[实用新型]数字化变电站自动化网络结构

说明书

本实用新型公开了一种数字化变电站自动化网络结构，包括站控层、站控层网络、间隔层、过程层网络及过程层，所述站控层与间隔层之间通过站控层网络连接，所述间隔层与过程层之间通过过程层网络连接。采用本实用新型，通过在变电站综合自动化网络基础上，利用电子式智能设备，将原来的“二层单网”结构改进为“三层两网”结构，实现开放的、分层的过程层网络化结构设计，使过程层智能设备信息完全共享，避免大量的电气二次接线，减少了控制电缆量，不受电磁干扰以及电容效应的影响；新型的“三层两网”网络结构，充分利用网络资源，能有效降低目前日益高涨的智能变电站建设成本。

技术领域

本实用新型涉及电网变电站调度自动化技术领域，尤其涉及一种数字化变电站自动化网络结构。

背景技术

随着20世纪80年代末微电子技术、信息技术、网络通信技术的发展，在电网自动控制领域广泛采用了以微电子技术为主的自动化装置。经过几十年的发展应用，以计算机技术为主的变电站综合自动化技术已经成为电网变电站不可或缺的重要工具，它将二次部分电气回路集中于微机控制、保护成套装置内，在一定程度上简化了二次设备，微机保护装置的数据处理和逻辑运算代替了电磁式二次设备的模拟运算和继电器逻辑回路；信息技术、网络通信技术在变电站内的应用，使变电站二次设备间、变电站与调度控制中心间相互交换数据、进行协调、管理和控制，并可按照运行需要提供各种数据、接线图、表格等画面，使运行管理人员从繁琐、重复、简单的工作中解脱出来，大大提高了效率，同时对运行管理人员的技术水平提出了更高的要求。

目前，以计算机技术为主的变电站综合自动化技术已经成为变电站不可或缺的重要工具，经过十多年的发展，变电站自动化技术已经达到较高的水平。不仅在220kV以下中低压变电站中实现了变电站无人值班，而且在220kV及以上的超高压变电站建设中，自动化新技术也被大量采用，电网建设的现代化水平得到了极大地提升。

然而，现有的变电站综合自动化采用“二层单网”结构，即站控层和间隔层以及站控层网络。由二次设备操作、控制、监视的一次设备仍然是传统的操作回路和控制方式。间隔层的二次设备仍需要输出控制接点至一次设备的操作回路中，实现控制命令；在数据采集方面，须采集一次回路的二次模拟信号和一次设备的状态信号。因此，间隔层的二次设备面对常规一次设备和站控层的微机自动化设备，需要处理模拟信号、状态信号和数字信息，变电站内的间隔层设备汇聚了通过大量的控制电缆传递的模拟、状态信号和通过网络传递的数字信号。虽然自动化程度已经极大地提高，但全部由网络传递的信息没有在整个变电站内得到共享，控制电缆、二次控制回路接线仍然普遍采用，运行维护的工作量仍然较大。

上述问题在一定程度上影响了变电站安全运行和设备维护管理，降低了信息的利用效率。在变电站建设领域，随着网络技术、开放协议、智能一次设备、电力信息接口标准化等技术发展产生了比较理想的数字化变电站技术解决方案。但是，目前理想数字化变电站的实用化还需要一个过程，电子式互感器和智能一次设备从技术和经济角度讲，还不具备大量推广应用的实用条件，因此数字化变电站的实施将是一个渐进发展过程。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种数字化变电站自动化网络结构，采用“三层两网”的结构，利用一次智能设备实现就地设备信息数字化，利用网络通信技术，构建过程层网络，实现一次就地设备数字化信息的完全共享，减少了大量的控制电缆和二次接线，有效降低变电站建设成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种数字化变电站自动化网络结构，包括站控层、站控层网络、间隔层、过程层网络及过程层，所述站控层与间隔层之间通过站控层网络连接，所述间隔层与过程层之间通过过程层网络连接；所述站控层包括主机、操作员站、远动工作站、五防主机及保信子站；所述间隔层包括保护装置、测控装置、故障录波装置、安全自动装置及计量装置；所述过程层包括智能一次设备、合并单元及智能终端。

作为上述方案的改进，所述主机、远动工作站、五防主机及保信子站采用双机冗余设置。