项目名称

高度集成化智能变电站技术研究与实践

推荐单位

（或推荐专家）

省经信委

项目简介

本项目为国家电网公司“智能变电站建设”科技项目。项目以变电站为对象，以提高二次系统集成度和可靠性为目标，提出了智能变电站集中式保护测控系统解决方案；重点研究了间隔层集中式保护测控、过程层一体化综合智能单元、SV+GOOSE+1588三网合一、220kV外卡式磁光玻璃电流互感器等专题技术，构建了高度集成的智能变电站二次系统，实现了变电站保护、测控、计量的功能集成和全站信息共享。

本成果首次提出并实现IEC 61588双主时钟+交换机边界时钟无缝切换技术，提高了同步对时系统的精度和可靠性；首次提出并实现合并单元与对侧保护同步技术，解决了线路纵差保护对合并单元同步的依赖问题；首次工程应用220kV HGIS外卡式磁光玻璃电流互感器，实现了不停电检修或更换；首次提出单网双套集中式保护配置及检修方案、手持式智能软件包部署终端，提高了集成式保护运行可靠性和维护便捷性；实现了过程层SV+GOOSE+IEC61588三网合一、保护测控网采网跳，全站一次设备在线监测系统基于无线通信实现“无缆线”安装。

本成果在辽宁朝阳何家220kV变电站成功应用，保护、测控等高度集成化设备的研制、应用，大幅度减少了二次设备数量，显著减少了建筑面积；电子互感器、光缆取代电缆在绿色环保、节能降耗等方面体现了积极的效用。根据辽宁省科学技术厅鉴定结果，该项目的集中式保护测控技术、保护装置“1+1无缝切换”技术等研究成果及应用达到了国际领先水平，智能变电站整体技术达到国内领先水平。

完成人

及其技术贡献

1.王芝茗，高工，国网辽宁省电力有限公司，技术方案总体设计；

2.易永辉，高工，许继集团有限公司，方案设计、系统与装置研制；

3.李保福，高工，国网辽宁省电力有限公司朝阳供电公司，系统方案设计、实施；

4.张启华，高工，国网辽宁省电力有限公司，方案实施；

5.王城钢，高工，国网辽宁省电力有限公司，集中式保护测控系统技术方案设计与实施；

6.于同伟，高工，国网辽宁省电力有限公司，整体测试方案设计及实施；

7.张延鹏，高工，国网辽宁省电力有限公司，整体测试方案设计；

8.吴兴林，高工，国网辽宁省电力有限公司，集中式保护测控系统技术方案实施；

9.王开宇，高工，国网辽宁省电力有限公司，集中式保护测控系统技术方案实施，运维方案制定；

10.张静，高工，国网辽宁省电力有限公司朝阳供电公司，变电站测试及运行方案设计与实施。

11.刘永欣，工程师，许继集团有限公司，系统方案设计和保护软件设计及实现。

完成单位

及其创新推广贡献

1.国网辽宁省电力有限公司：制定项目总体方案、技术和实施方案，依托220kV何家变工程实施，实现智能变电站二次系统和设备高度集成。

2.许继集团有限公司：具体技术方案设计，研制集中式保护测控装置等二次设备、二次系统的高度集成。

3.国网电力科学研究院：参与确定项目设计思路，协助研究智能变电站高度集成的发展方向和技术可行性，包括三网合一等技术。

4.中国电力科学研究院：参与确定项目设计思路，协助研究智能变电站高度集成的发展方向和技术可行性，包括装置整合等技术。

推广应用情况

高度集成化智能变电站技术和相关装置于2012年3月在国网辽宁省电力有限公司朝阳何家220kV变电站成功应用。投运以来，系统运行稳定，保护、监控性能良好，运维简捷、可靠，并经历了线路故障考验，保护正确动作、监控信息正确。

作为重要研究成果之一的220kV磁光玻璃互感器同时在河南省电力公司许昌兴国寺220kV变电站成功应用。

主要知识产权目录（不超过10件）

序号

知识产权类别

知识产权具体名称

国家

（地区）

授权号

授权日期

证书编号

权利人

发明人

1

发明

基于冗余CT绕组的采样数据异常检测方法及继电保护方法

中国

ZL 2012 1 0133224.0

2014-4-23

1387517

辽宁省电力有限公司朝阳供电公司

李保福、邓茂军、胡叶宾

2

发明

基于冗余CT绕组的差动保护方法

中国

ZL 2012 1 0133338.5

2014-4-23

1387079

辽宁省电力有限公司朝阳供电公司

李洪凯、邓茂军、胡叶宾

3

实用新型

区域电网集中式测控系统

中国

ZL 2012 2 0189535.4

2013-3-13

2749014

辽宁省电力有限公司朝阳供电公司

李洪凯、余高旺

4

实用新型

集中式保护检修防误系统

中国

ZL 2010 2 0636586.8

2011-8-17

1894333

许继集团有限公司

路光辉、易永辉

5

实用新型

一种法兰式磁光玻璃电流互感器

中国

ZL 2010 2 0682316.2

2011-8-17

1890328

河南省电力公司许昌供电公司、许继电气股份有限公司

封晓东、贺要锋、王玉学、刘四军、王来君、易永辉

6

实用新型

基于智能调理单元的电子互感器

中国

ZL 2010 2 0636588.7

2011-6-22

1837045

许继集团有限公司

路光辉、易永辉

7

实用新型

一种变压器色谱在线监测装置

中国

ZL 2013 2 0049219.1

2013-7-31

3065838

辽宁省电力有限公司朝阳供电公司

张静、李洪凯

8

实用新型

变压器铁芯/夹件接地电流无线监测装置

中国

ZL 2013 2 0129546.8

2013-8-14

3095407

辽宁省电力有限公司电力科学研究院、辽宁东科电力有限公司、辽宁省电力有限公司朝阳供电公司

高强、隋玉秋、王文杰、王茂军、耿宝宏、原峰、李洪凯、张静

9

发明

一种具有纵联光纤通道收发功能的过程层设备

中国

201210497361.2

辽宁省电力有限公司朝阳供电公司

李保福、周水斌、闫志辉

10

发明

双冗余A/D采样信号有效性判断方法及继电保护方法

中国

201210132409.X

辽宁省电力有限公司朝阳供电公司

李洪凯、李宝伟、倪传坤

论文、论著目录（不超过10篇）

序号

论文专著名称/刊名/作者

影响因子

年卷页码

发表时间年月日

通讯作者

第一作者

国内作者

SCI他引次数

他引总次数

是否国内完成

1

智能变电站过程层应用技术研究/电力系统保护与控制/易永辉

第38卷第21期

2010-11-1

易永辉

王雷涛、陶永健

是

2

基于全寿命周期管理的智能变电站应用方案研究/电力系统保护与控制/易永辉

第38卷第13期

2010-7-1

易永辉

王坤、王震学、陶永健、刘永欣、牛强、姜帅

是

3

基于智能变电站集中式保护系统的研究/电气应用/王雷涛

第32卷第21期

2013-11-1

王雷涛

李洪凯、申红山、王斌、杜军

是

4

变电站在线监测系统中无线传感器网络的RETX算法/电力系统自动化/张文波

第36卷第10期

2012-5-25

张文波

高强、程大伟、李洪凯

是