配电网分布式多源业务流即时处理技术研究

智能配电网通信系统承载了电网终端海量的业务数据。随着新能源电力广泛接入,配网系统的调度、控制、管理等业务所必须的数据业务需要通过通信网络传输。配电网中数据流动态传输与业务有序协同运行,是配电网智能化分布式数据处理关键,因此,提出了一种并行化数据流处理手段,通过流密度来有效融合不同源的数据源,并利用通道复用技术分时隙传输不同等级的数据流,采用基于容器的调控手段和系列数据预处理技术,保障数据的可靠性。本研究成果对配电网自动化控制系统提供有效的理论及实验依据。     

基于智能配变终端的低压配电网智能运检体系构建研究

低压配电网作为连接电网和用户的末端环节,一直存在线路实时运行状态获取困难,无法形成有效的数据流,可通过信息化、智能化的手段对低压配电网的运检工作进行有效的支撑,进而提升供电可靠性和用电服务质量。智能配变终端是集用电信息采集、设备运行状态监测、智能控制与通信等功能于一体的二次设备,可综合处理低压配电网中的数据信息。文章介绍了智能配变终端所具备的强大的本地计算处理与服务能力,分析通过挖掘智能配变终端的数据采集和计算能力,建立强大的数据流,来支撑后台管理信息系统,从而建立低压配电网智能运检体系。     

地区电网智能调度控制系统实践与应用分析

随着电力市场建设的快速推进,中小城市现有配电自动化系统已经不能满足配电网运行控制及抢修调度业务的需求。为优质高效地推进配电网自动化系统的建设,结合四川各地区电网特点,考虑各地调度控制系统软硬件配置水平较高、运行负载较低的实际情况,提出了主配网一体化的智能调度控制系统架构,基于模型拼接技术进行营配调全电网建模,采用一体化全局决策分析方法,实现了基于实时量测、准实时数据、历史数据等多维度数据融合的调配一体化、配抢一体化的应用,提高了配网抢修效率和服务水平。最后通过典型案例验证了本文所提系统的实用性和可推广性。     

基于SCADA的智能配网自动化系统应用

以临沂地区智能配网调度自动化系统研发为背景,以实现配电网智能化为目的,提出了基于SCADA体系结构的智能配网调度自动化系统应用方案。从设计理念、系统体系架构、关键技术、原理、业务功能及其在实例中的应用等方面对智能配网自动化系统进行了阐述。该项目的研发,实现了配网监控、智能自愈等功能,形成了地区智能配网调度自动化系统实用化流程。实践结果证明,该系统的应用实现了配电网的智能管理,达到了合理调度的目的。     

智能微网与柔性配网相关技术探讨

通过对现代配电网的发展趋势分析,指出智能微电网技术与柔性配网技术是配网技术升级的有效手段。对智能微网的运行模式、主要应用技术、运行控制框架等关键技术进行概述,分析该领域主要技术发展情况。对柔性配网概念进行介绍,讨论了柔性配网中的关键电力电子设备构成、技术路线及其应用领域。着重分析了柔性配网技术对既有配网运行模式的改善,探讨其应用价值。     

面向配用电网的无线公网安全监测的研究

配用电智能设备和业务接入运营商网络后,数据通过运营商的无线网络、IP承载网传送到电力侧信息网络,电力公司无法控制、管理运营商的网络,数据传输的安全性难以得到保障。因此针对无线公网中面临的安全威胁,研究配电网公网无线接入安全技术方案,在配用电生产控制业务通信方法、配用电主站系统公网安全接入方法以及无线公网通道检测方面实现技术创新,提高配电通信网公网接入的安全水平。     

基于GPMS平台的配网运行分析系统

当前配网运行相关的生产数据分散、数据量庞大、数据来源多样化,缺少综合的配网运行数据、运行方式分析系统。基于GPMS平台的配网运行分析系统的建设实现了配电网运行数据的集中查询、分析、应用,辅助生产管理人员进行日常的生产、管理工作。通过介绍基于GPMS平台设计、实现的配网运行分析系统的多项关键业务功能,阐述了系统对配电网运行起到的积极促进作用,它可提高配电网的运行水平和管理水平。     

