大型光伏电站快速无功控制系统研制及应用

针对大型光伏电站AVC系统调节逆变器无功速度慢、可靠性差,难以满足光伏电站电压剧烈波动需要快速控制的现状,设计了一种基于GOOSE通信的快速无功控制系统,提出了分时快速控制方法及等裕度无功分配策略,并研制了快速无功控制器。试验结果表明,该系统达到了全站低于50 ms的电压/无功控制系统响应延时,可在一定程度上减少甚至替代SVG的配置,节约光伏电站的建设成本和设备占地。     

基于FPGA的GOOSE报文解析模块设计与实现

为了提高通用面向对象变电站事件(GOOSE)报文的传输实时性和可靠性性能,给出一种基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的GOOSE报文快速有效解析的方法。利用FPGA的并行执行机制,设计并实现了GOOSE报文解析有限状态机与订阅检验判断流程。通过对实例的行为仿真及波形捕获,验证了设计在较大网络流量下能够实现过滤并快速解析GOOSE与链路自检的功能。相对于传统CPU的顺序执行处理方式,基于FPGA的变电站实时报文解析设计具有更高的实时性及可靠性,为过程层设备的设计与开发提供了新思路。     

智能变电站继电保护GOOSE网络跳闸探讨

现有智能变电站继电保护大多数采用"直采直跳"的模式,但存在装置光口和光缆敷设过多、配置复杂、维护困难等不足。分析了通用面向对象变电站事件(GOOSE)报文传输延时,结果表明网络传输延时占比较小,与网跳相比,直跳并没有优势。分析了GOOSE网跳安全性,提出间隔交换机或检修虚拟局域网(VLAN)可以提高检修扩建情况下的安全性。针对二次设备提出了网跳关键技术及验证测试方案,提出了继电保护应用网络跳闸的网络方案和约束条件。     

分布式变电站程序化操作系统的实现

提出分布式方案,在间隔层装置中实现程序化操作,建立以IEC61850标准为基础的远动通信体系,应用GOOSE实现间隔层装置间闭锁信息的传输。同时,采取在线微机防误、“二元法”验证等措施保证程序化操作的可靠性和正确性。系统提供图形化的管理功能和友好的人机界面,并具备图形化的操作票仿真预演和验证功能。     

数字化变电站的间隔层联锁扩建方案研究

介绍了数字化变电站间隔层联锁的实现方法,可以完成面向全站的联闭锁功能.变电站新扩建间隔的联锁逻辑可能需要已运行间隔的状态参加运算,同时扩建也可能带来已运行间隔联锁逻辑的更新.分析了变电站扩建对间隔层联锁的影响,包括检修、试验等情况下对间隔层联锁的要求.提出了针对变电站扩建的间隔层联锁方案,利用在间隔层装置增加软压板和软件模拟的方法来实现,可以解决扩建导致的间隔层联锁调试及安全性问题.     

基于IEC 61850的超高压变电站联锁控制系统改造的应用

结合扬州第二发电厂一期500 kV升压站联锁控制系统的改造,提出了一种基于IEC 61850标准的超高压变电站联锁控制系统的改造方案.项目采用了符合ICE 61850标准的通讯网络和测控单元,重新设计了电气联锁的控制方式及二次回路.500 kV跨间隔的联锁信息采取两种方式传送,在联锁逻辑形成前添加了信息的校验和切换过程,这种方法易于二次控制系统的扩展,并为信息的维护提供了便利条件.项目设计方案和实施过程有效降低了对发电厂运行的影响,并使得原有联锁系统的可靠性得到加强.所提方案既完成了IEC 61850标准下老旧电气联锁控制系统的改造,又尽量降低了对超高压变电站一次系统运行的影响.     

一种新型的变电站在线式五防系统的实现

介绍了一种基于GOOSE技术的新型变电站在线式五防系统.分析了传统微机五防所存在的缺点,介绍了GOOSE技术的基本情况,并对变电站在线式五防系统进行了全面概述.详细分析了该系统具体各模块的实现方式,包括监控后台、测控屏柜、智能操作箱及锁具的实现,针对该系统在运行当中可能出现的各种异常情况提出了处理建议.阐述该在线式五防系统如何设计和实现,能方便地解决传统微机五防的缺点,在今后变电站的五防系统建设中具有良好的应用前景.     

智能变电站GOOSE组网应用

为了保证智能变电站GOOSE报文传输的实时性和可靠性,分析和比较了MAC地址静态组播、虚拟局域网（VLAN）、组播注册协议（GMRP）3种多播报文过滤技术的特征,指出基于端口的VLAN划分方式是现阶段智能变电站GOOSE组网工程应用中切实可行的方案。分析了智能电子设备（IED）之间GOOSE报文的数据流向和交互范围,提出一种基于GOOSE信息分类和保护间隔的VLAN划分方案,最后结合工程实例给出了GOOSE组网配置方案,该方案易于实现,GOOSE数据流向清晰,能够有效隔离多播报文。     

基于故障相关区域自适应划分的分布式保护新原理

分布式发电(DG)条件下的配电网潮流流向发生了很大变化,传统的配电网保护原理已不再适用于DG系统。结合多DG接入下的配电网部分母线节点可以通过电流量来判断故障方向的特点,提出了一种具有较强自适应性的故障相关区域划分方法,而这种分布式的、缩小上传保护电流数据范围的算法减少了保护数据在信道上排队避让的时间,保护装置只需得到故障相关区域内的故障电流数据即可正确动作,实现了保护的选择性及速动性,降低了对通信系统的依赖性。将IEC61850应用在DG系统的继电保护中,可以解决DG的保护与控制系统中的异构性和保护数据异步传输的问题。最后通过实验验证了该算法的快速性。     

基于EtherCAT的GOOSE报文通信方案

针对当前变电站系统规模越来越复杂的情况,变电站系统对通用变电站事件面临更高实时性和可靠性要求。为此,深入研究基于传统以太网的GOOSE报文通信实现方案的基础上,文章设计了EtherCAT从站,并搭建了基于实时以太网EtherCAT的GOOSE报文通信实验平台,实验测出数据包波形、报文实时性,实验表明,采用EtherCAT实时以太网通信能够提高GOOSE报文的通信质量。