对数字化变电站IEC61850标准的分析与探讨

阐述了IEC 61850标准与通信协议的区别,介绍了IEC61850通信体系的内容和特点,对IEC 61850标准的网络拓扑结构进行了完整地分析,探讨了IEC 61850通信性能的优势和面临的挑战。总结了基于IEC 61850标准的变电站结构模式。

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IEC 61850标准的500kV三层结构数字化变电站建设

在华东500kV电网建设基于IEC 61850标准的3层数字化变电站具有重大意义,其技术难度超过现有的数字化变电站。以兰溪变为例,其3层结构除互感器仍采用硬接线外,断路器采用就地布置智能操作箱,实现断路器的智能化,保护之间的联系、保护和测控与开关之间的联系、保护和测控装置与监控后台和故障信息系统的联系、测控装置之间的联闭锁都采用基于IEC 61850标准的网络。探讨了数字化变电站建设中的建设方案、工程应用模式、组网方式和保护配置等问题。

基于IEC 61850的数字化变电站系统解决方案的研究

该文首先介绍了数字化变电站的概念和技术背景,然后针对目前国内变电站的应用需求,变电站自动化设备的技术水平,结合IEC61850标准提出了在我国建设数字化变电站的完整的系统解决方案,以及几种切实可行的过渡方案,并对系统实现的关键技术进行了分析。

基于IEC 61850的数字化变电站服务器端模拟系统及实现

为了更好地对IEC61850客户端进行极限压力测试及网络负荷测试,同时对智能电子设备(IED)通信行为进行模拟,提出一种基于IEC61850的服务器端模拟系统及实现方法。系统以变电站配置描述(SCD)文件为信息源注入,虚拟出多个IED,为每个模型数据对象分配一个数据生成器,并提供数据变化编辑接口,通过数据生成器产生状态序列,实时反馈到IEC61850数据库。通过IEC61850与站控层设备进行通信,实现了全站IED的模拟预演,从而可提前暴露变电站内的互操作问题,有利于详细了解变电站网络的通信负荷情况。该系统具有可操作性强、效率高、配置灵活的特点,可大大缩短IEC61850的工程调试周期,促进IEC61850工程化的实施和推广。

符合IEC 61850标准的数字化变电站内部通信的实现

智能电子设备的飞速发展,使变电站综合自动化技术进入了全数字化的新阶段。首先介绍了目前变电站自动化系统的现状,在分析了数字化变电站自动化系统特征、结构的基础上,讨论了建立数字化变电站自动化系统通信网络的实际问题。介绍了一个符合IEC 61850标准,通过光纤以太网实现变电站内部过程层与间隔层IED间的通信实例。

IEC 61850数字化变电站对继电保护专业的影响

在数字化变电站系统中为实现其控制、监视和保护功能,要求不同厂家的设备达到信息的共享,实现互操作,为此国际电工委员会(IEC)制定了变电站内通信网络和系统标准体系——IEC 61850。结合IEC 61850数字化变电站工程建设、运行,分析了IEC 61850标准应用的机遇和问题,以及对继电保护专业的影响,提出了一些在数字化变电站技术推广中注意的问题。

基于IEC61850的数字化变电站互操作试验

针对IEC61850标准建立了一套验证互操作的平台,对某220 kV数字化变电站进行了互操作试验。介绍了互操作试验的基本原则,主要是对基于IEC61850标准应用层面进行互操作。对过程层与间隔层、间隔层之间及间隔层与变电站层之间的通信进行了互操作试验,列出了互操作试验的方案表。以国内2家保护生产设备厂的产品做了互操作试验(常规四遥、过程层与间隔层通信、保护装置互操作等试验),测试结果表明,试验设备多数功能已能正确实现互操作。

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。

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IEC61850的数字化变电站开关设备接口装置

针对传统变电站开关设备控制的数字化改造,提出了一种基于IEC61850的开关设备接口装置,实现数字化变电站过程层的相关功能。介绍了接口装置的整体结构与运行原理,说明了各组成部分的功能与硬件实现方法,重点论述了间隔层非IEC61850的保护控制设备与接口装置PLC之间实现IEC61850标准通信的方法。装置以PLC取代断路器控制回路的操作箱单元,以嵌入式技术实现通信单元和规约转换,通过规约转换器以IEC61850标准与间隔层设备无缝连接,可实时接收遥控、保护命令并完成开关的分合闸控制,上传开关设备状态及就地操作参数。

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。

IEC 61850在数字化变电站直流电源系统中的应用

在介绍面向对象的电力系统无缝通信系统体系——IEC 61850标准的产生过程、目标和思想体系架构的基础上,着重分析了IEC 61850基本模型规范和信息交换服务模型规范。结合传统的变电站直流电源系统,将IEC 61850标准的建模思想引入到直流电源系统信息建模中,完成了直流电源系统的逻辑装置、逻辑节点和数据对象的定义扩充及信息建模,并基于SISCO MMS Lite进行了实时信息数据库和MMS访问服务的实现,经过了一致性测试。将变电站直流电源监控系统纳入到变电站综合自动化系统范畴内,方便实现对直流电源系统充、放电维护管理,大大降低了电力系统运行维护人员的成本。

IEC61850与MMS的映射在数字化变电站中的应用研究

通过分析和理解IEC61850协议,介绍了MMS服务与IEC61850协议以及它们之间的映射对应关系,提出了一种基于IEC61850与MMS映射的模型系统结构,在保留原有软硬件资源情况下,可以将常规变电站设备接入带有IEC61850协议的环境,既保护了原始投资,节省了资源,还能解决不同厂商设备之间的互操作问题。

IEC61850在数字化变电站馈线保护装置中的研究与应用

在变电站新型通信网络和系统协议IEC 61850的基础上,本文对牵引变电所馈线保护装置进行了功能分析,对面向过程的结构化流程进行解耦分析,从逻辑设备、逻辑节点和数据对象三个方面进行了具体的构建,对于IEC61850信息模型到MMS的映射关系进行了分析,对相关数据结构进行优化设计,建立了基于IEC 61850标准的信息模型。

基于IEC61850标准的数字化变电站电能计量系统

本文介绍了IEC61850标准和数字化变电站的电能计量系统的结构组成,随着IEC61850标准在变电站中推广应用,作为变电站重要组成部分的电能计量系统也需要设备信息数据的数字化、通信网络的标准化,以适应数字化变电站发展需要。

光电式互感器及其在IEC61850标准数字化变电站中的应用

说明了基于Faraday磁光效应的光电式电流互感器(OCT)和基于Pockels效应的光电式电压互感器(OPT)的基本原理、结构、分类。介绍了国内光电式互感器和数字化变电站的发展状况,进一步分析了光电式互感器在数字化变电站应用中的突出优点,并例举了光电式互感器在实际应用中存在的一些技术难题。

基于IEC 61850的数字化变电站可视联动系统

介绍采用组件化软件开发技术以及实时内存技术,设计并开发了具有可移植性的IEC 61850规约转换器,实现了自动化系统通用变电站事件报文(GOOSE)和采样值传输报文(SV)的抓取、解析和规约转换,再通过遥视系统摄像机预置点的动态控制,实现了变电站遥视系统与变电站自动化系统的可视联动。

IEC61850标准与数字化变电站

在数字化变电站系统中,为实现控制,监视和保护功能,要求不同厂家的设备达到信息共享,实现互操作,为此国际电工委员会(IEC)制定了变电站内通信网络和系统标准体系——IEC61850。