嵌入式Linux在数字化变电站实时采样单元中的应用

介绍了一种基于PowerPC硬件平台和嵌入式Linux操作系统的采样单元,该采样单元通过PowerPC的网络协处理器和PCI总线扩展百兆以太网接口,可以同时与4个合并单元通过IEC61850-9-1协议进行通信.分析了Linux系统的调度性能,并结合电力系统的实际应用,对其进行适当修改,重点介绍了嵌入式Linux操作系统在PowerPC平台上网络处理的高实时性和高可靠性的实现方法,同时还介绍了其在 SCS-600数字式安全稳定控制装置上的验证情况.结果表明,该平台单板可以采样处理4个合并单元的信息,网络通信的实时性和可靠性能够满足IEC 61850的要求,并能够很好地满足安全稳定控制装置对信息采样的多元件、高速率、高可靠性的要求.     

电力系统IEC 870-5-101远动规约面向对象分析与建模

电力系统于1998年开始推行新的电力系统远动规约标准IEC 870-5-101,为了便于该规约的推广应用,编写较好的应用软件,利用面向对象分析方法,给出了IEC 870-5-101的面向对象的模型,包括对象模型,动态模型和功能模型.该模型简单、易懂,易于实现.简单介绍了以该模型为基础的软件设计思路.     

IEC 61850、IEC 61970与电力系统信息一体化

国际电工委员会第57技术委员会(IEC TC 57)主要致力于电力系统管理及其信息交换技术的研究。委员会当前的工作重点是电力系统统一建模以及实现无缝隙通信系统。IEC 61850(变电站通信网络和系统)和IEC 61970(EMS应用程序接口)就是在这种情况下产生的两大标准系列。文章介绍了IEC 61850和IEC 61970的主要特点,分析了这两大标准系列对电力系统信息一体化、数字化变电站的影响。     

基于数字化采样的集中式保护装置

在IEC 61850标准基础上,提出一种基于PowerPC、数字信号处理器(DSP)、总线低电压差分信号(BLVDS)高速串行总线的数字化集中式保护方案.PowerPC硬件平台加VxWorks实时操作系统完成过程层的数字化采样和通用面向对象变电站事件(GOOSE)出口跳闸功能,DSP保护模块完成测控与保护运算功能,PowerPC与DSP之间通过背板BINDS高速串行总线进行通信.重点介绍系统方案、过程层的软硬件平台和数字化采样的实现.系统测试结果表明,基于PowerPC,DSP,BLVDS串行总线的平台方案能够很好地满足数字化集中式保护的要求.     

基于XML Schema技术的IEC 61850通用网关设计

提出了一种实现IEC 61850的间隔层可灵活配置的通用网关体系结构,设计了一种新颖的协议映射方法--可扩展置标语言(XML)模式(Schema)元数据为协议及协议映射建模,通用网关利用元数据和元数据映射文件,将间隔层遗留设备的通信协议无缝地转换为IEC 61850协议.使用该映射方法使通信网关软件具有灵活配置、通用性强的优点.最后以IEC 60870-5-103协议为例,说明了采用XML Schema对其建模的方法.     

IEC 870-5-101远动规约在国内的应用与实践

近年来,国内针对国际电工委员会(IEC)发布的IEC 60870-5系列电力系统传输规则,制定了一系列配套标准.着重讨论了其中的第一部分:基本远动任务配套标准(IEC 870-5-101).具体采用了从理论描述到实践经验总结的方式,介绍了IEC 870-5-101远动规约遵循的传输规则,增强性能模式的理论参考模型,FT1.2帧格式,常用的若干种数据类型、问答过程等几个方面的内容.而后根据工程实践,例举了一些IEC 870-5-101远动规约的实现方法.最后提出了一些关于拓展IEC870-5-101远动规约使用范畴的初步想法,为相关的研究与工程人员理解和使用IEC 870-5-101远动规约提供了一定的帮助.     

IEC60870-5-104远动规约在铁路电力远动系统中的应用

介绍了国际电工委员会(1EC)制定的用于电力远动系统的基于TCP/IP的国际标准IEC60870-5-104远动规约,概述了IEC60870-5-104远动规约的网络参考模型、帧格式和通信方式,详细分析了规约中定时器部分的实现方法,以及本规约的具体实施过程.并结合规约在铁路电力远动系统上的应用,阐述了IEC60870-5-104在远动系统终端设备上的软件设计思路.最后分析了IEC60870-5-104远动规约在我国铁路电力系统上的应用现状,并对其未来应用前景进行了展望.     

基于IEC61850的变电站自动化系统

IEC 61850标准是实现数字式变电站自动化系统的基础。随着IEC 61850标准的颁布,电力系统相关企业开始对IEC 61850标准进行研究,IEC 61850标准成为近期电力系统最热门的研究课题之一。文章介绍了IEC61850标准的产生过程、目标和思想体系架构,分析了IEC 61850标准的应用状况和前景。     

利用IEC 61850/MMS的电力远动实时数据交换新方法

变电站通信标准IEC 61850是将来电力系统无缝通信系统体系标准的基础之一.该文对现有电力系统远动通信协议中存在的一些缺陷进行了分析,对将IEC 61850应用于电力远动通信的实现方法进行了研究,提出基于IEC61850和制造报文规范的远动系统的网络结构与通信模型.同时,为了解决现有远动系统到新型远动系统的平稳过渡,该文设计了基于IEC 61850与制造报文规范的网关的软件结构和数据与服务模型,并给出传统远动规约与抽象通信服务接口之间映射的实现方法.另外,结合基于IEC 61850的电力远动通信的需要,首次对制造报文规范的通信功能子集进行了设计与实现,使其成为一种面向电力远动的实时通信软件.开发的基于上述模型的原型系统首次通过在某地区电网进行的工业现场试验,验证了模型的正确性和方案的可行性.     

