基于IEC 61850的地铁直流馈线保护信息建模研究

依据IEC 61850标准建立地铁直流馈线保护功能模型,包括实例化定时限过电流保护PTOC、低电压保护PTUV和接触网热过负荷保护PTTR逻辑节点,构建电流上升率和电流增量保护PDDL(DDL保护)及框架泄漏保护PFLC逻辑节点类。采用虚端子构建保护智能电子设备(IED)与其他设备之间的信息交互模型(虚拟输入/输出信息模型)。利用标准中Inputs刻画保护IED内逻辑节点信息交互模型。3个相邻地铁变电所IED信息交互案例表明,双边联跳保护动作信息流可通过地铁直流馈线保护信息模型清晰展现,验证了方案的合理性和可能性。

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。

基于IEC61850的智能变电站二次回路安全隔离技术

针对智能变电站运行维护操作日益复杂的现状,文中开展了基于IEC61850的智能变电站二次回路安全隔离技术研究。在对IEC61850标准体系以及智能变电站自动化系统架构进行评估的基础上,对比分析了常见二次回路安全隔离技术的优缺点。同时,提出了一种基于概率神经网络(PNN)的智能变电站二次回路故障定位及安全隔离措施的优化算法,并以某实际变电站为例进行了测试分析。结果表明,该算法能够实现二次回路故障的精准定位,且准确率可达95%,所设计的二次回路安全隔离措施科学合理,能够最大程度地保障运维工作的安全性。

基于IEC61850的变电站运行状态监测方法研究

针对变压器在线监测的建设和运营,研究引入了IEC61850通信标准,并将其应用于智能变电站的状态监测中,同时在系统中引入了油色谱监测单元。结果表明,在横向对比中,该系统的监测上限延迟时间仅为180 ms,运行稳定性较高。此外,在油色谱监测中,两个主变压器油中的有害气体含量均在规定值内,说明研究所设计的变电站运行状态监测方法具有较强的可靠性,从而为电力企业提供全面、准确、及时的设备状态信息和管理决策支持。

基于IEC 61850规约的主子站通信研究与应用

国际电工委员会推荐使用的IEC 61850规约在变电站内得到逐步推广应用,但是在主子站之间的应用很少。针对此,研究了远动业务基于IEC 16850规约的业务建模和通信映射机制,实现站内数据和远传数据的自动建模;介绍了站端IEC 61850模型向CIM模型的映射技术、站端SCD与上行模型之间的一体化运维技术以及源端维护技术,以保证站内数据和远传数据的一致性映射。

基于MODBUS协议和IEC 61850协议的变电站通信电源监控研究

现有的变电站电源大多互相独立,导致系统间的通信协议互不兼容,难以实现信息共享。为解决这些问题,实现对变电站电源的智能化监控,提出一种基于MODBUS协议和IEC 61850协议的变电站通信电源监控方法。该系统利用IEC 61850协议标准化变电站通信电源系统数据,并通过软件转换模块实现不同通信协议之间的转换,实时监控变电站的不同电源。测试结果显示,该变电站电源监控系统能实现充电机与电池管理系统、逆变器、IEC 61850通信,有效解决现有电源监控系统数据共享难、监控信息不完整的问题。

基于IEC 61850的智能水电站建设研究

随着智能水电站的不断发展,水电站产生的海量数据因采用不同的通信标准导致数据孤岛问题加剧。为有效实现数据的共享与整合,研究基于IEC 61850通信标准建设智能水电站。从电站物理对象层级划分、信息对象建模、通信系统建设、一体化管控平台建设等过程阶段,研究基于IEC 61850的智能水电站全过程建设方案框架及流程方法,并从设备对象化建模、标准通信建设、一体化管控平台应用等方面详细阐述了基于IEC 61850的智能水电站全过程建设的关键技术。研究成果可为智能水电站建设打通数据底板基础,对智能水电站的建设及应用具有一定参考价值。

基于IEC61850标准的PLC在水电站的应用

IEC61850标准已经在智能化变电站得到广泛应用并逐步拓展到水电站,PLC已广泛应用于水电站的各个控制系统,是水电站的重要设备。本文研究了基于IEC61850标准的PLC的软硬件设计,分析阐述其优势,并通过其在水电站的实际应用介绍了基于IEC61850标准的水电站网络架构,为IEC61850标准在水电站的应用推广提供参考。

基于IEC 61850的配电自动化系统研究

IEC61850被提议作为变电站内通信的标准协议。在其当前应用中,该标准不包括变电站外部的通信,无论是控制中心还是与其他变电站的通信,如用于远程保护。随着新的监测和控制技术的出现,配电系统及馈线层面的电力系统自动化正实现新的跨越,在此应用中,准确的数据访问十分必要。IEC61850具有全局的对象结构,可为配电自动化系统的各个组件提供全面准确的信息模型。本文研究了两个实例,验证如何将该标准用于配电自动化,以及需要采取的措施使其能够有效应对配电自动化系统中的一些新兴技术。

基于IEC61850通讯的发电厂时间同步方案设计及应用

本文从樟洋B厂自动化系统中目前的对时应用情况和实际需要,为解决6kV保护装置与电厂集散控制系统的时间同步问题,对比分析了电厂自动化系统常用的三种同步对时方法,采用基于IEC61850通信的网络SNTP同步对时技术。为提高对时网络的可靠性,两台交换机分别设置扩展对时装置,以防止某段网络故障或对时装置故障时对另一段保护装置的影响。

