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智能化变电站的优势

智能化变电站的优势
智能化变电站的优势

智能化变电站的优势

【摘要】智能变电站是以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展的坚强电网为基础,利用先进的通信、信息和控制技术,构建以信息化、自动化、数字化、互动化为特征的统一的坚强智能化变电站。较传统的数字化变电站更加适合现代化电网的需求。

【关键词】智能变电站优势

根据国家电网公司《智能变电站技术导则》,智能化变电站是采用先进的传感器、信息、通信、控制、智能等技术,以一次设备参量数字化、标准化和规范化信息平台为基础,实现变电站实时全景监测、自动运行控制、与站外系统协同互动等功能,达到提高变电可靠性、优化资产利用率、减少人工干预、支撑电网安全运行,可再生能源“即插即退”等目标的变电站,是数字化变电站的升级和发展。智能变电站作为智能电网运行与控制的关键主要表现为衔接智能电网发电、输电、变电、配电、用电和调度六大环节,在智能电网中变换电压、接受和分配电能、控制电力流向和调整电压起着重要作用,是智能电网“电力流、信息流、业务流”三流汇集的焦点,对建设坚强智能电网具有极为重要的作用。

1 智能化变电站与数字化变电站的区别

智能化变电站与数字化变电站有密不可分的联系。数字化变电站是智能化变电站的前提和基础,是智能化变电站的初级阶段,智能化变电站是数字化变电站的发展和升级。智能化变电站与数字化变电站的差别主要体现在以下3个方面:

(1)数字化变电站主要从满足变电站自身的需求出发,实现站内一、二次设备的数字化通信和控制,建立全站统一的数据通信平台,侧重于在统一通信平台的基础上提高变电站内设备与系统间的互操作性。而智能化变电站则从满足智能电网运行要求出发,比数字化变电站更加注重变电站之间、变电站与调度中心之间的信息的统一与功能的层次化。智能变电站在整个电网中的位置如图1。

(2)数字化变电站己经具有了一定程度的设备集成和功能优化的概念,要求站内应用的所有智能电子装置(IED)满足统一的标准,拥有统一的接口,以实现互操作性。IED分布安装于站内,其功能的整合以统一标准为纽带,利用网络通信实现。数字化变电站在以太网通信的基础上,模糊了一、二次设备的界限,实现了一、二次设备的初步融合。而智能化变电站设备集成化程度更高,可以实现一、二次设备的一体化、智能化整合和集成。

2 智能变电站的特征

智能化变电站的设计和建设,必须在智能电网的背景下进行,要满足我国智能电网建设和发展的要求,体现我国智能电网信息化、数字化、自动化、互动化的特征。智能化变电站应当具有以下功能特征:

新一代智能变电站一次设备智能化的探讨和展望

新一代智能变电站一次设备智能化的探讨和展望 发表时间:2018-06-06T15:41:45.967Z 来源:《科技新时代》2018年3期作者:田军韩志惠[导读] 摘要:本文分析了新一代智能变电站一次设备的智能化,阐述了智能变电站与智能化一次设备的主要概念,针对一次设备智能化进行了深入研究,结合笔者本次研究,最终提出了要对智能化的一次设备进行深化检修智能和全生命周期管理策略。 摘要:本文分析了新一代智能变电站一次设备的智能化,阐述了智能变电站与智能化一次设备的主要概念,针对一次设备智能化进行了深入研究,结合笔者本次研究,最终提出了要对智能化的一次设备进行深化检修智能和全生命周期管理策略。希望通过本文的分析研究,实现新一代智能变电站一次设备功能的最大化,从而确保变电站安全、稳定运行的目标。 关键词:智能变电站;一次设备;智能化随着科学技术的飞速发展,产生了新一代的智能变电站,然而变电站的智能化只是一种保证变电站安全、稳定的手段。由于智能电网具有系统性、复杂性,并且受到规划与设计变电站、设置智能系统网架、智能电网的运行方式等多方面的因素影响制约,所以仅仅依靠智能化是不能够有效的保障变电站运行的安全、稳定。除此之外,在运用智能化技术的时候,要重视电网的安全性、可靠性、经济性,做到有效的利用一次设备智能化技术,提高变电站的智能化水平,从而保障了电网运行的安全性、稳定性。 1 新一代智能变电站一次设备智能化的探讨 1.1智能变电站 智能变电站的基本要求是实现全站信息的数字化、通信平台的网络化、信息共享的标准化,通过采用可靠、集成、先进、环保的智能化设备来实现其功能,如对信息的收集、测量、控制、保护、计量和检测等的基本功能,和一些自动控制、智能调整、在线分析、互动协同等高级功能。智能变电站的组成部分为智能化的一次设备和信息管理系统。智能化的一次设备的智能化表现在变压器智能化、开关设备智能化、电子互感器等[1]。 1.2 一次设备智能化 变电站的一次设备主要有变压器、避雷器、母线、互感器、断路器等等。智能变电站一次设备智能化,主要是在以往一次设备功能的基础上,采用通讯协议与信息管理系统进行数据的交互,其基本功能是测控、通讯、保护。一次设备的智能化还具有强大的信息交互、强大的自己监测与诊断能力,既能够对设备的运行状态进行科学的检查与测试,又可以尽早的预测与识别故障,并且及时的将预测分析的结果反馈给相应的设备管理部门,从而为状态的检修提供了可靠的信息依据。另外,在设备出现故障之后,它可以进行自动化的分析、识别、与评估。下面对变电站的一次设备中的变压器智能化、避雷器智能化进行了简要介绍: 1.2.1变压器智能化 新一代智能变电站一次设备中,变压器的智能化是指变压器在运行和监测时候的自动化。其自动化的主要内容是:实时监测变压器油色谱、绝缘、电流、电力负荷、油温,并且控制管理变压器油品对气与水的溶解等问题,及时断开和处理变压器的局部放电、介质损耗、绕组短路等,有效的调整负荷温度、铁芯电流、冷却器状态,从而确保变压器的功能能够正常发挥。 1.2.2避雷器智能化 变电站安全运行的设备与结构基础是避雷器,并且避雷器的智能化是智能变电站的重要前提。在变电站中使用智能化的避雷器,能够全面的检测电流、电压、动作和能够有效的控制全电流、阻性电流,从而有效的保障避雷器功能。与此同时,可以通过将智能化避雷器与智能变电站的网络或者是管理系统有效的结合,来实现通信与调控功能,并且把智能化避雷器向整个智能变电站体系转化,有利于加强变电站的智能化和变电站运行的安全化。 1.3一次设备智能化的评判准则 新一代智能变电站一次设备智能化,不仅仅是对设备进行信息化的处理与网络化的运用,它还是智能化的体系和结构,具有设计科学、布局合理、建设严格等特点,要对智能变电站一次设备的智能化评判可以依据其智能性、及时性、功能性准则来进行,以保障设备在运行时的安全、稳定、准确[2]。 1.4一次设备智能化正常运行的要求 智能化一次设备要正常运行,就必须确保智能一次设备的相关智能元件不受损,那么就要使智能元件满足以下要求: 1.4.1在使用智能元件后,智能化一次设备能够正常运行。 1.4.2智能元件要及时的监测分析主要的设备,并且要自动的将数据记录储存下来。 1.4.3智能元件要有自我检测和报警的功能,并且其检测的灵敏性要符合设备功能的要求。 1.4.4智能元件要有对电磁抗干扰的能力。 1.4.5智能元件最终得出的监测数据要确实可靠。 2 新一代智能变电站一次设备智能化的展望 2.1新一代智能变电站一次设备智能化 一方面变电站一次设备可以通过优化智能组件、组网来建立变电站一次设备的通信系统,从而达到实时监测的目的,以确保一次设备监控能力的提升。另一方面,变电站可以采用一次设备的集成体系中的集成设备,将一次设备的使用寿命延长和提高其运行的精确度,从而不仅可以保证一次设备的安全稳定,还有利于提高一次设备的智能化水平。另外,变电站一次设备要对将来现代化升级和智能化拓展一定的空间和结构,以确保其能够顺应时代的潮流稳定发展。 2.2检修智能深化 变电站一次设备中的检修智能化,既是实现智能化的重要保证,又是智能变电站对一次设备功能与稳定维护的重要前提。智能变电站一次设备的运行时,可以采用新型的处理技术对产生的运行状态与数据信息进行处理,从而有效的检测维修智能变电站一次设备,智能变电站建设中智能化检修是其基本需求。在进行智能化维修时,可以通过设立智能化检修系统与信息处理系统,从而对一次设备运行信息的数据库进行完善,从而达到对一次设备运行状况进行实时自我诊断的目的。与此同时,要做好及时报警和判断智能变电站一次设备运行过程中的问题和故障。最后,通过对变电站一次设备检修智能的深化,来有效的控制一次设备运行中存在的风险,进而提升智能变电站一次设备的稳定性、可靠性、安全性。

