基于异步整形机制的智能变电站通信队列调度策略

时间敏感网络(TSN)因能为智能变电站关键通信业务提供确定性低延时传输服务而得到广泛关注。针对现有变电站工业以太网交换机通信队列调度策略难以从理论上保证关键通信业务的实时性和可靠性的问题,该文提出了基于TSN异步整形机制(ATS)的智能变电站通信队列调度策略。首先,基于智能变电站业务流服务质量需求及传输特点,提出了智能变电站业务流的优先级划分及整形队列分配方案;其次,建立了以业务流端到端时延最小化为目标的整形器参数最优化模型,并通过内点优化算法求解;最后,整形器采用基于令牌桶的流量整形方法对划分后的业务流进行整形,整形后的流量基于严格优先级算法调度传输。基于OMNet++进行了仿真实验,实验结果表明,该文所提方法能够保障关键通信业务的确定性低时延传输。

基于GOOSE反馈机制的智能变电站过程层网络备用方法

智能变电站过程层光纤网络一旦发生故障,会使二次系统功能失效,故障修复效率低,可靠性降低。为此,提出一种基于GOOSE反馈机制的智能变电站过程层网络备用方法。文章根据二次系统对过程层网络的传输要求,对间隔抖动、丢帧率和光功率等指标建立相应的危害程度量化模型;建立了备用光纤光口单指标和综合指标启动判据;利用GOOSE反馈机制实现对主光纤光口的备用。仿真表明,所提方法可快速完成故障光纤光口的备用切换,提高了过程层网络的可靠性。

计及网络时延的智能变电站继电保护非精确可靠性评估

针对基于精确概率理论的智能变电站继电保护可靠性评估在小样本条件下难以保证准确性的问题,文章基于非精确概率理论,推导威布尔-伽马模型的非精确形式,并建立设备的非精确可靠性模型。同时,考虑网络时延对继电保护系统功能可靠性的影响,分析继电保护系统中不同报文的特性并建立基于排队论的随机时延分布模型。通过可靠性框图建立计及网络时延分布的继电保护系统可靠性计算方程。依据实际变电站数据对系统可靠性区间概率进行仿真分析,结果表明模型能够较好地根据样本给出系统可靠性概率区间。文章所提方法为缺少运行数据的智能变电站继电保护系统可靠性评估提供理论支持。

智能变电站继电保护装置自动测试系统研究

为了满足现代电力事业的发展需求,本文对智能变电站继电保护装置进行概述,同时分析了继电保护装置自动测试系统中包含的核心技术,如计算机技术、网络化技术、智能化技术等。之后提出智能变电站继电保护装置自动测试系统的构建策略,通过做好接口层设计、数据模型设计、测试子模板库设计、通信模块设计、模拟系统设计以及控制中心设计,不断完善自动化测试系统的功能性。

智能变电站二次回路故障诊断技术的研究

智能变电站作为电力系统的关键组成部分,其二次回路的可靠性和稳定性对整个电网的运行至关重要。本文深入分析了智能变电站二次回路的结构和传统诊断方法,指出了传统方法存在的局限性和不足之处,提出并开发了一种智能变电站二次回路在线监测及故障诊断系统,着重介绍了系统中的信息分析和诊断流程,并通过故障诊断策略与实例验证了所提出的系统在故障诊断方面的有效性和可行性。

基于连接状态定位的智能变电站二次系统故障定位方法

变电站二次回路及系统运行状态因设备自身及物理连接等原因具有一定的不确定性,二次系统故障定位难度较大。提出一种基于连接状态定位的智能变电站二次系统故障定位方法。首先将二次系统设备拓扑连接关系抽象为矩阵描述,二次系统设备节点状态量作为相应矩阵元素;然后通过矩阵算法对二次系统连接状态进行定位,确定与故障有关的矩阵元素;在连接状态定位后利用模糊径向基神经网络将故障相关矩阵元素与故障集中各故障情况对应,进行故障搜索定位。故障算例结果表明,所提出的二次系统故障定位方法具有较高的准确率。

基于模板复用和特征解析的智能变电站虚回路自动配置方法

针对当前虚回路配置存在的复用程度不足、配置正确率不高的问题,提出了一种基于模板复用和特征解析的虚回路自动配置方法。分析了虚回路模型和配置特点;采用模板复用策略构建了虚回路重连数据集;对重连的虚回路路径进行特征提取,并采用降噪自编码网络实现重连的匹配。以实际220kV智能变电站为例进行对比分析,结果表明:与现有的自动配置方法相比,所提方法可更好地利用配置模板提高配置效率,能够有效提高虚回路自动配置的正确性。

