IEC61850/GOOSE网络选跳保护方案研究

结合数字化变电站技术,在保护配置、选跳功能、网络拓扑等方面对IEC 61850/GOOSE网络选跳保护做了深入研究。通过工程实践和短路试验,该保护方案的合理性和可行性得到了证实,并对后续工程提出了合理化建议。

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。

IEC61850 GOOSE实时通信的实现方法

通用面向对象的变电站事件(GOOSE)服务模型主要用于数字化变电站自动化功能的分布式实现。通过深入分析IEC61850标准针对GOOSE通信实时性所作的规定,提出了在发送端、交换机和接收端全方位实现GOOSE报文传输实时性的方法。在交换机根据虚拟局域网(VLAN)和报文优先级提高GOOSE报文的传输实时性,在接收端根据任务优先级提高GOOSE报文处理实时性。提出了GOOSE报文发送端多优先级发送队列的方法,在网卡驱动中根据报文优先级设计不同的待发送队列,优先发送高优先级的报文,从而解决了发送端GOOSE报文的延迟性和不确定性问题。

IEC61850GOOSE在变电站综合自动化系统中的应用

面向通用对象的变电站事件(GOOSE)是基于IEC61850的通用变电站事件(GSE)的一种控制类。从报文传输服务的抽象模型对GOOSE进行了深入的分析。讨论了GOOSE在变电站系统中的应用:全站逻辑闭锁功能和检同期合闸功能。并以全站逻辑闭锁功能为例建立了马尔科夫状态模型,讨论了GOOSE应用的可靠性。同时分析了GOOSE报文如何通过IEEE820．1Q保证了报文传输的实时性。

IEC-61850 GOOSE在数字化变电站中的应用

IEC-61850是一个完整的变电站通讯体系,对于实现设备间的互操作具有重要的意义。而其中提出的GOOSE是IEC-61850中定义的一种通用变电站事件模型类,是分布式功能实现的基础。本文首先分析了IEC-61850协议的意义以及其中的相关核心思想,接着讨论了其中提出的GOOSE机制,又结合实现的问题进行了讨论,最后得出了结论。

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IEC 61850标准的GOOSE信息模型的构建研究

通用面向对象的变电站事件(GOOSE)是IEC 61850标准中用于快速和可靠传送变电站自动化系统中实时性要求高的信息事件的通信模型,对于实现不同厂家设备间的互操作具有重要意义。首先详细讨论了GOOSE模型,并在此基础上针对GOOSE模型通信的特点,用统一建模语言(UML)构建服务器类模型、逻辑设备类模型、逻辑节点类模型和数据类模型,采用IEC 61850标准GOOSE信息建模技术及方法对GOOSE信息模型建模并构建GOOSE报文通信结构。

基于IEC61850风电场变电站的GOOSE报文传输

将IEC61850应用于风电场变电站通信中,实现了通信管理装置之间的实时性、互操作性.设计了分布式风电场监控系统的框架结构,利用SCL语言完成风电场设备配置文件的生成,抽象通信服务接口模型(ACSI)的建立.为了验证GOOSE报文传输的正确性,建立了发布者/订阅者的通信传输模型.最后在VC环境下,模拟装置间GOOSE报文的通信,通过网络抓包软件证明不存在丢包现象,从而验证了GOOSE报文数字化传输理论的正确性.

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的数字化继电保护GOOSE功能测试

简述了IEC 61850标准中的通用变电站事件模型和继电保护装置的功能测试内容,介绍了一种数字化保护装置的测试系统搭建方案。该测试系统能够实现对GOOSE报文传输的跳闸命令进行解析和映射,可以向被测装置发出GOOSE报文模拟闭锁条件。利用该测试系统能够完成继电保护逻辑功能的测试,并且使用方便,性能可靠。

基于IEC61850-9-2及GOOSE共网传输的数字化变电站技术应用与分析

分析了数字化变电站过程层采样值的两种通信传输方式:点对点的IEC61850-9-1方式及网络化的IEC61850-9-2方式,提出了网络化采样值SMV与GOOSE信息共网传输的方案,从技术角度分析了方案的可行性。分析了共网传输模式下的主要业务数据类型:SMV,GOOSE,PTP1588网络报文,对各自的网络数据流量及可能的网络通信时延因素:存储转发延时,交换延时,线路延时,帧排队延时进行了定量分析。结合某实际数字化变电站工程进行了该技术方案的仿真计算和应用分析,工程应用实践表明所提出的共网传输技术方案是可行的,对数字化变电站过程层网络性能研究具有参考价值。

基于IEC 61588和GOOSE的交互式采样值传输机制

IEC 61850对采样值的同步提出了较高要求,但并没有给出实现方案。针对现有采样值同步方案的不足,文中研究了一种基于IEC 61588和通用面向对象变电站事件(GOOSE)的交互式采样值传输机制。间隔层智能电子设备采用IEC 61588精确对时协议与相关合并单元的采样值控制块对应的从时钟进行同步,并通过GOOSE协议对采样值控制块进行采样控制。该机制可以不依赖外部对时,实现高精度同步采样。