层次化保护控制系统及其网络通信技术研究

新一代智能变电站层次化保护控制系统旨在基于跨间隔、跨变电站信息,实现最优保护控制策略,其中,信息共享和高可靠的通信网络方案是其重要支撑技术。剖析了层次化保护控制系统的体系结构、功能定位,对层次化保护通信系统的网络流量和网络时延进行分析,提出了一种应用于新一代智能变电站的优化网络通信方案。它基于网络报文时延可测技术,克服了目前不同步采样报文不能进行组网传输的限制,实现了保护装置功能不依赖于全站统一对时,推进了新一代智能变电站的信息共享和网络传输技术发展。     

新一代智能变电站层次化保护系统

坚强智能电网建设要求继电保护提高自身性能的同时,也需要加强与安稳控制的优化协调.提出面向区域电网安全稳定的层次化保护控制系统的概念,该系统在传统保护配置的基础上,设置基于信息共享的站域保护控制和广域保护控制.介绍了层次化保护控制系统的架构及功能配置,对比分析了其与现有保护、广域保护的性能,给出应用功能示例.研究结果表明,所提出的层次化保护控制系统可作为今后智能变电站建设的应用方案推广实施.     

新一代智能变电站层次化保护系统

坚强智能电网建设要求继电保护提高自身性能的同时,也需要加强与安稳控制的优化协调。提出面向区域电网安全稳定的层次化保护控制系统的概念,该系统在传统保护配置的基础上,设置基于信息共享的站域保护控制和广域保护控制。介绍了层次化保护控制系统的架构及功能配置,对比分析了其与现有保护、广域保护的性能,给出应用功能示例。研究结果表明,所提出的层次化保护控制系统可作为今后智能变电站建设的应用方案推广实施。     

基于智能变电站的层次化保护系统研究

新一代智能变电站层次化保护系统针对不同保护目标配置分层、分布式的保护,利用变电站和电网全景数据实现就地化保护、站域保护和广域保护的立体防护体系.在研究层次化保护空间维、时间维和功能维协调配合特征基础上,提出了层次化保护系统总体构架,并分析了层次化保护系统特点、配置方案及实现难点问题.     

新一代智能变电站站域保护控制系统应用研究

在新一代智能变电站研究与设计的框架下,具体研究分析了层次化保护控制系统中站域保护的应用的关键问题。根据国网会议精神对站域保护的整体要求,提出了关于站域保护控制装置具体的性能特点、结构设计方案和接入过程层的通信方案。研究结果表明,所提出的站域保护的应用方案对今后新一代智能变电站保护保护的配置具有借鉴指导意义。     

新一代智能变电站技术综述

本文围绕新一代智能变电站技术展开综述。首先描述智能变电站的现状;介绍新一代智能变电站的定义,逐项分析新一代智能变电站的重要技术特征,包括一次电气方面主接线优化和新型隔离断路器应用、二次设备的层次化保护控制系统、模块化二次设备、一二次设备集成等;最后对上述技术特征和其实际应用情况进行小结,认为新一代智能变电站技术是在原有智能变电站技术基础上的提升,但其应用技术的成熟还需要一段时间的磨练,对技术人员在吸收新技术方面提出了相应要求。     

新一代智能变电站站域保护控制系统研究

智能化设备、数字化技术和网络控制技术的应用,推进智能变电站二次系统结构和形态均发生了革命性变化。以此为契机,新一代智能变电站站域保护控制系统在系统性、自适应性和智能化方面进行创新,充分利用智能变电站信息共享标准化的优势,实现后备保护、失灵保护、简易母线保护、备用电源自动投入和过负荷联切等功能的集成优化。分析了新一代智能变电站站域保护控制系统功能需求,提出了软硬件平台实现方案。通过重庆220 k V大石新一代智能变电站实践,证实了所述技术的有效性和先进性。研究对于创新智能变电站继电保护模式具有重大意义。     

