智能变电站实验报告.docx

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智能变电站实验报告

智能变电站技术

课程实验报告

姓名：

学号：

组号：

指导老师：

日期：

一、数据记录：

实验一110KV智能变电站保护功能测试

实验1.1线路保护测试

零序方向过流1段保护测试

序号

零序方向

试验相别

动作时间/ms

判定结果

1

2

3

1

正方向

A相

15

15

15

正确

2

正方向

B相

15

19

15

正确

3

正方向

C相

15

19

15

正确

实验1.2主变保护测试

系统参数试验

变压器容量：

95.46MVA

高压侧电压等级：

110KV低压侧电压等级：

10KV

高压侧CT、PT变比：

电流:

500A:

5A电压:

110KV:

100V

低压侧CT、PT变比：

电流:

500A:

5A电压:

10KV:

100V

分别在高压侧、低压侧各相输入二次电流，记录保护装置菜单中显示的电流值：

测试对象

输入电流

试验记录

制动电流/A

差动电流/A

A

B

C

A

B

C

高压侧

A相

6

346.750

0

346.750

346.750

0

346.750

B相

6

346.851

346.851

0

346.851

346.851

0

C相

6

0

346.466

346.466

0

346.466

346.466

低压侧

A相

6

54.562

0

0

54.562

0

0

B相

6

0

54.599

0

0

54.539

0

C相

6

0

0

54.539

0

0

54.539

差动速断

差动速断定值：

_4Ie_（2000A）

测试对象

动作电流/A

90%定值试验

105%定值试验

二次值

差流

高压侧A相

34.64

2001.853

不动作

动作

高压侧B相

34.64

2001.645

不动作

动作

高压侧C相

34.64

2001.385

不动作

动作

低压侧A相

220

2001.526

不动作

动作

低压侧B相

220

2001.047

不动作

动作

低压侧C相

220

2001.317

不动作

动作

复合电压（方向）过流保护

高压侧过流保护定值：

100A

高压侧过流时限1时间：

700ms

高压侧过流时限2时间：

900ms

高压侧过流时限3时间：

1000ms

低压侧过流保护定值：

1500A

低压侧过流时限1时间：

500ms

低压侧过流时限2时间：

1000ms

低压侧过流时限3时间：

1500ms

测试对象

动作电流/A

动作时间/ms

二次值

一次值

第1次

第2次

时限1

高压侧A相

1.1

110.036

904

901

高压侧B相

1.1

109.968

901

901

高压侧C相

1.1

109.946

904

904

低压侧A相

7.1

710.175

502

502

低压侧B相

7.1

709.820

502

502

低压侧C相

7.1

709.852

502

502

时限2

高压侧A相

1.1

110.036

1003

1000

高压侧B相

1.1

109.968

1003

1000

高压侧C相

1.1

109.946

1003

1003

低压侧A相

7.1

710.175

1003

1003

低压侧B相

7.1

709.820

1003

1003

低压侧C相

7.1

709.852

1003

1003

时限3

高压侧A相

1.1

110.036

1504

1501

高压侧B相

1.1

109.968

1501

1501

高压侧C相

1.1

109.946

1504

1504

低压侧A相

7.1

710.175

1501

1505

低压侧B相

7.1

709.820

1501

1501

低压侧C相

7.1

709.822

1501

1501

高压侧零序过流保护

零序1段定值：

300A；

零序1段时限1：

100ms；零序1段时限2：

500ms；零序1段时限3：

1000ms；

零序2段定值：

100A；

零序2段时限1：

500ms；零序2段时限2：

1000ms；零序2段时限3：

1500ms。

测试对象

测试电流/A

动作时间/ms

二次值

一次值

第1次

第2次

零序1段

时限1

3.1

309.785

103

100

时限2

3.1

309.785

502

502

时限3

3.1

309.785

1003

1000

零序2段

时限1

1.1

110.077

502

502

时限2

1.1

110.077

1000

1003

时限3

1.1

110.077

1501

1501

实验二变电站综合自动化监控系统通信实验

2.1传统变电站

1）“出线”遥测量（138）报文

通道

通道对应电气量

第一组32位浮点

换算值

仪器实际加量

误差

1

测量A相电流Ia

40a09ba6

5.019

5

0.38%

2

测量B相电流Ib

40a09ba6

5.019

5

0.38%

3

测量C相电流Ic

40c06a7f

6.013

6

0.22%