智能化变电站的概念及架构

智能化变电站的概念及架构前言 在中国,国家电网公司的定义是:以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,利用先进的通信、信息和控制技术,构建以信息化、自动化、数字化、互动化为特征的统一的坚强智能化电网。通过电力流、业务流、信息流的一体化融合,实现多元化电源和不同特征电力用户的灵活接入和方便使用,极大提高电网的资源优化配置能力,大幅提升电网的服务能力,带动电力行业及其他产业的技术升级,满足我国经济社会全面、协调、可持续发展要求涉及到电网发、输、配、售、用的各个环节。常用称谓是坚强智能电网,统一性、坚强网架、智能化的高度融合。

目录 一、智能化变电站的概念 (3) 二、智能化变电站的功能特征 (3) 三、智能化变电站与数字化变电站的区别 (5) 四、智能化变电站架构 (6) 1、数字化变电站的集成化 (6) 2、智能化变电站综合集成化智能装置及其功能结构 (7) 3、综合集成的智能化变电站的架构 (9) 五、智能化变电站的关键技术 (10) L、智能化变电站技术体系、技术标准及技术规范研究。 (11) 2、智能化一、二次设备智能化集成技术研究。 (11) 3、智能化变电站全景信息采集及统一建模技术研究。 (11) 4、智能化变电站系统和设备系统模型的自动重构技术研究。 (12) 5、基于电力电子的智能化柔性电力设备的研发及其应用技术的研究。 (12) 6、间歇性分布式电源接入技术的研究。 (13) 7、智能化变电站广域协同控制保护技术研究。 (13) 六、五防系统在智能化变电站中应用分析 (13) 1、智能化变电站对五防的要求 (14) 2、智能化变电站中一体化五防的特点 (14) 3、网络化五防 (15) 1)、智能化变电站间隔层五防的GOOSE机制分析 (15) 2)、实现间隔层五防的方式 (15) 3)、实现间隔层五防GOOSE机制的优点 (16) 4)、智能化变电站间隔层五防影响 (16)

