IEC61850-9-1/2的量化误差对数字电能计量的影响

文章研究了数字电能计量系统中IEC 61850-9-1/2采样值传输协议的量化误差对计量的影响,推导出量化造成的电能误差的相对不确定度的数学解析式。仿真了不同电压电流变比下量化误差带来的计量误差,并计算出相对不确定度,与理论推导的结果相一致。分析表明在一次侧小电流情况下,9-2量化造成的误差相对较大。文章较透彻的研究了采样值传输协议的量化误差,对数字电能表的检定提出了相关建议,对工程应用以及理论研究具有一定参考价值。

基于IEC61850-9-1的模拟合并单元的研究与设计

IEC 61850标准将变电站系统划分为变电站层、间隔层、过程层,并规范了过程层与间隔层的通信方式。文章根据IEC 61850标准描述的采样值传输服务模型及IEC60044-7/8标准定义的合并单元模型,设计了遵循IEC61850-9-1通信规约的传统电磁式互感器合并单元,并对其性能进行了测试分析,采样精度和传输延迟指标都达到了电力系统标准对模拟合并单元的要求,对传统变电站改造工程有一定的参考意义。

IEC61850标准下采样值传输规范9-1、9-2的对比和分析

IEC61850-9-1/2是IEC61850标准中定义采样值传输的重要模型,深入了解9-1和9-2协议对研发符合IEC61850标准的变电站自动化系统具有重要意义。本文对9-1和9-2协议的内容和实现方式进行了详细介绍,从采样值信息传输的内容、通信方式、网络形式,SCSM映射方式等方面对9-1和9-2进行了分析和比较,并对二者在实际工程中的应用进行比较,提出了自己的观点。对学习和掌握IEC61850标准和IED设备过程层总线通信设计有参考意义。

一种遵循IEC 61850标准的合并单元同步的实现新方法

简要分析了电子式互感器和保护控制设备接口的相关国际标准,指出合并单元的设计是实现此接口的关键因素。就遵循IEC 61850-9-1标准设计合并单元时所面临的同步问题,分析了需具体实现的功能,并提出了一种利用现场可编程逻辑门阵列器件解决的新方法。此方法在准确、可靠判断同步输入时钟脉冲上升沿后进行多路电流、电压同步采样,在同步输入时钟受到干扰或短时丢失时,可对其进行实时跟踪和判断,从而在输入时钟恢复正常后实现合并单元的快速同步。软件仿真和实验结果均证明了此方法的有效性。

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。

数字化变电站采样值传输协议分析

数字化采样值传输在实际工程应用中主要有3种传输方案:基于FT3通信的IEC60044-8、IEC61850-9-1和IEC61850-9-2。从全站采样同步、可互操作性、数据共享、工程实施等方面分析了这3种通信技术的特点:基于FT3的IEC60044-8在数据同步方面具有优势,在互操作性、数据共享方面存在不足;IEC61850-9-1、IEC61850-9-2在数据同步方面有一定的局限性,但具有数据共享方面的优势;IEC61850-9-1在编、解码方面更有效率,但在工程配置上缺乏灵活性;IEC61850-9-2在模型映射、工程实施方面更具优势,而且能传输更多的采样通道状态信息,更好地体现了IEC61850的一致性。

高精度宽温度范围的数字化电子式电流互感器

介绍了基于Rogowski线圈的电子式电流互感器(ECT)的测试原理,讨论了满足IEC61850-9-1标准要求的一种基于FPGA&DSP的数字输出实现新方案。利用FPGA与DSP相互配合,完成了同步、多路数据接收处理以及以太网通讯的功能。ECT样机的型式试验表明,该系统在-40℃～+40℃的宽温度范围内满足0.2级的准确度指标。

基于IEC 61850的变电站模拟采样值以太网通信

IEC 61850标准通过特定通信服务映射(SCSM)规范模拟采样值(SAV)在变电站过程层与间隔层间的通信,并定义了两种SCSM:基于IEC 61850-9-1标准的单向多路点对点特定服务映射和基于IEC 61850-9-2标准的过程总线特定服务映射。从采样值的通信协议栈、服务映射和工程应用的角度详细比较分析了以上两种标准,并为解决以上两种标准在可行性与灵活性间的矛盾,结合IEC61850-9-2LE标准给出了一种面向间隔功能、通过预配置采样值控制块实现采样值传输模型灵活定义的映射方案,可实现采样值数据通道面向工程实际灵活配置,同时避免了制造报文规范(MMS)映射的实现困难。

数字化变电站过程层传输标准的应用探讨

在IEC61850标准下有四种采样值传输标准:FT3规约、IEC 61850-9-1规约、IEC 61850-9-2及IEC 61850-9-2LE版规约。对四种规约在传输的格式、通信方式、工程应用等方面进行了对比分析,研究了它们各自特性和用于工程实施中的优缺点。深入了解这些规约,对于研发符合IEC618050标准的数字化变电站、过程层网络规约的选择以及现场工程应用有一定的现实意义。

数字化变电站电能计量

本文介绍了数字化变电站电能计量的构成及设计原理。采用基于IEC61850标准的模拟量采样值传输技术以及基于通信服务映射的电能管理技术研制的数字化变电站用电能计量仪表,为数字化变电站的推广应用提供了技术配套,开创了数字化变电站内电能计量技术的新篇章。

数字化变电站中故障录波装置的应用

数字化故障录波装置是数字化变电站查找和分析故障不可或缺的工具,其遵循IEC 61850的通信规约进行信息量的采集和通信,取代传统的电气量、开关量的电缆传输。着重对数字化故障录波装置的组成及其功能、与传统装置的区别分别进行阐述。