基于多源异构数据挖掘的配电网故障信息统计分析

针对目前城市配电网建设的现状,研发了基于多源异构数据环境的配网故障信息统计分析系统。该系统通过抓取调度自动化系统(OMS)、设备资产管理系统(PMS)和故障抢修系统(TCM)中的故障信息、设备运行数据、设备状态数据进行挖掘和智能处理,在广域专网上打通了跨专业、跨单位、跨区域的现实壁垒,实现了对上海市配网运行状态在不同季节、不同负荷、不同运行方式等条件下故障信息统计分析的目标。通过对上述配电网故障信息统计分析的结果,进而指导配网运维检修、技改规划、网架优化等配网提升工程。     

支持分布式发电的配网自愈控制系统

为了有效实现智能配电网的自愈功能,提出了基于Multi-Agent系统的含分布式发电的配网自愈控制系统。描述了配网自愈控制系统的结构,详细说明了其核心部分——预防性自愈控制和校正性自愈控制;阐述了基于Multi-Agent系统的配网自愈控制系统的三层结构、各A-gent的功能以及系统的设计和实现过程。该自愈控制系统能够有效预防配电系统中潜在事故的发生,及时检测、隔离故障元件,尽可能地保证供电的持续性。     

主动配电网智能控制终端自适应保护整定研究

配网自动化系统是主动配电网实现自愈控制的关键,而配电终端为其核心设备。在集中式配网自动化系统中FTU只有监测和控制功能,主站与终端间配合过于依赖通信网络,一旦通信网络异常就难以实现配电网故障隔离和恢复供电。文章结合智能分布式配网自动化技术设计了一种适用于主动配电网系统的配电智能终端,在原有FTU监测、控制功能的基础上,增加线路保护功能,就地实现故障隔离及恢复供电。文中针对主动配电网的特点,提出了改进差动保护方案和自适应整定策略,并通过MATLAB/Simulink仿真建模验证了该终端的工作效果,对智能分布式配网自动化系统的研究具有重要的指导意义。     

单相智能费控光纤网络电能表的设计与应用

在泛在电力物联网建设的大背景下,采用先进通信技术,实现电力系统各环节万物互联、人机交互,具备电网状态全面感知、信息高效处理与应用便捷灵活特征的目标对电能数据采集终端提出了新的要求。本文介绍了一种新型单相智能费控光纤网络电能表(专利名多功能一体化电度表)的组成架构、原理及用电信息采集与处理系统实现。通过实际测试,基于单相智能费控光纤网络电能表构建的用电信息采集系统可提供充足有效的信息和数据支撑,成为电力大数据的一个生长点,具有重要应用价值。     

配电自动化的数据流管理系统设计

数据采集与监视控制(SCADA)系统采集的各种实时、连续、有序的值序列是典型的数据流,而目前SCADA系统所采用的实时数据库系统对数据流处理的实时性和自适应性要求尚需改进.文中以配电自动化管理为应用背景,提出一个支持配电自动化的数据流管理系统,在配电网远方终端加入查询处理层,降低网络传输负载,提高配电网数据处理的实时性和可靠性.文中描述了系统的基本结构、各组成部分的功能和关键技术,探讨了有关分布式连续查询处理、近似计算、归档数据处理等问题,并提出在数据流研究方面的一些新看法.     

计及通信资源优化的电力线载波通信路由算法研究

基于电力线载波技术的用电信息采集系统实现全网信息可交互,为负荷需求侧响应、预付费管理、配变监测分析等业务的数据和控制指令提供必要的通信通道,是电力系统实现智能化的关键技术之一。随着电网规模的增大、业务类型和数据量的增多,无论是窄带载波还是宽带载波都将呈现出信道资源紧张,传输能力下降的问题。为保障用电信息采集数据的准确可靠传输,基于业务区分服务模型,本文提出一种计及通信资源优化的电力线载波通信路由算法。算法实现了对不同类型业务的快速分组和传输路径区分计算。根据电力线载波通信网络当前资源现状,同时考虑不同业务类型的QoS需求而制定多目标函数,使业务能够全局优化使用通信资源,在一次路由中满足多服务质量需求。通过实验仿真,证明了本文所提出算法在优化网络资源方面具有较优性,并能够有效避免网络拥塞和传输数据丢失的发生。     