4

测量A相电压Ua

41f1ae14

30.21

30

0.7%

5

测量B相电压Ub

41ef070a

29.87

30

0.43%

6

测量C相电压Uc

41a0e148

20.11

20

0.55%

7

测量线电压Uab

4250b852

52.18

52

0.35%

8

测量线电压Ubc

422eae14

43.67

43

1.6%

9

测量线电压Uca

422f47ae

43.82

43

1.9%

10

有功P

c3db0000

438

420

4.2%

11

无功Q

41d73333

26.9

27

0.37%

12

功率因数CosQ

bf7f7cee

0.998

0.998

0

13

频率F

42483333

50.50

50

1%

通道

通道对应电气量

第二组32位浮点

换算值

仪器实际加量

误差

1

测量A相电流Ia

40c06a7f

6.013

6

0.22%

2

测量B相电流Ib

40a09ba6

5.019

5

0.38%

3

测量C相电流Ic

40c0bc6a

6.023

6

0.38%

4

测量A相电压Ua

41f23d71

30.28

30

0.93%

5

测量B相电压Ub

41f051ec

30.04

30

0.13%

6

测量C相电压Uc

41a028f6

20.02

20

0.1%

7

测量线电压Uab

4250c28f

52.19

52

0.37%

8

测量线电压Ubc

422e999a

43.65

43

1.5%

9

测量线电压Uca

422f5c29

43.84

43

2%

10

有功P

C3f1a666

483.3

450

7.4%

11

无功Q

3f666666

0.9

0.9

0

12

功率因数CosQ

bf800000

1

1

0

13

频率F

42481eb8

50.03

50

0.06%

2）“主变”断路器变位记录

发送：

0a812801fef91f010b010109010101

接收：

0a812c01fef91f010b010109010101

解析结果：

第一位0a表示类型标识TYP；

第二位81表示传递一个综合信息；

发送第三位28，cot=40表示通用分类写命令，接受第三位2c，cot=44通用分类写确认；

第四位保护装置地址；

第五位fe，GEN=254,；

第六位f9，INF=249带确认的写条目；

第七位1f返回信息标识符；

第八位01传送一个数据；

第九位0b表示该组的标题为0b；

第十位01表示该数据在组内的条目标示序号为1；

第十一位01表示KOD=01，缺省值；

第十二位09，GDD第一位表示数据类型为双点信息；

第十三位01，GDD第二位表示数据宽度为1位；

第十四位，十五位0101为双点信息，表示数据改变，改为01即开通。

2.2智能变电站IEC61850报文

1）Goose报文

记录线路的goose报文（7个通道）

报文：

故障前1：

故障时2：

故障后3：

MAC目的地址

01:

0c:

cd:

01:

00:

cb

01:

0c:

cd:

01:

00:

cb

01:

0c:

cd:

01:

00:

cb

MAC源地址

52:

47:

51:

30:

18:

98

52:

47:

51:

30:

18:

98

52:

47:

51:

30:

18:

98

以太网类型

0*8100

0*8100

0*8100

APPID

24

24

24

APDU头

152

151

151

GocbRef

UDL_531A_0003PI/LLN0$Gocb0

UDL_531A_0003PI/LLN0$Gocb0

UDL_531A_0003PI/LLN0$Gocb0

报文存在时间

1008

4

8

Datset

UDL_531A_0003PI/LLN0$dsGOOSE0

UDL_531A_0003PI/LLN0$dsGOOSE0

UDL_531A_0003PI/LLN0$dsGOOSE0

GoID

PI/LLN0$GO$Gocb0

PI/LLN0$GO$Gocb0

PI/LLN0$GO$Gocb0

报文时间

Nov26,2014

17:

04:

16.933229804UTC

Nov26,2014

17:

13:

06.868417263UTC

Nov26,201417:

13:

06.868417263UTC

Stnum&sqnum

-125&534

-124&0

-124&1

Test

False

False

False

ConfRev

1

1

1

Ndscom

False

False

False

AllData

通道：

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

ik

通道：

Data:

boolean（3）

boolean:

True

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

ik

通道：

Data:

boolean（3）

boolean:

True

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

Data:

boolean（3）

boolean:

