基于TLS连接的智能变电站远动通信

智能变电站远动通信的安全是电力系统的重要环节,TLS技术可以实现控制端与变电站之间安全连接的建立过程,但是完整的TLS通信连接过程步骤与耗时较多,本文对智能变电站远动通信中的TLS过程进行优化,将完整的TLS过程与精简的TLS过程综合配置,有效降低了TLS过程造成的通信延时情况,提高了智能变电站通信网络的时间性能。     

基于变电站二次回路的自动对点技术研究

分析了当前变电站对点调试的现状,介绍了典型的变电站二次回路,并设计了基于变电站二次回路的自动对点技术.实际应用表明,该方案解决了自动对点调试验证问题,同时还能提高检测效率及调试质量,确保变电站的运行安全.     

智能变电站自动对点装置的设计与实现

随着变电站智能化应用的不断发展,对变电站的各项调试工作提出了更高的要求和目标.在各项调试工作 中,变电站对点调试工作周期长、任务重,因此改进对点调试进度是加快变电站投运的关键,对远动通信的自动快速 对点的研究就迫在眉睫.结合硬件和软件两大模块设计来实现智能变电站的自动快速对点.通过各模块间的联动设 计,以变电站描述文件SCD模型为导入对象,构建智能变电站自动对点仿真模型,再结合远动RCD文件所包含转发 关系,按照预设对点顺序依次完成站控层装置通过远动网关转发至调度主站的自动对点.结果表明,智能变电站自动 对点装置有效加快了对点进度,节约了大量的人工成本和时间成本,实现了对点信息的自动验证和对点过程重要数据 的完整记录.     

SM2加密体系在智能变电站远动通信中的应用

针对智能变电站远动通信安全问题及现有的安全体系公钥算法大多采用RSA算法的现状,设计了基于IEC 62351-3的安全解决方案。分析了传输层安全(TLS)握手协议的整个流程,计算了相应的处理时间;分析如何利用缓存机制解决TLS协议作为安全传输通道连接时间过长的问题。最后,提出了基于SM2密码体系的TLS协议在智能变电站远动通信中"长连接"与"短连接"相互配合的安全策略机制,并以江苏省调度同步数字体系通信网为例,通过OPNET仿真得到通信数据总的传输延时。实验证明,该方案能有效满足智能变电站运动通信数据安全性和实时性需求。     

基于模拟主站的智能变电站远动信息快速核对系统设计与研究

目前对新建智能变电站监控信息的核对仍采用人工手动对点方式,即通过电话联系调度主站,由调度数据网核对监控主站和场站信息,效率低下且浪费大量人力物力.为此,采用模块化思想,提出一种基于模拟主站的智能 变电站远动信息快速核对系统.该系统通过 SCD 文件获取IED 模型,远动信息点表以 Excel格式导入模拟主站.模拟主站与监控后台、远动装置通过MMS通信协议进行通信,并能接收远动装置转发的IEC104信号,从而提高远动信息核对的效率.     

智能变电站继电保护系统调试

为提升智能变电站的可靠性,尤其要加强对继电保护系统的调试.为此,对智能变电站继电保护的配置情况、调试内容及调试方法进行了介绍.     

智能变电站保护功能自动校验研究

智能变电站架构及其功能分布的变化,使保护功能的监测及校验范围不再局限于单套装置,需要从系统的角度,对功能实现的各个环节进行周密监视及测试。为此对智能变电站保护功能自动校验进行了研究,设计了自动校验实现的方案。通过在智能变电站保护系统的设备应用软件实现中附加各种校验手段,对保护系统的各个功能实现环节进行校验及检测,利用基于证据理论的专家系统实时配置校验方案,并对校验信息进行实时分析,得出校验结论。该方案提升了智能变电站保护系统的自诊断、自监测能力,充分利用了智能变电站的数字化采集和信息交互优势,可应用于现场调试校验,部分功能也可以在运行中对保护进行在线监测。     