武汉未来城110kV新一代智能变电站设计方案研究

本文以武汉未来城110kV变电站为模板,研究了新一代智能变电站与现有智能变电站的差异,提出了新一代智能变电站对于电气一次、二次及土建各专业的研究思路和设计方案,同时讨论了层次化保护和集装箱建筑在新一代智能变电站的应用。     

新一代智能变电站控制保护一体化智能终端研究与开发

适应新一代智能变电站对二次设备功能一体化的要求,对集成保护控制功能的智能变电站一体化智能终端进行研究。结合间隔层和过程层二次设备的工程配置,对一体化智能终端的接口标准化、功能整合、信息共享、整装置的即插即用、软硬件集成以及可靠性设计等进行研究。依托新一代智能变电站层次化保护系统体系架构,提出一种实现间隔功能自治的一体化装置设计方案。采用多CPU信息融合与高速交互技术,在一套装置中集成了合并单元、智能终端、测控和保护装置的功能。基于紧凑型设计原则开发了适用于220 kV线路间隔的智能变电站控制保护一体化智能终端样机。通过测试验证,表明方案能减少二次设备数量,简化智能变电站系统架构。     

智能变电站层次化矩阵式虚端子可视化研究

针对目前智能变电站虚端子可视化系统虚端子信息连接可视化信息流显示层次感不强、信息流显示不清晰,排列可扩展性差、控制块信息展示不全等问题,在对虚端子可视化的IED信息可视化、空间布局、连接可视化、导航切换等关键技术进行分析研究的基础上,提出了一种先进实用的智能变电站层次化矩阵式虚端子连接可视化方法。介绍了GOOSE和SV信息进行层次化处理、进行端子排矩阵式处理、IED分类层次化布置、虚端子信息矩阵式连接等关键技术,使虚端子连接信息显示更加直观、具有层次化、实用化和可扩展性强的优点,并应用于现场实际应用中。     

重庆大石220 kV新一代智能变电站优化设计

随着国家电网公司智能变电站建设的不断推进和深化,按照新一代智能变电站“系统高度集成、结构布局合理、装备先进适用、经济节能环保、支撑调控一体”的指导思想,结合重庆大石220 kV新一代智能变电站试范工程的特点,在设备集成技术和优化布置方案方面开展研究,明确新一代智能变电站中一、二次设备的设计原则,提出采用隔离式断路器、气体绝缘开关柜、气体绝缘母线、层次化保护控制系统、集装箱式设备的设备选择方案,给出大石变电站主接线及总平面优化设计方案,同时对站内采用高度集成化的设备进行技术经济综合比较,以供同类工程参考.     

重庆大石220kV新一代智能变电站优化设计

随着国家电网公司智能变电站建设的不断推进和深化,按照新一代智能变电站"系统高度集成、结构布局合理、装备先进适用、经济节能环保、支撑调控一体"的指导思想,结合重庆大石220kV新一代智能变电站试范工程的特点,在设备集成技术和优化布置方案方面开展研究,明确新一代智能变电站中一、二次设备的设计原则,提出采用隔离式断路器、气体绝缘开关柜、气体绝缘母线、层次化保护控制系统、集装箱式设备的设备选择方案,给出大石变电站主接线及总平面优化设计方案,同时对站内采用高度集成化的设备进行技术经济综合比较,以供同类工程参考。     

基于智能变电站的变压器后备保护智能跳闸策略

分析传统变压器后备保护跳闸方式的整定原则,指出当系统运行方式发生改变或相邻保护动作异常时,传统变压器后备保护不能相应地改变保护跳闸方式,仍按整定的时间及相应的跳闸方式进行跳闸会增加故障切除时间的问题。为此,提出了在智能变电站申利用过程层网络的断路器位置以及相邻保护启动和动作信息来智能调整变压器后备保护跳闸方式的策略,有效缩短了故障切除时间,提高了系统稳定性。该方案也为新一代智能变电站层次化保护中站域保护的研究提供了新的思路。     

新一代智能变电站站域保护控制系统可靠性检测方法研究

新一代智能变电站采用了全新的站域保护控制系统,本文针对站域保护控制系统的特点,提出了一种检测其可靠性的方法,并进行了现场验证,同时也为新一代智能变电站站域保护控制系统的规划设计、调试改造等提供依据与技术手段。     