基于IEC61850的分布式能源配电自动化系统通信

在分布式能源配电自动化的调试及维护工作中,若要精简操作步骤、减少复杂环节,则需要在IEC 61850的基础上创建一个兼容即插功能的配电自动化系统。首先探讨了IEC61850的逻辑节点在分布式能源配电自动化系统中的具体运用,然后参照“柱上开关馈线自动化终端”的设计案例,创建了配电自动化系统通信模型,并通过实验操作论证了其系统通信的可行性及有效性。

基于IEC 61850标准的采样值传输模型构建及映射实现

采样测量值的数字化传输是实现变电站自动化系统过程层与间隔层串行通信的重要部分。分析了 IEC 61850标准定义的采样值传输抽象模型,基于 IEC 61850-9-1定义的合并单元,以变压器差动保护所需采样值为研究对象,对采样值传输模型进行具体合理构建,并实现此模型在通信堆栈的映射,揭示了标准中抽象模型与具体映射之间的内在统一关联。

基于IEC61850GOOSE技术的继电保护工程应用

从继电保护可靠性、速动性以及运行检修、工程设计的要求出发,通过分析IEC 61850提供的通用面向对象的变电站事件(GOOSE)快速报文机制和保护装置硬件结构、软件逻辑,对GOOSE技术应用于继电保护的关键技术,如保护装置GOOSE网口设置、智能操作箱的应用、GOOSE报文的数据处理、运行检修"隔离"措施以及GOOSE配置和工程设计等进行了研究分析,给出了数字化变电站GOOSE技术继电保护应用方案,并已在实际工程中得到了应用。

基于IEC61850的新型合并单元的研制

分析了合并单元的采样值映射模型和实现方法,利用同步采样技术将传统的电压/电流互感器模拟交流信号构建成符合IEC60044-7,IEEE60044-8和IEC61850-9-1标准的采样值映射,从而在传统变电站的基础上直接奠定IEC61850标准的数据基础。提出并验证了合并单元的测试方案。成功开发出3台样机,经实验测试,各项技术参数令人满意。

基于IEC 61850标准的新型变电站防误系统

变电站防误操作闭锁系统对于防止现场操作人员操作步骤错误、避免人为操作事故起到重要作用。介绍了一种基于IEC61850标准的变电站新型防误闭锁系统,该系统由站控层、间隔层和网络传输层组成。介绍了站控层防误系统的实现、间隔层防误系统的实现及网络架构的优化。该防误系统是在线实时系统,充分利用站内设备,不需要额外的设备投资,并且具有智能程度高、方便、无延时、可靠性高等优点。

基于IEC61850的IED数据结构设计

IEC61850定义了抽象数据模型和服务模型,规定了到制造报文规范(MMS)等特定协议的映射方法。在智能电子设备(IED)具体实现过程中,数据结构的设计要兼顾IEC61850的抽象模型和MMS的具体实现。讨论了4种数据结构设计模式,全面对比了这4种数据结构模式对IEC61850服务模型的支持能力,指出综合—数据结构既符合现阶段的协议映射,又兼容未来的模型变化和协议映射的扩展。

IEC 61850应用剖析及其发展探讨

作为智能变电站的数字化基础,IEC 61850在促进变电站技术进步的同时,本身在应用中也反映出若干设计上的缺陷。在深入剖析IEC 61850标准现状和应用实践情况的基础上,反思了其成败得失。针对智能变电站的部分发展需求,不再完全局限于标准约束,提出了IEC 61850补充性框架设计思路。提出IEC 61850的变电站设备模型及其相关的服务模型可以简化,变电站配置描述语言需要摆脱低效、庞大的弱点,需要利用特定通信服务映射机制设计新的高效通信协议栈,并增强与调度端的无缝通信能力。最后利用CIM/E语言、电力通用服务协议等成果对IEC 61850进行了补充性的改进设计示例。

基于IEC 61850标准的过程总线通信研究与实现

采样测量值和跳闸命令在以太网上的实时、可靠传输是基于IEC 61850 标准的过程总线数据通信的重要内容。该文深入分析了这两类信息所共同遵循的发布者/订阅者通信结构,构建了应用于变压器差动保护的过程总线通信实验平台,揭示了采样测量值和跳闸命令传输的实现机制,提出了保证过程总线通信服务质量的方案。实验验证了此方案的有效性和实用性。该研究结果对于新一代的变电站自动化系统过程总线通信设计具有参考意义。

变电站自动化系统实现IEC 61850的过渡期策略

提出了当前在变电站自动化系统中实现IEC 61850所面临的一个重要问题,即如何实现基 于IEC 61850技术的新系统与基于传统技术的现有系统之间的兼容。分析了变电站自动化系统的 现状,比较了现有技术与IEC 61850的重要差异,指出在现有系统与新系统之间必然存在一个过渡 期。文中提出了2种策略,利用这2种策略可以在过渡期实现新系统与现有系统的兼容。

基于IEC61850的变电站自动化对象建模

最新国际标准IEC61850是面向对象的电力系统无缝通信系统体系标准。该标准规定了变电站信息模型和建模方法,并提供了大量的公共实际设备和设备组件模型。提出运用此理论建立简单的变电站信息模型并实例化,同时分析了IEC61850提供的抽象通信服务,建立了合适的服务模型运用与控制中心和变电站之间的通信。最后,根据IEC61850配置语言的定义,对变电站配置性能作了描述。