基于IEC61850标准的变电站防误闭锁工程应用

针对传统的变电站监控系统在传输闭锁信息时存在的问题,将GOOSE模型应用于变电站间隔层闭锁信息的传输,利用GOOSE报文传输的快速性和可靠性设计了一种快速、可靠且功能完善的防误闭锁方案.同时鉴于国内还没有成熟的智能化开关及闸刀,采用智能操作箱作为过渡的过程层设备负责现场一次设备和间隔层测控装置之间的通信.工程实践证明此方案可快速而可靠地进行闭锁信息的传输,简化了监控系统的设计方案,节约了大量的二次电缆.     

与GOOSE联动的数字化变电站遥视系统

面向通用对象的变电站事件(GOOSE)用于一次设备的操控及二次设备间的闭锁与联动,是数字化变电站中最重要的通信应用。如果变电站遥视系统(RVSS)能够捕获并解析GOOSE报文,它将能根据GOOSE信息实施与变电站自动化系统的联动。提出了通过中间件或通信服务器实现RVSS与GOOSE联动的2套方案,并对方案中的关键技术(映射关系的建立、GOOSE报文的捕获、GOOSE报文的解析和信息安全防护等)进行了研究。     

数字化变电站GOOSE通讯应用

1 GOOSE的通讯机制 1．1 GOOSE的定义 GOOSE即面向通用对象的变电站事件。变电站通过GOOSE实现保护之间信息交换和监控间隔联闭锁功能,与保护系统统一建模、统一组网,共享统一的信息平台,提高二次系统的安全性、可靠性;IEC61850的应用,节省了规约转换设备,取消了前置等中间通信环节,减少运行、检修、维护工作量,节省重复的二次设备以达到降低成本的目的。     

超高压变电站监控系统

500kV及以上超高压变电站监控系统均采用基于现场总线或计算机局域网技术开发的开放式分层分布体系结构。监控系统的配置更加合理,数据传输分为间隔层和变电站层2层设备结构,是超高压变电站监控系统的主流方案。论述了超高压变电站的保护信息管理子站的设备配置以及和计算机监控系统的关系,计算机监控与保护信息管理子站分工更加明确。理想的对时方案是配置一套独立的全球定位系统(GPS)卫星同步时钟实现超高压变电站内计算机监控系统、保护装置及故障录波等设备的时间同步。提出五防闭锁双重化的概念,保证后台、间隔层、就地3种操作方式的可靠电气防误闭锁。超高压变电站监控系统信息交换方式更加多样化,通信接口采用以太网。传输速度更快,为无人值班站的通信提供了保障。     

基于FPGA的GOOSE通信系统

GOOSE作为IEC 61850中的一个亮点,在电力系统各领域的作用变得日益重要。GOOSE属于GSE两种报文结构中的一种,它主要用于传输变电站中的跳闸、闭锁等状态量信息和开关信息。如何实现GOOSE的实时及可靠传输,显得至关重要。针对GOOSE报文的可靠性和实时性,提出了一种基于FPGA技术的单CPU构架模式的GOOSE报文通信系统,并介绍了其可靠性与实时性功能的实现。最后,通过实验验证了装置传输的可靠性,并对装置的传输延时进行了检测。     

基于IEC 61850的数字化继电保护GOOSE功能测试

简述了IEC 61850标准中的通用变电站事件模型和继电保护装置的功能测试内容,介绍了一种数字化保护装置的测试系统搭建方案。该测试系统能够实现对GOOSE报文传输的跳闸命令进行解析和映射,可以向被测装置发出GOOSE报文模拟闭锁条件。利用该测试系统能够完成继电保护逻辑功能的测试,并且使用方便,性能可靠。     

35kV保护装置GOOSE断链故障处理及定位

正0引言变电所35 kV保护装置利用GOOSE通信技术建立变电站间及站内保护装置的通信平台,通过站间及站内保护装置间信息快速交换,实现保护的可靠动作及有限闭锁。为了保证设备通信可靠性,GOOSE通信网采用双环网冗余配置,即GOOSE网1和网2,并使用GOOSE断链信号来监控光纤链路的运行状况。现场目前存在断链故障信息与装置实际端口的对应关系不准确的问题,即当任一GOOSE网络首先出现通信异常时都会给出GOOSE网1故障,使得检修人员无法按照     

基于IEC 61850 的数字化继电保护GOOSE功能测试

简述了IEC 61850 标准中的通用变电站事件模型和继电保护装置的功能测试内容,介绍了一种数字化保护装置的测试系统搭建方案.该测试系统能够实现对GOOSE报文传输的跳闸命令进行解析和映射,可以向被测装置发出GOOSE报文模拟闭锁条件.利用该测试系统能够完成继电保护逻辑功能的测试,并且使用方便,性能可靠.     

