1. 研究目的与意义
智能电网是当今世界范围内的发展方向，智能电网重要组成部分是数字化变电站。自本世纪初以来，数字化变电站得到了大力发展，开启了综合自动化变电站迈向数字化变电站的新时代。基于IEC 61850系列标准，数字化变电站实现了全站信息数字化，成为了智能电网建设中实现能源变换和控制的重要平台之一。此外，数字化变电站结合智能电网的需求，对变电站自动化技术进行补充，以实现智能设备的互操作性和全站信息共享。在技术上自动化变电站更加先进、安全可靠，更好的满足智能电网信息化、自动化、互动化的要求。在经济上数字化变电站减少运营成本、提升工作效率，更好地支撑智能电网其他环节的建设，更好地服务于电网资源的整体优化。
本文针对现有数字化变电站二次系统的特点,针对性的进行二次设备整合和集成,设计数字化变电站二次系统的构建模式、网络配置和整体配置图。
2. 课题关键问题和重难点
数字化变电站是当前国内的发展方向，随着IEC 61850标准的颁布以及以太网通信技术的应用，实现统一信息建模和构成变电站数据采集、传输系统和新型智能设备。本课题将针对数字化变电站的特点，结合多种已在运营数字化变电站的设计，提出较为典型的110kV及以下各电压等级的数字化变电站二次系统设计方案。对国内现有变电站设计和配置进行研究，实现对变电站状态和电网运行数据的全面采集，支撑电网实时控制。对站内电气设备的保护部分，包括线路保护，变压器保护，母线保护，电容器保护；以及自动化部分等进行设计和配置工作。
同时，本文将对数字化变电站二次系统的特点与功能进行综述，并且充分认识主要硬件结构和软件原理，以及对技术特点进行分析，最终完成110kV数字化站二次系统配置与设计实例。
3. 国内外研究现状（文献综述）
电力系统是国民经济的基础，21世纪以来我国经济飞速发展，电网结构越来越复杂，供电要求越来越高，传统电网已经难以满足这些新要求。如何提高电力系统电力传输效率、电网可靠性的同时，减少设备数量、延长设备系统维护周期、提高经济效益是各个电力公司面临的决策问题。
随着光电技术在传感器领域的突破，IEC 61850系列标准的颁布，以太网通信技术的应用以及智能断路器技术的发展，数字化技术在变电站工程中得到进一步拓展，综合自动化变电站迈向数字化变电站的新时代。
数字化变电站的主要特征是利用高速以太网构成变电站数据采集、传输系统和新型智能设备，实现全站信息数字化。利用IEC 61850系列标准的统一信息建模，避免设备重复投入，实现智能设备的互操作性和全站信息共享。
4. 研究方案
本文将通过研究分析数字化变电站的电子式互感器、合并单元、智能开关等设备，在变电站中的重要作用，并总结这些设备在数字化变电站二次系统设计中的应用要求。通过对国内现有变电站设计和配置的综合比较，实现变电站状态和电网和运行数据的全面采集和实时共享，支撑电网实时控制、智能调节和各类高级应用。通过对技术及运行模式的研究，实现数字化变电站内信息采集、传输、处理、输出过程全部数字化，采用IEC 61850系列标准实现站内数据传输共享。
本文将结合所学知识，并且查阅文献，明确研究对象，将数字化变电站分为多个部分进行设计。
1、综述IEC 61850系列标准、电子式互感器的技术特点，对软硬件设备有深刻的认识及理解。
5. 工作计划
1、对数字化变电站的特点与功能进行大量地查阅与学习并做总结。
2、掌握数字化变电站基本硬件软件配置及其功能的描述。
3、进行对数字化变电站的技术特点分析。
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