牵引变电站数字化方案的设计与实现

研究了智能牵引变电站网络架构及组网方式,将智能牵引变电站划分为"三层两网"结构,给出站控层网络和过程层网络的2种不同网络架构方案。结合VX接线的牵引变电站间隔分布,讨论了网络架构中的重要组成部分之一网络冗余方案,对比国内外实现方案,给出了一种含并行冗余协议(PRP)的站控层双环网拓扑结构和含PRP冗余协议的过程层双星型拓扑结构,优化了常用的冗余方案。     

智能变电站基于站控层GOOSE输入输出的备自投装置研制

分析了目前备自投装置开关量输入输出的两种方式,在此基础上,综合考虑实时性和成本效益,提出了一种基于站控层GOOSE方式实现开关量输入输出方案,将站控层MMS与GOOSE双网合一,以站控层GOOSE方式采集变电站全站实时开关量信息、开出跳合闸命令,实现备自投功能。结合工程实践介绍了分段备自投的实现过程,并详述了备自投装置实现站控层GOOSE收发的关键技术,给出了备自投装置动作性能指标。保证备自投实时性的同时简化了变电站备自投装置的网络架构,有效降低了变电站的建设成本。研制的备自投装置目前在多个智能变电站运行效果良好。     

金智科技承接的国内首座3层1网智能变电站顺利投运

2011年12月7日,金智科技承按的国网110kV智能变电站示范项目——浙江嘉兴新生智能变电站工程顺利投运。在该项目首次提出并实现了集间隔层、过程层及站控层信息在一个网络同时传输和交换的3层1网通信架构以及集变电站监控、在线五防、在线设备监测和顺序控制为一体的一体化智能变电站控制平台。该项目大大简化了智能变电站的网络构...     

基于层次分析法的智能变电站自动化系统网络结构的选择

正1智能变电站自动化系统网络概述智能化变电站自动化系统由站控层、间隔层和过程层,以及站控层网络和过程层网络构成[1]。(1)站控层的作用是实现变电站就地操作、外部数据交互等功能,一般由监控系统主机、继电保护及故障信息管理子站、智能接口设备等各种功能站构成。(2)间隔层的作用是实现保护和测控功能,通过过程层网络及站控层网络实现设备间的相互通     

UDP协议在变电站自动化通信系统中的实现

提出了一种基于以太网通信的变电站自动化系统的建构模式，基于这一模式，就如何在以太网上实现高效可靠的数据传输进行了研究。通过综合分析，选择TCP／IP模型及UDP(User Datagram Protocol)协议用于完成以太网通信任务，并详细阐述了UDP协议在通信控制层、变电站层的实现方法。根据变电站自动化系统中数据通信的特点，提出了可同时对通信速度和通信可靠性进行有效便捷评估的“1s未更新概率”的数学计算方法：并借助此概率的计算对提出的以太网通信方案进行评估。     

基于通信管理机的变电站自动化系统改造方案设计与实现

针对变电站改造中自动化系统的过渡问题,提出了基于通信管理机的变电站自动化系统改造方案,将现有变电站自动化系统结构划分为站控层和间隔层,利用通信管理机实现了站控层与间隔层设备的信息交换。通用的通信管理机平台选择及多协议支持增强了方案的实用性。     

防变电站程序化误操作的措施

1变电站程序化操作的实现方案及界面 无锡110kV安镇变是近期投运的一座按变电站程序化操作要求设计的变电站。变电站选择了基于间隔层设备和站控层主机相结合的程序化操作实现方案。对于变电站当地的程序化操作,站控层主机首先直接向对应的测控设备发送一个特定的命令,     

基于站控层GOOSE的站域控制实现方案

提出并实现了基于站控层通用面向对象变电站事件(GOOSE)的站域控制系统。该系统由间隔层装置、监控子系统和站域控制子系统3部分构成,实现了智能变电站内的备用电源自动投入(简称备自投)、过负荷联切、过负荷闭锁等站域控制功能,并利用已有的双冗余站控层网络传输GOOSE报文,有效提高了站域控制动作的实时性,可替代现已使用的各种备自投、过负荷联切等装置和系统,已在多个智能变电站中得到应用。     

面向智能变电站三网合一网络的PRP/HSR实现方案

分析了智能变电站站控层制造报文规范(MMS)网络、过程层面向通用对象的变电站事件(GOOSE)网络、过程层采样值(SV)网络三网合一的网络应用现状,针对目前三网合一网络应用中存在的通信实时性和可靠性的问题,提出了一种基于IEC62439-3并行冗余协议/高可用性无缝环网冗余(PRP/HSR)的智能变电站三网合一网络实现方案,总结了关键设备的研制要点。试验与测试结果验证了所提方案的可靠性。最后对基于HSR双向环网模式下实现分布式母差保护进行了应用设计与分析探讨。     

站控层采用IEC 61850通信的“木桶效应”分析

本文针对目前IEC 61850协议在变电站站控层通信实施中遇到的通信异常现象,通过构建IEC 61850通信的最小化模型,详细分析变电站站控层通信采用IEC 61850规约产生的"木桶效应",结合数字化变电站上云变现场原始资料,进一步分析现场站控层的通信报文和网络流量以及装置网卡状态等,并在此基础上提出通信优化处理方案。上云变现场站控层实施该方案后,站控层的报文流量达到更合理的范围,整个站控层通信架构中的各个单元模块能配合更高效,且现场站控层通信长期稳定运行,从而验证方案的正确性和有效性。     

