基于检修策略的变电站二次设备检修作业二次安全措施可靠性评价方法

针对当前变电站继电保护设备检修作业中二次安措执行普遍依据作业习惯,形式多样,对不同二次安措的执行效果缺乏有效评判的问题,通过考量其可靠性与操作复杂性两个维度,给出了系统性的二次安措可靠性评价模型,针对具体案例给出了最优模型。最优模型对现有工法给出了改进方案。本方法兼顾了运维单位的习惯,具备应用可行性。

全并联AT供电方式下供电臂保护的适应性研究

广域保护测控系统的供电臂保护元件在越来越多的干线铁路投入运营。结合供电臂保护原理,深入分析了现场一起实际故障,研究了供电臂保护动作过程,分析了出口原因,为提高供电臂保护的健壮性、适应性提供了参考。

多核处理器在中低压保护测控一体化装置中的应用

阐述了多核处理器在电力二次保护测控装置中的应用。结合多核处理器基本知识和电力二次设备的典型硬件系统方案,详细描述了某嵌入式多核处理器在新一代中低压保护测控一体化装置中的设计与实现,以及基于消息机制的多核处理器间数据传输共享的方法。最后,对多核处理器在电力二次设备中的应用趋势进行了展望。

基于数字化变电站的集中式保护

新型的PCS集中式保护采用嵌入式的硬件设计和分布式的软件设计。每个间隔的保护测控集成到一个DSP板卡中,并可灵活扩展,已经成功应用于220 kV变电站。变电站220 kV配置2台集中式线路保护装置完成所有线路和母联的保护测控功能,配置1台集中式元件保护装置完成母线、主变保护测控功能。66 kV配置4台集中式低压保护完成所有66 kV出线、电抗器、电容器保护。变电站在过程层采用IEC61850-9-2/GOOSE的冗余双网方案,间隔层采用点对点同步技术。

新一代智能变电站控制保护一体化智能终端研究与开发

适应新一代智能变电站对二次设备功能一体化的要求,对集成保护控制功能的智能变电站一体化智能终端进行研究。结合间隔层和过程层二次设备的工程配置,对一体化智能终端的接口标准化、功能整合、信息共享、整装置的即插即用、软硬件集成以及可靠性设计等进行研究。依托新一代智能变电站层次化保护系统体系架构,提出一种实现间隔功能自治的一体化装置设计方案。采用多CPU信息融合与高速交互技术,在一套装置中集成了合并单元、智能终端、测控和保护装置的功能。基于紧凑型设计原则开发了适用于220 k V线路间隔的智能变电站控制保护一体化智能终端样机。通过测试验证,表明方案能减少二次设备数量,简化智能变电站系统架构。

220kV数字化变电站测控保护一体化的实现方式

基于IEC61850实现变电站的监控与保护系统方案是当前数字化变电站的研究热点。唐山郭家屯220kV数字化变电站监控/保护系统全面支持IEC61850标准,首次在220kV电压等级采用测控保护一体化和双重化配置,通过一个装置的不同功能插件完成监测、控制和保护功能。这一配置方式已通过实际投运数字化变电站检验,成为目前国家电网智能化变电站监控/保护系统设计中公认的推荐方案。

10kV线路保护测控装置的同期合闸功能实现

分析了同期合闸方式,给出了实现同期合闸的详细条件和实现方案。采用周期计算频率,利用以CPU STM32F407为核心的线路保护测控装置硬件平台开发了同期合闸软件,实现了同期合闸功能。微机继电保护系统测试和动模实验结果表明,所提同期合闸实现方案合理,能够快速准确地实现同期合闸功能,提高馈线保护性能。

变电站自动化新技术的应用研究

在概述变电站自动化发展现状的基础上 ,指出面向对象的一体化设计模式和变电站自动化系统与数据通信网的通信是今后研究的主要课题。认为一体化设计有助于提高系统性能价格比 ,是今后发展的主要模式。计算机网络通信技术的应用将大大提高通信传输速率 ,满足电网能量管理系统(EMS)应用软件的数据实时性要求 。

唐山郭家屯220kV数字化变电站建设及应用

介绍了唐山郭家屯220 kV数字化变电站工程,着重分析了该工程的技术特点和实施方案,指出其主要技术创新点,包括:220 kV线路、变压器测控保护一体化;以分散录波方式解决数字化变电站集中录波的难题;在数字化变电站应用程序化控制;简化开关内部二次回路;以网络化方式实现变压器非电量保护功能;过程层设备实现开关场就地安装。

铁路自闭/贯通线路保护监控一体化装置

介绍了一种适用于铁路自闭 /贯通线路的XBJ 10 1T型微机保护监控一体化装置 ,论述了装置的工作原理、功能配置及其构成等。该装置基于平台化、模块化设计思想 ,集监测、控制、通信、保护和多种自动装置功能于一体 ,各项功能均可灵活配置和相互组合。实验结果和现场运行证明 ,该装置是符合铁路变电站要求的一套功能齐全、配置灵活、运行稳定可靠的微机保护监控装置。

一种新型大型变压器自适应冷却控制装置

提出了大型变压器自适应冷却控制装置的原理和实现方法。对冷却器组数提出了用温度及温度变化率结合变电站及发电厂实际情况和冷却器组累积运行时间进行自动均衡综合控制 ,并对运行冷却器组的各种故障进行自适应保护。现场运行表明 ,该冷却控制装置可靠性高、功能强 。

