基于GPS和IEEE-1588协议的时钟同步装置的研制

面对电力系统对同步时钟的迫切需求,如何保证同步时钟的精度和可靠性成为重要问题.基于GPS和IEEE-1588协议,主要利用FPGA技术研制了一种时钟同步装置.该装置可同时进行IEEE-1588同步和接收GPS、IRIG-B码同步源发送的秒同步信号,可供选择的同步方式保证了同步的可靠性;在以太网物理层和MAC层之间的MI...     

面向智能变电站全场景试验的无线时钟同步方法

智能变电站全场景试验方法是一种以无线通信实现数据传输和时钟同步的新型变电站试验方法。针对该系统中对数据同步触发以及时钟标签等需求,结合IEEE 1588精密时钟同步协议和IEEE 802.11标准,并考虑无线通信机制以及通信链路的特点,对现有同步对时方式进行改进,实现了一种基于无线局域网(WLAN)的时钟同步方法。仿真结果表明,文中所述方法有利于提高无线同步方法的对时精度。同时经过实测可知,该方法的同步精度可达±10μs。     

考虑RAML环节的特高压直流整流侧动态响应特性及其对送端交流电网稳定性影响

计及整流侧最小触发角限制(RAML)环节的影响,对特高压直流工程在整流侧交流故障情况下的控制行为及响应特性进行了分析。首先,在PSCAD/EMTDC中搭建了与实际直流工程控保逻辑一致的直流输电模型,基于该模型探讨了RAML控制环节在系统暂态过程中对直流送端响应特性的影响。分析结果表明,当整流侧控制保护系统中配置了RAML环节,在交流电压恢复期间,直流电压和直流电流的超调现象被消除。然而,由于RAML环节的作用系统直流电压、直流电流以及直流有功功率的恢复速度也相应变慢。同时,换流器吸收的无功功率也会较无RAML环节时更多。其次,基于EEAC理论,分析了RAML环节的配置对送端交流电网功角稳定性的影响。最后四川电网算例表明了结论的有效性。     

一种发电机功角实时测量装置的实现

为实现发电机功角的准确测量,基于发电机绝对内电势角的测量方法,设计了一种实时发电机功角测量装置.该装置采用DSP+CPLD结构,通过对采集的发电机机端的电压、电流和键相脉冲等信号进行处理得到功角和转速.实际测试表明,该装置可以实现发电机功角的实时测量,额定频率下测量误差小于0.7°,并具有较好的同步效果,满足电力系统实时监控的要求.     

智能变电站二次系统试验方法综述

伴随经济发展及能源综合利用需求,国家电网公司提出建设坚强智能电网的目标。智能变电站作为智能电网基本要素,获得快速发展机遇。但目前仍没有一个灵活、全面、可靠的智能变电站二次系统调试试验方法,以完整地检验智能变电站二次系统的功能。首先描述了国内关于智能变电站试验方法现状,最后详细介绍一种全新的试验方法,即智能变电站全场景试验方法。该试验方法是基于电网仿真、无线同步与传输和分散注入,将实验室的试验能力带到了电力现场,为智能变电站二次系统调试提供了一种全新的试验方法。     

一种基于DSP的相量测量装置测量单元的实现

相量测量装置的测量单元直接影响装置测量的有效性和准确性。以DSP芯片为主处理器设计了相量测量装置的测量单元。该单元采用离散傅里叶变换相量测量算法,通过设计相关硬件电路和软件实现,可以将电网信号直接引入,每个基波周期将三相相量的正序、负序、零序分解向量经由DSP的SPI模块传给上层数据处理中心。经实际测试,该单元可以实现对线路相量的实时测量,具有较高测量精度,可以准确地跟踪频率变化,满足电力系统稳定监控的要求。     

基于WAMS的电力系统低频振荡在线分析算法研究

研究在线的低频振荡算法是实现电力系统低频振荡在线监测以及广域阻尼控制的重要理论基础.广域测量系统的发展为大型互联电网实时动态监测提供了平台,低频振荡在线分析是大型互联电网实时动态监测十分重要的部分.因此本文通过研究国内外学者提出的针对低频振荡在线分析的算法,选择了一种针对低频振荡在线分析的改进Prony算法,通过MAT...     

基于EMD的WVD分布方法在电力系统低频振荡监测中的应用

为了更加准确地进行电力系统低频振荡分析,引入了一种新的非线性、非平稳信号的处理方法-EMD(经验模态分解)的维格纳—威力分布(WVD)方法,通过EMD分解以及WVD算法处理分析非线性和非平稳电力信号的局域动态行为和特征,得到低频振荡的模态参数-振幅、频率、阻尼比、相位、开始与结束时刻。该方法准确地反映了系统所包含的多个振荡模式在时间上的变化规律以及模式之间的互相影响,并且有着高分辨率和有效地处理少量样本的短数据的优势,可提高识别能力和处理效果。通过多次试验表明该方法能够较准确地识别振荡特征。     

基于无线同步技术的智能变电站全场景试验系统

针对传统试验方法无法检查智能变电站复杂的信息组织、分配关系,难以实现对智能站二次设备(系统)功能准确认定的缺陷,提出了一种基于无线同步技术的全场景试验方法,并研制出相应的系统.该系统基于全站电网仿真、信号分散同步注入、无线同步以及无线数据传输等技术,完成智能变电站二次系统在稳态、暂态等工况下的调试试验.文中描述了该系统的总体设计,给出了无线同步方法的解决方案,并对同步效果进行了验证与评估.全场景试验系统已在实际智能变电站建设工程中得到运用.现场试验结果表明,所设计的系统提升了调试试验的效率和完整性,取得了较好的效果.     

基于ARM和FPGA的智能变电站全场景试验装置硬件平台设计

针对现有继电保护实验装置均不能对合并单元输出信号的分配、传输环节进行完整检验的缺陷,设计了一种新型基于高级RISC微处理器(advanced RISC machines,ARM)和现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)协同工作的智能变电站全场景试验装置硬件平台。结合软件仿真平台,该套系统可以实现模拟实际智能变电站内电子式互感器→采集单元→合并单元的数据传输全过程,将实验室进行的试验带到现场,从而方便、快捷、安全地模拟线路中各种故障,为智能变电站二次继电保护试验提供一种新型的试验装置。实验结果表明,硬件平台能正确发送数据并且同步精度达到20μs。