智能变电站二次系统典型设计智能辅助方案研究

智能变电站二次回路设计与常规变电站存在差异,二次虚回路设计与虚端子连接、通信链路相关。在标准化设计规范尚不完善的情况下,智能变电站二次系统典型设计水平关系到设计效率及智能变电站技术的推广应用。以装置标准化和间隔标准化为基础建立典型间隔模板库,规范通信图和虚拟回路图设计;基于典型间隔知识库,采用虚端子模糊匹配原理并通过复制应用于工程设计,标准设计规范的导入只需升级知识库。依此方案建立的典型设计智能辅助平台,可显著提高设计水平。     

智能变电站数字物理混合仿真培训系统研究与应用

提出了智能变电站混合仿真培训系统的整体架构,详细介绍了其关键技术和应用情况。采用高性能嵌入式实时操作系统,多核多CPU并行处理技术和实时仿真算法开发了智能变电站实时仿真软件;采用B码对时同步方式及PCI总线技术自主开发了电子式互感器模拟装置、合并单元模拟装置、智能终端模拟装置等接口设备;利用数字物理接口技术实现数字仿真与真实二次设备无缝连接,搭建了智能变电站闭环培训环境。该系统为专业人员提供了全场景、全过程的实训平台,满足智能变电站运行、维护、检修人员的培训需求。     

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。     

变电站电气二次专业数字化施工图绘制与成果移交

通过分析变电站电气二次施工图的设计流程,研究电气二次专业的三维数字化移交需求,提出二次施工图"实回路""虚回路"协同设计方法,提高电气二次施工图绘制效率,实现二次系统三维模型数字化交付、无纸化管理,极大方便了智能变电站二次系统管控.     

基于检修态切换的智能变电站保护设备检修辅助安全措施

智能变电站引进了过程层设备和光纤虚端子连接,导致保护设备的检修隔离方式与以往有明显差别。运行和检修人员对新技术、新设备不熟悉,仍习惯于传统物理实回路的操作方式,增加了误操作风险。文中总结了智能变电站二次设备检修安全措施操作的现状,分析了智能变电站保护及相关设备的检修隔离手段,提出了采用二次设备检修态转换的方法,仿照常规变电站工作习惯,定义保护及相关设备的检修态,如运行态、信号态、退出态、检修态和隔离态,把所有检修安措操作简化为检修态之间的切换。基于该技术开发了保护检修辅助安措系统,可以提供检修操作界面,辅助生成保护检修安措票,监视检修操作过程。所提技术减轻了运行检修人员现场工作压力,对智能变电站二次回路建模与在线监视也做了一些有益的实践探索。     

智能变电站二次系统三维设计研究

针对变电站二次系统的特点,结合以往设计经验,从二次系统建模原则、建模要求与可视化展示、设备"四统一"接口的要求、二次回路数字化展示等方面研究三维设计对变电站工程建设的影响;提出二次设备与一次设备模块化设计、与土建专业间接口标准化和统一化的方案;建立智能二次设备柜内光缆回路、电缆回路模型,建立电缆回路与原理图,支持同名虚端子自动连接,为智能变电站的建设、运行提供借鉴与参考。     

基于深度搜索的二次虚实回路融合故障诊断技术

为了解决在智能变电站运维和检修中,二次虚回路可视化展示、回路监测和诊断出现的问题,构建智能变电站二次虚回路综合监视技术体系。设计软压板与虚回路配置规则,将软压板对象状态监测作为虚回路监测的一部分。提出基于邻接表存储物理光纤回路,基于深度优先搜索算法实现过程层设备物理拓扑链接关系。同时基于深度搜索故障推理算法诊断和定位故障区域,满足智能变电站二次设备运维新的应用需求。     

智能变电站二次系统施工图设计表达方法

从智能变电站二次系统的硬件结构和软件配置入手,分析了二次系统的功能分布及结构特点,研究了IEC 61850信息模型组成及软件配置的实现过程,针对二次系统设计表达的需求,提出了基于标准化虚端子的虚拟二次回路图表协同设计方法。以标准化虚端子和传统二次回路为基础,将设计图纸与IEC 61850数据模型配置结合,将隐含在信息模型中的逻辑回路以可视化图纸的形式表达出来,同时,采用网络联系图、采样值(SV)/通用面向对象变电站事件(GOOSE)信息流图、虚拟二次回路图表完整反映了各装置之间的信息连接。该设计表达有助于施工调试的运行维护人员清晰理解和掌握智能设备之间的交互信息,提高现场工作效率。     

基于相似度计算的学习型模板库在虚回路设计和校验中的应用

智能变电站二次回路设计基本相通,由于虚端子描述尚不统一,使得新建站虚端子连接无法复用,仍采用人工点对点连接,导致效率不高。提出自动创建虚回路模板库,通过关键字匹配实现虚回路的自动设计和完整性及正确性校验,其核心在于学习型模板库海量学习已有配置描述(SCD)文件,采用中文分词技术进行关键字提取,引入经典的RKR-GST算法完成虚端子描述的相似度计算,从而进行关键字的匹配整合,从而创建、整理和完善虚回路模板库。试验证明,通过该方法对新建智能变电站的虚端子连接效率和准确性都有较大提升。     

