新一代智能变电站通信网络技术应用研究

智能变电站是智能电网建设的重要内容之一,也是智能电网6个环节信息交互的关键"支撑点"。系统研究了智能变电站站内信息网络、智能变电站与调控、运检端的骨干通信网络和智能变电站与配、用电侧的终端通信网络,提出了站内信息网络结构简化技术路线和骨干、终端通信网框架建设方案,为新一代智能变电站的研究与建设提供了重要的理论支撑和实践依据,为下一步示范工程的设计与建设提供了重要的指导作用。     

智能变电站无线异构网络资源共享策略

提出一种面向智能变电站的、由基站与无线拉远单元互补构成的层次化网络结构,实现变电站内/外无线信号覆盖;并通过允许智能变电站内终端直接通信方式实现站内通信,从而为站内通信终端与站外通信终端共享物理资源研究一种合理的频段与功率分配算法,以缓解智能电网无线频率资源紧张的难题。仿真结果表明,该网路结构及资源共享算法能够很好的支撑智能电网业务接入,同时提供了较高的本地通信频率复用增益,从而整体提升了网络业务承载能力。     

智能变电站中通信及对时网络的选择

随着智能电网建设的全面展开,智能化变电站通信网络的优化合理选择成为重要问题。结合智能变电站通信网络的不同需求,通过对站控层、过程层以及对时网络的各种实现方法的对比分析,得出智能变电站站内通信网络选择的最优化方案。研究结果表明:在当前技术条件下,充分考虑网络可靠性及经济性,合理实现不同结构和规模的智能变电站通信网络的建设,对智能电网稳定运行具有重要意义。     

智能变电站状态监测系统站内I0接口研究

智能变电站状态监测系统是智能电网建设的重要内容,其中智能变电站状态监测系统站内接口通信规范的研究成为热点问题。文章介绍了智能变电站状态监测系统及其站内接口概况,对站内通信协议栈、通信模型、功能与抽象通信服务接口、配置等方面的内容进行定义,研究并规定了变电站内各监测装置与综合监测单元数据传输规约的帧结构、报文内容结构、传输规则,并将研究内容应用于220 kV智能变电站中,取得良好的效果。     

基于IEC61850的“四网”合一在智能变电站中的应用

"十一五"期间,我国推进电网发展方式转变,电网发展实现重大突破,在智能电网建设方面取得了举世瞩目的成就。作为智能电网重要节点的智能变电站经过2009～2010年的规划试点工作,积累了宝贵的实践经验。智能变电站简介智能变电站在功能逻辑上由站控层、间隔层和过程层组成。站控层由主机、操作员站、远动通信装置、保护故障信息子站和其他各种功能站构成,提供站内运     

终端通信接入网建设

终端通信接入网是国家电网公司"十二五"通信规划中的创新提法,是电力通信网的重要组成部分,是电力骨干通信网的延伸.随着智能电网建设的开展,智能电网新兴业务对终端通信接入网提出了新的更高要求.文章对国家电网公司"十二五"通信规划中终端通信接入网的范围、现状、建设、政策等进行了分析与解读,希望能为各级通信人员理解终端通信接入...     

新一代智能变电站一体化信息平台设计

智能变电站是智能电网建设的重要环节之一,是电网运行控制的基础。站内信息采集的准确性和实时性直接影响智能电网整体运行控制的安全性和有效性。针对调控一体化模式对变电站的要求,提出智能变电站应实现的具体功能。通过分析站内信息流现状,论述了智能变电站信息流传输架构优化方案,体现了信息高度融合和功能集中的设计原则。从全景数据中心、公共服务、平台基础应用、安全管理等方面研究站端技术支持系统,提出了一体化信息平台的建设方案。     

