变电站远程运维平台设计与实现

首先,从分析目前电力监控系统无法支持变电站远程运维及"运维一体化"模式运维的现状出发,提出了构建区域运维中心的必要性。接着,提出了区域站域两层体系结构的变电站远程运维架构方案,在此架构下,基于运维业务需求,给出了站端、区域端、运维班终端3级应用功能部署方案。之后,基于面向服务的区域站域交互框架,详细设计了站域服务接口方案。最后,利用区域站域分布式业务处理实现了设备状态远程监视、远程巡视、远程故障处理和远程智能诊断等远程运维业务。应用实践表明,变电站智能设备远程运维平台的应用提高了设备及系统缺陷预警、故障定位的自动化程度,减少了设备现场巡检次数,降低了运维成本。     

基于GSP的变电站监控系统远程运维技术

为适应无人值守变电站模式、提高变电站监控系统运维效率,应用信息与通信技术(ICT)开展变电站自动化远程运维技术研究与应用。设计了基于电力系统通用服务协议的变电站自动化远程运维体系架构,建立主子站之间的信息交互框架。遵循电力系统二次系统安全防护要求,设计了涵盖通信层、协议层及应用层的全过程纵深安全管控系统架构,提出面向服务生命周期的全过程管控流程。面向变电站监控系统远程运维需求,提炼了远程运维五大类应用功能。根据远程运维技术方案,搭建完整的测试环境,开展远程运维互操作联调实验,通过测试验证了技术方案的可行性。该技术方案在江苏电网南京与苏州地区进行了试点应用。     

智能变电站自动化设备透明运维系统构建与应用

针对常规变电站在运行监视、操作与控制、综合信息分析与智能告警等方面不规范的问题,开发智能变电站自动化设备(Smart Substation Automation Equipment,SSAE)透明运维系统。首先将智能变电站运维系统划分为现场运维和远程运维以适应不同场景,并基于信息模式,细化设备一体化运维细节。对变电站监控系统配置规范化、自动化设备和运行参数网络化统一配置运维。研制一体化运维工具,在广域运维主站新增透明运维功能模块,实现交换机、测控装置和版本一体化管控运维。     

基于微服务架构的变电站自动化装置远程运维技术

为了适应变电站无人值守化的趋势,提高变电站自动化装置调试和运维效率,满足运维业务灵活扩展的需求,开展基于微服务架构的变电站自动化装置远程运维技术研究。根据运维业务需求设计了远程运维系统架构和功能,研制了硬件通用、软件解耦、功能灵活的微服务运维网关;研发了边缘计算平台,应用容器技术实现业务应用程序（Application,App）化;分离管理和业务数据,分别采用消息队列遥测传输协议和通用服务协议与主站交互;设计了设备和App即插即用、主动上线流程,实现业务服务的自描述和注册;研发了虚拟人机交互、版本管控、运维调试等App,可远程安装部署在运维网关。系统已在南京地区1座220kV变电站进行了试点应用,提升了试点变电站的运维管理效率。     

基于三维数字化平台的变电站智能可视化运维系统研究

研究了基于三维设计的变电站远程运维系统,将三维虚拟技术与变电站现有系统及信息集成起来,以实现变电站所有信息全方位多维度展示,解决目前变电站各种系统离散展示信息的问题,提高变电站的智能化运维水平。     

基于继电保护装置态势感知及辅助决策的智能运维系统

为提高电力系统二次设备的运行安全性和运维效率,设计了一种基于继电保护装置态势感知及辅助决策的智能运维系统。该系统部署于主站,通过分析变电站继电保护设备的上送信息,按照综合逻辑推理机制给出保护功能判别结果;构建自主巡检、信息互校机制,迅速发现并定位设备及回路异常。建立保护告警信息处理和知识数据库,及时提供针对性的检修辅助决策。依托保护运行信息采集平台及知识数据库实现区域内所有保护装置历史异常信息数据的采集、处理、分析和展示,为提高二次保护设备运行可靠性提供决策依据。建立了基于虚拟链路的远程运维方式,实现调度端对站内装置的直接访问。设备厂商技术专家可远程协助快速处理现场问题,显著提高了现场消缺速度。     

变电站自动化广域运维系统安全防护技术的设计与实现

针对当前常用变电站自动化广域运维系统架构,基于运维主、子站二次系统安全防护的要求,研制了一种变电站自动化广域运维系统安全防护技术。应用审计日志、流量管控、权限认证、主站录屏等多种关键技术,在运维中心、服务管理中心和变电站分别设立广域运维系统的安全认证体系,同时在运维中心、服务管理中心和变电站之间配置双因子登录安全访问功能,实现了从调度到变电站的一体化全通信过程纵深安全防护,有效保障主站远方操作变电站设备的安全。     

基于大数据分析的电力系统远程运维及故障诊断

传统的运维检修模式往往需要检修人员亲临现场,工作效率比较低,严重时还会影响电网的正常运行,对社会安全生产以及人身安全造成严重威胁。为了实现高水平、高效率的现代化智能检修运维,以变电站的主站与子站系统为基础,结合大数据分析系统建立了远程运维平台,实现了台账统计分析多样化、智能巡检可视化、远程操作智能化、故障处理快速化等远程运维操作。研究结果表明,变电站远程运维平台的使用使设备统计分析更加便捷,设备数据库更加完善,极大地方便了设备的管理工作;智能巡检可视化使得运维人员能更加了解设备的运行状况,由此建立的设备寿命评估模型有效助力了现场的运维检修;远程操作智能化减少了运维检修人员前往变电站的频次,同时安全可靠性也得到了保证;故障处理快速化让运维人员能快速获知故障情况并及时处理,减少了故障处理时间,提高了电网运行的安全可靠性。     