电力系统继电保护装置的IEC61850建模

介绍了电力系统继电保护装置在电力系统新一代通信标准IEC 61850下的一般建模方法,电力系统新一代通信标准IEC 61850是未来电力系统发展的方向,不久的将来所有的电力系统继电保护装置都要符合此标准。     

基于IEC61850的变电站信息网络化传输的研究

针对变电站自动化通信系统系列国际标准IEC 61850的陆续颁布和电力远动通信向网络化发展的趋势,在对该标准进行深入研究的基础上,结合当前变电站的现状,建立了变电站通信网络,并提出了以实现IEC 61850协议为核心、以网关转换器为标志的传统变电站的改造方案.最后,通过IEC 61850和IEC 61970之间关系的讨论,探讨了未来遵循IEC 61850的无缝通信体系结构的可能性.     

基于IEC 61850的数字化故障录波器的研制

数字化故障录波器采用基于PowerPC8270的硬件平台和基于嵌入式Linux操作系统的软件平台。装置接收合并单元发送的遵循IEC61850-9-1标准采样值数据报文和保护控制单元发送的遵循IEC61850-8-1标准的面向通用对象的变电站事件(GOOSE)报文,按照同步采样的合并策略,实现在全球定位系统(GPS)同步和失步状态下开关量数据和采样值数据的同步,提取正确的GPS时间,最终形成故障录波文件,较好地满足了数字化变电站中对故障录波器的新要求。     

基于IEC61850/MMS的电力远动通信的研究

变电站通信标准IEC 61850是将来电力系统无缝通信系统体系标准的基础之一。本文对现有电力系统远动通信协议中存在的一些缺陷进行了分析,对将IEC 61850应用于电力远动通信的实现方法进行了研究,提出了基于IEC 61850和制造报文规范(MMS)的远动系统的网络结构与通信模型。同时,为了解决现有远动系统到新型远动系统的平稳过渡,本文提出了IEC 61850/MMS网关的结构模型和数据模型,并给出了其数据和服务同传统远动规约之间映射的实现方法。另外,结合基于IEC 61850的电力运动通信的需要,首次对MMS通信功能子集进行了设计与实现,使其成为一种面向电力远动的实时通信软件。通过基于IEC 61850的电力远动原型系统的开发和测试,验证了模型的正确性和方案的可行性。     

新型微机式母线保护装置通信管理系统的设计

基于PowerPC和Nucleus PLUS平台,设计了WMH-500微机式母线保护装置通信管理系统,主要包括存储模块、时钟模块、通信接口模块、人机接口模块,并通过液晶终端和打印机来实现数据交互和监测.系统应用行业标准IEC 60870-5-103,通过BS485或以太网接口与外部进行通信,可较好地适应厂、站自动化系统的要求.实验运行结果说明所研制的系统具有工作稳定可靠、便于操作、易于扩展和良好的实时性等特点,从而提高了母线保护装置的整体性能.     

基于可扩展置标语言与模式元的电力规约转换技术

针对现有转换网关通用性差、可扩展能力弱等缺点,提出一种新颖的、基于可扩展置标语言(extensible markup language,XML)模式元(schema)数据映射方法,将各种不同的传统规约与IEC 61850规约映射模型通过配置文件方式载入网关,灵活实现不同规约与IEC 61850的转换,解决采用IEC61...     

基于IEC 61850的电力远动通信建模方法

为了保障不同厂商设备之间实现互操作,文中研究了IEC 61850标准的公共数据类、数据类、数据集和报告等模型,提出基于IEC 61850标准的电力远动通信建模方法,建立电力远动通信的逻辑设备、逻辑节点,以及信息交换服务模型.在模型中,控制中心作为IEC 61850客户端,变电站内的智能电子设备(IED)或代理/网关充当IEC 61850服务器,通过IEC 61850服务实现控制中心与变电站之间的远动通信.关联模型被用来建立IEC 61850客户机与服务器之间的双边应用关联,数据模型被用于遥测与遥信量的读取,数据集和报告模型被用来实现遥测、遥信数据的召唤和循环上传,以及主动变位与事件顺序记录.     

实现IEC61850规约传输的过渡期通讯网关设计

讨论在当前变电站自动化系统中,如何实现IEC 61850技术的新系统与基于传统通讯协议的现有IED的兼容问题。通过分析变电站自动化系统的现状,比较现有通信协议规范与IEC 61850的重要差异,认为在当前系统与新系统之间必然存在一个过渡期。并提出设计了一种过渡期的通讯网关模型,以保证变电站内传统非IEC 61850装置与新系统的兼容。     

102规约向IEC61850规约转换网关的研究

随着数字化变电站的发展,如何实现采用IEC61850协议的新系统和基于原有协议IEC60870-5-102规约的现役系统的兼容成为现实问题。由面向点信息的传统规约向面向对象技术的IEC61850规约转换也是智能电网发展的必然趋势。通过比较分析IEC61870-5-102规范和IEC61850标准的差异,提出了一种在当前系统与新系统之间过渡的通信网关模型,以保证变电站内非IEC61850装置与IEC61850新系统的兼容。