智能变电站二次在线监测设计及应用实例分析

智能变电站光缆替代电缆、网络虚端子连接替代硬接线,较常规变电站建设容易、运行方便,但是网络、操作回路异常情况会导致保护死机、重起动、拒动作和误动作等问题,数字化的控制与信号使二次回路难以调试、监测。为解决上述问题,提出配置在线监测系统,并从四个主要方面给出监测实施方案设计,结合现场应用实例数据分析,对智能变电站实现可靠的运行维护具有一定借鉴经验。     

基于组件技术的变电站二次回路动态仿真系统

介绍基于组件技术的变电站二次回路动态仿真系统,系统借助Visual C++编程系统,基于IEC61850标准的基础,编译搭建一个图形化的虚拟仿真数据平台,在此平台上绘制变电站二次侧的接线图,并且采用虚拟仿真技术实现虚拟测试信号源,模拟电流、电压信号和逻辑信号,控制变电站二次回路的动态变化,实现对变电站二次回路元件正常及各类典型异常情况下的动作逻辑及电气关系仿真。     

数字化变电站虚回路智能检测软件开发与应用

根据数字化变电站的特点,针对变电站二次虚拟回路提出了智能检测软件的开发方案.检测软件以数字化变电站全站配置的SCD文件为检测依据,首先将SCD中的虚端子连接按间隔导出,将每个间隔所关联的信息以表格形式生成文件,检查关联逻辑是否满足变电站设计的要求,做静态检测;其次对网络通信做通信工况、报文分析和模拟收发检测,根据SCD...     

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。     

基于知识图谱的变电站配置文件智能校核技术研究

针对人工校核智能变电站二次回路效率低、容易出现错误,无法满足当前检修工作强度的问题,文中研究了基于知识图谱的变电站配置文件智能校核技术。首先,文中阐述了知识图谱的技术原理,从知识图谱的构建框架和构建步骤两个方面描述;基于自然语言处理技术切分SCD中智能设备描述文件,并与辅助短语词库和SCD虚回路模板库匹配,为下一步虚回路正确性校验提供保障;设计了基于知识图谱的智能变电站二次虚回路校验模型,验证虚回路的正确性,对于改扩的变电站,提出了知识增补及冗余辅助校核方法。最后,通过实例分析证明了设计系统的可行性。     

基于全景模型文件的智能标签的优化研究

当前智能变电站中智能标签技术采用扫描光缆上的智能标签可视化展示实回路和虚回路的连接关系,采用私有数据库作为智能标签可视化应用的数据源。从两个方面做了优化,在智能标签数据源方面,采用全景模型文件的数据源,取代了私有的数据库格式;在标签生成配置流程方面,采用轻型的全景模型配置工具,取代了二次系统设计软件配置物理信息流和SCD文件的模式。全景模型文件包括实回路模型文件和虚回路模型文件,通过两个模型文件中的物理端口实现“虚实对应”和虚实映射。采用优化后的技术,有利于二次系统设计软件产物的互换互通,有利于智能标签数据处理的标准化和统一化,节余了智能标签的制作时间。     

变电站三维交互场景仿真关键技术研究

应用三维图形技术为变电站仿真系统构造虚拟环境能大大提高变电站场景的真实感,为变电站培训仿真工作带来技术飞跃.文章研究了基于三维图形技术的变电站交互场景仿真的关键技术,给出了基于电气连接特性构造虚拟场景树型层次组织的方法,即"以母线为纬、以单元为经、以断路器为基准,按电气接线顺序排列";提出了基于特征的实时层次细节模型生成方法和基于虚拟漫游上下文情景的碰撞检测加速算法,并已成功应用于变电站虚拟现实仿真系统中.     

面向智能运检管理的变电站三维实时监测展示系统开发与应用

变电站三维实时监测展示系统基于Bentley Navigator三维检视平台和i-Model技术,在三维模型基础上,集成设备在线运行监测系统、辅助控制系统、视频监控系统的实时数据,在虚拟现实的环境中,实现了变电站静态数据和动态数据的综合展示,可实时展示、监控关键设备的运行状态、动态数据及运行数据发展趋势,为变电站智能运检提供了可行的实施途径。     

变电站仿真培训系统

为提高变电站仿真培训系统效果,以南昌500kV变电站仿真培训系统仿真环境为例,详细讨论了系统的组成结构和功能设计,以及为提供系统性能所采用的新技术。采用复制与虚拟相结合的仿真形式,建立了变电站仿真培训系统的仿真环境。利用面向对象编程、分布式数据库、局域网实时通信及多媒体技术构筑系统。通过人机交互界面、操作开关、表计和显示设备、全面观察系统运行状态。并给出软硬件设计原则。系统所采用的仿真环境及培训效果,充分说明了建立半实物仿真环境培训系统的优越性。