳送至后臺監(jiān)控系統(tǒng)進行顯示分析。對于以上三種方案，我們這里推薦對于像220kV和500kV以及主變等重要的間隔，應(yīng)該采用第一種方案，即面向間隔的方案，對于66kV間隔，應(yīng)該采用第二種方案，即面向功能的方案，以上在國內(nèi)的變電站工程中均有成功的運行經(jīng)驗，都是可行的。缺點：需要較多的交換機，造價較高。相反，星形接線的實時性高、擴展性好，維護、檢修方便的優(yōu)點則能被充分的體現(xiàn)，尤其是對過程層來講，對實時性要求很高，不允許網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴的發(fā)生，所以目前國內(nèi)幾個大的設(shè)備制造廠基本都是選擇星形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的過程層接線形式。從以上分析可以得出結(jié)論，長春南500kV變電站需要采用交換式以太網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),根據(jù)推薦的試點工程經(jīng)驗，按照《330kV～750kV智能變電站設(shè)計技術(shù)規(guī)定》，確定500kV過程層按串為單位劃分網(wǎng)段，220kV過程層按2~4個斷路器間隔為單位劃分網(wǎng)段，66kV過程層按單元母線單位劃分網(wǎng)段。基于變電站對實時性、可靠性的高要求，以太網(wǎng)速率當然是越快越好，但是還需要從工程實施的可行性以及設(shè)備全壽命周期來分析這一問題。 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的方案在IEC61850標準體系中將以太網(wǎng)絡(luò)規(guī)定為變電站通信體系的標準網(wǎng)絡(luò)，以太網(wǎng)特有的CSMA/CD（帶有沖突監(jiān)測的載波偵聽多址訪問）機制雖然使得網(wǎng)絡(luò)利用率提高了，但是卻存在著信息傳送時間不確定的問題，以往不能實際應(yīng)用的原因就是不能保證實時性才限制了以太網(wǎng)絡(luò)在變電站通信體系的應(yīng)用，尤其是間隔層和過程層之間。 智能一次設(shè)備的組網(wǎng)方案變電站自動化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)按照三層結(jié)構(gòu)兩層網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，這三個層次分別稱為“過程層”、“間隔層”、“站控層”。本方案實現(xiàn)模式簡單固定，但不靈活，數(shù)據(jù)通道固定為12路，幀格式固定而且不允許改變，映射方法也相對固定、簡單，對ASCI模型的支持不夠完備。IEC 61850標準體系中，IEC 618509提供了面向?qū)ο蟮慕＜夹g(shù)標準，定義了采樣值傳輸抽象模型，如圖1所示。實現(xiàn)了智能化的在線檢測還有利于對設(shè)備的缺陷進行跟蹤分析，及時掌握絕緣油及介質(zhì)裂化趨勢，可遠距離隨機監(jiān)控，實現(xiàn)絕緣狀況連續(xù)監(jiān)測。3） 內(nèi)嵌 Web 維護界面，支持遠程維護功能。變壓器智能化單元也已經(jīng)在研發(fā)階段，一個理想化的智能變壓器應(yīng)該具有如下組成：變壓器主體+檢測設(shè)備各種狀態(tài)的傳感器+執(zhí)行器+通訊網(wǎng)絡(luò)；變壓器智能化單元（TIED）；智能化輔助設(shè)備。2）一、二次設(shè)計集成，簡化了設(shè)計院工作，減少了設(shè)備現(xiàn)場調(diào)試周期。HGIS與GIS的結(jié)構(gòu)基本相同，只是不包含母線。方式三：電力功能元件 + 內(nèi)嵌的智能綜合組件。 合并單元與保護裝置合并組柜或就地安裝，智能單元就地安裝。本專題著重論述智能化一次設(shè)備的設(shè)計選擇和應(yīng)用。長春南500kV變電站工程 設(shè)計競賽投標文件 智能一次設(shè)備的選擇應(yīng)用專題報告卷冊檢索號A030302長春南500kV變電站工程設(shè)計競賽投標文件第3卷 競賽投標技術(shù)文件第3分卷 專題報告及建議第二冊 智能一次設(shè)備的選擇應(yīng)用 二○○九年十月0 引 言智能電網(wǎng)以及數(shù)字化變電站是電力工業(yè)將來的發(fā)展方向，國家電網(wǎng)已經(jīng)確定了中國的智能電網(wǎng)發(fā)展模式，將其定義為堅強智能電網(wǎng)，涵蓋發(fā)電、調(diào)度、輸變電、配電和用戶各個環(huán)節(jié)，在堅強電網(wǎng)基礎(chǔ)上實現(xiàn)電網(wǎng)的信息化、數(shù)字化、自動化、互動化是堅強智能電網(wǎng)的“智能”含義。1 智能一次設(shè)備的設(shè)計原則數(shù)字化變電站主要由光電/電子式互感器、智能化一次設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備在I