源端维护在唐山的研究与应用

唐山220 kV虹桥智能化变电站在接入调度主站系统过程中,采用源端维护技术实现IEC 61850到IEC 61970的无缝信息对接。智能变电站采用IEC 61850标准,通过共享建模技术将变电站SCD模型转换生成IEC 61970 CIM模型,同时生成SVG单线图,以及IEC 60870-5-104通信映射点表,直接应用与智能变电站和调度主站的无缝通信,全面解决了模型、图形、通信连接三个方面的工程应用问题,实现了变电站信息一体化平台标准通信协议与上级调度系统的一致性通信功能。     

IEC61970EMS与IEC61850变电站信息交互研究

随着基于IEC61850标准变电站的发展,面向信息点的调度主站EMs系统和面向对象的变电站之间的通信需求冲突逐步显现出来。分析了IEC61970EMS系统与IEC61850变电站模型差异和信息交互需求．研究变电立IEC61850模型整合方式、信息交互通信模型、主站IEC61970模型转换等关键技术内容,提出了适合实际工程应月的信息交互方式。     

智能变电站中IEC60870-5-104到IEC61850的映射互通研究

IEC 60870-5-104是专门应用于电力系统的远动通信协议,IEC 61850协议是未来无缝远动通信体系的基础.为满足智能变电站和调度主站无缝通信的应用需求,现阶段研究IEC61850-5-101/104与IEC61850协议的无缝转换是十分必要的.比较了IEC60870-5和IEC61850 2种通信规约的特点,依据变电站通信功能的特点和61850的映射原则,分析了IEC60870-5-104到IEC61850相互映射的一般方法和大致流程,给出了相互映射关系表和SCL配置文件的生成过程.     

IEC 60870-5-104远动协议的一种安全报文探讨

随着电力系统网络化的发展，很多调度主站和变电站远程终端设备(RTU)的通信已经逐步采用以太网，国际电工委员会(IEC)于1998年8月制定了 IEC60870-5-104协议，该协议的目的是将原有的 IEC60870-5-101远动协议用于 TCP/IP 网络。通过 TCP/IP 网络传输远动信息也带来了一系列安全问题，其不安全因素主要体现在对远动报文的窃听、篡改和伪造等3个方面，解决方法在于调度主站及厂站 RTU 的身份认证与远动报文信息的加密。为此，应用信息安全技术对IEC60870-5-104应用协议数据单元(APDU)及其传输模式进行了研究，在不改变原有报文传输模式的情况下提出了一种安全报文的设想，在一定程度上能有效地满足信息保密与安全认证的需要。     

IEC 60870-5-104远动协议的一种安全报文探讨

随着电力系统网络化的发展，很多调度主站和变电站远程终端设备（RTU）的通信已经逐步采用以太网，国际电工委员会（IEC）于1998年8月制定了IEC 60870-5-104协议，该协议的目的是将原有的IEC 60870-5-101远动协议用于TCP/IP网络。通过TCP/IP网络传输远动信息也带来了一系列安全问题，其不安全因素主要体现在对远动报文的窃听、篡改和伪造等3个方面，解决方法在于调度主站及厂站RTU的身份认证与远动报文信息的加密。为此，应用信息安全技术对IEC 60870-5-104应用协议数据单元（APDU）及其传输模式进行了研究，在不改变原有报文传输模式的情况下提出了一种安全报文的设想，在一定程度上能有效地满足信息保密与安全认证的需要。     

IEC61850到IEC60870-5-101/104映射的关键技术研究

变电站通信系统若采用基于IEC61850通信结构的通信信息模型,必然要解决新系统兼容老设备的问题。目前的变电站通信中采用IEC60870-5-101/104的老设备还很多,而从IEC60870标准过渡到IEC61850是一个渐进的过程,在很长时间内使用IEC60870-5-103/104标准的老设备也会大量存在,必须保证使用IEC60870通信标准的装置在通信上与新系统相互兼容。比较了IEC61850与IEC60870标准两种不同标准体系的特点,依据变电站通信功能的特点和IEC61850的映射原则,提出了将IEC61850的数据模型和控制模型映射到104规约的映射方法和思路,将采用101/104规约的老装置纳入新的变电站通信体系。以使采用两种不同通信标准的装置可以实现互联和互通。     

IEC61850与IEC61970信息共享研究

由于调度中心和变电站自动化系统各自遵循不同的标准体系,为了实现两者之间的信息共享,分析了IEC61970标准和IEC61850标准之间的差异,提出了IEC61850的SCL模型向IEC61970CIM模型的映射方法,采用G语言规范扩展SCL语法来绘制变电站自动化接线图,以及使用ACSI进行通信的实现方法。可以有效地实现数字化变电站和调度主站端电网模型、厂站接线图共享,并且进行无缝通信,实现了两者之间“一个通信协议”的目标。     

IEC61850和IEC60870-5-103标准的比较

IEC61850是最新变电站自动化标准,IEC60870-5-103是继电保护设备信息接口配套标准。对IEC61850标准和IEC60870-5-103规约进行了介绍,并在通信结构模型、信息模型、报文类型和传输规则方面进行了比较。     

基于IEC 61850的高级配电自动化开放式通信体系

以IEC 61850标准为基础,结合IEC 60870-5-101/104,探讨为高级配电自动化(advanced distribution automation,ADA)建立一套开放式的通信体系,以解决大量配电终端接入的问题。在分析ADA通信需求的基础上,将ADA的信息模型划分为3层,即主站层、馈线层、终端层;阐述了主站与配电终端之间、配电终端与配电终端之间采用的通信网络和信息交换模型。最后分析了ADA通信中用到的关键技术。     