变电站综合自动化系统中微机保护应具有的功能

论述了远方整定、远方信号复归、远方信息传输、远方投切保护及校时等微机保护在变电站综合自动化系统中所应具备的基本功能，同时就微机保护与监控的通信方式及通信规约进行了论述。

新一代智能变电站整体方案的经济性模糊综合评价

提出了目前智能变电站研究的不足之处,对新一代智能变电站整体方案中的关键技术:层次化保护、集成整合型测控、二次设备状态监测和评估进行了分析;基于层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)和模糊综合评价法提出了一种评价变电站经济性能的计算方法,按照变电站全寿命周期内的经济因子建立结构模型,构建变电站经济性能综合评价体系,推导出体系中各因素的评价计算方法;对采用新一代智能变电站整体方案的某110kV变电站进行了评估,得出了结论:能够有效地降低变电站全寿命周期成本。

变电站自动化技术的未来发展(一)——电力市场与协调型自动化

电网发展和电力市场化对变电站 ,特别是高压、超高压变电站自动化系统在功能、可靠性、经济性方面均提出了新的要求 ,随着计算机技术、通信技术和网络技术的发展 ,变电站自动化系统将向集成化方向发展。文中介绍了各个独立的控制、保护和监测设备通过局域网在变电站层集成为协调型自动化系统的基本结构 ;除保护和控制外 ,将设备的状态监测也纳入自动化系统功能 ;同时对该系统相应的技术支持进行了分析 ;

智能变电站新型通用保护测控平台研制

为了更好地满足智能变电站保护测控、集中式保护测控和站域保护的应用需求,实现保护测量装置的通用性开发设计,减少后期维护工作量,研制了新型通用保护测控平台。新型通用保护测控平台采用通用、多板多核的分布式设计思想,针对不同应用要求采用多种类型的通信通道和高速数据交换技术,实现了保护测控系统的统一化、标准化、模块化设计,提高了保护测控装置的整体性能,更好地满足了智能变电站自动化系统的应用要求,为智能化的集中式保护测控和站域保护的实现提供了参考和借鉴。

新型电力系统保护测控装置硬件平台的研制

提出一种基于单CPU以及外围电路的新型保护测控装置的硬件平台,克服了多CPU结构硬件平台成本高、开发周期长以及维护不方便的缺点,能够满足电力系统中低压保护测控装置性能和成本的综合需求,实现了此类产品性价比的平衡。介绍了在此硬件平台上移植各种继电保护的原理和算法,开发多种电力系统保护测控装置的方案,以及相应的各模块插件的配置。

基于微机继电保护装置的集成化保护和控制系统设计

针对继电保护装置中存在的有待改进的地方,提出了新型的设计思路。集成化保护和控制系统设计可有效改善保护和控制系统的性能,提高可靠性、耐用性以及容错功能。论述了容错型集成化控制系统依据N-1原则的实现方法,并对集成化设计中的特殊功能进行了具体探讨,如各组继电保护装置同步问题、自动闭锁和复原、高频自动关闭以及延时断路器保持,得到了较为理想的集成化保护和控制系统设计。

新型保护测控一体化系列装置的研制

针对工矿企业、中小型发电厂、110 kV及以下电压等级变电站的工程现场供配电的需求,提出了一套可用于高压开关柜,并能满足测量、控制、保护功能要求的新型测控保护一体化系列装置的设计方案。装置硬件平台综合考虑了高性能、通用性、经济性、抗干扰性、可扩展性等方面,选用了高性能浮点型DSP芯片作为CPU,采用DSP+CPLD的模式简化硬件的设计。为了同时满足保护和测控的功能,采用了比较特殊的软件结构,为简化软件设计、提高程序可扩展性,保护软件又采用了基于保护逻辑函数的模块化设计方法。

IEC 61131-3的可编程功能在变电站测控保护装置中的实现

为了提高变电站测控保护装置适应现场需求的灵活性,加快装置软件开发速度以及加强软件的开放性,介绍了基于IEC61131-3标准的可编程功能在变电站中的实现方案、软件功能模型以及目标代码分析、执行器软件的设计方法。软件设计时采用了功能块等面向对象的现代软件技术。例举了可编程功能在备自投产品中的实现。

工业控制系统功能安全与信息安全一体化防护措施研究

现代工业控制系统面临着越来越严峻的信息安全问题,因此信息安全措施越来越广泛地应用于工业控制系统当中。然而,这些信息安全措施是否会对原有的功能安全措施产生影响,两者之间是否存在潜在的矛盾和冲突,两者如何有效兼容运行,业内并无公认的、可落地执行的解决方案。为保证工业控制系统安全功能的可靠执行,同时又能有效抵御越来越严重的信息安全攻击,须探索一种适用于工业控制系统的、有效确保信息安全与功能安全措施相互兼容的技术方案。以典型的SIL3和SL3工业控制系统为例,基于功能安全措施,逐一遍历信息安全措施,识别出两者潜在的矛盾问题,采用事件树和风险分析相结合的方法给出功能安全与信息安全协同解决方案,最终得到工业控制系统功能安全与信息安全一体化防护措施。