智能变电站远程可视化运维与无人值守技术研究与实现

为了加快“无人值守+远程运维”的变电运维新模式的转型升级,提出一种基于移动端数据推送的智能变电站远程可视化运维与无人值守技术,搭建智能变电站远程可视化运维系统,通过站端在线数据采集装置对变电站数据进行采集分析,然后将数据推送汇总到主站端在线监视系统。主站端在线监视系统通过图形化建模技术实现站端一二次设备状态远程可视化,通过制定智能巡视策略定期对站端采集的数据进行分析评估,通过隔离装置进行数据跨区穿越,将保护动作信息实时主动推送到运维相关人员的手机等移动设备,实现智能变电站远程可视化运维与无人值守。通过变电站现场实际应用验证了所提方案的有效性。     

一种移动终端在充电桩运维方面的应用

针对电动汽车充电桩运维工作信息化程度不高、工作效率低的情况,提出应用于充电桩运维管理的便捷式移动作业终端方案,介绍移动终端作为整个系统的支撑平台,分析系统开发的总体框架设计构思,对应用的技术重点进行说明,并通过实际应用,证明该系统缩短了充电桩维护维修周期,节省了运维成本,提高了充电设施运营效率,保证了充电桩的稳定运行,实现了充电设施运维的高质量、高效率、智能化管理。     

电力系统通用服务协议一致性测试技术

为解决基于电力系统通用服务协议(GSP)的变电站自动化远程运维互操作测试问题,提出电力系统通用服务协议一致性测试技术。搭建了由GSP一致性测试工具、远程运维主站、变电站自动化远程运维对象、保护测控仿真系统等设备构成的GSP一致性测试系统平台。设计了面向远程运维服务的相关肯定性及否定性测试用例,并提供面向服务的函数接口以供自定义测试用例调用。GSP一致性测试系统平台可自动执行远程运维服务的测试用例,自动分析被测对象的响应报文,输出测试结果,实现试验过程中的全闭环,提高测试的效率和质量,支撑电力系统通用服务协议实用化应用。     

智能变电站故障检修系统运维技术研究

传统智能变电站故障检修系统运维技术只对变电站设备进行单次维修,检修周期不同步,导致运维效果差,为此采用继电保护运维技术对智能变电站故障检修系统进行深度维护。分析变电站体系结构,对易发生故障设备进行多次检查与维护。利用继电保护运维技术分析维护电子式互感器结构,使用IEC61850—9协议接口合并各个设备单元,并对设备一次维护工作、运维项目、检修措施进行分析;在二次设备维护检修时,设计TCP报文格式,结合一次设备运维中的合并单元,对合并器进行二次设备检修,设计了二次设备维护工作、运维项目、检修措施,通过对设备进行两次维护,提升检修系统运维效果。由实验结果可知,继电保护运维技术的月平均告警事件数量低于1个,运维周期始终在6 min以下,运维效果好,为变电站设备故障检修奠定了基础。     

基于GSP的变电站二次设备一体化运维设计

当前变电站二次设备运维信息交互接口及人机交互界面不统一,严重制约变电站的高效运检,针对该现状,文中开展基于电力系统通用服务协议(GSP)的变电站二次设备高效运维技术研究。文中首先设计变电站二次设备一体化运维体系架构,提出基于变电站运维能力描述语言(SOMCL)的变电站二次设备一体化运维信息建模方法。然后基于面向对象技术(OOT)设计变电站二次设备一体化运维服务接口及一体化运维信息交互机制,实现运维工具与被运维对象之间信息交互即插即用。最后研制变电站二次设备一体化运维工具,实现智能变电站二次设备运维标准化、可视化,达到变电站二次设备一体化高效运检的目标。文中方法在多个新建智能变电站进行了试点应用,验证了变电站二次设备一体化运维技术的可行性。     

基于移动互联网技术的继电保护设备智能运维管理模式探讨

随着智能变电站建设的高速发展,对继电保护设备的运维要求越来越高。从继电保护运维面临的问题和业务需求出发,提出基于移动互联网技术的继电保护设备智能运维管理模式。以智能运维管理平台为核心,以移动终端为载体,智能分析继电保护实时监测数据和全过程业务数据,实现继电保护设备的实时、在线监测和缺陷故障告警、核心运维业务的全过程管控。以移动化、可视化、互动化、智能化的工作模式替代传统的人工运维模式,提出了移动智能运维系统的功能架构和标准化工作流程,对关键技术进行了探讨。示范应用成果表明,移动智能运维模式显著提升了二次运维水平。     

远动系统中远程维护的技术探讨与实现

变电站自动化系统中 ,远动系统的功能是随着电力系统调度自动化的需要而不断扩展的。远程维护是为了使调度控制中心可以实现对变电站内RTU的远程拨号、参数下传等维护功能。实现远程维护需要通过数据通信设备 (DCE)—MODEM进行 ,这就要求对与MODEM通信相关的知识有相当程度的了解。在简单介绍了MODEM的基本原理、Hayes标准、通用异步接收发送器 (UART)后 ,以DOS环境下的MODEM通信功能实现为例 ,阐述了在远动系统中实现远程维护功能的关键技术。