IEC61850模型信息的规则表达与校验研究

IEC 61850信息模型一致性校验的核心问题是如何对模型信息的规则进行表达。通过对SCL Schema的分析后发现,Schema表达了SCL语言要素的基本语法结构,受限于Schema语言的特点,对不同语法层次上的信息间的约束表达较弱,无法用其来完整地表达IEC 61850模型规则。通过引入Schematron语言,分析其对SCL信息规则表达的规律,实现了IEC 61850模型信息的复杂约束条件的表达,提出将SCL Schema表达与Schematron语言的表达结合起来,对IEC 61850信息模型的规则完整表达。最后分析了实现IEC 61850模型一致性校验的两种方法,得出基于复合模式语言校验的方法更为简单实用的结论。

CIM与IEC61850模型协调研究

由于变电站自动化系统和调度中心分别遵循IEC61850标准和IEC61970标准,二者在进行信息交互时模型不统一,信息难以共享。为此对CIM和IEC61850进行了比较,并分析二者模型的主要差异。结合国内外CIM和IEC61850模型协调研究的最新成果,探讨了当前主要应用的直接统一模型、无缝通信体系、公共语义模型、模型映射和本体语义模型共5种协调方案,对其进行了详细的分析比较,给出各自的优势与不足。最后指出公共语义模型的建立是协调问题的基础和关键,应首先解决。

IEC61850模型的MMS-EASELite实现分析

MMS(Manufacturing Message Specification)是变电站自动化系统的新一代国际通讯标准IEC61850实现的关键,MMS-EASE Lite是利用MMS实现IEC61850的重要方法。文章对IEC61850的ACSI类模型和服务作了介绍,给出了ACSI主要类实例与MMS对象和服务的映射关系及MMS-EASE Lite的实现接口,详细分析ACSI类实例的MMS-EASE Lite实现过程。

面向对象数据库的IEC61850模型数据存储研究

针对目前IED建模工具的数据库部分普遍采用传统关系型数据库的情况,采用了面向对象的设计思想对IED模型数据进行存取,并实现了具体示例IED模型数据在面向对象数据库中的存取。实践表明,面向对象数据库的存取理念更适合IEC61850的设计思想,而且纯面向对象的设计,更有利于系统后续模块化开发工作的高效进行。

CIM与IEC61850模型映射

随着电网的迅速发展,为了适应日趋复杂的电网的要求,IEC TC57制定了针对SAS的IEC61850标准和针对EMS的IEC61970标准。IEC61850与CIM各自定义了不同的变电站数据模型,但它们之间又存在一定的关联映射关系。如何构建IEC 61850到CIM的模型映射以及基于IEC 61850数据模型构建CIM模型,文中进行了初步研究与讨论。

IEC61850模型在保护测控装置中的应用研究

IEC61850是国际标准组织发布的最新的变电站自动化系统标准,而面向对象的模型结构是该标准中十分突出的一个特点,也是保证设备通用性和互操作性的重要方法。从模型的角度阐述了对标准的理解,并结合实际的装置进行了建模分析,着重对所建模型的应用进行了讨论。从模型应用的数据结构、模型配置以及模型映射3个方面进行了阐述。

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信息模型的智能变电站信息流可视化系统设计

设计基于IEC61850信息模型的智能变电站信息流可视化系统。用户在表现层的可视化界面输入操作信息,应用服务层通过判断用户输入信息的逻辑,并按照相关操作指令将其传输至控制器,控制器根据用户的输入指令将操作信息传输至业务层,业务层利用IEC61850信息模型调取信息并归类后命名实例标识,将其反馈至表现层。系统在进行信息流可视化处理时,在通讯协议栈中使用了贪心流量优化调度算法,结合可视化组件装配技术体系实现信息流可视化。经测试,该系统可快速实现智能变电站信息流可视化展示,实际应用效果较好。

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。

公共信息模型和IEC 61850模型协调方案评析

公共信息模型(CIM)和IEC 61850模型的不一致,是智能电网发展必须解决的基本问题之一。在综合分析这2种模型关键差异的基础上,对目前主要的有关研究机构给出的解决方案及所取得的主要成果进行了综述,分析了各种不同解决方案之间的内在关系。认为公共语义模型是当前需要解决的核心问题,模型映射是工程上比较适合的应用方案,并给出了进一步的研究建议。

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IEC 61850的通用变电站事件模型

面向通用对象的变电站事件(GOOSE)和通用变电站状态事件(GSSE)是基于IEC61850的通用变电站事件(GSE)模型2种不同的控制类,从报文传输服务的抽象模型和特定通信服务映射2个方面,对GOOSE和GSSE进行了深入分析和比较,得出结论:在报文传输的实时性及其内容的灵活性上,GOOSE更优越。同时指出了IEC61850中GSSE与UCA2.0中GOOSE的兼容性,为GSE模型的实际应用提供了良好的理论基础。