智能变电站与传统变电站的区别与联系

智能变电站与传统变电站的区别与联系 智能变电站与传统变电站的区别与联系主要有两点: 1:根据国家电网智能电网建设的整体部署,十二五期间,国家电网将推广智能变电站建设,各网省公司积极开展智能变电站的研究及试点工程。安徽省110kV桓谭变是国家电网公司智能电网建设第二批试点工程,采用了基于IEC61850标准的变电站自动化系统。首次采用全光纤电流互感器,光PT挂网运行。本文针对110kV桓谭变继电保护的新特点探讨了智能化变电站和传统变电站继电保护的异同。2智能变电站相比于传统变电站的几个关键技术 2.1智能化变电站各保护装置采用了统一的通信规范,即IEC61850通信规范IEC61850 是新一代的变电站自动化系统的国际标准,它规范了数据的命名、数据定义、设备行为、设备的自描述特征和通用配置语言。同传统的IEC60870-5-103标准相比,它不仅仅是一个单纯的通信规约,而是数字化变电站自动化系统的标准,它指导了变电站自动化的设计、开发、工程、维护等各个领域。该标准通过对变电站自动化系统中的对象统一建模,采用面向对象技术和独立于网络结构的抽象通信服务接口,增强了设备之间的互操作性,可以在不同厂家的设备之间实现无缝连接。智能化一次设备和数字式变电站要求变电站自动化采用IEC6 数字化变电站按照一次设备智能化、二次设备网络化的设计思路参照IEC61850的标准将变电站分为过程层、间隔层和站控层3个部分,其中过程层由模拟量收集终端合并单元和实现开关输入输出的智能单元构成;间隔层主要由保护装置和测控装置组成;站控层主要包括监控,远动和故障信息子系统构成。 首先,智能变电站的过程层由传统的一次设备和智能组建柜组成,智能组建柜中有合并单元和智能操作箱两个装置。变电站常规互感器的数据合并单元采取就地安装的原则,通过交流就地采样电缆传送模拟信号,并将采样数据处理后通过 IEC61850-9-1、 IEC61850-9-2 或者 IEC60044-8 的协议借助光纤通道发送到网络交换机供需要该模拟量的保护或者测控装置共享数据。智能操作箱解决了传统一次设备和数字化网络的接口问题,作为数字化变电站一次开关设备操作的智能终端,将传统一次设备和保护测控等装置通过光纤网络连接,完成对断路器、刀闸的分合操作,智能操作箱接收保护和测控装置通过GOOSE 网下发的断路器或刀闸的分、合及闭锁命令,然后转换成相应的继电器硬接点输出。 其次,在传统变电站二次系统中保护装置所需的模拟量信息和设备运行状态等信息需要通过电缆传送,动作逻辑需要在多个装置之间传递启动和闭锁信号,在各间隔层设备之间,间隔层和过程层设备之间需用大量的电缆连接,使传统方式下各个保护装置之间存在较多硬开入连线,导致二次回路接线比较复杂,容易出错、可靠性不高;而吴山变电站采用支持变电站通信标准IEC61850中GOOSE 输入和输出功能的保护和测控装置。间隔层装置之间通过以太网联系各间隔层设备,通过网络共享电流电压量和开关量信息,借助虚端子完成保护的动作逻辑和相关间隔之间的闭锁功能,其中电流电压量和开关量的传输分别采用IEC61850规约中的单播采样值SMV服务和面向通用对象的变电站事件GOOSE服务完成。这就是为什么在保护屏上没有任何二次接线的缘故。为保证保护装置和开关之间的可靠性,吴山变电站的主变采用两套南瑞的保护,每套保护使用单独的光纤与智能操作箱联系,与传统的双重保护配置不同的是,吴山站只是共用一个操作箱。 最后,站控层网络采用网线连接,间隔层与站控层之间按照制造报文规范 MMS(Manufacturing Message Specification)通过网络进行数据交互,完成对变电站的

智能变电站辅助系统综合监控平台介绍

智能变电站辅助系统综合 监控平台介绍 Prepared on 24 November 2020

智能变电站辅助系统综合监控平台 一、系统概述 智能变电站辅助系统综合监控平台以“智能感知和智能控制”为核心,通过各种物联网技术,对全站主要电气设备、关键设备安装地点以及周围环境进行全天候状态监视和智能控制,完成环境、视频、火灾消防、采暖通风、照明、SF6、安全防范、门禁、变压器、配电、UPS等子系统的数据采集和监控,实现集中管理和一体化集成联动,为变电站的安全生产提供可靠的保障,从而解决了变电站安全运营的“在控”、“可控”和“易控”等问题。 二、系统组成 (一)、系统架构 (二)、系统网络拓扑

交换机服务器 站端后台机 网络视频服务器 门禁 摄像摄像头 户外刀闸温 蓄电池在线监测开关柜温度监测 电缆沟/接头温度监测SF6监测 空调仪表 电压UPS 温湿度电流烟感 电容器打火红外对射 门磁 非法入侵玻璃破碎电子围栏 水浸 空调 风机灯光 警笛 警灯 联动 协议转换器协议转换器协议转换器 消防系统 安防系统 其他子系统 TCP/IP 网络 上级监控平台 采集/控制主机 智能变电站辅助系统综合监控平台将各种子系统通过以太网或 RS232/485接口进行连接,包括前端的摄像机、各种传感器、中心机房的存储设备、服务器等,并通过软件平台进行集成和集中监视控制,形成一套辅助系统综合监控平台。 (三)、核心硬件设备:智能配电一体化监控装置 PDAS-100系列智能配电一体化监控装置,大批量应用在变电站、开闭所 和基站,实践证明产品质量的可靠性,能够兼容并利用现有绝大部分设备,有效保护客户的已有投资。能够实现大部分的传感器解析和设备控制,以及设备内部的联动控制,脱机实现联动、报警以及记录等功能。工业级设计,通过EMC4级和国网指定结构检测。 智能配电一体化监控装置是针对电力配电房的电缆温度以及母线温度无 线检测,变压器运行情况以及油温检测、配电、环境、有害气体以及可燃气体

智能化变电站的优势

智能化变电站的优势 【摘要】智能变电站是以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展的坚强电网为基础,利用先进的通信、信息和控制技术,构建以信息化、自动化、数字化、互动化为特征的统一的坚强智能化变电站。较传统的数字化变电站更加适合现代化电网的需求。 【关键词】智能变电站优势 根据国家电网公司《智能变电站技术导则》,智能化变电站是采用先进的传感器、信息、通信、控制、智能等技术,以一次设备参量数字化、标准化和规范化信息平台为基础,实现变电站实时全景监测、自动运行控制、与站外系统协同互动等功能,达到提高变电可靠性、优化资产利用率、减少人工干预、支撑电网安全运行,可再生能源“即插即退”等目标的变电站,是数字化变电站的升级和发展。智能变电站作为智能电网运行与控制的关键主要表现为衔接智能电网发电、输电、变电、配电、用电和调度六大环节,在智能电网中变换电压、接受和分配电能、控制电力流向和调整电压起着重要作用,是智能电网“电力流、信息流、业务流”三流汇集的焦点,对建设坚强智能电网具有极为重要的作用。 1 智能化变电站与数字化变电站的区别 智能化变电站与数字化变电站有密不可分的联系。数字化变电站是智能化变电站的前提和基础,是智能化变电站的初级阶段,智能化变电站是数字化变电站的发展和升级。智能化变电站与数字化变电站的差别主要体现在以下3个方面: (1)数字化变电站主要从满足变电站自身的需求出发,实现站内一、二次设备的数字化通信和控制,建立全站统一的数据通信平台,侧重于在统一通信平台的基础上提高变电站内设备与系统间的互操作性。而智能化变电站则从满足智能电网运行要求出发,比数字化变电站更加注重变电站之间、变电站与调度中心之间的信息的统一与功能的层次化。智能变电站在整个电网中的位置如图1。 (2)数字化变电站己经具有了一定程度的设备集成和功能优化的概念,要求站内应用的所有智能电子装置(IED)满足统一的标准,拥有统一的接口,以实现互操作性。IED分布安装于站内,其功能的整合以统一标准为纽带,利用网络通信实现。数字化变电站在以太网通信的基础上,模糊了一、二次设备的界限,实现了一、二次设备的初步融合。而智能化变电站设备集成化程度更高,可以实现一、二次设备的一体化、智能化整合和集成。 2 智能变电站的特征 智能化变电站的设计和建设,必须在智能电网的背景下进行,要满足我国智能电网建设和发展的要求,体现我国智能电网信息化、数字化、自动化、互动化的特征。智能化变电站应当具有以下功能特征:

智能变电站技术(详细版)[详细]

智能化变电站技术

内容提要
? 智能化变电站概述 ? 如何实现智能化变电站 ? 关键问题分析 ? 智能化变电站技术规范 ? 国内典型工程案例分析

智能化变电站概述-定义
? 《智能变电站技术导则》给出的定义 采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设
备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共 享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、 控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需 要支持电网实时自动化控制、智能调节、在线分析 决策、协同互动等高级功能的变电站。
? 智能变电站派生于智能电网

智能化变电站概述-变电站 内部分层
IEC61850将变电站分为三层
远方控制中心 技术服务
7
变电站层
功能A
16
功能B
9 16
8
3
继电保护
控制
间隔层
控制
3
继电保护
45
45
过程层接口
过程层
传感器
操作机构
高压设备

智能化变电站概述-需要区分的概念
? 变电站层 监控系统、远动、故障信息子站等
? 间隔层 保护、测控等
? 过程层 智能操作箱子(或称智能单元) 合并单元 一次设备智能组件等。

智能化变电站概述-需要区分的概念
? IEC61850变电站
特征: 1)两层结构(变电站层、间隔层,没有过程层); 2)一次设备非智能化,间隔层通过电缆与传统互感器和开关连
接; 3)不同厂家的装置都遵循IEC61850标准,通信上实现了互连
互通,取消了保护管理机; 4)间隔层保护、测控等装置支持IEC61850,直接通过网络与
变电站层监控等相连。
市场特征: 该模式在国网和南网都处于大批量推广阶段,所占比例会越来 越大,以后会成为变电站标配。 例如:华东500kV海宁变、湖北500kV武东变等。

智能变电站与常规变电站的区别

智能变电站与常规变电站的区别 一、了解智能变电站 1、背景 伴随着工业控制信息交换标准化需求和技术的发展,国外提出了以“一个世界,一种技术,一种标准”为理念的新的信息交换标准:IEC61850标准。在国内,现有信息交换技术在变电站自动化领域体现出来的种种弊端严重制约了生产管理新技术的提高,因此,采用IEC61850实现信息交换标准化已经成为国内电力自动化业界的一致共识,同时,国家电网公司又提出了“建设数字化电网,打造信息化企业”的战略方针,如何提高变电站及其他电网节点的数字化程度成为打造信息化企业的重要工作之一。数字化变电站就是在这样的背景下提出来的。因此,数字化变电站是变电站自动化发展及电网发展的结果。 如今,我国微机保护在原理和技术上已相当成熟,常规变电站发

生事故的主要原因在于电缆老化接地造成误动、CT特性恶化和特性不一致引起故障、季节性切换压板易出错等。这些问题在智能(数字)化变电站中都能得到根本性的解决。另外,微机技术和信息、通讯技术、网络技术的迅速发展和现有的成熟技术也促成了数字化技术在电力行业内的应用进程。这几年国内智能化一次设备产品质量提升非常快,从一些试运行站的近期反馈情况可以看出,智能化一次设备已经从初期的不稳定达到了基本满足现场应用的水平。工业以太网是随着微机保护开始应用于电力系统的,更是成为近几年的变电站自动化系统的主流通信方式。在大量的工程实践证明站控层与间隔层之间的以太网通信的可靠性不存在任何问题。而间隔层与过程层的通信对实时性、可靠性提出了更高的要求,但通过近两年的研究与实践,这一难点问题也已经解决。可以说原来制约数字化变电站发展的因素目前已经得到逐一排除。 智能(数字)化变电站按照变电站自动化系统所要完成的控制、监视和保护三大功能提出了变电站内功能分层的概念:无论从逻辑概念上还是从物理概念上都可将变电站的功能分为三层,即站级层、间隔层和过程层。智能(数字)化变电站作为变电站的发展方向,主要解决现有变电站可能存在的以下问题:传统互感器的绝缘、饱和、谐振等;长距离电缆、屏间电缆;通信标准等。 智能(数字)化变电站与传统变电站相比,主要需对过程层和间隔层设备进行升级,将一次系统的模拟量和开关量就地数字化,用光纤代替现有的电缆连接,实现过程层设备与间隔层设备之间的通

