IEC61850体系下的DTU建模与配置

IEC61850可裁减和扩展应用于配电系统,基于IEC61850标准的配电自动化系统需要对配电终端进行建模,其中配电监控终端是配电自动化系统中一种重要的智能电子设备.文章对杭州市电力局配电自动化系统DTU功能和实际应用进行分析,采用IEC61850建模的技术和方法,将DTU物理设备划分为逻辑设备、逻辑节点,同时根据现有IEC60870-5-104规约下监控量与数据和属性的对应关系,为逻辑节点配置了数据和属性,进一步利用IEC61850配置工具实现了模型的配置,可作为基于IEC61850配电自动化系统建设的参考.     

基于IEC61850的配电网监视与控制功能的模型设计

为实现设备的互操作性,国际电工技术委员会发布了新的应用于变电站自动化的国际标准——IEC61850标准。分析了IEC 61850标准中各方面的优点,并介绍如何将这些优点应用在变电站自动化中。应用IEC61850标准建立配电系统模型,通过实验模型的搭建验证IEC61850所提出的通信方法,满足实时配电系统的控制和保护要求。     

基于国际标准的配电成套开关监测建模

为了提高配电设备的安全可靠性和自动化系统的互操作性,研究了基于IEC61850的配电成套开关状态监测架构,完成了温度监测、机械特性监测以及SF6气体泄漏在线监测等方面的模型构建,以及部分逻辑节点的模型协调工作。首先,分析了成套开关状态监测的系统架构和功能,给出了在线监测系统故障处理顺序图,并以SF6气体泄漏监测为例进行了详细阐述;然后,采用IEC61850标准中电气设备、状态监测、互感器等相关逻辑节点,建立了基于IEC61850标准的配电成套开关状态监测装置的信息模型和功能模型;最后,针对信息交互所涉及的CIM和IEC61850信息模型协调问题,分析了协调方法,给出了模型协调的一般过程。该工作可为基于国际标准的配电自动化相关业务开展提供参考。     

基于IEC61850配电系统自动化可靠性评估

配电系统自动化的可靠性对于整个电力系统的可靠性至关重要。提出了一种在配电系统元件发生故障情况下基于IEC61580标准的配电系统自动化的可靠性评估方法。首先简要介绍了IEC61850规约、配电系统自动化的构架以及主要功能。然后提出利用故障树分析方法来量化该系统的可靠性指标,利用概率模型来估计系统元件故障率、修复时间等可用性指标,从而计算IEC61850系统的可靠性。并分析了在线路故障和母线故障的情况下,基于IEC61850配电自动化系统中故障定位情况以及与配电系统可靠性的关系。最后对所提方法在RBTS上进行了仿真分析,验证了所提方法的正确性。     

基于IEC 61850的集中式馈线自动化信息模型

配电系统中广泛应用的集中式馈线自动化为满足配电主站与配电终端间互联互通,对构建符合IEC 61850标准的信息模型提出了迫切需求。介绍了IEC 61850-90-6技术报告中故障指示相关逻辑节点,在分析集中式馈线自动化工作原理的基础上,基于新定义的电流指示逻辑节点SCPI、电压指示逻辑节点SVPI、故障指示逻辑节点SFPI,研究了集中式馈线自动化功能实现的信息模型,推动了IEC 61850标准在配电自动化中的应用。     

IEC 61850用于配电自动化系统需要考虑的问题

正在配电自动化系统应用IEC 61850符合智能电网发展的技术方向。但IEC 61850最初是为变电站自动化系统制定的,配电自动化系统与变电站自动化系统存在较大差异,不能完全照搬变电站自动化系统应用IEC 61850的经验。智能电网涵盖发电、输电、变电、配电、用电和调度多个环节。IEC 61850 Ed 2.0[1]之后,已突破变电站自动化系统应用范围,开始应用于发电,如风电、水电、分布式能源(DER),输变电状态监测,配电,用电等多个领域,成为智能电网最重要的网络通信协议。面向智能     

基于IEC61850的配电系统自动化功能分析及建模

针对IEC 61850的配电系统自动化进行分析,给出了IEC 61850规约的具体内容以及配电系统自动化的相关构成,说明了配电系统自动化中隔离开关、RTU、主站、通信网络等重要元件,对故障定位、电压控制以及配网重构等重要功能进行了说明,分析了时间同步以及网络冗余量大通信问题,并基于IEC 61850的配电系统自动化元件进行建模,包括MU IED、P&C IED、PMU IED、断路器IED以及通信网络流量,说明了其具体逻辑节点模型等内容,最后进行了总结与展望。     

IEC61850的Web Services映射及实现

将IEC61850应用于配电自动化,可以有效地解决配电终端的即插即用问题.为了解决IEC61850在配电自动化中信息模型和数据的传输问题,研究了IEC61850的Web Services映射,分析了Web Services技术的应用,提出映射实现方案.采用gSoap工具包,通过C语言编程完成了IEC61850的Web Services映射,实现了配电终端与管理机之间的Web通信.试验验证该映射方法能够满足配电自动化的要求.     