智能变电站一体化调试系统分析

通过对智能变电站调试系统进行一体化的设计,将目前分散实现的各个功能,优化整合为一个方便各个层面使用的系统平台;通过一体化系统平台面向智能变电站实现一次电网整体仿真建模、全站联合调试及对一次异常情况下二次系统响应进行分析、校验等功能,分析了一体化系统对智能变电站安全稳定运行方面所起到的保护作用。     

智能变电站虚端子辅助自动设计系统

针对当前智能变电站的虚端子表设计过程繁琐、智能性不高问题,为提高虚端子设计的自动化,设计了智能变电站虚端子辅助自动设计软件系统。利用以往SCD构建了历史数据库,以历史关联设备对及其虚连接为参考,研究了基于IED信息和共同关键词的目标设备对的准确匹配与查找方法,给出目标设备的目标虚连接的模糊匹配方法。研究了在历史数据库中查找目标关联对、与当前待设计IED的虚端子模糊匹配、自动生成参考的虚连接等技术,提供了界面上手工拖放修改虚连接、复制设备与间隔的虚连接等功能。通过实际变电站的设计应用,验证了本系统的有效性,提高了虚端子设计的智能性和工作效率。     

智能变电站远动快速对点系统模块化设计

对国内外智能变电站对点系统研究现状进行了综述,简要概述了远动系统通信方式,对比了传统远动对点系统和自动远动对点系统。基于模块化的思想,设计了一套完整的远动对点系统,并采取校验和CheckSum的校验算法,对调度主站和变电站端对点表进行校对,确保结果的正确性和可靠性。     

基于信息融合的智能变电站继电保护设备自动测试系统

为了体现智能变电站高度信息化的优势,针对智能化继电保护装置,研究了一套智能变电站继电保护设备自动测试系统。在测试过程中引入信息融合技术,可实现自动更改测试参数、投退软压板以及写控制字,自动获取二次设备的动作信息、判断二次设备响应的正确性并生成符合电力行业要求的综合测试报告,构成完整的闭环测试。应用结果表明,该自动测试系统优化了测试流程,同时提供了新型的非人力所及的测试方法,从而提高了测试的效率和准确度。     

基于虚拟局域网的智能变电站热备份通信

虚拟局域网（VLAN）技术可提高智能变电站过程层网络通信实时性与安全性。为减小中心交换机的通信压力,针对跨交换机通信,设计了带热备份路由协议（HSRP）的双中心交换机通信方案。在仿真和实验中将添加了热备份路由协议的双交换机网状拓扑与传统单交换机星形网络拓扑结构进行对比,结果表明,采用双中心交换机热备份后,过程层网络中心交换机压力明显减小,并可以在链路发生故障时由备份交换机承担相应的数据通信任务,提高了智能变电站通信网络的可靠性。     

基于模板复用的智能变电站系统配置描述文件自动配置方案

目前,在智能变电站工程实施中,未充分发挥二次设备模型及回路数字化优势,未重用已有智能变电站工程配置成果,导致智能变电站集成标准化水平偏低,集成效率及质量较差.本文提出一种基于模板复用的智能变电站系统配置描述(SCD)文件自动配置方案,首先建立典型变电站SCD文件模板库,然后根据实际工程情况选取SCD文件模板并导入实际工...     