智能变电站中低压母线保护设计

根据变电站中低压母线实现故障快速切除的需要,提出了采用电流闭锁式的中低压母线保护;通过母线典型故障分析,结合GOOSE网络传输闭锁信号的优势,设计了基于GOOSE的中低压母线快速保护,给出了详细的设计过程和解决GOOSE中断的处理方案;该设计方案在智能变电站中的实际应用验证了其可靠性。     

智能变电站过程层组网分析与应用

为了验证智能变电站过程层信息共同组网的可行性,分析并指出星型网是智能变电站过程层组网最佳方案。在分析过程层信息流量及传输延时、组网技术的基础上,指出过程层网络采用SMV采样信息、GOOSE变电站通用事件信息、IEEE1588（或SNTP）对时信息共同组网的技术方案,即引入VLAN标签技术减少网络中广播数据,提高网络带宽利用效率;引入IEEE 802.1P流量优先权控制技术,保证信息传输的及时性和有序性;引入快速生成树技术实现网络重构,避免网络风暴。通过仿真测试和验证,其性能指标完全满足变电站技术规范,能够保证变电站安全、可靠的运行要求,其技术方案可靠、可行。     

数字化变电站对时状态在线监测的解决方案

数字化变电站对二次设备时间的准确性要求越来越高,时间的高精度和统一已成为数字化变电站的基本要求.在线监测二次设备的对时状态已成为在实际工程应用中迫切需要解决的问题.文章提出了一种基于GOOSE的对时状态传输处理方案.通过间隔层和过程层网络,利用GOOSE的订阅/发布机制,传输时间信息及标志;利用网络延时算法,计算对时误差;利用MMS协议将获取的对时标志和误差以报告形式上传到监控系统,实现对时状态的在线监测.     

云广特高压工程控制系统功能分布研究

基于IEC61850通信规范基础的数字化变电站,可以实现二次设备之间互操作及信息共享,并实现一次设备智能化、二次设备网络化。在洛阳金谷园110 kV数字化变电站工程实践中,监控系统采用数字化变电站特有的过程层、间隔层、站控层三层网络体系结构。各层间及同层设备之间采用国际变电站通用的IEC61850标准通信规约,采用过程层网络总线模式实现过程层设备间的数据共享、信息互通、即插即用。间隔层装置通过过程层总线获取过程层设备GOOSE信息,实现对过程层设备控制互锁及互操作功能。以GOOSE方式网络化实现10 kV     

110kV智能变电站过程层建网方案

在智能变电站三层网络结构中,过程层为直接与一次设备连接的最底层,其信息传输要求准确、可靠、快速。分析了过程层网络拓扑结构、采样值传输协议分析、数据传输通信模型、网络负荷量、保护的“直采直跳”方式。结合实例,提出了110kV智能变电站采用SV和GOOSE两种过程层组网方案,两网物理上相互独立,采用星型拓扑结构,双重化配置...     

基于61850规约的洛阳金谷园110 kV数字化变电站工程应用实践

基于IEC61850通信规范基础的数字化变电站,可以实现二次设备之间互操作及信息共事,并实现一次设备智能化.二次设备网络化.在洛阳金谷园110 kV数字化变电站工程实践中,监控系统采用数字化变电站特有的过程层、问隔层、站控层三层网络体系结构.各层问及同层设备之间采用国际变电站通用的IEC61850标准通信规约,采用过程层网络总线模式实现过程层设备间的数据共享、信息互通、即插即用.问隔层装置通过过程层总线获取过程层设备GOOSE信息,实现对过程层设备控制互锁及互操作功能.以GOOSE方式网络化实现10 kV母线保护、备自投、低周减载、微机防误等多项变电站二次应用.     