IEC 61850在配电自动化应用中的关键技术研究

文章首先简述了IEC 61850标准的发展过程和最新进展;其次讨论了IEC 61850应用于配电自动化系统的收益;最后就IEC 61850应用于配电自动化系统需要解决的8个关键技术问题进行了分析,给出了解决思路或方向。     

基于IEC 61850的配电自动化终端建模与测试需求研究*

IEC 61850标准具备良好的可扩展性以及面向对象的自描述特点,将成为未来电网通信领域发展主流。随着配电网关注度的不断提升,配电自动化系统需要得到进一步升级。文章基于IEC 61850标准对配电自动化终端建模需求进行分析,完成配电自动化终端完整性建模描述;并根据配网自动化终端差异性对不同类型终端进行实例化的建模描述,重点围绕配电自动化终端分布式功能展开建模。进一步地,研究了面向配网自动化终端兼容IEC 61850规约的一致性、互操作性测试需求,研究规约测试内容与测试扩展项。最后通过实验室仿真,验证建模方法正确性与所提测试需求的合理性。文章研究将为IEC 61850标准在配电自动化系统中的推广应用提供重要的理论基础。     

基于IEC61850的配电自动化系统信息交互技术

IEC61850是由IEC推荐的用于变电站自动化的标准通信协议。配电自动化系统可以看作是变电站自动化系统的扩展,IEC61850标准思想同样适用。研究配电自动化的IEC61850建模与信息交互技术,并在DK61嵌入式开发板上模拟实际信息交互过程。首先,分析IEC61850标准信息交互模型架构及信息建模方案;而后根据配网自动化最基本的遥控、遥信及遥测功能划分模块,编写SCL配置文件定义不同功能模块的逻辑节点;最后,设计配电自动化信息交互系统客户端及服务器端算法,运用DK61开发套件模拟配电终端与主站之间的通信,验证系统的三遥功能。     

IEC 61850的XMPP映射方法

在配电自动化中应用IEC 61850可以提高设备之间的互操作性,减少通信配置和安装调试的工作量。针对配电自动化通信网络结构复杂、配电终端数量多的特点,文中提出了采用可扩展消息和在线表示协议(XMPP)传输IEC 61850的信息模型数据和实时数据的方法。首先,介绍了XMPP的基本网络结构和通信节点的地址格式,然后分析了XMPP的3种消息节,提出了消息节的应用方法。提出了IEC 61850映射到XMPP的方法,给出了信息模型获取服务、实时数据服务、在线信息等用可扩展置标语言(XML)消息表示和传输的方法。采用Openfire和Gloox开发了试验系统,并通过试验系统验证了IEC 61850映射到XMPP的方法能够满足配电自动化的要求。     

基于IEC 61850的变电站自动化系统的探讨

国际电工委员会（IEC）推出的变电站通信标准系列IEC 61850是将来电力系统无缝通信系统体系标准的基础之一。通过介绍变电站自动化系统的通信网络和IEC 61850的主要内容,探讨了基于可扩展标识语言（XML）的IEC 60870．5．101和IEC 61850的远动协议转换方法,对了解变电站自动化技术发展的国际趋势和研究开发新系统将有所帮助。     

IEC 61850应用于分布式馈线自动化系统的模型

远传型故障指示器或功能模块可以检测配电线路各区段的故障并上传检测结果,从而为分布式馈线自动化(FA)进行故障区间定位提供判断依据。以IEC 61580-90-6技术报告所提出的故障指示功能为基础,构建基于IEC 61850的分布式馈线自动化的系统模型,提出了分布式故障区间定位、隔离和供电恢复的逻辑节点。扩展现有的IEC 61850系统配置语言(SCL)模型以描述配电网的一次拓扑和逻辑功能配置。给出IEC 61850应用于馈线自动化系统的通信服务映射。最后,提出了变电站自动化和馈线自动化系统进行数据交换的配置流程。通过应用示例表明,所提出的IEC 61850信息模型可以支持分布式馈线自动化功能和终端之间的互操作。     

IEC 61850体系下的配电网自动化系统

在总结配电网自动化发展的基础上,对配电网自动化系统技术进行了前景预测;介绍了IEC 61850规约的主要内容和技术特点,重点分析了IEC 61850标准在馈线自动化通信系统中的应用,并讨论了该标准对整个配网自动化系统的影响。     

基于IEC 62351的安全通信对站控层通信性能的影响

随着电力系统的智能化、网络化水平不断提高,基于IEC 61850标准协议的变电站自动化系统得到了广泛的应用,然而IEC 61850标准协议并不包含特定的安全措施,存在一定的安全隐患。IEC 62351标准的提出从理论上为变电站自动化系统提供了安全通信的解决方案,由公共设施通信协议体系(UCA)用户协会组织的2017国际互操作全面验证了IEC 62351标准在IEC 61850站控层通信层面的可用性,但是互操作中并未对通信性能开展相关测试。文中基于已具备IEC 62351安全通信能力的服务端和客户端设备,构建通信测试系统,分别在安全通信和非安全通信两种模式下,对站控层通信中各类制造报文规范(MMS)服务的实时响应性能进行对比测试,分析安全通信对站控层通信性能的影响,为IEC 62351标准在变电站自动化领域中的实际应用提供有效的数据支撑和理论指导。