基于SCD文件的智能变电站二次回路可视化

智能变电站采用全站配置描述文件描述二次回路,而全站配置描述文件的可读性较差且不含对二次物理回路和物理端子的描述。为解决现有全站配置描述解析软件和方法无法实现对二次回路完全可视化的问题,本文基于IEC61850标准建立交换机和配线架的智能电子设备模型以扩充全站配置描述文件,为二次物理回路可视化提供依据,并设计了基于C#的智能变电站二次回路可视化系统用于解析扩充智能电子设备模型后的全站配置描述文件。用该可视化系统解析扩充后的内蒙古某智能变电站的全站配置描述文件,可展示站内二次虚回路和二次物理回路,验证了该可视化系统的有效性。     

基于SPCD的智能变电站光纤回路模型数据可视化方案研究

针对智能变电站SPCD文件可视化展示的不足,通过研究SPCD文件数据结构、图形可视化建模等技术,解析SPCD文件,建立设备模型,基于QT平台,对设备树进行树形属性可视化及二次回路连线可视化展示。通过设备树属性清单可快速、准确查询对应设备的详细属性;通过回路可视化连接图,可快速确定光纤两端连接端口位置,有效提高智能变电站运维人员作业效率。     

智能变电站虚回路可视化方案研究与应用

智能变电站以网络通信方式替代大量的二次回路电缆,常规变电站的二次硬回路转变为智能变电站的二次虚回路,配置保存于SCD文件内。由于缺乏可视化工具而导致SCD文件中虚回路"看不见,摸不到"。提出了一种可视化方案,能够快速解析SCD文件,自动输出单装置虚端子图、装置虚回路图、装置逻辑链路图、网络结构图等图纸,从而方便智能变电站的运行维护人员调试查看。     

基于CIM/G规范的智能变电站二次回路可视化的应用

基于变电站配置描述(SCD)文件获取智能变电站二次回路信息,建立"电压等级、间隔、装置、控制块、虚端子"数据结构并进行分层展示,基于CIM/G规范一键式自动生成可视化画面,实现界面的静态布局和动态刷新,能够直观地展示智能变电站二次回路,大大提高了智能变电站的运维水平。     

基于全站系统配置文件解析的智能变电站二次设备调试策略生成方法

智能变电站二次设备调试是运检工作的重点内容，为提升检修作业的质量和效率，开展了智能变电站二次系统“一键式”安措及调试项目自动生成方法研究。结合变电站全站系统配置文件（SCD）中的工程化模型，构建了Xpath技术联合DOM方法的SCD文件解析方法，并运用该解析方法获取智能变电站二次回路与安措和调试项目的关系，提出了基于SCD文件解析的标准化作业书自动生成方法，形成了“一键式”调试项目自动生成的执行流程。最后通过试点工程验证了方法的有效性。该方法对智能变电站二次设备检修工作的标准化具有实际指导意义，应用前景广阔。     

智能变电站二次回路虚实结合的可视化方法研究

针对智能变电站运维的特点,以及智能变电站全站配置描述文件(SCD)可阅读性差、不利于运维检修人员现场工作的问题,提出一种智能变电站二次回路虚实结合的可视化方法。可对SCD文件进行图形化展示,提高了SCL文件的可阅读性;实现了二次回路的虚实结合展示,辅助现场工作人员在检修作业时制定合理的安全措施,提高了运维检修人员的工作效率。最后,以某220 kV变电站的线路保护为例,对方案的有效性进行了实施验证。     

基于GIM模型的智能变电站二次回路三维可视化系统设计

由于智能变电站内二次回路需要模拟的对象较多,并且具有时序性特征与非时序性特征,导致智能变电站二次回路三维可视化效果较差。基于此设计了一个基于电网信息模型(grid information model, GIM)模型的智能变电站二次回路三维可视化系统。系统硬件部分,重点设计处理器、互感器采样模块与互感器采样模块;系统软件部分,对空间数据组织与管理、几何元素间求交计算、模型切割、模型贴合。在此基础上采用GIM模型建立时序模型,完成智能变电站二次回路三维可视化系统的设计。实验结果表明,所提基于GIM模型的智能变电站二次回路三维可视化系统不仅提高了建模帧速、可视化效率与可视化效果,所设计系统的可视化结果基本不存在缺陷。所设计系统还减少了施工变更次数、施工成本与施工周期,施工成本最大降幅接近0.5倍。因此,说明所设计系统提高了变电站二次回路三维可视化效果,可以满足系统设计需求。     