智能变电站一体化信息平台的设计

作为智能电网的关键节点,智能变电站的功能之一是为电网提供数据信息支撑。为此建立了一种智能变电站内的一体化信息平台,该平台采用分层分布式结构,统一和简化变电站的数据源,形成唯一性、一致性的基础数据和信息,以统一标准的方式实现变电站内外实时数据及信息的交互和共享,为电力系统运行控制提供可靠的信息支撑。阐述了建立平台所涉及的站内数据辨识、数据估计、数据及信息的分类、动态共享、智能传输以及站内数据及信息的安全等关键技术,提出了具体的解决方案。平台遵循IEC61850规范与站内外的设备联系。对所建立平台的信息流量和延迟进行了仿真,结果表明,平台的通信延迟可以满足站内外数据及信息使用者的要求。     

智能变电站中性点非有效接地系统接地保护研究

接地保护是电力系统继电保护的重要组成部分,传统的接地保护装置存在可用故障信息有限、响应速度慢、算法复杂、可靠性低等问题,严重影响供电质量和运行效率的提高。智能变电站为解决单相接地保护提供了新的思路,以多智能变电站为基础,构筑区域集控式智能供电体系,通过GOOSE网络实现信息共享,构造故障识别与隔离系统,对站内信息集中处理、综合判断,采用基于分布式终端之间对等交换数据的智能控制技术,提出零序全电流功率方向原理,重点研究基于多判据的单相接地保护判据的构造以及GOOSE网络传输关键技术,保证了单相接地保护的选择性与可靠性,有效解决了传统保护方式存在的各种问题,为智能变电站多判据继电保护的实现提供了理论分析基础。     

智能电网层次化广域保护系统的关键技术研究

高效、可靠的通信方法是促进广域保护通信服务和电力安全的根本,目前,现有的广域保护系统通信在实时性和可靠性方面研究仍然不足。针对这一问题,基于现有的广域保护研究,研究了智能电网层次化广域保护系统的通信网络建设问题,把智能变电站作为节点划分广域保护系统。智能电网保护控制以广域测量的实时数据作为研究对象,并仿真分析智能电网层次化保护体系的网络性能,研究工作为我国智能电网的发展提供参考和借鉴。     

智能电网支撑智慧城市关键技术

智能电网对智慧城市建设具有强大的支撑潜力。阐述了智慧城市的内涵与特征,及其对智能电网的关键需求。通过梳理二者的关系认为智能电网是智慧城市的重要组成部分,以智能电网为基础构建智慧城市是智慧城市发展的重要途径。在智能电网建设中,需要深化应用信息通信类技术、分布式能源发电并网技术、绿色输变电工程技术、先进储能技术、主动配电网和微网技术、需求响应技术、电动汽车与电网互动技术、智能用电及用户用能行为分析技术、智能电网业务互动技术城市能源互联网等关键技术,使智能电网为智慧城市的发展提供强大的支撑。     

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。     

基于时-频域混合特征的变电站通信网异常流量检测方法

准确快速检测智能变电站通信网络异常流量是发现系统异常、实现安全态势感知和主动防御的关键技术,对保证智能电网安全稳定运行有着重要意义。文中提出了基于时-频域混合特征的智能变电站通信网络异常流量检测新方法。首先,设计了基于分形自回归积分滑动平均(FARIMA)流量模型和小波包分析方法的流量频域特征提取方法,并结合电力信息流时域特征构建时-频域混合特征集。进而,采用人工蜂群优化的支持向量机算法进行异常流量辨识。最后,基于某110 kV变电站的站内实际网络流量和CIC DDoS2019数据集、KDD99数据集进行仿真,结果表明所提算法对网络异常流量识别有更低的误判率和漏检率。     

Development and research on integrated protection system based on redundant information analysis

Facing the growth of energy demand and the worldwide interests in renewable energy sources, smart grid has been proposed in order to accommodate the needs of power grid development. In China, digital substations have been widely applied. Moreover, as the worldwide interest and development in smart grid have increased significantly, the digital information availability and communication capability of modern substation have been improved. Different with traditional substation protection configuration based on local information, Integrated Protection (IP) is used to denote the integration of several protective devices for multiple power equipment within the substation into one protective relay, obtaining all the real time information of the substation by communication network. The analysis of sharing information and cooperation among different protection functions helps to realize more reliable and sensitive fault detection. This paper describes several different integrated protection schemes and their respective advantages and disadvantages. The principles and functions applied in integrated protection systems are addressed to provide an overview of the current state of the technology. A new coordinated protection system based on inter-substation information is proposed and simulation study is discussed to verify the improved reliability and sensitivity.     