非综自变电站改成基于IEC61850规约变电站改造方案

为适应智能电网的建设需要,对非综合自动化变电站建设建议全部改造成IEC61850规约变电站.变电站自动化系统只在站控层和间隔层实现基于IEC61850标准的系统;监控装置、远动装置、继保子站、测控装置、电压切换装置和低压裳置全部按新建变电站配置.自动化系统的站控层采用双以太网,采用IEC61850规约;保护通信予站采用单以太网,IEC61850规约;低压保护设备、测控装置、新上高/中压保护设备采用IEC61850规约,通过双网将数据上送监控装置.未改造的采用RS-485或以太网103通信的保护设备,由各制造厂家负责升级改造.根据目前非综自站的现状,指出应考虑改造顺序、网络设备、增加交/直流馈线柜等方面问题.     

风电场升压变电站智能化技术方案与应用

阐述了基于IEC61850标准的智能化监控系统是未来变电站和风电场升压站的发展趋势,分析了IEC61850通信标准、组网方式、通用面向对象变电站事件(GOOSE)、程序化控制技术等智能化方案在密马鬃梁变电站的应用.     

500kV变电站遵循IEC61850标准统一建模

500 kV桂林变电站的间隔层、变电站层全部遵循IEC61850标准统一建模.500 kV桂林变电站采用Ps6000+变电站自动化系统,通过IEC61850通信协议实现变电站层对间隔层数据的监视和控制.该工程除了直流屏等少数不具备网络通信能力的装置外,整个系统取消了规约转换器,各智能设备间完全采用IEC61850规约通信;远动通信服务器对间隔层IEC61850通信使用双网热备用模式,而后台监控则实现了双网双工;各测控装置的间隔层联闭锁则基于GOOSE组播数据共享而实现.     

IEC 61850在500?kV桂林变电站的应用

介绍基于IEC61850标准的桂林变电站自动化系统的结构体系、监控系统和运行管理。自动化系统分为站控层、间隔层和过程层3个层次。监控系统是由主机以及若干工作站通过双以太网方式连接而构成的分布式系统。各个子系统之间均采用IEC61850规约,按IEC61850标准模型建模,在站内继电保护、测控单元、远动设备、故障录波等方面集成了多家公司的20余种型号的设备。     

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。     

IEC61850在高压直流输电系统中的应用

随着数字化变电站的快速发展,IEC61850在数字化变电站中得到广泛应用。高压直流输电（HVDC）工程的建设也十分迅速．但换流站的数字化水平还远低于变电站,主要体现在传输规约和传输网络等方面。文中结合天广直流改造工程．从装置建模和站控层通信冗余处理两个方面来阐述IEC61850在直流输电系统中的应用。随著数字化水平要求的提高。IEC61850也将是HVDC系统自动化技术发展的重要基石。     

继电保护故障信息处理主站系统设计的核心问题

在继电保护故障信息处理系统中，子站以IEC61850XML方式与主站进行信息交换，主站通信机必须完成IEC61850XML与主站关系数据库的双向信息转换功能；主站关系数据库的建立按照IEC61970原则进行设计。同时，主站提供的IEC61970XML服务与交换机制将实现调度端与其他相关系统的信息总线功能。     

基于IEC 61850MMS的继电保护故障信息系统通信机的实现

最新正式颁布的IEC 61850规约势必在不久的将来成为电力系统中从变电站到调度中心之间主流的通信规约。文中研制的电网继电保护故障信息系统是国内第一次实现了以IEC 61850MMS作为主站与子站通信协议的电力自动化系统,并且已经在浙江省电力公司试运行。作为枢纽的协议通信机是该继电保护故障信息系统的关键部分。围绕协议通信机的实现论述了有关IEC 61850和MMS的概要知识以及两者对象之间的相互映射关系,介绍了协议通信机的整体框架,详细讨论了协议通讯机IEC 61850MMS编/解码模块以及多线程通讯模块的设计和实现。     

基于IEC61850功能分层的母线保护方案研究

文章首先介绍了数字化变电站的发展趋势及现代通信技术标准IEC 61850的分层结构,在此基础上对过程层通信总线的解决办法进行了分析,形成了几种符合IEC 61850标准的母线保护方案,通过各种方案的对比,提出了一种理想的解决办法,该方案充分利用了CAN总线的通信特点,可以使多个CPU并行工作,有效的解决了基于IEC61850过程层实现母线保护装置过程中遇到的技术难题,对母线保护的技术发展有一定的参考意义。     

MMS在变电站自动化系统通信协议中的应用

IEC 61850是IEC制定的关于变电站自动化通信网络和系统的国际标准,它采用先进的MMS作为应用层的实时通信协议,实现了变电站层与间隔层的通信.文章介绍了MMS和IEC 61850技术的特点和功能,并在此基础上分析了MMS和IEC 61850协议体系的关系,重点探讨了MMS在IEC 61850的应用及二者的映射原理...