基于IEC61850的嵌入式合并单元的研究

随着电子互感器的出现,合并单元作为将瞬时电流电压信号以指定帧格式传送给保护、控制装置而出现在变电站通信系统中。为满足IEC 61850标准对变电站自动化系统以及智能设备所提出的互操作性、实时性和稳定性要求,提出了一种新型的电子式互感器与智能设备间的数字通信接口——嵌入式合并单元,该设备采用ARM处理器,具有高可靠性和强实时性。先从合并单元的功能进行分析,研究了基于ARM的装置的功能实现,然后研究和分析了合并单元信息模型的构建,最后简单介绍了用于装置的自我描述的SCL配置文件的基本格式。     

基于Mobitex的配电电量采集系统

配电网系统需要通过快捷有效的通信网来传递主控中心和大量远端单元(RTU)之间的控制信号和实时监测数据。针对配电电量采集系统对通信方式的要求,以及现有国内配电网通信方式的不足,文章提出了基于Mobitex技术的配电电量采集系统,介绍了Mobitex技术及其优势。通过经济性、可靠性、传输性能、通信能力和网络投资成本等多方面的比较,综合论证了该系统的可行性及其优势,得出采用Mobitex无线通信技术建立配电通信专网是一种有效的配电通信解决方案。     

基于城市配电网的无线自组传感器网络结构研究

数据通信是变配电自动化系统不可或缺的重要组成部分.在10kV以下的电力系统中,对电网数据的采集、处理、显示和控制尚无统一的通信组网模式.运用图论的方法分析城市配电网架构模式,提出一种基于改进的Dijkstra最短路径算法的无线自组传感器网络路南算法,在仿真结果的理论依据上实现了无线传感器节点的合理部署,使得无线自组传感...     

配电网自动化中的载波通信技术

利用配电网络传输配电自动化数据 ,一直是人们追求的目标 ,配电网载波通信与传统的载波通信有很大不同。在分析配电网载波通道及配电网通信机的特殊性之后 ,介绍了OFDM调制技术、令牌环技术在配电网通信中的应用 ,指出新的通信技术与网络技术结合是解决配电网数据传输的有效途径之一。     

电力通信网中SDN控制器部署方法

电力通信网是电力系统业务实现的重要载体。SDN(Software Defined Network)架构的新型电力通信网能够为电力系统业务提供高效的信息传输技术支持。SDN控制器部署是影响SDN网络性能的重要因素。文中结合电力通信网特点,提出一种适用于电力通信网中的SDN控制器部署方法。该方法在建模过程中引入了节点重要度概念,基于非支配排序分类的和声搜索算法求解可靠性和时延问题,采用文中方法和CNPA(Clustering-based Network Partition Algorithm)对IEEE 30通信节点系统进行了比较仿真分析,结果表明,文中方法对电力通信网具有更好的适用性。     

智能配用电通信网络的研究

随着智能电网的不断发展,各种新型配用电业务层出不穷,现有配用电通信网络架构不能很好地满足未来配用电业务灵活性、开放性的要求。对新兴的智能配用电业务在通信网络方面的需求进行了分析。提出了基于SDN技术并结合网络虚拟化与融合网关技术的智能配用电通信网络方案,研究了网络的基本架构和涉及的关键技术,最后,对SDN技术在配用电业务中的拓展应用进行了展望。     

基于无线通信技术的配电网电流监测系统

电力设施作为重要的民生设施，对其工作电流的实时监测具有重要的意义。基于无线传感网络技术，研究开发了由多个电流采集节点以及一个集合无线通信技术的主控模块组成的无线传感网络，实现对配电网电流的监测。其中电流采集节点利用电流互感器采集节点处的电流信号，并通过ZigBee技术将采集结果发送到中央处理单元的协调器单元，经中央处理单元对数据进行处理后采用GPRS技术将数据发送至配网主站服务器，同时采用GSM方式将数据发送给移动终端，比如配网相关工作人员的手机。设计开发了相应模块的硬件电路以及软件程序，测试结果表明，研发的电流监测系统最小可测电流为200 mA，动态范围达24 dB。