电力系统时间同步状态在线监测技术应用分析

介绍了江苏电网已建立的时钟设备时间同步状态监测系统,并分析了常规变电站与智能变电站二次设备时间同步状态监测实施方案.重点解读了国调中心关于时间同步监测管理功能实施方案,从系统整体架构、主厂站时间同步状态监测信息流及各子系统的具体实施细则进行了分析.并对江苏电网前期开展的电力系统时间同步状态监测技术方案与国调中心关于时间同步管理功能实施方案进行了比较,最后对时间同步状态在线监测技术在江苏电网工程应用进行了介绍,基于智能电网调度控制系统(D5000)平台实现了变电站授时设备和被授时设备的时间同步状态监测.     

厂站监控系统日历、时间的遥测化采集、传输及应用

针对电力系统故障分析和时间同步管理存在的问题,提出了一种将厂站监控系统的日历和时间进行遥测化处理的新方法,即应用时间同步码元分解规范的技术方法,该方法已在吉林东500kV智能变电站应用,通过对日历和时间的在线监测,实现了厂站时间同步装置在主站的定性管理。     

电力调度录音系统与SCADA系统时间同步的实现

电力行业调度录音系统"孤岛"运行,其系统时间无法与站内SCADA系统时间精确同步,导致调度录音无法准确还原厂站运行过程,无法以准确的时间来分析事故事件发生的原因及过程。对此,提出将调度录音系统接入站内GPS时间同步设备中,实现调度录音系统时间与SCADA系统时间精确同步。     

电网调度自动化SOE及GPS校验实现技术

电力系统精确的统一时钟是运行监控和事故后故障分析的基本前提,提出并分析了综合校验实现技术的原理与实现方法.事件顺序记录(SOE)及全球卫星定位系统(GPS)综合校验技术是利用GPS取得标准的统一的同步时标,配合自动化技术的功能设计,实现对调度系统厂站内/站间事件分辨率、系统同步时钟、系统过量遥信变位处理能力的校验测试.通过模块继电器空接点输出脉冲来比较被测系统各遥信点对同一事件的SOE分辨率及各单元对同一事件响应的时间差异.通过模块遥信变位输入来检验现场设备变位时间的准确性.应用开发的校验装置,试验结果表明达到设计技术要求.     

电力时间同步系统的建设方案

在对南方电网中多个大型电厂、变电站、调度中心等时间同步系统建设现状的详细调研基础上,总结了电力自动化应用系统对时间精度的要求,以及主要采用的时间同步技术、对时方式、对时过程,建设程度等,并分析了现有厂站时间同步系统建设中存在的一些问题,阐述了站内时间同步系统组成和各组成部分的性能要求及统一的对时方式,提出了在覆盖全地区/省电网的时间同步网还未建成的情况下,目前首要重任是建设好时间同步网的子系统———电网中各个电厂(站)的时间同步系统。以变电站时间同步系统的建设为例,提出了几种可行的站内时间同步系统的建设方案。     

基于主时钟智能决策的变电站时间同步系统研究

随着电网自动化水平的不断提高,时间同步系统的稳定性、可靠性和准确性已经成为制约电力系统安全稳定运行的关键环节之一,如何保证变电站及全网时间同步系统可靠运行,也成为电力系统研究的关键技术之一。在已有研究基础上,针对主时钟功能扩展升级,提出了一种基于多源数据的主时钟智能决策变电站时间同步系统,从时间源头保证了变电站时间同步系统的可靠性。     

电网调度自动化系统的站间分辨率

通过分析站间分辨率的定义和介绍测试原理、方法,指出以电视同步钟为基础的站间分辨率测试系统。该系统能在不影响EMS系统正常运行的情况下,建立与北京时间同步的时间统一系统,可方便地检测EMS系统站间分辨率指标是否合格。该系统同样适用于相异EMS系统站间分辨率测试,也可用于站内分辨率测试。如果在测试期间人工禁止广播下发对时,还可以测量出RTU的频率稳定度。     

基于集中校核与分散控制的备自投系统

备自投对保障电力系统供电可靠性非常重要,站内备自投孤立运行,缺乏电网全局信息,不利于充分发挥备用电源投入功能。提出基于集中校核与分散控制的备自投系统,该系统包括监视分析、在线投退和离线校核3个方面的功能。同时介绍了与备自投系统技术实施相关的若干关键技术,包括备自投模型、基于风险评估的备自投投退策略、数据可靠性校核和网络备自投控制校核。应用实例表明,备自投系统可以综合全网信息,降低电网运行风险。     

基于CIM标准和SVG的分散式图模合并

电力系统调度一般采用分级电网监控方式，各级调度系统的电网模型及采集信息相对独立，存在一定的信息孤岛问题。基于公用信息模型（CIM）标准和可缩放矢量图形（SVG）画面格式，提出了分散式图模合成方法。该方法通过分析上下级调度系统之间的关口电网，对分散在各调度系统的电网模型和厂站画面进行合并，形成一个完整、详细的电网描述。在此基础上，提出建立一个分散式调度图模合成的在线系统，实现全网分散维护、合并建模、统一监视。测试表明，该方法可以有效解决各级调度系统间的信息孤岛问题。     

智能变电站测控装置在线监测系统研究

为解决智能变电站智能电子装置(IED)运行维护困难、网络安全防护薄弱等问题,提出了一种测控装置在线监测系统设计及应用方案。针对110 kV测控装置,建立了CPU、内存和硬盘等元器件的在线监测IEC 61850信息模型,搭建了测控装置监测主子站系统,并给出了设备状态评估方案,开发了一套110 kV测控在线监测原型系统,验证方案的可行性。在此基础上,完成测控装置配置、固件和定值的远程监视和校核、设备入侵监测以及远程更新等应用功能的设计,为智能变电站调控一体和远程运维提供技术支撑。     