Development and research on integratedprotection system based on redundantinformation analysis

Facing the growth of energy demand and the worldwide interests in renewable energy sources, smart grid has been proposed in order to accommodate the needs of power grid development. In China, digital substations have been widely applied. Moreover, as the worldwide interest and development in smart grid have increased significantly, the digital information availability and communication capability of modern substation have been improved. Different with traditional substation protection configuration based on local information, Integrated Protection (IP) is used to denote the integration of several protective devices for multiple power equipment within the substation into one protective relay, obtaining all the real time information of the substation by communication network. The analysis of sharing information and cooperation among different protection functions helps to realize more reliable and sensitive fault detection. This paper describes several different integrated protection schemes and their respective advantages and disadvantages. The principles and functions applied in integrated protection systems are addressed to provide an overview of the current state of the technology. A new coordinated protection system based on inter-substation information is proposed and simulation study is discussed to verify the improved reliability and sensitivity.     

智能配、用电网通信技术及组网方案

通信信息平台是智能电网的重要支持系统,配、用电通信网一直以来缺乏适用的通信解决方案,成为制约智能电网在配、用电侧应用的瓶颈。分析了智能配、用电通信网的特点及业务发展需求,对无源光网络（passive optical network, PON）、全球微波接入互操作（world interoperability for microwave access,WiMAX）和电力线载波（power line carrier, PLC）等适用通信技术进行了分析,并对其在配、用电通信网中的应用进行了经济技术比较,最后提出了智能配、用电通信网的系统架构和组网技术方案。     

Development and research on integrated protection system based on redundant information analysis

Facing the growth of energy demand and the worldwide interests in renewable energy sources, smart grid has been proposed in order to accommodate the needs of power grid development. In China, digital substations have been widely applied. Moreover, as the worldwide interest and development in smart grid have increased significantly, the digital information availability and communication capability of modern substation have been improved. Different with traditional substation protection configuration based on local information, Integrated Protection (IP) is used to denote the integration of several protective devices for multiple power equipment within the substation into one protective relay, obtaining all the real time information of the substation by communication network. The analysis of sharing information and cooperation among different protection functions helps to realize more reliable and sensitive fault detection. This paper describes several different integrated protection schemes and their respective advantages and disadvantages. The principles and functions applied in integrated protection systems are addressed to provide an overview of the current state of the technology. A new coordinated protection system based on inter-substation information is proposed and simulation study is discussed to verify the improved reliability and sensitivity.     

省地集中式电力通信综合网管系统

在智能电网和“三集五大”的背景下,分析了省地集中式电力通信综合网管系统的建设优势和特点,详细分析了系统的功能构成,研究了系统开发的关键技术,包括GIS集成开发技术在系统中的应用等.系统设计引入组件开发技术,具有良好的开放性和可扩充性.系统建设为省地电力通信网资源的统一调配,提供了准确的数据支撑,有效提升了通信建设、运行、管理能力,为电力通信网络提供了优质高效的管理手段.     

配电一次网架与信息系统协同规划

智能电网已成为当今电网的发展趋势。作为支撑智能电网的重要组成部分,信息系统与配电一次网架系统相互耦合、密不可分,对电网规划和运行的影响日益突出,传统的配电网规划方法较少考虑信息系统与配电一次网架系统间的相互影响,已无法适应智能电网发展背景下的精细化规划的需求。该文探讨了配电网架规划、配电通信网规划、配电自动化规划三者之间的协调关系和协调指标,初步提出了三者协同规划的思路框架并具体探讨了各规划子问题的规划模型、指标和方法。研究结论可为未来主动配电网的一次电网架构、二次自动化系统与智能决策支持系统的三位一体协同规划提供思路。