新一代智能变电站继电保护故障可视化分析方案

阐述了新一代智能变电站中继电保护故障记录信息流方案,指出了继电保护故障可视化分析的应用方式。分析了电力系统图形描述规范(G语言)表达图形的方法,并对继电保护逻辑图进行了研究和抽象。在此基础上,提出一种应用G语言表达继电保护逻辑图的方法,并进一步提出了继电保护故障可视化分析的整套方案。该方案中,继电保护装置采用G语言对其保护逻辑图进行自描述,后台服务器采用通用的G语言解析工具对继电保护装置的逻辑图形文件进行解析和可视化回放分析。该方案解决了不同厂家设备间的兼容性和互操作性问题,以及保护逻辑图与保护程序不匹配的问题,具有软件处理简单、通用性强、可靠性高、易于实现的优点。     

基于ER算法的智能变电站保护二次回路故障定位方法

由于智能变电站二次系统结构较于常规站发生变化,当发生二次回路通信故障时,难以确定具体故障原因及定位故障设备。文中提出一种基于证据推理（ER）算法的智能变电站保护二次回路故障定位方法,基于智能变电站配置文件,获取二次虚实回路图并完成虚实对应;然后,依据抓包技术收集站内告警信息,通过举证表的方法列出可疑元器件集合;最后,应用ER算法在可疑故障元器件集合中帮助确认故障设备,对智能变电站维护工作有着一定参考意义。     

基于历史数据语义相似度的智能变电站虚端子自动连接

人工连接智能变电站二次设备虚端子花费时间长,而且完成质量受到人为因素的影响。基于虚端子功能描述信息,通过历史虚连接数据计算虚连接语义相似度,建立二次设备间虚端子自动匹配的数学模型,使用匹配正确概率完成匹配结果的筛选。根据典型二次间隔对智能变电站二次设备进行划分,将智能变电站全站虚端子连接问题简化为二次间隔内的二次设备间的虚端子匹配问题。最后利用前旗220 kV智能变电站算例验证了所提出方法的有效性。     

面向智能变电站二次设备的故障诊断方法研究

针对智能变电站二次设备检修和故障隔离工作的高安全风险,通过对智能变电站二次设备故障状态的分析,提出了一种智能变电站故障诊断新方法用于继电保护测量回路。在变压器阻抗测量的基础上,利用广义变比建立了故障诊断模型,对极性故障进行分析。并通过仿真对该方法的有效性进行验证。结果表明,该方法可以很好地评估电流电压测量回路的故障状况。该研究为智能变电站设备故障诊断的发展提供了参考和借鉴。     

基于GSP的变电站二次设备一体化运维设计

当前变电站二次设备运维信息交互接口及人机交互界面不统一,严重制约变电站的高效运检,针对该现状,文中开展基于电力系统通用服务协议(GSP)的变电站二次设备高效运维技术研究。文中首先设计变电站二次设备一体化运维体系架构,提出基于变电站运维能力描述语言(SOMCL)的变电站二次设备一体化运维信息建模方法。然后基于面向对象技术(OOT)设计变电站二次设备一体化运维服务接口及一体化运维信息交互机制,实现运维工具与被运维对象之间信息交互即插即用。最后研制变电站二次设备一体化运维工具,实现智能变电站二次设备运维标准化、可视化,达到变电站二次设备一体化高效运检的目标。文中方法在多个新建智能变电站进行了试点应用,验证了变电站二次设备一体化运维技术的可行性。     