智能变电站二次装置一键式隔离系统研究

由于通信机制虚拟化及网络化,智能变电站二次回路检修时难以对二次回路进行经济有效隔离。文中建立了智能变电站二次装置一键式隔离系统,并给出系统需要的软件和硬件配置方案。首先介绍了研究理论方法,利用无提取的可扩展标记语言解析方法对智能变电站IEC 61850 SCD配置文件进行快速解耦和分析计算,并把站内检修与改扩建过程中的隔离范围问题转化为图信号处理方法中的事件扩散问题,并通过图信号处理技术实现复杂数据处理算法可视化展示。然后给出了SV链路、GOOSE输出链路、GOOSE接收链路和软压板之间的对应规则,明确检修时隔离的范围。最后,对装置隔离的安全措施序列可视化生成,能够直观地显示二次回路的隔离情况,协助现场人员进行检修工作。

基于改进BA-PNN的智能变电站二次设备故障定位方法

针对概率神经网络(PNN)在二次设备故障定位中训练规模较大、容易受到平滑因子干扰的问题,提出了一种基于改进蝙蝠算法优化概率神经网络(BA-PNN)的智能变电站二次设备故障定位方法。首先,在PNN的求和层中采用拉普拉斯分布代替高斯分布,并用BA算法来获得最优平滑因子,进而提出一种改进蝙蝠算法优化概率神经网络方法;其次,基于智能变电站中二次设备的特征分析,选择故障特征量并对其映射,建立了基于BAPNN的智能变电站二次设备故障定位模型;最后,以某智能变电站故障定位为例,对BA-PNN神经网络进行样本训练,实现对故障元件的精确定位。仿真表明,该方法缩小了神经网络的训练规模,提升了神经网络的计算性能,增强了故障定位的准确性。

模糊理论在智能变电站通信网络评价中的应用

针对目前智能变电站通信网络状态评估难、网络复杂等问题,在智能变电站体系结构的基础上,提出了一种模糊理论用于智能变电站通信网络状态综合评价。采用隶属函数将元素转化为隶属度,并结合层次分析法和斯皮尔曼相关系数法确定权值,根据隶属度和权值得到综合评价结果。通过算例对不同情况进行对比分析,验证了该方法的优越性。结果表明,该方法可以反应整个通信网络的状态,也可以进一步反映负荷状态、报文传输效果等,为系统状态的维护提供一定的依据。

智能变电站二次系统安全隔离策略研究

针对传统隔离策略难以适用于智能变电站虚拟化配置的问题,提出了一种智能变电站的二次系统安全隔离策略。通过对SCD文件结构与各种隔离手段的分析,设计了一种可靠性评估方式。同时基于图信息技术生成安全隔离链路矩阵,采用边集数组存储虚回路信息,利用邻接矩阵实现对安全措施的分析与判断,从而获得可靠性较高的安全隔离措施。以ADPSS数字化系统为基础,对所提策略进行的实验论证结果表明,该策略的可靠性约为99.65%,且能将二次回路可视化,具有一定的工程意义。

智能变电站继电保护二次回路检修方法研究

本文旨在研究智能变电站继电保护二次回路的检修方法。首先,介绍了现有继电保护二次回路检修方法存在的问题,包括传统方法的局限性以及智能变电站继电保护系统的挑战。然后,提出了改进二次回路检修方法的必要性,以提高智能变电站的运行效率和可靠性。接下来,重点探讨了基于智能技术的二次回路检修方法,包括智能诊断技术的应用、数据分析和故障预测方法以及智能化设备和工具的应用。为了验证改进方法的有效性,进行了实验设计和数据收集,并对结果进行了分析和评估。最后,讨论了实验结果的局限性,并提出了进一步改进的方向。本研究的结果对于智能变电站继电保护二次回路的检修具有重要的实际意义。