智能变电站二次检修安措防误技术研究

智能变电站二次设备检修作业出现二次安全措施错误或不到位,容易引起继电保护误动或拒动的电网事故。为了实现安措的预防错误、在线监视和防误告警,首先分析智能变电站二次检修安措的特征,然后从可视化、防误机制、模拟预演、遥控操作及在线监视等方面阐述了安措防误的关键技术。最后通过应用表明,这些关键技术不仅能预防安措问题,保证安全措施工作的正确性和合理性,而且能对安措过程进行在线监视。并通过防误告警及时发现安措问题,增强电网安全运行水平,是大检修和大运行体系安全生产的技术保障。     

智能变电站自动化设备透明运维系统构建与应用

针对常规变电站在运行监视、操作与控制、综合信息分析与智能告警等方面不规范的问题,开发智能变电站自动化设备(Smart Substation Automation Equipment,SSAE)透明运维系统。首先将智能变电站运维系统划分为现场运维和远程运维以适应不同场景,并基于信息模式,细化设备一体化运维细节。对变电站监控系统配置规范化、自动化设备和运行参数网络化统一配置运维。研制一体化运维工具,在广域运维主站新增透明运维功能模块,实现交换机、测控装置和版本一体化管控运维。     

智能变电站监控信息自动验收体系架构及关键技术

智能变电站监控信息验收过程涉及到变电站与调控主站的多个环节。基于现有技术体系创新提出了面向调控业务满足全回路验收要求的变电站监控信息自动验收解决方案,对常规验收与自动验收进行了优势分析。设计了自动验收系统架构,面向新建变电站与改扩建变电站两种应用场景,给出了不同的实施方案。重点分析了变电站侧自动验收实现技术,提出了基于定制策略的信息源触发技术,实现主子站交互信息的一键触发。基于模块化思想研制了自动验收装置,并进行了实验验证及实际工程应用。经实践验证智能变电站监控信息自动验收技术极大地提高了验收效率,突破了主子站交互信息自动验收的技术瓶颈,具备全面推广应用的条件。     

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。     

应用于智能变电站二次检修的一键式安措系统设计

智能变电站的大规模建设,对变电站的二次检修提出了更高的要求。为提高智能变电站检修效率,结合智能变电站检修业务需求,提出了一键式安措系统整体架构,设计了智能变电站安措票自动生成的总体规则。在智能变电站一体化监控系统中部署了一键式安措应用模块,实现了二次回路检修安措票的自动生成、安措票自动顺控执行和校准、安措恢复等高级功能。该模块已在国网河北省电力公司试验站运行,结果表明该方案具有良好的可行性,有效提高了运维人员的检修效率。     

内蒙古电网变电设备在线监测系统运行情况分析

总结了内蒙古电网变电设备在线监测系统总体运行情况,以变压器油中溶解气体在线监测为例,对变电设备在线监测装置的接入率、数据误差率、异常率以及供货商现场服务质量指标进行分析。分析认为变电站站控系统频繁故障是目前在线监测系统整体数据异常率高和接入率低的首要原因。对此提出进行站控系统改造,提高系统运行稳定性;加强在线监测系统入网监测、现场验收和运行评估;提高对在线监测数据的利用和分析水平等改进措施。     

电网一体化时频同步网建设方案研究

电网一体化时间同步网的建设方案,主要是基于现有数字同步网和变电站时间同步系统,采用IEEE1588v2精确时间同步协议(PTP)传输时间同步信息,并在卫星同步源方面增加北斗同步系统,实现时间同步源的GPS、北斗和地面同步网天地互备格局,大大地提高电网时间同步可靠性的同时,实现全网同步。     

面向智能变电站通信网络可靠性研究

智能变电站通信系统故障时的零恢复时间和零数据帧丢失问题,传统的冗余机制无法解决。针对这一问题,以智能变电站通信网络的可靠性为研究对象,提出一种并行冗余协议和高可用性无缝环网协议相结合的系统模型。建立站控制层使用并行冗余协议,过程层使用高可用性无缝环网协议的模型,通过可靠性框图和成功流法进行可靠性评估。通过算例验证了所提方法的可行性。结果表明,所提方法能有效地提高通信网络的可靠性,为智能变电站的发展提供了参考和借鉴。     

电网侧储能电站监控系统体系架构及关键技术

储能电站监控系统是储能电站的核心部分,实现了对储能站内电池、电池管理系统、变流器、配电等设备的信息采集、处理、监视、控制、运行管理等功能。储能监控系统的体系架构直接影响储能电站对电网支撑作用的功效。首先总结了当前主流的三种储能监控系统架构技术特点。接着从层次架构、应用功能、性能指标、设备数量、信息交互、运维便捷等方面进行了全方位比对分析。针对储能监控存在的问题,提出储能电站协调控制解决方案。对其中涉及的关键技术进行了分析,包含主备协调器切换机制、信息建模、一次调频及动态无功调节等。最后在实验室搭建了储能协调控制测试环境,经实验验证了储能协调控制的可行性。     

智能变电站IEEE1588时钟同步方案对比研究

智能变电站和智能电网的发展对电力系统时钟同步提出了更高的要求,文中阐述了网络时钟同步的基本方法,并着重分析了IEEE 1588实现高精度时钟同步的主要原理.在研制IEEE 1588主时钟、从时钟和交换机的基础上,对点对点IEEE 1588和网络IEEE 1588两种同步方案进行了实验验证.结果表明,两种时钟同步方式均可...