智能变电站过程层网络风暴的分析与处理

智能变电站过程层网络的正常运行是变电站正常运行的必要保障,网络风暴会对站内网络信息传输及相关设备造成影响,进而对变电站正常运行造成危害。根据SV报文和GOOSE报文的结构,计算其在交换机中的传输速率,对网络风暴的形成机理进行了分析,并评估了SV报文网络风暴和GOOSE报文网络风暴对站内各装置造成的影响。以某变电站中发生的一次网络风暴为例,根据网络分析仪记录的全站报文以及交换机连接关系发现网络风暴,采用断开冗余链接或故障设备的处理方法,并提出了通过报文校验、虚拟局域网技术和生成树协议避免发生网络风暴的建议。     

智能变电站网络风暴测试研究

如何提高设备抵御网络风暴的能力是智能变电站面临的重要课题.本文首先分析了智能变电站站控层网络和过程层网络的通信方式和网络风暴产生的原因;其次依据目前智能变电站的典型架构建立了网络风暴模拟测试环境并设计了测试用例,通过测试验证了网络风暴对智能变电站各组网设备的冲击影响;最后,针对设备在网络风暴测试中暴露的问题进行了分析研究,提出了通过对网络风暴报文进行硬件过滤和风暴识别进而避免网络风暴冲击的方法,经验证该方法改进效果良好,提高了智能变电站组网设备抵御网络风暴的能力.     

智能变电站继电保护应对网络风暴的策略探讨

对变电站主要通信服务分类研究,根据服务要求和报文特点,通过变电站虚拟局域网的架构设计防范网络风暴的发生。采用通信报文的流量控制和报文过滤技术减少风暴出现后对运行保护的影响。以纵联差动保护为例,变电站网络风暴检测系统验证了采用上述措施后在注入不同风暴流量下,SV和GOOSE报文服务可不受影响。     

智能变电站网络监视业务链分析展示方法

近年来,智能变电站快速发展,变电站内通信网络日益重要,有必要研究更好的分析展示方法来监视站内通信网络和业务运行情况。结合智能变电站通信网络状态监视和报文分析的技术现状,具体分析了智能变电站遥控业务链、继电保护动作业务链、遥测业务链等典型业务链的流程和执行过程。提出了智能变电站网络监视业务链分析展示方法,并以遥控业务链为例说明了业务链各环节的模型映射方法和各协议关键信息点的关联方法,继而实现网络监视业务链分析展示方法。     

面向智能变电站二次设备的网络报文管控技术

随着智能变电站以太网应用往混合组网、多网共口的方向发展,网络的安全稳定性对于智能变电站设备可靠运行至关重要。文中深入研究了电力二次设备在多种报文共网共口条件下接收与发送的优化处理机制。在接收方向上针对变电站网络风暴条件下的报文特点,提出多级过滤、分组流量控制的方法实现网络风暴抑制,保证了正常报文的接收与处理;在发送方向上提出以优先级划分为前提的优化调度发送策略,保证了报文发送的实时性并充分利用了网络带宽。同时,基于纯硬件片上系统实现了上述机制的实际应用与测试,有效提升了智能变电站二次设备网络通信的稳定性与可靠性。     

智能变电站过程层网络报文特性分析与通信配置研究

过程层网络的通信性能对智能变电站的安全稳定运行起着关键的决定作用。而通信以太网络的不透明、不可视,使过程层网络通信过程不可控,这成为智能变电站发展的瓶颈。以过程层网络报文特性为切入点,对典型智能变电站——琴韵变的过程层网络报文特征进行分析,进而对过程层网络的通信特性做出研究,指出现有过程层网络通信配置中的一些不足,并给出了改进办法。这在一定程度上使过程层网络变得透明、可控,并对智能变电站的建设工作具有一定的探索性参考意义。     

智能变电站通信故障的研究与分析

针对智能变电站通信系统故障问题,从实际出发,对智能变电站常见的通信故障问题进行分析,结合数据 统计及理论分析提出解决网络风暴、数据缓存溢出的方法.将所提方法应用于智能变电站后,对变电站通信系统进行 调试及试验,试验结果表明所提出的网络风暴抑制方法及加装“软件狗”程序方法可有效减少瞬时网络流量较大和交 换机数据缓存溢出问题导致的通信系统故障,对变电站的安全高效运行具有重要的作用.     

智能变电站网络性能测试研究与应用

智能变电站是坚强智能电网的重要组成部分,网络的正常运行是变电站可靠运行的重要保障。通过分析某智能变电站网络运行时产生传输延时的影响因素,站控层网络和过程层网络的通信方式和网络风暴产生的原因,并以某变电站整个网络为对象,依靠网络测试仪对变电站网络施加负载的方式进行吞吐量测试、时延测试、抖动测试、Vlan功能测试、系统安全校核、风暴整组传动,从而验证了该变电站整体网络的可靠性,并对之后该类测试提供借鉴。     

网络报文记录分析装置在智能变电站中的应用与展望

智能变电站发展迅速,网络报文记录分析装置应运而生.网络报文记录分析装置是智能变电站重要的二次辅助设备,在调试、运维、故障处理环节,均可以发挥重要的作用.通过分析网络报文记录分析装置软件硬件架构和工作原理,给出了其在智能变电站调试运维过程中的典型应用场景,展望了其技术发展趋势和前景,提升了装置在智能变电站中的使用范围、可...     

通信在线监视分析系统在智能变电站中的应用

结合某智能变电站,探讨了基于IEC61850智能变电站通信在线监视分析系统所能实现的功能,该系统实现了对智能变电站通信网络中的通信报文进行实时侦听和记录,实现面向智能变电站制造报文规范(MMS)、服务和通用面向对象变电站事件(GOOSE)以及通信网络和采样值(SMV)通信过程及其通信性能的在线和离线分析,并实现对记录报...     

