基于IEC60044-7/8的光电式互感器在变电站自动化系统中的应用

介绍了光电式电压、电流互感器的基本原理与独特的优点,阐述了光电式互感器如何与变电站自动化系统接口与通信,包括数字接口和模拟接口,重点讨论了数字接口,涉及到完整的数字通信协议。提出了应用光电式互感器后的变电站自动化系统结构,讨论了光电式互感器对自动化系统的影响,并探讨了在自动化系统中应用光电式互感器需要注意的问题。

IEC60044-8标准中CRC校验码的一种简化实现

IEC60044-8 是国际电工委员会制定的电子式电流互感器的标准草案。文中简要论述了 IEC60044-8 标准草案的链路层规则及所采用的CRC码的基本原理和简化查表算法的实现,并给出了实现此算法的C语言程序。

VME与IEC60044-8协议的FPGA实现

对lEC60044-8协议和VME总线的通信过程进行研究,并在Spartan6FPGA上分别实现链路层通信功能和从板通信逻辑功能。本方案选择双口RAM作为异步协议之间的数据接口,实现了协议数据的透明转换。经过仿真试验验证,设计满足设计技术规范要求,已在产品中应用。

基于IEC60044-8多套SVG协调控制的多项式CRC的FPGA实现及扩展应用

随着对电力技术的不断发展,对多套动态无功补偿装置的协调控制的需求日益增加,应用了基于曼彻斯特码的IEC60044-8协议的协调控制。为确保电力通信系统数据的可靠传输,在FT3格式基础上设计并行CRC逻辑电路,并在FPGA上得到实现。在此基础上,通过MATLAB和FPGA,扩展出任意M乘N多项式CRC实现方式。仿真及实验结果表明,利用FPGA实现的IEC60044-8协议的并行CRC逻辑电路具有很高的实时性,充分的利用了FPGA的并行处理优势,可方便地应用于电力通信系统,具有广泛的推广应用价值。

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。

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。

一种基于交流信号的模拟合并单元

分析了模拟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PTCT的模拟交流信号构建成符合IEC60044-7/8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。提出并验证了模拟合并单元的测试方案。该模拟合并单元已在数个110kV变电站数字化工程中得到了应用。

数字化变电站中合并单元的研究现状

介绍了数字变电站合并单元使用中的关键技术。首先对比分析了GPS,SNTP,IEEE1588时间同步方法的特点,对目前实际采用的电子式互感器与合并单元之间的数字接口方案进行归纳总结,然后分别进行了基于IEC 61850-9-1和IEC 61850-9-2的合并单元的功能模块分析,最后综述了合并单元的性能测试方案。

虚拟仪器技术在混合式光学电流互感器中的应用

摘要:性能校验是研究新型电流互感器的重点,针对新型电流互感器输出模拟电压小信号和数字信号的特点,依据IEC60044-8标准,建立了基于虚拟仪器开发平台Labview的电流互感器校验系统,并应用该校验系统分析了作者所研制的混合式光学电流互感器的比值误差、相位误差以及温度特性。校验分析结果表明,该电流互感器达到了IEC标准规定的0.2级要求;同时还表明方便、灵活和多功能的虚拟仪器技术加快了新型电流互感器的研发进度。

电子式互感器数字输出的研究

介绍了国际电工委员会标准IEC6 0 0 4 4 8《电子式电流互感器》中规定的电子式互感器数字输出标准化的要求 ,并对实现数字输出的两种通讯技术进行了讨论。

电子式互感器接入的光纤差动保护数据同步方法

指出了电子式互感器(ET)接入的线路光纤差动保护在数据同步方面遇到的主要困难,分析了全球定位系统(GPS)同步方法与传统数据同步方法的局限,提出了利用改进插值法进行数据同步的新方法。该方法不依赖于任何外部设备,可靠性高;不调整采样时刻,适应于IEC 60044-8标准规定的合并单元功能结构条件,并能灵活适用于线路一侧为ET一侧为传统互感器的情况。数据同步的目标始终是要保证参加差动运算的电压电流量追溯到一次侧是同一时刻的,为此,各侧ET二次变送延时的影响必须被计及到保护装置的数据同步过程之中。对保护装置而言,补偿两侧ET二次变送延时的时间差是数据同步的核心内容。对需要配置光纤差动保护的线路,ET的合并单元最好能够提供符合IEC 60044-8标准的数据输出接口。