智能变电站发展前景及其关键技术分析

智能变电站发展前景及其关键技术分析 摘要:在时代迅速发展的带领下,我国对于电力的数量需求以及质量要求越来 越严苛,电力行业也是不负众望,为我国的电力用户提供安全、稳定的电力。但 由于数字技术的提高以及能源政策的调整,传统的电力自动化系统已经落后,智 能变电站的建设和发展成为必然的发展趋势。本文将简单介绍智能变电站的定义 和优点,分析其关键技术,并探究其在当今社会条件下的展望。 关键词:智能变电站;发展;关键技术 一、智能变电站概述 智能变电站是由智能设备和变电站全景数据平台两个核心部分组成。智能设 备能够通过通信光纤之间的连接来获取实时的智能变压器的工作参数和信息,所以,当其工作状态产生变动时,智能设备能够依照控制系统的电压和功率来判断 分接头的调度;当其工作状态遇到障碍时,智能设备能够产生警报且提供相应的 工作参数和数据信息等,另外,智能设备中的高压开关这一设备拥有稳定高效的 开关和控制功能,能够实时监测设备运行状态并及时诊断出设备的问题所在,帮 助工作人员快速高效地排除和修复所遇到的障碍,有效地减少了设备的管理费用,降低运行风险,使其稳定性得到合理的保障。变电站全景数据平台能够采集变电 站电力系统各状态下的工作参数和设备运行数据,能够将变电站的信息源头进行 简单化和一致化处理,实现横纵方向的信息透明化、共享化,进而规范相关信息 的处理方式和接口访问,以满足智能变电站信息库的性能要求,为变电站中一系 列的高级应用功能打下坚实的基石。 二、智能变电站的发展前景展望 当今社会条件下,人们对生活的水平和质量有着更高的要求和期望,生活更 加智能,智能的同时是带来不断增长的电力需求量,随之而来的必然是用电量的 持续上涨,那么只有我国的电力行业不断强化自身的发展,全面保障安全稳定的 持续电力供应,才能满足人们的相应需求。而传统的电力自动化系统已然跟不上 智能化的现代生活,这就要求传统电力网络向智能化发展,只有建立起智能电网,才能够实现智能供电,而智能变电站在智能电网的建立过程中具有举足轻重的地位。 我国的一二五计划中也提到了关于智能电网的发展规划,在2015年,我国已成功建成规格110-750千伏的智能变电站上万座。另外,我国政府在智能变电站 的投资在一二五期间达到160000亿元,所以不论从社会需求还是国家的重视度 都可以看出智能变电站的发展前景是非常可观的。那么为什么智能变电站能得到 国家的认可,原因就在于智能变电站的能够涉及到发电、点的传输与调配、通信 等等方面,能更好的实现电力资源的分配,另外,智能的变电站在设备的检修方 面也有很大的优势,通过网络大数据的使用,可以更好的对各电站的输电环境以 及设备进行监测。 当然,虽然智能变电站的发展前景是非常可观的,但是在发展的过程也避免 不了问题和挑战。首先,智能变电站的发展前提是网络技术的支持,我们必须要 有成熟的网络技术支持。第二,对与智能变电站,我们也需要特殊的材料,那么 这方面的研究也是智能变电站发展的基础。总的来说,智能变电站的是机遇与挑 战并存的,但是在社会发展迅猛的今天,我认为智能变电站的发展已成为必然趋势,所以发展的大方向还是好的。 三、智能变电站的关键技术分析

智能变电站基础知识——题库

智能变电站基础知识 一、单项选择题 1. 合并单元是()的关键设备。 (A)站控层;(B)网络层;(C)间隔层;(D)过程层 答案:D 2. 智能终端是()的关键设备。 (A)站控层;(B)网络层;(C)间隔层;(D)过程层 答案:D 3. 从结构上讲,智能变电站可分为站控层设备、间隔层设备、过程层设备、站控层网络和过程层网络,即“三层两网”。()跨两个网络。 (A)站控层设备;(B)间隔层设备;(C)过程层设备;(D)过程层交换机 答案:B 4. 智能变电站中交流电流、交流电压数字量经过()传送至保护和测控装置。 (A)合并单元;(B)智能终端;(C)故障录波装置;(D)电能量采集装置 答案:A 5. 避雷器在线监测内容包括()。 (A)避雷器残压;(B)泄漏电流;(C)动作电流;(D)动作电压

答案:B 6. 智能变电站中()及以上电压等级继电保护系统应遵循双重化配置原则,每套保护系统装置功能独立完备、安全可靠。 (A)35 kV;(B)110kV;(C)220kV;(D)500 kV 答案:C 7. 继电保护设备与本间隔智能终端之间通信应采用()通信方式。 (A)SV点对点;(B)GOOSE点对点;(C)SV网络;(D)GOOSE网络 答案:B 8. 继电保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信息宜采用()传输方式。 (A)SV点对点;(B)GOOSE点对点;(C)SV网络;(D)GOOSE网络 答案:D 9. 智能变电站中双重化配置的两套保护的跳闸回路应与两个()分别一一对应。(A)合并单元;(B)智能终端;(C)电子式互感器;(D)过程层交换机 答案:B 10. 智能终端放置在()中。 (A)断路器本体;(B)保护屏;(C)端子箱;(D)智能控制柜 答案:D

如何对变电站进行智能化升级改造

变电站升级和自动化改造方案 智能变电站——是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能,实现与相邻变电站、电网调度等互动的变电站。相比普通变电站,智能站有以下优势: ●节能、环保、结构紧凑。 ●应用电子式互感器解决传统互感器固有问题 ●提高自动化水平、消除大量安全隐患。 ●光缆取代二次电缆。 ●不同设备间可实现无缝连接。 ●设备集成,降低投资 ●提高设备管理水平 ●提高运行效率和水平 变电所综合自动化管理系统为分布式结构,监控后台布置在监控中心,前置工控机、前置服务器、串口服务器、各种通讯设备等采用集中组屏,布置配电室,前置屏与后台监控系统采用光纤网络连接,便于值班人员进行监控管理,我们将所有保护、仪表及变压器温控等设备(带RS485接口)接入现在有自动化系统,保证整个变电站电力监控自动化系统的数据完整。 本系统为多层分布式系统结构,站中前置机系统是通过串口服务器进行通讯端口的转换,并将采集所有数据通过网络上传至后台系统中,利用服务器系统接收的数据和信息来监视各变电站的运行状况,进行数据的分析和存储,参数设置和修改,报表打印和执行遥控、操作票生成等操作命令。系统完成整个变电站的数据和信息的收集整理,通过一定的接口和规约可与BA系统或者动态模拟屏通信或原有系统通讯。变电所监控系统与变电所内就地的每个开关柜上分设的综合保护测控装置及各种智能仪表等其他设备等一起组成变电所综合自动化系统,可快速实行对变电所的连续监视与控制。 对原有开关柜进行改造接线,将所有后台值班所需要的信息量全部接入保护设备或电仪表,这些设备再通过RS485接口用通讯线将信息上传到前置服务器系统。 变电站中所有的数据都通过专线以及安全的VPN通道上送到云中心。

变电站智能化巡检系统方案

变电站智能化巡检系统 建设方案 目录 一、变电站人工巡检现状分析 二、开展智能巡检具备的条件 三、变电站智能化巡视建设方案 四、设备清单及预算 上海精鼎电力科技有限公司