基于威胁情报语义规则抽取的智能变电站告警分析方法

威胁情报作为一种弥补攻防信息不对称的安全技术,能够帮助安防人员发现威胁行为,并采取相应的预防措施。近年来,威胁情报研究受到业界广泛关注,然而现有的研究对威胁情报的利用率较低,为此,提出了一种基于威胁情报语义规则抽取的智能变电站告警分析方法。首先,通过构建语义规则模型生成语义规则图,对攻击技术手段进行描述;其次,面向ATT&CK攻击技术文本构建语义规则抽取框架,对攻击技术文本进行知识抽取,从中得到语义规则。该方法在解决智能变电站告警信息冗余繁杂问题的同时,提升了威胁情报的利用率,实现了对高层级威胁情报的自动化分析与处理。

一种应用于智能变电站的系统配置描述文件配置方法

变电站配置描述(SCD)文件的正确性是智能变电站安全可靠运行的基础。针对SCD文件配置工作量大、人工参与度过高的问题,提出一种SCD文件配置方法,包含智能化二次设备站控层、过程层通信地址自动配置、过程层虚端子装置级配置及SCD文件远景配置三个方面,可减少SCD文件配置工作量,提高SCD文件配置的自动化水平,缩小变电站改扩建过程中SCD文件频繁修改对二次设备的影响范围,从而保证智能变电站的安全可靠运行。

基于IEC61850的智能变电站设备运行状态数据实时监测方法

为提高电力设备运行状态监测的准确性,提出基于IEC61850标准的智能变电站设备运行状态数据实时监测方法。使用IEC61850标准为变电站智能电子设备构建整体分层数据对象模型;将变电站不同通信接口与通信协议的实时监测装置集成到IEC61850标准中,提供标准性质的IEC61850通信服务,实现变电站设备在线监测实时通信。经过仿真分析,该方法具有较高效的通信功能和较短的通信时间,实行电力设备运行状态监测时准确率较高,漏监测率较低。

智能变电站就地化继电保护的配置及校验

针对现阶段智能变电站保护动作时间过长导致部分设备受干扰而易出现故障的情况,研究设计了110 kV变电站就地化继电保护配置框架。具体分析了线路保护、变压器保护、母线保护以及智能管理单元等装置的技术要点,在某变电站使用设计的框架对提出的就地化保护配置系统进行了校验,分析了不同装置的定制校验和整定原则。对比了线路保护、变压器保护和母线保护的选择性和灵敏性,并给出了具体评价结果。

智能变电站二次检修安措防误技术分析

智能变电站在现代电力系统中起着重要的作用,但是在进行二次检修时,由于设备复杂多样,工作环境恶劣,误操作很容易发生,给电网的安全和稳定运行带来严重威胁。该文通过对智能变电站二次检修的安全隐患分析,阐述智能变电站二次检修安措防误技术的特征、概述、方案设计、数字化技术应用、保障策略及发展趋势等方面。通过对该技术的研究,可以为智能变电站的安全生产提供有益参考。

110 kV智能变电站综合自动化系统改造方案设计与研究

与常规变电站相比,智能变电站综合自动化系统改造时存在公共设备安全隔离、新旧装置通讯配合等危险点管控问题。针对这些问题,以某110 kV智能变电站为例,提出“三阶段停电”方案,对智能电子设备配置下装方案、综合自动化系统改造危险点等进行分析,以规避施工过程中的风险,为后续220 kV智能变电站综合自动化系统改造提供借鉴。

智能变电站继电保护装置自动测试系统研究和应用

电力系统的平稳发展关乎各个行业和社会经济的正常运转。作为电力系统的保障基础,继电保护装置逐渐得到从业者的重视和关注。将计算机和大数据等新技术融入到继电保护装置中,不仅能够提高电力系统运行的质量和效率,减少故障发生率,同时,还能实现对继电保护装置自动检测。基于此,本研究探讨了智能变电站中继电保护装置自动检测系统的价值与意义,并针对其在运行过程中存在的问题,提出了针对性的解决措施。

智能变电站自动化系统的设计与实现

变电站是电气系统的重要组成部分,智能变电站自动化系统的应用对电网的运行效率具有重要的作用。本文通过对比智能变电站与传统变电站,智能变电站在自动化和信息化程度、可靠性和安全性、环境保护和节能、维护运营等方面具有显著优势,分析智能变电站在电网运行中的作用和影响,利用智能变电站自动化系统的关键技术,包括设备交互通信技术和电力系统保护技术,提出智能变电站自动化系统的设计思路。研究结果表明:智能变电站自动化系统,提高了电网运行效率和可靠性,为理解和优化其设计和运行提供了基础。