Flase

ik

2）MMS报文

心跳报文：

confirmed

序号

报文描述（identifier）

具体意义（参考scl配置文件）

1

UDL_531A_0003CTRL

110KV线路保护柜控制LD

2

UDL_531A_0003LD0

110KV线路保护柜共用LD

3

UDL_531A_0003MEAS

110KV线路保护柜测量LD

4

UDL_531A_0003PROT

110KV线路保护柜保护LD

5

UDL_531A_0003RCD

110KV线路保护柜故障录波

改变值记录：

unconfirmed

线路的MMS报文：

（参考SCD配置文件）

电气量

32为浮点数

换算值

（精确到0.1）

仪器实际加量

误差

总有功

0841ceaea1

25.8

23.4

9.3%

总视在功率

0841ceaea1

25.8

23.4

9.3%

平均功率因素

083f800000

1.0

1.0

0

A相电流幅值

0843f9ed52

499.9

500.0

0.02%

B相电流幅值

084347f160

199.9

200.0

0.05%

B相电压角度

08437000e1

240.0

240.0

0

C相电流幅值

0842c7f221

100.0

100.0

0

C相电压角度

0842effc68

120.0

120.0

0

A相线电压幅值

0841ed87f4

29.7

27.0

9.1%

B相线电压幅值

084203f687

33.0

30.0

9.1%

B相线电压角度

08437000e0

240.0

240.0

0

C相线电压幅值

08422ff417

44.0

40.0

9.1%

C相线电压角度

0842effc6c

120.0

120.0

0

AB间相电压幅值

0842593bd9

54.3

49.4

9.0%

AB间电压角度

0841fdf0a0

31.7

31.7

0

BC间相电压幅值

084285ca97

66.9

60.8

9.1%

二、实验分析总结与体会：

（根据实验数据进行分析总结，并写出自己在实验中学到的东西或心得体会，可附加对实验的改进意见，不少于1000字）

通过之前课上和平时自己的了解，知道了智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，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、计量和检测等基本功能，同时，具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站，但是都对这些没有概念，而这次的智能变电站实验大家前往实验室完成就能对变电站有一个大概的了解。

在实验室中进行了110KV智能变电站保护功能测试，变电站综合自动化监控系统通信实验。

通过这两个实验，我们了解到了变电站的一些基本功能是如何运行的，如何操作的，知道了完全通过电脑就能控制一整个变电站，减少人接触高压的场合，有效的提高了操作效率额安全。

我们组首先做的实验是110KV智能变电站保护功能测试中的线路保护测试，由于一开始对于仪器使用熟悉度不足，所以遇到了很大的麻烦，但是在老师和研究生的帮助下，我们还是顺利的完成了距离保护，零序保护，过流保护三个部分的实验。

第二个做的是变电站综合自动化监控系统通信实验中的传统变电站，老师首先给我们介绍了传统变电站线路柜并与智能变电站做了比较，让我们知道了智能电网的优势，接着在研究生学长的帮助下我们一步一步地完成了实验.

第三个做的是110KV智能变电站保护功能测试中的主变保护测试，一个人负责控制系统模拟软件的给量，另一个人负责读取智能电网线路柜上显示屏的读数，在给量的时候要先读取保护定值，然后取一个稍微大于保护定值的给量。

第四个实验做的是智能变电站。

在这个实验中，我们熟悉使用了super5000软件以及运用Wireshark软件抓包，采集报文，并且在老师的介绍下了解如何分析我们所采集的报文.因为我们组在进行实验数据分析时是分工完成的，我完成的MMS报文部分，在这部分主要是要分析报文来得到实际给的量与反馈过来的量之间的误差，通过处理这个数据，发现返回的数据与实际的误差不是很大，说明技术手段已经能够较好的控制和调整变电站的数据。

除此之外，从书里MMS报文中学到了理解报文内容并读取它们的方法。

心得体会：

这次实验让我学到了很多。

由于《智能变电站技术》这门课在课堂上总是在讲理论，而这次的实验让我们能够理论联系实际，对所学的课程有了更好的理解。

这学期的智能变电站课程结束了，要感谢卜京老师在这一学期的付出，让我对变电站有了一个了解，学到以前从来没有接触过的知识，还要感谢实验时的研究生师哥师姐，没有他们的帮助就不会那么顺利完成所有实验，希望自己能够在今后的学习生活中用到学以致用，运用在课上学到方法或思想去解决问题。

实验建议:

因为这次实验是在所有课程介绍之后才进行的,在做实验的时候对有些知识已经有些生疏,所以我觉得可以在每个阶段进行相应的实验,这样可以起到更好的效果。