本發(fā)明涉及智能變電站，尤其是涉及一種應(yīng)用于智能變電站的主子機(jī)異構(gòu)就地化測控裝置。

背景技術(shù)：

智能變電站是智能電網(wǎng)的重要組成部分，采用先進(jìn)、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設(shè)備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求，自動(dòng)完成信息采集、測量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功能的變電站。

近年來，智能變電站相關(guān)專業(yè)技術(shù)取得了長足發(fā)展。電子式互感器、合并單元、智能終端等新設(shè)備大量應(yīng)用，智能IED設(shè)備的布置方式由二次小室向戶外柜、預(yù)制艙等就地化方式過渡，新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用和安裝方式的變化給二次專業(yè)帶來了新的問題。

問題1：戶外柜安裝的二次設(shè)備防護(hù)等級(jí)低，工作環(huán)境要求苛刻、故障率高，智能站過程層設(shè)備大量采用就地戶外柜安裝方式，戶外柜運(yùn)行環(huán)境差，現(xiàn)有裝置的防護(hù)等級(jí)低、光口數(shù)量多、發(fā)熱量大、抗電磁干擾能力差、故障率高。為改善二次設(shè)備運(yùn)行環(huán)境加裝的戶外柜空調(diào)等輔助設(shè)備，而溫控設(shè)備本身可靠性差，運(yùn)維工作量大，效果欠佳；

問題2：現(xiàn)場調(diào)試及檢修復(fù)雜、安調(diào)及停電時(shí)間長、人員承載力明顯不足，現(xiàn)階段二次設(shè)備種類繁多、二次回路復(fù)雜，現(xiàn)場接線、配置、調(diào)試及檢修等工作量大，設(shè)備試驗(yàn)需要多間隔設(shè)備甚至全站陪停，安調(diào)及檢修時(shí)間長。隨著電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，現(xiàn)有安調(diào)及運(yùn)維檢修力量承載力不足，難以支撐電網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)行的需要。

問題3：二次“虛回路”無法直觀可見，配置文件管控困難，智能站以光纜、交換機(jī)和配置邏輯代替二次回路，以二次系統(tǒng)配置文件（SCD文件）描述二次設(shè)備連接關(guān)系后，二次“虛回路”無法直觀可見，回路配置復(fù)雜，SCD文件升級(jí)或裝置檢修的影響范圍難于界定，SCD文件與各IED設(shè)備的配置一致性也難于判定，安全風(fēng)險(xiǎn)大；二次回路檢修隔離沒有明顯的斷開點(diǎn)，隔離檢修困難；軟壓板數(shù)量多，檢修安措復(fù)雜，存在誤操作安全隱患，難以滿足電網(wǎng)安全運(yùn)行要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于智能變電站的主子機(jī)異構(gòu)就地化測控裝置，實(shí)現(xiàn)就地化安裝，有利于簡化二次回路，節(jié)約建設(shè)投資，方便運(yùn)維管理，提高交流采樣精度。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種應(yīng)用于智能變電站的主子機(jī)異構(gòu)就地化測控裝置，特征是:包括測控主機(jī)和測控子機(jī)，測控主機(jī)用于實(shí)現(xiàn)交流電氣量的采集、通訊功能，測控子機(jī)用于實(shí)現(xiàn)開入、開出、直流、閉鎖的采集和擴(kuò)展功能，測控主機(jī)的站控層通訊端通過以太網(wǎng)與站控層網(wǎng)絡(luò)連接，測控主機(jī)的過程層通訊端通過光纖與測控子機(jī)的過程層通訊端連接并行通信，測控子機(jī)的交流采集端與常規(guī)互感器的二次回路連接，測控子機(jī)的開入開出采集端與開關(guān)設(shè)備的操作箱連接。

所述測控主機(jī)為斷路器主機(jī)、3/2接線主機(jī)、母線主機(jī)和主變主機(jī)中的一種，所述測控子機(jī)為間隔子機(jī)或主變子機(jī)。

測控子機(jī)放置于測控柜中。

工作原理：測控子機(jī)通過交流采集端和開入開出采集端采集實(shí)際的電壓電流模擬量和一次設(shè)備位置，進(jìn)行計(jì)算得到有效值，并將計(jì)算結(jié)果以私有通訊協(xié)議的方式通過光纖發(fā)送到測控主機(jī)，測控主機(jī)接收到報(bào)文后進(jìn)行解析，并轉(zhuǎn)換為MMS（工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)制造報(bào)文規(guī)范）報(bào)文上送到站控層網(wǎng)絡(luò)。

本發(fā)明采用測控主機(jī)和測控子機(jī)異構(gòu)方式，在開關(guān)場或與一次設(shè)備附近安裝。與現(xiàn)有技術(shù)相比，測控主機(jī)采用無防護(hù)方式戶外安裝，測控子機(jī)采用戶外柜內(nèi)安裝，使用傳統(tǒng)二次設(shè)備機(jī)箱結(jié)構(gòu)，測控主機(jī)和測控子機(jī)之間采用光纖以太網(wǎng)進(jìn)行通信。測控主機(jī)為了滿足本發(fā)明對電磁防護(hù)、IP防護(hù)和散熱的要求，采用一體化壓鑄鋁機(jī)箱整體成型，內(nèi)部器件選型遵循小型化、低功耗、工業(yè)級(jí)。為了維護(hù)人員能做到快速更換，采用即插式標(biāo)準(zhǔn)化的航插接口；測控子機(jī)采用戶外柜內(nèi)安裝，使用傳統(tǒng)二次設(shè)備機(jī)箱結(jié)構(gòu)，為滿足在無空調(diào)情況下的可靠運(yùn)行，采用低功耗設(shè)計(jì)，只進(jìn)行開入、開出的采集控制及CT/PT交流量的同步采集，并通過私有協(xié)議傳輸給測控主機(jī)。

本發(fā)明提高了變電站二次設(shè)備的集成度，簡化了工程設(shè)計(jì)的工作量，減少了二次設(shè)備的占地面積，提高設(shè)備的可靠性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例并對照附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

一種應(yīng)用于智能變電站的主子機(jī)異構(gòu)就地化測控裝置，包括測控主機(jī)1和測控子機(jī)2，測控主機(jī)1用于實(shí)現(xiàn)交流電氣量量的采集、通訊功能，測控子機(jī)2用于實(shí)現(xiàn)開入、開出、直流、閉鎖的采集和擴(kuò)展功能，測控主機(jī)1的站控層通訊端通過以太網(wǎng)與站控層網(wǎng)絡(luò)3連接，測控主機(jī)1的過程層通訊端通過光纖與測控子機(jī)2的過程層通訊端連接并行通信，測控子機(jī)2的交流采集端與常規(guī)互感器4的二次回路連接，測控子機(jī)2的開入開出端與開關(guān)設(shè)備5的操作箱連接。

按照應(yīng)用情況測控主機(jī)1共分為4種類型：斷路器主機(jī)、3/2接線主機(jī)、母線主機(jī)和主變主機(jī)，測控子機(jī)2共分為2種類型：間隔子機(jī)和主變子機(jī)。

測控子機(jī)2放置于測控柜6中。