基于点对点通信的分布式实时控制技术

对智能电网、清洁能源系统中存在的多种分布式系统进行了共性需求分析,针对分布式系统的工程技术特点,提出了一种基于点对点通信的新型分布式实时控制技术,通过点对点报文通信的方式实现了模拟量及开关量采集模块、出口控制模块和主处理器模块等环节的实时控制,满足了分布式系统对分散单元协同控制的工程应用需求。文中基于两种成熟的工业通信协议,针对两类分布式控制装置采用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)对此技术进行了实现,并对装置进行了详细的测试与分析。两类典型装置已经在工程现场得到了试运行与推广,取得了良好的工程应用效果。     

基于SWT的GIS电压互感器二次侧干扰分析

特快速暂态过电压（VFTO）是气体绝缘变电站（GIS）中切换隔离开关时产生的特殊电磁暂态现象。VFTO会以传导和辐射方式影响二次设备的正常运行。为探究VFTO对二次设备的干扰特性,文中采用自制的二次侧干扰测量装置对某1 000 kV GIS的电压互感器（PT）二次侧共模干扰进行现场实测。接着,对比了5种时频分析方法的性能,采用其中性能较优的同步压缩小波变换（SWT）对实测波形进行了时频分析。实测结果表明：PT二次侧的共模干扰电压峰峰值最高可达9.65 kV。微脉冲的时频分析结果表明：7.8 MHz频率分量幅值高,且贯穿波形的始终,是PT二次侧干扰的主导频率分量。该分析结果可为GIS中二次设备的电磁抗扰度测试和电磁防护设计提供参考。     

带跳闸回路监视的断路器操作回路设计与实现

断路器操作回路是断路器动作控制的重要环节,它的主要作用是对断路器发出跳、合闸脉冲,防止断路器出现“跳跃”现象,对断路器跳、合闸回路在线监视.设计合理的断路器操作回路可以有效提高断路器动作的可靠性.文中叙述了断路器操作回路的作用以及各个回路的功能,提出解决跳闸回路全监视的具体实现方法,并对于实际应用进行了讨论.     

一种智能变电站新型双网冗余设备及实现

为了解决当前智能变电站自动化系统内网络冗余存在的问题,提出了一种变电站内新型网络冗余的设备(双网冗余接口盒及双网冗余接口卡)软硬件实现方法,将变电站内部保护测控等装置通过双网冗余接口设备接入符合IEC62439-3规范的PRP/HSR网络实现新型双网冗余。采用FPGA+CPU的硬件构架,通过利用在FPGA设计出以太网通信控制MAC模块、PRP/HSR模块、存储控制模块、多路报文转发控制模块协同完成变电站系统内以太网报文冗余处理。试验证明,所研制的冗余设备满足电力系统保护装置对于速动性的要求,在智能变电站自动化系统内具有较好的实用性。     

基于广电网络的社会面监控视频传输系统方案

随着三网融合的不断推进,需要基于广电城域网和IP视频传输网络,建立一个完全基于广电宽带网的新型增值业务模式,通过网络化视频监控系统,对监控目标进行监视、控制、安全防范及智能管理,主要介绍丹阳市社会面视频监控系统的网络传输方案和主要功能。     

适用于合并单元的等间隔采样控制与同步方法

智能变电站中合并单元的采样同步直接影响测控与保护设备的可靠性。文中从合并单元的相关技术需求和实际问题出发,提出了一种严格保证等间隔采样控制与同步的优化方法,此方法通过实时测量同步误差来修正同步采样周期。在首先保证采样周期均匀等分的基础上,动态地补偿本地采样时刻的偏差,实现每个采样时刻的精确控制与同步。测试结果表明所提方法使合并单元可靠地实现了采样同步。     

一种电力二次设备自适应开关量数据采集系统的设计

文中介绍了高压继电保护装置开关量数据采集系统的基本功能及组成,提出了一种电力二次设备自适应开关量数据采集的系统设计及软件判别方法。文章通过对自适应开关量数据采集系统的光耦采集回路设计及实验验证,阐述了该数据采集系统的硬件及软件实现方法.可以通过软件调节自适应开关量输入电压动作门槛值,具备开关量电源的状态监测功能。对提高系统硬件研发的一次成功率、提高电力二次设备运行的稳定性和可靠性具有非常重要的作用。     

一种新型变换器式取能电路

电流互感器取能技术是解决高压输电线路实时监测设备供能的较好方式,但其存在热耗大、整流后电压变化范围大的问题。为此文中提出一种新型变换器式取能电路,采用取能线圈和辅助线圈2个绕组,利用磁链守恒和开关电源的脉宽工作特性,使取能绕组整流后的电压受闭环控制得到稳压。该取能电路设计简单、取能绕组输出功率大、整体效率高。文中对取能电路的原理进行了分析,给出磁感应强度、电流、绕组匝数的计算公式,对电路进行了仿真,并通过一个2.5W的原理样机进行了实验验证。     

基于多HSR环网的分布式母差平台及关键技术

保护设备就地化的难点之一是实现母线保护等跨间隔保护设备的就地化,文中在分析现有分布式母线保护特点的基础上,提出了基于多个高可靠无缝冗余环网的分布式母线保护方案和具体的软硬件平台实现架构。文中基于FPGA技术实现了环网报文时延的准确测量及补偿,并提出了不依赖于外部时钟的基于采样事件的采样同步技术。通过采用环网拓扑监视和弱配置管理等关键技术,实现了环网通信状态的实时监视以及子机终端的少配置、弱管理应用,提高了运行维护的方便性。最后,通过对该方案主要性能参数的实际测试,验证了该方案的可行性。     

数据硬实时交换技术在数字化保护装置中的实现

快速、高效、可靠地进行数据传输和处理是实现智能数字化保护装置的关键技术之一。结合数字化保护装置及其相关设备对数据传输处理的基本技术需求,提出了一种基于多现场可编程门阵列（FPGA）系统的用于数字化保护装置内部多板卡间数据共享的高速多通道同步串行数据硬实时交换技术。详细论述了该技术在数字化保护装置中的设计与实现,并指出了...