二○一○年八月十五日 变电站智能化巡检系统建设方案 上海精鼎电力科技有限公司 一、变电站人工巡检现状分析 (一)、人工巡检的内容、方式、周期和要求 根据《国家电网公司变电站管理规范》、《无人值守变电站管理规范(试行)》、《安徽省电力公司变电设备管理维护标准》的意见和要求,目前,某供电公司集控站巡视管理规定如下: 1、变电站设备巡视,分为正常巡视(含交接班巡视)、全面巡视、熄灯巡视和特殊巡视,各类巡视应做好记录。 正常巡视(含交接班巡视):除按照有关要求执行外,有人值守变电站还应严格执行交接班设备巡视,必须在规定的周期和时间内完成。无人值班变电站:集控站所辖站每日1次;其它集控站所辖站每2日1次。 熄灯检查:应检查设备有无电晕、放电、接头有无过热发红现象。有人值班变电站,无人值班变电站每周均应进行1次。 全面巡视(标准化作业巡视):应对设备全面的外部检查,对缺陷有无发展作出鉴定,检查设备的薄弱环节,检查防误闭锁装置,检查接地网及引线是否好。无人值班变电站每月进行2次,上半月和下半月各进行1次。 特殊巡视:应视具体情况而定。下列情况时应进行特殊巡视:大风前、后;雷雨后;冰雪、冰雹、雾天;设备变动后;设备新投入运行后;设备经过检修、改造或长期停运后重新投入系统运行后;设备异常情况;设备缺陷有发展时;法定节假日、重要保电任务时段等。在法定节假日、重要保电任务时段,各无人值班变电站每日至少巡视一次。 2、迎峰度夏期间除正常巡视外,增加设备特巡和红外测温。无人值班变电站每日巡视1次。红外测温分为正常红外测温、发热点跟踪测温、特殊保电时期红外测温三种。

变电站智能辅助监控系统

变电站智能辅助监控系统

变电站智能辅助监控系统 摘要:介绍了一种变电站智能辅助监控系统,系统以智能控制为核心,对变电站关键设备、安装地点以及周围环境进行全天候的状态监视和智能控制,并能将站端状态、环境数据、火灾报警信息、SF6监测、防盗报警等监测信息传输至调度管理中心。该系统满足了变电站安全生产和安全警卫的需求,具有非常好的推广应用价值。 关键词:智能;监控;网络;变电站 传统的变电站安防智能化系统受传统理念和技术的影响,各个子系统都是孤立的,以至于出现了一种监控“孤岛”现象,无形中降低了系统的实用性、稳定性和安全性,而且增加了投资成本。尤其是现在变电站系统平常的生产过程大量采用无人值守或少人值守的模式。而对于变电站这样的场所来说,远程、实时、多维、自动的智能化综合安保系统是变电站安全运作必备的前提条件。 系统总体设计 根据智能化变电站实际应用需求,把变电站智能辅助控制系统分为三级中心、九大子系统。

三级中心 变电站智能辅助控制系统(以下简称“辅助系统”)为分层、分区的分布式结构,按变电站智能辅助控制省级监控中心、变电站智能辅助控制地区级监控中心、变电站智能辅助控制区域监控中心系统和变电站智能辅助控制站端系统四 级构建,如图1所示。 变电站智能辅助控制系统从区域上分为三级中心,每级中心从技术上都分为主控中心、客户端和接口系统(预留),用于扩充与其他系统之间的衔接,以及WEB浏览功能。主控中心:包含数据库和管理平台,实现数据存储、权限控制、实时监控、配置管理等全部功能。客户端:在变电站和其他必要的地方电脑上安装客户端,根据权限的不同,操作员可以进行相应的监控、管理和操作。接口系统:系统通过采用IEC61850通信规约与综合自动化等系统的接口和联动。WEB浏览:系统另外提供浏览器的方式,供值班和相关人员实时监控每个变电站区域的环境状态、报警状态、人员进出状态等实时状态。 九大子系统 辅助控制系统必须把环境、视频、火灾消防、SF6、防

智能变电站概述

智能变电站概述 第2 章智能变电站概述 2.1 智能变电站的定义和主要技术特点 所谓智能变电站是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。 智能变电站具有数字化全站信息、网络化通信平台、标准化信息共享和互动化高级应用的主要技术特点。 (1)数字化全站信息。数字化全站信息是指实现一次、二次设备的灵活控制,并具有双向通信功能,可以通过信息网进行管理,满足全变电站信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化。主要表现在信息的接地数字化,通过采用电子互感器,或者常规互感器就地配置合并单元,实现了就地数字化的信息采样;通过一次设备智能终端的配置,实现就地采集设备本体信息和就地执行控制命令。使电缆缩短,光缆延长。

(2)网络化通信平台。网络化通信平台是指使用基于IEC 61850 的标准化网络通信体系,具体表现是网络化传输全站信息。变电站能根据实际需求灵活选择网络拓扑结构,利用冗余技术增强系统可靠性;互感器的采样数据可通过过程层网络同时发送到测控、保护、故障录波及相角测量等装置,从而共享了数据;利用光缆代替电缆可大幅度减少变电站二次回路的连接线数量,同时提高了系统的可靠性。 (3)标准化信息共享。标准化信息共享就是形成基于一致的断面的唯一性、一致性基础信息,一致的标准化信息模型,通过一致的标准、一致的建模来实现变电站里外的信息交换和信息共享。具体表现在信息一体化系统下,将全站的数据按照一致的格式、一致的编号存放在一块儿,使用时按照一致的检索方式、一致的存取机制进行,避免了不同功能应用时对相同信息的重复建设。 (4)互动化高级应用。互动化高级应用就是实现各种变电站里外高级应用系统相关对象之间的互动,全面满足智能电网运行、控制要求。具体而言,就是建立变电站内全景数据的信息一体化系统,供各个子系统同一数据标准化规范化存取访问以及和调度等其他系统进行标准化交互;满足变电站集约化管理、顺序控制的要求,并能与相邻变电站、电源、用户之间的协调互动,支撑各级电网的安全稳定经济运行[5,6].