智能变电站继电保护装置网络压力产生原因及测试方法研究

网络传输给智能变电站的数据共享带来了便利,但同时网络压力也给智能变电站的可靠运行带来了风险。因此,分析网络压力产生的原因,研究网络压力的表现形式,对网络环境下保护装置的性能进行测试,显得尤为重要。通过研究网络压力产生的原因及表现形式,提出了一种智能变电站继电保护的网络压力测试方法,并给出了相应的技术要求。通过较为真实地模拟不同网络压力情况下的报文,该方法能够测试保护装置在非订阅广播报文及GOOSE/SV报文网络压力下的动作性能,同时也能全面系统地测试智能变电站继电保护装置在不同类型的订阅报文网络压力环境下的装置性能。为保护装置在智能变电站网络环境下的安全稳定运行奠定了基础。     

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。     

智能变电站中在线监测系统设计

结合220 kV智能变电站对站内设备进行在线监测的需求,提出建立基于IEC61850 标准的全站统一平台在线监测系统的技术方案,对各在线监测装置前端数据采集输出进行规范,即将前端数据统一为4～20 mA标准电信号或经就地监测单元处理为可接入集成智能组件的信号.建立了由智能单元和监测单元组成集成智能组件的智能设备模型,并...     

监控系统在智能变电站的应用

为了适应传统变电站向智能变电站的转变,需要用智能监控系统来满足变电站智能化的需求。针对银川110 kV开元变电站"三层两网"网络架构及智能监控系统的应用,结合调试实践,对智能变电站监控系统在现场应用中存在的问题和解决的办法作了研究和讨论。结果表明:智能监控技术更利于实现信息的综合利用,可以获得更高的可靠性和冗余性。     

一种智能变电站监控信息自动验收系统的研究

随着电力技术的发展,调度监控系统需要在智能变电站中采集大量的设备运行状态信息,导致信息接入验收的工作量非常大。现有的智能变电站监控信息自动验收系统只实现了从终端到主站的信号验收,无法实现整个信号的闭环实时传递。同时,变电站监控中频谱泄漏和栅栏效应会对采集的结果产生较大的影响。对此,基于IEC61850和多机多网并行校核理论,研究并开发了一套智能变电站监控信息的自动闭环验收系统,同时提出了一种基于全相位频谱矫正技术的高效变电站数据监测方法。依托某省电力公司的实际工程项目对提出的理论和方法进行了相关仿真和实验分析,验证了所提出方法的有效性和可行性。     

智能变电站二次系统在线监测评估的研究

针对智能变电站二次系统的通信结构、运行环境、信息量等的变化,提出了二次系统在线监测评估的体系架构。通过对其核心参数及运行状态的监测评估,对智能变电站安全隐患进行趋势性判断和损失性评估。围绕二次系统保护测控、智能终端、合并单元、监控系统、对时系统、交换机六大部分,从评估参量模型、评估子项模型和评估对象模型三个方面描述了完整的在线监测评估模型,最后给出了在线监测的评估流程。对智能变电站的二次系统进行在线监测与状态评估,为系统的维护检修带来很大的便利,为开展状态检修打下基础,对提高系统的安全稳定运行有重要作用。     

基于EPON网络的智能变电站继电保护技术研究

相比传统电力通信网络,EPON网络能够更好地满足智能变电站通信系统要求,但是智能变电站过程层网络采用EPON技术也存在安全性、可靠性、实时性的问题,导致继电保护存在拒动的风险。针对上述问题提出了改进措施,并进行了基于EPON网络下继电保护功能的适应性研究。通过搭建基于EPON网络的智能变电站过程层继电保护动模测试平台,重点选取220 kV智能变电站的母线保护、变压器保护、线路保护为研究及测试对象,进行动模试验。试验结果表明,各类保护装置、合并单元及智能终端可通过EPON过程层通信网络实现设备间采样报文及跳闸报文的信号传输,保护装置动作性能未受影响。     

变电站电能质量在线监测算法研究

就变电站电能质量的电压偏差、三相不平衡度、电压暂态事件、频率监测等问题提出了新的算法。matlab仿真软件中验证了算法的正确性。     

智能变电站过程层网络报文传输时间计算及抖动抑制方法

过程层网络是智能变电站的重要组成部分,其实时性对智能变电站的安全可靠运行具有重要意义,而报文传输时间是实时性的主要指标。在介绍过程层网络结构及通信业务的基础上,提出了一种报文传输时间计算方法,分析了报文长度、数据率等因素对过程层网络中报文传输时间的影响并进行了仿真验证。针对因竞争而造成的采样值(SV)报文传输时间抖动问题,提出了一种通过控制报文发送时序与转发条件来抑制SV报文传输时间抖动的方法,给出了该方法的实现思路,仿真表明该方法可以在确保报文实时性的同时,有效地抑制SV报文传输时间的抖动。     

基于BP和Elman神经网络的智能变电站录波启动判据算法

针对传统故障录波启动判据算法的局限性,提出一种基于BP神经网络和Elman神经网络的算法。以A、B两相电流越限为例进行了算法的研究,通过选取启动判据样本来训练BP和Elman神经网络,将启动判据信息输入到训练好的两种模型中,由输出结果就可以判断是否需要启动录波。Matlab输出表明:基于BP神经网络的故障录波启动判据算法能有效地完成录波启动,误差较小,但是速度相对较慢;而基于Elman神经网络的故障录波启动判据算法也可以完成录波启动,但是误差稍大,由于带有反馈环节,所以速度较平稳,易于工程实现。较之两种算法,可针对故障录波数据量的大小进行择优选择。