基于无线数据通信的智能变电站二次设备集成测试系统开发

针对现有的智能变电站仿真试验系统无法良好应用于变电站现场等问题,提出了一种基于无线数据通信的智能站二次设备集成测试方案,并研发了系统软硬件。该系统采用电磁暂态计算获取整站正常运行及间隔典型故障的电流电压值,通过专用的亚毫秒级高速同步无线数据通道将试验数据发送到各被测间隔,并开发分布式数据终端实现仿真测试系统与变电站二次系统的无缝连接,完成二次系统不同范围、不同功能的重点测试。通过实际变电站的模型搭建及故障仿真测试,验证了该测试系统的有效性。     

数字变电站继电保护调试验收探讨

110kV中华变是由智能化一次设备、网络化二次设备按IEC61850标准分层构建的数字化站,用光纤网络取代了包括了保护交流采样、跳合闸回路的几乎所有传统二次回路。原来保护和二次回路调试方法、检验规程已不完全适用,给二次系统的调试验收工作了提出新的要求。本文针对110kV中华变继电保护调试验收的现场工作,着重介绍了保护装置交流量的输入、GOOSE报文监测、整组试验等调试方法及验收过程中需注意的各方面事项,以期对今后数字化变电站二次系统的调试验收工作有所帮助。     

基于PSO-SVM的智能变电站二次系统故障诊断方法

为充分利用智能变电站的站端信息,帮助运维人员更加快速准确地定位智能变电站二次系统的故障,从而保证电力系统的安全稳定运行。本文提出了一种基于多分类支持向量机的智能变电站二次系统故障诊断方法,并采用粒子群优化算法对参数进行自动寻优,根据智能变电站长期运行的历史状态数据和检修人员处理结果构建专家数据库。智能变电站二次系统的原始信号为大量{0,1}形式的状态量,本文采用开关量编码形式定义数据组,并使用主成分分析法对信号进行数据降维,最终构建了基于站端信息的智能变电站二次系统故障诊断模型。诊断模型与专家人工判断对实际故障的诊断对比结果显示,本文所提出的方法具有较好的准确性与适用性。     

智能变电站二次设备端口自动识别方法

为提升智能变电站对二次系统的管理和控制能力,提出一种智基于网络报文解析能变电站二次设备端口自动识别方法.从过程层以太网组网技术和基于IEC61850的通信协议两个方面概要分析了过程层网络通信方式,研究了通过SCD文件解析和交换机端口表统计自动生成携带网络拓扑信息和设备连接情况的IED设备端口表的具体过程和方法.研究内容对过程层网络拓扑管控和二次设备即插即用等技术具有重要意义,给智能变电站二次系统网络管理和控制提供了新的途径.     

面向服务端的变电站自主可控站控层服务协议一致性测试技术

变电站二次系统通信报文规范(CMS)协议定义了将IEC 61850标准中抽象通信服务接口直接映射到传输控制协议/网际协议(TCP/IP)进行数据交换的方法,实现了对制造报文规范(MMS)的替代。为了实现变电站二次系统CMS协议的推广应用,需要开展一致性测试。在深入理解二次系统CMS协议编码规则的基础上,分析了其与MMS的区别,面向扩展服务设计了测试用例,提出了基于协议插件的二次系统CMS协议一致性测试方法。基于所提一致性测试方法,开发了一致性测试工具,并将其应用于自主可控变电站二次设备出厂验收,提升了一致性测试效率,保证了一致性测试的准确性与可靠性。     

智能变电站二次设备仿真培训系统可视化研究

对智能变电站二次设备仿真培训系统的可视化方法进行了研究。首先介绍了智能变电站仿真对象,确定了仿真目标,建立了系统及网络架构。然后从系统的整体展示、通用模拟IED的仿真、SCD可视化设计三个方面进行了可视化研究。通过该方法能够将220 kV智能变电站二次设备真实地模拟出来。最后从多媒体技术角度实现了二次设备矢量可视化设计。该设计能够为变电运行、检修人员培训提供相应的借鉴,有利于更好地掌握智能变电站的运行和检修技术。