1.1过程层
系统过程层设备即合并单元(合并单元和智能单元一体设备)按系统内一次设备配置,就地加装在主变、断路器、分布式发电设备、储能设备等处,采集现场数字通过点对点光纤光纤网上送交换服务器,单台交换服务器满足接入45台合并单元的数据处理要求,交换服务器集成全站数据信息后通过工业以太网,实现分布式采集数据到间隔层装置---微电网中央控制器的通讯传输,同时合并单元接收中央控制器控制命令实现对风机、光伏、储能等设备的监测和控制。
为了提高过程层通信的可靠性,过程层设备合并单元通过光纤A、B双网和交换服务器A、B进行数据交换,交换服务器A、B则由完全独立的工业以太网络和间隔层设备通信,光纤网络A和B发送的间隔信息完全相同,避免一套系统故障导致的全系统失去保护和控制功能。
DMP7600微电网能量管理系统配置一个全局同步装置---GPS时钟服务器,GPS时钟服务器按照12800次/S要求等间隔地产生同步信号,并传递给一个或多个交换服务器,交换服务器根据链路长度产生新的同步信号启动合并单元的数据采集。正常运行时,交换服务器A和B分别接收来自GPS时钟服务器的同步信号,保证与GPS信号的同步;当GPS同步信号故障时,交换服务器之间通过同步光纤控制,保证交换服务器A和交换服务器B的同步,因此,连接在光纤双网的所有合并单元实现了高精度数据同步采样(同步误差小于200ns)。
1.2间隔层
间隔层具有测量、控制元件和继电保护元件。测量、控制元件负责该间隔的测量、监视、断路器的操作控制和电气联锁,以及时间顺序记录等,保护元件负责该间隔线路、变压器等设备的保护、故障记录等。
间隔层设备与过程层设备之间、间隔层设备之间取消常规变电站硬接点信号交互的方式,变为基于IEC61850标准的对等通信模式,也就是,A、B间隔层微电网中央控制器通过各自的以太网络从过程层获取模拟量、开关量和其他设备的实时数据信息,经逻辑判断和相关电气联锁判断后,发出各自的控制命令。中央控制器A接收光纤A网的实时数据,中央控制器B则接收光纤B网的实时数据,过程层设备按“或”逻辑实现两台中央控制器的控制;任一台中央控制器故障时,及时告警,退出运行,不影响整个系统。
间隔层同时可选配:
①集成电度计量装置,利用过程层传输的实时数据,采用插值法(1024点)进行时域积分,实现全站各间隔的电能计量,其精度达到0.5级。
②全系统故障录波器,根据多种启动条件,记录全系统实时数据,波形文件为标准COMTRADE格式。