基于IEC61850的输电线路设备建模和通信协议研究

IEC61850标准规定了变电站信息建模及其方法,该标准的核心内容是面向对象的信息模型和建模方法。基于IEC61850模型提出并拓展了输电线路状态检测设备的对象模型,并将之转换为IEC60870—104与主站进行通信．使设备的建模与通信能够符合国际标准。     

SVG和Location包在电力图形信息交换中应用

对比分析了美国电科院控制中心应用程序接口(CCAPI)推荐的图形中心和域中心图形交换方案,指出图形中心方案易于实现一对象多图、支持背景图形显示以及方便实现图形扩展等优点.IEC61970推荐使用可缩放矢量图形(SVG)为电力系统图形标准,着重研究了在图形中心交换方案中使用SVG metadata模型和IEC61968 Location包规范图形交互信息,实现信息一致性理解和图形合并的方法;提出了基于发布/订阅模式的异步交互模式,以克服同步请求/应答图形信息交互模式信息冗余多的缺点,提高图形交互的效率.以某厂站和变电站为例说明了利用Location和metadata信息实现信息异步交互和图形合并的过程,验证了方法的有效性.     

电子式互感器的应用研究

电子式互感器是近年来电力行业的研究热点,也是数字化变电站内的关键技术之一.基于对各种电子式互感器的工作原理的分析比较,论述了各类型电子式互感器的技术特点和应用前景;研究了合并单元应用所面临的两个关键问题并总结了电子式互感器工程应用的相关结论.     

新一代配电网自动化及管理系统的设计和实现

从分析国内以往配电管理系统(DMS)存在的主要问题入手,针对配电网的发展需求,结合国际标准和计算机技术的发展趋势,提出了新一代配电网自动化及管理系统的设计原则.并据此原则在南京供电公司的DMS上按IEC 61970标准实现了与公用地理信息系统(GIS)的无缝集成,保证了实时和管理应用采用同一套模型和图形;开发了配电网图形和模型的多态与同步功能,可对设备生命周期实施全过程控制;结合可定制的流程化控制,配电网调度作业管理可以共享实时数据、模型和拓扑信息,实现了配调业务流程的无纸化作业;组件化的配电网拓扑分析内嵌在配电网管理流程的每一个细节之中,保证了系统安全.最后就GIS的发展提出了看法.     

IEC 61850/IEC 61970保护模型的协调

依据所提出的变电站保护系统的建模框架,分析了IEC 61850和IEC 61970这2个标准的建模能力.针对控制中心和变电站应用的实际情况,明确了这2个标准在保护系统建模方面需要协调的内容和层次:针对原理层,IEC 61970需要增加量测和保护设备的关联,还需要扩展新的保护设备模型;对于设计层,应在IEC 61970中增加一个与IEC 61850的逻辑节点对应的基类,并以它为基础扩展和量测与设计层模型相关的数据类;对于实现层,建议对IEC 61970中的远程终端单元(RTU)类进行扩展,并增加与远程设定和服务器相关的类.     

无火花型电气设备国际标准新修订内容介绍

相对IEC 60079-15： 2001版（简称老标准）,修订后的标准IEC 60079-15： 2005版爆炸性气体环境用电气设备第15部分 n 型电气设备的结构、试验和标志,在技术内容上变化较大,文章将二者间的主要技术差异进行了分析对比,同时对新标准的相关技术内容进行了介绍.     

基于IEC 61850的变电站网络安全分析

基于IEC 61850的数字变电站自动化系统是一个基于网络的开放式系统。随着开放性的增加,变电站的网络安全问题越来越突出。IEC 61850标准明文规范了变电站的网络通信协议,但未提供相关的安全规范。文章分析了基于IEC 61850的变电站网络系统安全体系,总结了IEC 62351的相关应用,并指出了IEC 62351今后的改进方向。     

IEC61850到IEC60870通信规约的映射研究

变电站自动化系统目前采用IEC60870通信规约的老设备很多,必须保证采用这种规约的装置在通信上与基于IEC61850通信规约的系统相互兼容.比较了IEC61850与IEC60870两种不同标准体系通信规约的特点;依据变电站通信功能的特点和IEC61850的映射原则,提出了IEC61850到IEC60870-5-103/104通信规约的映射方法和思路:将采用103/104通信规约的装置纳入新的变电站自动化系统通信体系.     

图形化编程技术在微机保护研发中的应用

结合微机保护研发过程,构建了一套图形化编程系统.该系统以JAVA语言构建,图形化编程语言遵循IEC61131-3标准,图形元件的功能划分则按照IEC61850数据模中的逻辑节点设计.整套图形化编程软件,已使用于中低压微机保护的研发过程中,提高了微机保护软件的开发效率,增强了代码的可靠性及通用性.     

IEC61850变电站与IEC61970主站无缝连接的研究与实现

随着越来越多基于IEC61850标准的数字化变电站投入运行,传统的规约已不适合数字化变电站的接入。通过对IEC61850、IEC61970标准的深入分析,研究了变电站与调度中心之间采用扩展的IEC61850协议进行电力远动信息实时传输的可行性,同时提出了SCL模型转换CIM模型的方法以及适用于两者之间图形交换的SVG规范。     

IEC61850互操作测试分析

介绍了目前国内外各类IEC61850测试情况,提出了由用户组织进行互操作测试的必要性.并对广东电网IEC61850入网互操作测试的情况做了深入分析,包括测试平台、测试原则、测试过程和测试效果等,通过测试及时发现了大量的问题,有效保障了入网产品的一致性和互操作性能,体现了该测试平台的重要性和有效性.对下一步需开展的工作也提出了初步建议.