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。

光学电流互感器相位误差的分析

基于矩阵光学理论的数学分析 ,推导出光学电流互感器 (OCT)光电转换后输出电压信号的数学表达式 ;分析了OCT的相位误差来源及误差 ,论证出若两路电压信号的相差在 1 80°± 2 5 6°内 ,能达到IEC6 0 0 4 4 - 8标准对 0 .2级OCT的相位准确度的要求 ,否则 ,应采取相位补偿措施 ,将数字移相技术用于OCT中 。

220kV午山数字化变电站应用研究

介绍了220kV午山数字化变电站系统:室内为GIS组合电器,断路器为液压弹簧机构。全站的保护测控设备均选用新一代全面支持数字化变电站的微机保护测控装置。220kV系统配置的是罗氏线圈原理和电容环分压原理的电流、电压组合式电子互感器;合并单元到间隔层设备间的数据通信在午山数字化变电站中采用IEC60044-8规约,在合并单元和保护装置之间采用光纤串口传递数字信号,同步方法采用插值同步方式。午山数字化变电站的35kV系统的互感器采用低功率线圈原理的电流、电压电子式互感器。微机监控系统采用分层分布式结构,分为站级监控层和间隔级监控层。论述了午山数字化变电站的验收和运行事项以及常见的问题。

基于MATLAB的合并单元测试仪的精度仿真

针对设计的合并单元测试仪,需要对其测试精度进行仿真。采用在MATLAB平台上验证运用FFT算法的合并单元测试仪对合并单元测试的精度。在MATLAB平台上模拟输入数据,在工频周期内采集80个点,对这80个采样点经过量化处理之后再运用FFT算法还原模拟信号,比较还原后的相应80个点的信号与原来采样点信号之间的差值。经过对基波、含有一次谐波、含有三次谐波和直流谐波的波形仿真测试,幅值和相位误差都在万分之五之内,满足电力系统对测试仪器的要求。

南澳多端柔直系统光电式互感器的应用

介绍光电式互感器在国家863项目±160kV南澳柔性直流输电系统中的应用,并针对所遇问题提出改进方法。

基于FPGA的高速串行通信在电力推进控制系统中的应用

本文介绍了一种优化时钟差分曼彻斯特编码的编码方法,并分析了其在高速串行通信中的实际应用价值。通过V H D L编程实现上述方法的编码、解码功能,完成了在Q u a r t u s I I环境下的仿真验证。通过在F P G A硬件设备上的实际测试,验证了其可行性和可靠性。通过对多种现有串行通信协议的研究,并在借鉴I E C 6 0 0 4 4-8通信规约的基础上提出了一种自定义协议。协议在编码效率和编程复杂度方面得到一定的平衡。通过与传统串行通信方式比较并结合电力推进控制系统的现状和性能需求,分析了其在电力推进控制系统中应用的可行性,并完成了实验验证。

一种电子式电流互感器研制

本文设计了一种可用于测量和保护用的电子式电流互感器,采用光纤传输和光供能技术,其组成包括一次电流传感器、远程模块、光纤及本地模块等.本文详细介绍了该电子式电流互感器的内部结构和部分核心环节设计方法,并根据IEC60044-8标准制造了样机.样机通过了型式试验,其准确度达到0.2级,完全满足实际应用需求.

中国电科院自主研发成功500kV全光纤电流互感器

2010-12-29,由中国电科院自主研发的智能变电站关键设备＂FOS-500C-3000-C型500千伏全光纤电流互感器＂,在西安高压研究院完成IEC60044-8标准规定的所有测试项目,一次性顺利通过型式鉴定试验，其测量准确级达0．2S级／3P级，