IECSA项目介绍

介绍了架构的概念和建立电力系统架构的意义，以及一个实际项目——综合能源及通信系统体系结构(IECSA)的研究工作，简要说明了它的主要成果和存在的问题，并对电力系统架构研究工作从业务模型、数据模型、通信模型、技术参考模型等4个方面提出了思路。     

数据分发服务在智能变电站中的研究

IEC 61850作为智能变电站通信应用的最广泛标准,满足了其对实时性和可靠性的高度要求,然而并未对通信协议的具体实现方法作出定义,从而造成了映射过程的多样化和非标准性。针对常规制造报文规范(MMS)存在的问题,以及通信模型服务器/客户端(C/S)的高耦合性,提出了将应用于分布式通信系统中的数据分发服务(DDS)替代MMS作为变电站应用层具体协议的新观点。DDS采用以数据为中心的发布/订阅(P/S)通信模型,克服了C/S的紧耦合性问题;P/S模型还提供了服务质量策略(Qo S)的支持,提高了通信灵活性。同时DDS定义了全局数据空间,为系统提供了一种简单、直观的方式传输数据,进一步满足了系统对实时性的要求。     

智能配电网保护控制通信建模

智能配电网保护控制依赖于信息共享,其信息传输需要满足一定的标准规范,然而目前发布的IEC 61580标准尚未涵盖智能配电保护控制领域,为实现配电网保护控制智能装置的互操作,满足互操作的通信需求,文章对IEC61850应用于智能配电网保护控制的数据模型、通信服务映射进行了相关研究,首先对逻辑节点,逻辑设备以及服务器进行搭建,然后,根据配电网保护控制的信息流交互关系确定其报文服务模型,构建基于IEC 61850的智能配电网保护控制通信模型,对实现智能配电网保护控制功能具有重要的现实意义。     

电网调度自动化前置子系统实时数据库的设计与实现

前置通信子系统是电网调度自动化系统的基础.分析了调度自动化诸多应用系统的数据通信和数据处理流程特点后,采用统一建模语言(UML),提出适用的前置通信模型.利用商用数据库管理系统(如 Oracle)定义和保存前置通信数据模型;第4代前置子系统实时数据库是在共享内存构建按地址(指针)直接访问数据的实时数据缓冲区,可以满足调度自动化诸多应用系统实时性和可靠性的要求;前置应用数据模型包含厂站、设备、协议、量测、注册5个包,每个包又由若干个类组成.论述了实时数据通信模型、实时数据缓冲区等的设计和实现.     

行波故障测距装置的IEC61850标准通信建模

IEC61850是世界统一的智能变电站通信协议,实现其通信首先要建立起符合IEC61850标准的通信模型。IEC61850规定了智能电子设备"服务器—逻辑设备—逻辑节点—数据对象—数据属性"的五层信息模型体系,根据输电线路行波故障测距的技术特点,扩展定义了行波故障测距装置逻辑节点RTWL及其包含的数据对象、数据属性,建立完整的五层信息模型。在此基础上定义行波故障测距装置的信息服务内容,对其含义、通信模式、通信方式等进行讨论。     

基于IEC61850的变电站新型远动网关机

分析了基于IEC61850的远动通信网络结构,提出了基于IEC61850的电力远动的数据模型和通信模型.将IEC61850标准引入到远动通信体系中.针对远动网关机既是IEC61850客户端又是IEC61850服务器的特点,选用数据处理能力较强的高性能服务器作为网关机硬件.详细介绍了远动网关机软件结构、各个模块的功能和执...     

基于GMRP的变电站发布/订阅通信模型设计

针对变电站通信的实时性要求,基于组播注册协议(GARP multicast registration protocol,GMRP)设计了适用于电力系统的发布/订阅(publish/subscribe,P/S)通信模型,描述了模型中各模块的功能,并结合IEC 61850标准中面向通用对象的变电站事件(GOOSE)报文从系统配置、订阅和发布等方面对该模型的工作流程进行了详细阐述。结合实验数据对P/S模型的单播和广播方式进行了分析比较,指出基于GMRP的P/S通信模型不仅能满足变电站通信的网络时延要求,而且在系统数据流量大的情况下能增强实时性。     

基于IEC 61850的电动汽车充电站远动通信建模

为保障电动汽车充电站大规模接入情况下的配电网可靠稳定运行, 基于IEC61850标准展开电动汽车充电站与配电调度控制中心的远动通信建模研究? 依据典型电动汽车充电站的一次系统架构及通信系统构成, 提出了符合IEC61850标准的远动通信架构? 在分析总结电动汽车充电站远动通信需求的基础上,通过IEC61850-7-4以及IEC61850-7-420所定义逻辑节点构建远动通信模型? 搭建远动通信仿真平台进行测试,结果证明了该远动通信架构以及通信建模方案的有效性?     

基于最小流量的智能配电网WSNs通信模型

为了解决无线传感器网络(WSNs)的规模大、分布广而带宽有限与智能配电网对通信数据实时性和可靠性有上确界之间的矛盾,提出了一种基于最小流量的无线传感器网络路由通信模型。以无线传感器网络链路节点中接收到数据与发送出的数据之间的流量平衡为切入点并结合无线传感器网的通信约束条件以及配电网数据传输的实时性需求,建立了基于最小流量的智能配电网无线传感器网络的路由通信模型。利用庞特里雅金极值的方法构建出所设计智能配电网无线传感器网络通信模型的哈密尔顿函数。利用极值存在的唯一性,从必要性出发判断出无线传感器节点是否在最优路链路径上。并给出了最优控制模型的求解过程。最后对采取所提出的通信模型的延时时间、网络能量消耗、数据传输能力以及数据传输的错误率对比测试。结果表明,所提出的通信模型完全能够满足智能配电网通信需求。     

平台化的变电站自动化系统建模方案

提出了一种新型的、对象化的变电站自动化系统模型。该模型以IEC61850通信标准为基础,继承了IEC61850模型面向对象、分层的特点,并通过逻辑节点、逻辑设备的扩展和镜像节点技术,将IEC61850模型从通信模型扩展成为装置设计的整体模型。在此基础上,提出了层次化、平台化的变电站装置软件构架,开发人员可以在软件构架内,通过定义、配置和组织不同的逻辑节点、逻辑设备来构成各种装置软件。