基于连通状态矩阵的智能变电站安措校核方法

智能变电站采用网络通信模式,其二次安措具有操作对象复杂、隐含不直观的缺点,安措票的正确性难以保证。首先基于变电站配置描述(SCD)文件、IED能力描述(ICD)文件和光纤物理回路描述(SPCD)文件等模型文件,建立智能变电站二次设备的静态拓扑模型,然后读取二次设备的相应状态,进而提出基于二次设备连通状态矩阵的智能变电站安措校核方法。该方法读取安措操作的步骤集合,对安措操作的每一步进行操作校核,检验该操作是否会造成保护的误闭锁或误动作,在操作校核通过后,再进行安措隔离校核,检验检修设备和运行设备之间是否实现了有效隔离。通过某变电站事故和某220 kV智能变电站的算例,证明了所提安措校核方法的有效性。     

基于改进WRR算法的智能变电站站内通信队列调度研究

智能变电站中数据通过以太网架构综合信息一体化传输网络进行共享,及时有效的数据交互是确保智能变电站正常运行的重要环节。针对现有的数据优先级调度策略所存在的缺陷,对传统加权轮询算法进行改进,并将其运用于智能变电站综合数据调度中。以220 k V典型智能变电站为例,在OPNET网络仿真软件中建立站内通信模型进行实例仿真。结果表明,紧急情况下,改进后的加权轮询算法可以为高实时性要求报文提供更好的服务。     

基于SpringBoot的智慧变电站监测及诊断系统

本文通过研究智慧变电站主设备对智能感知、状态监测、数字化通信等智能化技术的需求,分别从智慧变电站中高压开关设备、变压器、中压开关柜等主设备感知及控制的技术原理、实现方式、诊断算法等方面分析,基于SpringBoot架构,开发出一套易于部署的智慧变电站监测及诊断系统.     

基于即插即用的智能变电站信息自动校核技术

为了解决智能变电站建设过程中工程配置复杂、主子站之间的人工信息校核工作量大的问题,在即插即用理论研究基础上,结合电力系统的智能化技术,将即插即用技术从变电站内IED设备延伸到变电站站控层以及主子站之间,实现智能电网的即插即用。主子站之间的交互,通过SCD(含SSD)模型的共享技术,实现一二次设备映射。采用变电站功能服务化的方案,实现信息点表自动校核技术,提升了智能变电站和调度主站之间的深度互动。通过现场应用验证,所采用的技术和解决方案,大大降低了变电站的人工工作复杂度,提高了智能变电站的建设效率。     

基于EPON技术的智能变电站通信方案优化应用研究

分析了现有智能变电站通信网络存在的问题。基于智能变电站的网络通信发展需求,以以太无源光网络(Ethernet Passive Optical Network,EPON)技术为基础,研究高可靠性自适应网络技术(简称改进EPON技术)。改进EPON技术优化了传统EPON的通信业务及服务质量(Quality of Service,Qo S),利用变电站配置描述文件(SCD)改进网管功能,通过优化网络延时测量方案,实现延时精确控制及可追溯,同时引入并行冗余网络(PRP)技术,满足智能变电站对实时性、易用性和可靠性的需求。提出基于改进EPON技术的通信方案,通过仿真验证,证明该方案适用于智能变电站,并在具体工程中得到应用。     

基于云服务器的变电站启动调试全景监控系统

实现了一种变电站启动调试全景监控系统,通过3G/4G通信网络在云服务器上部署隧道通信程序,实时获取多个变电站启动调试时电磁暂态波形数据、设备状态以及任务进度,达到启动调试全景监控的目的。通过GPS/BD同步授时,实现暂态波形数据的同步,实现多站数据关联。测试表明:该系统能够实时、直观获取各站点暂态波形、设备状态以及试验进度等,实现启动调试全景监控。     

基于虚拟局域网的智能变电站通信网络实时性仿真

利用动态建模技术对IEC 61850-5中D2-1型变电站层次化建模。应用准确的数学模型对变电站内智能电子设备间传输的综合数据流进行全面时域建模。在基于端口的虚拟局域网(Virtual Local Area Network,VLAN)划分基础上,运用优先级标签技术划分站内数据流传输优先级,分别对星型,环形拓扑结构变电站自动系统进行有无VLAN的跨间隔,跨层研究。OPNET仿真结果表明,采用星型,环形组网与VLAN技术,可以有效改善变电站通信网络实时性,较好地抑制广播信息泛滥问题。