IEC61850GOOSE在变电站综合自动化系统中的应用

面向通用对象的变电站事件(GOOSE)是基于IEC61850的通用变电站事件(GSE)的一种控制类。从报文传输服务的抽象模型对GOOSE进行了深入的分析。讨论了GOOSE在变电站系统中的应用:全站逻辑闭锁功能和检同期合闸功能。并以全站逻辑闭锁功能为例建立了马尔科夫状态模型,讨论了GOOSE应用的可靠性。同时分析了GOOSE报文如何通过IEEE820．1Q保证了报文传输的实时性。     

基于IEC61850标准的变电站防误闭锁系统的实现

IEC61850标准为传统的变电站防误闭锁系统的实现带来了新的思路和方法。论述了IEC61850标准在变电站防误闭锁中的应用和实现,并针对传统变电站防误闭锁系统存在的弊端,提出了基于IEC 61850标准的防误闭锁解决方案。该方案无需在变电站内安装大量的锁具,避免了不同厂家产品之间繁琐的规约通讯,实现更加简单,运行更加可靠。尤其是该方案采用GOOSE作为闭锁通讯的主要手段,有效保证了防误闭锁系统的实时性。     

变电站过程层报文分网传输性能的仿真分析

基于IEC61850标准的变电站过程层网络是一次设备与二次设备间的信息交换桥梁,承载着各种智能电子设备IED(intelligent electric device)交换数据的实时传输任务。针对目前智能变电站采样值SMV(sampled measured value)与面向对象的变电站通用事件GOOSE(generic object oriented substation event)报文的分网传输结构,利用OPNET仿真平台建立过程层网络以及IED设备的仿真节点模型和网络模型,研究分网传输报文方式下的网络性能及其影响因素。仿真结果表明,采用100 Mbps带宽的以太网和虚拟局域网VLAN技术实现SMV和GOOSE报文分网传输时,实时性较好且时延抖动小,适于现阶段智能变电站的工程实际。     

无过程层网络下基于GOOSE网的多判据保护技术

国家电网公司建议35kV及以下等级电网建设智能变电站时采用两层一网结构,无过程层网络,基于过程层信息共享的应用无法实现。为实现智能变电站多判据继电保护技术,提出采用GOOSE网络实现信息共享的方式,通过GOOSE网络传输开关量和模拟量,实现故障信息共享,构造基于GOOSE网的多判据继电保护技术,对GOOSE报文进行了深入分析并提出可靠区分GOOSE报文中不同设备信息的方法。结合GOOSE网的传输机制,重点研究实现母线保护和单相接地保护的方案,并提出传统保护改造的实施方案,有效解决无过程层网络下实现多判据保护的难题,推动IEC61850标准在配电领域的应用。     

基于IEC61850标准的变电站防误闭锁系统的实现

IEC61850标准为传统的变电站防误闭锁系统的实现带来了新的思路和方法.论述了IEC61850标准在变电站防误闭锁中的应用和实现,并针对传统变电站防误闭锁系统存在的弊端,提出了基于IEC 61850标准的防误闭锁解决方案.该方案无需在变电站内安装大量的锁具,避免了不同厂家产品之间繁琐的规约通讯,实现更加简单,运行更加可靠.尤其是该方案采用GOOSE作为闭锁通讯的主要手段,有效保证了防误闭锁系统的实时性.     

智能变电站过程层网络中开关量多设备共享应用方案研究

介绍了智能变电站二次设备之间的过程层网络GOOSE报文交互的基本原则,分析了过程层网络中可能存在的启失灵开入、单双套配合、联闭锁信号等源与接收端之间的多设备共享关系。提出了多个GOOSE源对应于同一个接收设备、多个接收设备对应于同一个GOOSE源、多个二次设备之间GOOSE广泛共享等开关量共享方案。从失灵GOOSE开入共享、充电手合GOOSE开入共享、双套配置间相互闭锁重合闸、测控设备跨双网上送告警等方面阐释了多设备共享的实施方案。给出了此类多设备共享类GOOSE开入在接入二次设备之后基于辅助电气量回路的隔离原则。