面向状态检修的智能变电站二次设备公共信息模型扩展研究

智能变电站的新特点和新变化对智能站继电保护状态检修提出了新要求,智能变电站二次设备公共信息模型是建设新型智能变电站继电保护状态检修的基础。IEC 61970和IEC 61968公共信息模型(CIM)不能为智能变电站继电保护状态检修提供全面的公共信息模型支撑。基于IEC 61970和IEC 61968的CIM基本扩展原则,通过分析继电保护装置物理结构分层以及智能变电站保护控制系统通过网络化二次回路进行信息交互的新架构,扩展了智能变电站继电保护二次设备资源公共信息模型和继电保护二次设备资产公共信息模型。提出了基于IEC 61850的变电站二次设备状态信息模型到智能变电站继电保护二次设备量测模型的模型映射方案,构建了完整的智能变电站继电保护二次设备公共信息模型架构,为智能变电站继电保护状态检修的应用和二次运维管理系统信息的集成和交互奠定了基础。     

智能电网层次化广域保护系统的关键技术研究

高效、可靠的通信方法是促进广域保护通信服务和电力安全的根本,目前,现有的广域保护系统通信在实时性和可靠性方面研究仍然不足。针对这一问题,基于现有的广域保护研究,研究了智能电网层次化广域保护系统的通信网络建设问题,把智能变电站作为节点划分广域保护系统。智能电网保护控制以广域测量的实时数据作为研究对象,并仿真分析智能电网层次化保护体系的网络性能,研究工作为我国智能电网的发展提供参考和借鉴。     

智能配电变电站集成保护控制信息共享分析

分布式新能源的大量馈入及用户供电质量的提高要求智能配电变电站提供更加灵活、快速、可靠的保护与控制功能.跨间隔信息的实时共享融合能有效提高变电站的保护测控性能,但需要解决过程总线站域保护控制信息交换的高度实时性和稳定可靠性.针对智能配电变电站站域保护控制通信的需求,基于OPNET软件仿真建模,并基于实际开发的集成保护试验平台测试了过程总线多间隔信息共享的通信特性,分析了延时原因,给出了满足实时性和可靠性要求的最大跨间隔信息共享数量,提出了跨间隔信息共享通信的改进措施.该研究结果对智能变电站站域保护控制系统的实现奠定了通信基础.     

智能变电站层次化继电保护配置优化的探讨

讨论了智能变电站中层次化继电保护系统的配置方式,就目前就地保护配置复杂、保护整定繁复、后备保护逐级配合时间长、站域保护工程应用不便等多方面的问题,提出了就地保护的部分后备保护功能向站域保护、区域保护迁移的配置策略;并基于一次设备建模、变电站信息交互来实现就地保护定值自动整定、与就地保护协同的站域后备保护的思路和实例,降低现有继电保护信息流的横向耦合,简化就地保护配置,提升站域后备保护性能。     

110kV智能变电站实验室设计初探

结合南京理工大学智能电网信息工程系智能变电站实验室建设项目,完成了110 kV智能变电站的详细设计,对内桥接线的线路保护间隔、主变保护间隔及电压并列间隔进行了深入探讨,介绍了智能变电站电子式互感器、保护测控装置和后台系统的调试方法,可为智能变电站实验室建设提供参考和借鉴。     

智能变电站设备运动视频信息检测方法研究

为构建我国智能变电站信息一体化平台,打破系统信息孤岛,实现变电站的全景数据采集和数据共享.文章在智能变电站信息一体化平台基础上,提出了一种基于改进的混合高斯模型的变电站设备视频中运动异常状态的检测方法,使其可以准确地提取周期性运动像素并更新背景模型.通过算例验证了该方法的有效性和准确性,结果表明,改进方法对智能变电站视频运动目标识别效果非常好.该研究为我国智能变电站的故障监测、智能保护和恶劣环境运行提供参考和借鉴.