智能变电站知识题

一、选择题 1、我国数字化变电站标准采用的电力行业标准是:()。正确答案:(C) A、IEC-60870 B、IEC-61850 C、DL/T 860 D、以上都不正确 2、LD指的是()。正确答案:(A) A、逻辑设备 B、逻辑节点 C、数据对象 D、数据属性 3、LN指的是()。正确答案:(B) A、逻辑设备 B、逻辑节点 C、数据对象 D、数据属性 4、DO指的是()。正确答案:(C) A、逻辑设备 B、逻辑节点 C、数据对象 D、数据属性 5、DA指的是()。正确答案:(D) A、逻辑设备 B、逻辑节点 C、数据对象 D、数据属性 6、GOOSE报文可用于传输:()。正确答案:(D ) A、单位置信号 B、双位置信号 C、模拟量浮点信息 D、以上均可以 7、数字化变电站中采样值传输表示为:()。正确答案:(C) A、GOOSE B、MMS C、SV D、SNTP 8、数字化变电站中保护跳闸信号采用()传输。正确答案:(A) A、GOOSE B、MMS C、SV D、SNTP 9、数字化变电站中保护装置与监控系统的通信采用()传输。正确答案:(B) A、GOOSE B、MMS C、SV D、SNTP 10、数字化变电站中变电站配置描述文件简称是:()。正确答案:(C) A、ICD B、CID C、SCD D、SSD 11、数字化变电站中IED能力描述文件简称是:()。正确答案:(A) A、ICD B、CID C、SCD D、SSD 12、数字化变电站中IED实例配置文件简称是:()。正确答案:(B) A、ICD B、CID C、SCD D、SSD 13、在IEC61850标准中逻辑节点XCBR的含义是:()。正确答案:(C) A、闸刀 B、压板 C、断路器 D、地刀 14、在IEC61850标准中逻辑节点PDIS的含义是:()。正确答案:(B) A、过电流保护 B、距离保护 C、差动保护 D、零序电流保护 15、IEC61850标准在定义逻辑节点中,凡是以P开头的逻辑节点的含义是:()。正确

智能化变电站的概念及架构

智能化变电站的概念及架构 一、智能化变电站的概念 智能化变电站是数字化变电站的升级和发展,在数字化变电站的基础上,结合智能电网的需求,对变 电站自动化技术进行充实以实现变电站智能化功能。从智能电网体系结构(图1)看,智能化变电站是智能 电网运行与控制的关键。作为衔接智能电网发电、输电、变电、配电、用电和调度六大环节的关键,智能 化变电站是智能电网中变换电压、接受和分配电能、控制电力流向和调整电压的重要电力设施,是智能电 网“电力流、信息流、业务流”三流汇集的焦点,对建设坚强智能电网具有极为重要的作用。 除了变压器、开关设备、输配电线路及其配套设备之外,智能化变电站在硬件上的两个重要特征是大 量新型柔性交流输电技术及装备的应用,以及风力发电、太阳能发电等间歇性分布式清洁电源的接入。这 两个变化,在提高变电站功能的同时也增加了其复杂程度。智能化变电站自动化系统应当增加对柔性交流 输电设备和分布式电源接口的智能化管理和控制功能。 根据国家电网公司《智能变电站技术导则》,智能化变电站是采用先进的传感器、信息、通信、控制、智能等技术,以一次设备参量数字化和标准化、规范化信息平台为基础,实现变电站实时全景监测、自动 运行控制、与站外系统协同互动等功能,达到提高变电可靠性、优化资产利用率、减少人工干预、支撑电 网安全运行,可再生能源“即插即退”等目标的变电站。其内涵为可靠、经济、兼容、自主、互动、协同, 并具有一次设备智能化、信息交换标准化、系统高度集成化、运行控制自动化、保护控制协同化、分析决 策在线化等技术特征。 二、智能化变电站的功能特征 智能化变电站的设计和建设,必须在智能电网的背景下进行,要满足我国智能电网建设和发展的要求,体现我国智能电网信息化、数字化、自动化、互动化的特征。智能化变电站应当具有以下功能特征: 1、紧密联结全网。从智能化变电站在智能电网体系结构中的位置和作用看,智能化变电站的建设, 要有利于加强全网范围各个环节间联系的紧密性,有利于体现智能电网的统一性,有利于互联电网对运行 事故进行预防和紧急控制,实现在不同层次上的统一协调控制,成为形成统一坚强智能电网的关节和纽带。智能化变电站的“全网”意识更强,作为电网的一个重要环节和部分,其在电网整体中的功能和作用更加明 显和突出。 2、支撑智能电网。从智能化变电站的自动化、智能化技术上看,智能化变电站的设计和运行水平, 应与智能电网保持一致,满足智能电网安全、可靠、经济、高效、清洁、环保、透明、开放等运行性能的 要求。在硬件装置上实现更高程度的集成和优化,软件功能实现更合理的区别和配合。应用FACTS技术,对系统电压和无功功率,电流和潮流分布进行有效控制。 3、高电压等级的智能化变电站满足特高压输电网架的要求。特高压输电线路将构成我国智能电网的 骨干输电网架,必须面对大容量、高电压带来的一系列技术问题。特高压变电站应能可靠地应对和解决在 设备绝缘、断路开关等方面的问题,支持特高压输电网架的形成和有效发挥作用。 4、中低压智能化变电站允许分布式电源的接入。在未来的智能电网中,一个重要的特征是大量的风能、太阳能等间歇性分布式电源的接入。智能化变电站是分布式电源并网的入口,从技术到管理,从硬件 到软件都必须充分考虑并满足分布式电源并网的需求。大量分布式电源接入,形成微网与配电网并网运行 模式。这使得配电网从单一的由大型注入点单向供电的模式,向大量使用受端分布式发电设备的多源多向

智能变电站的发展与趋势

智能变电站的发展与趋势 发表时间:2019-11-18T10:06:17.703Z 来源:《基层建设》2019年第24期作者:赵巍 [导读] 摘要:电力领域中最显著的发明与应用就是智能变电站。按照国家电网“十二五”智能电网建设规划,在规划前期,新建智能变电站进度保持较快增速,在规划后期,智能变电站改造占比将逐步提升。 国网安徽省电力有限公司砀山县供电公司安徽省宿州市 235300 摘要:电力领域中最显著的发明与应用就是智能变电站。按照国家电网“十二五”智能电网建设规划,在规划前期,新建智能变电站进度保持较快增速,在规划后期,智能变电站改造占比将逐步提升。智能变电站通过改变电力的输出和使用环节,为人们的生活提供了多样化的产品、便捷化的服务,在经济社会发展中扮演着不可或缺的角色。智能变电站的发展,加强了电力系统的安全性,提高了输电效率,提供了精确化管理,直接带动了国家工业的发展,进而带动人们生活水平的提高和生活质量的优化。 关键词:智能变电站;发展 1智能变电站概述 智能变电站是集电子技术、光电信息和环保为一身的智能设备,它可以自动完成信息的采集、测量、控制、保护,最终实现信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的一种变电站。智能变电站又包括智能高压设备和变电站统一信息平台。智能高压设备包括智能变压器、智能高压开关等设备。其中智能变压器可及时掌握变压器状态参数和运行数据。如果出现问题它会发出预警并提供状态参数等,在一定程度上降低运行管理成本,降低了安全隐患的发生,提高了变电站运行可靠性。智能变电站继电保护是指自动监测电力故障、运行状况等是否存在异常行为,然后根据监测结果对有异常行为的线路自动断电,自动保护变电站的安全运行。 2智能变电站当前发展现状 2.1 智能变电站国内外研究现状 当前在智能变电站技术方面,国外一些国家在相关建设上仍存在很大优势,如ABB、西门子等公司在智能设备上已经取得了先进技术,也在实际运用中取得了优秀的成绩,由于受到一些环节的限制,当前还没有重点投产。ABB公司研发的GIS设备一定程度上增加了二次设备的实用性,将智能断路器与互感器进行了集成处理,从而使设备应用过程中有了很好的保护与监测功能。 2.2 智能变电站国内研究现状 智能变电站研究工作,在国家相对起步较晚,国家电网也推出了一系列措施来促进智能变电站的建设。当前我国根据AEC61850系列标准进行翻译,并基于此系统研发了IEC61850系列标准系统,从而让智能变电站的硬件集约、功能性组合以及性能的可控应用有了进一步发展。根据该标准来看,智能变电站可以分为3个层次,即变电站层、间隔层及过程层,同时,这 3 个层次在实际工作中是通过互联网来实现相互之间的链接。同时相关资料表明,国外在智能网系统构建上,发展相对较早、智能变电站发展相对较迅速,而且在智能发电站技术创新上也取得了举得注目的成绩。针对这个问题,我国对于智能发电站的建设也进入了新阶段,并在努力下全国范围内实现了变电站的多方位覆盖,并且建设了世界首座电压等级最高智能变电站、无人值守变电站及研发了新一代智能化变电站等,这些技术的优势为之后智能变电站的建设有效奠定了基础。 3智能变电站技术的创新优势 智能变电站涉及变电站信息采集技术、智能传感技术、实时监测技术、状态诊断技术、自适应和自优化保护技术、广域保护技术、协调控制技术及站内智能一次设备技术等各种专业技术。对电网运行数据进行采集,最终建立变电站的模型,可以对变电站实现实时全景模拟。智能变电站技术的创新优势是AI+ 大数据的使用。人工智能(AI)是研究、开发模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能可以理解为模拟人的智能、人的思维活动及认知能力,有时甚至超过人的智能,对外界环境做出判断,对程序做出选择,让技术变得更加自动化、智能化。人工智能的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理及专家系统等。现代变电站技术中,人工智能被广泛应用,与物联网、大数据等技术核心要件一起,采用表计识别、热成像测温诊断及机器人智能巡检等各类智能化技术,形成符合标准规范、满足业务应用的智能变电站解决方案,有效防护电网安全,保障智能电网平稳运行。 4智能变电站特点 相较于传统变电站,智能变电站的优势可体现于以下几点:(1)一次性设备实现高度智能化。这个内容在实现过程中,首先要提升电子交互器、智能变电器及相关组件的智能化程度,这是实现一次性设备智能化的关键。(2)二次设备实现网络化。在当前系统标准化及模块化的微处理机的设备上,可以实现二次设备的网络化管理,以此来达到不同资源之间相互交换的目的,从而实现资源共享。(3)信息交互标准化。智能变电站相关设备建设过程中,需要紧密贴合IEC61850系列相关标准,并在此基础上实现变电站内部外部的信息资源交换,并达到变电站不同系统之间相互连接的目的。(4)设备检修状态化。这个过程中,对于一次设备安装过程中,要做好相应的检测工作,以保证设备正常运转,同时为后期的工作提供有效的可供参考的依据。(5)管理运维实现自动化。智能变电站在实际管理过程中,需要根据相关的智能程序来实现相应操作,如接受相关指令,并根据制定来完成相应的功能性操作等。 5智能变电站安全控制管理 5.1巡视管理 巡视管理是运维安全控制的重要内容,加强巡视管理可以重点从以下三方面着手:加强日常巡视管理。智能变电站是大量智能设备的集成,相关智能设备对运行环境要求较高。而自然环境较为复杂,尤其还会存在一些极端恶劣天气,使得相关智能设备工作在设定条件之外的工况下运行,这无疑会带来一定的安全隐患,严重时还可能造成设备损坏或者电网事故。为杜绝这类问题,需要重点做好智能变电站的日常巡视,确保日常巡视的效果。尤其是对重点设备需要定期检查和校验,提早发现问题并进行隐患消除。联合巡视管理。由于智能变电站结构相对复杂,而运维人员受知识面限制,在日常巡视过程中难以做到全面巡视。因此,为了提高智能变电的整体运行安全性,需定期组织联合巡视,由各方面的巡视技术人员共同排查潜在隐患。回访管理。智能变电站集成度高,大量设备都是采用厂家生产和运维的方式。针对这类设备,需要建立定期回访管理制度,针对设备的运行状态,及时与设备厂家进行沟通和回访,以排除潜在风险。 5.2加强人员培训管理 智能变电站运维安全控制的关键在于相关工作人员。加强对这些人员的培训管理至关重要。智能变电站集成了大量新技术,这就对相应的运维人员提出了更高的要求。一方面需加强相关运维人员的专业知识培训,掌握智能变电站各模块的运行原理、常见故障以及故障的

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