继电保护及故障信息系统运行实践研究

为解决继电保护及故障信息系统(简称保信系统)在运行实践中存在的问题,依托某电网公司保信系统的结构和管理模式,给出了其主站和子站的连接方式,阐述了其结构和功能。分析了该系统在硬件、安装调试、验收、运行维护等方面存在的问题,给出了相应解决方案并展望了其技术和应用管理发展前景。     

一种继电保护故障信息智能分析方案及应用

为适应“调控一体化”运行体系的建设,改进现有输电网继电保护故障信息智能分析系统的不足,设计了一种继电保护故障信息智能分析系统的解决方案。采用了一体化平台,基于分层分布式结构,统一一、二次设备模型,故障录波按通道上传,在主站侧综合采用EMS系统、故障信息系统、故障录波系统等的开关量、模拟量等多源信息对电网故障进行诊断分析;提出了智能分析系统过渡阶段的兼容方案。该系统在福建电网的运行情况表明,该方案可以较好地实现继电保护故障信息系统的智能分析,对构建电力系统故障诊断智能辅助决策系统具有一定的指导意义。     

大电网调度智能化的若干关键技术问题

大电网调度的智能化需要在技术上综合实现主站和厂站二次系统的标准化和模块化建设、信息灵活互动;在管理上打破专业壁垒,实现二次专业的融合。文中从电网基础数据、应用支撑平台和高级应用软件3个方面阐述了大电网调度智能化过程中的关键技术问题。在电网基础数据建设方面,设计了支持统一时标量测的数据采集与监控系统;在应用支撑平台方面,提出了集成化应用支撑平台解决方案;在新一代的高级应用软件方面,提出了基于时标量测的快速状态估计、基于在线的自适应三道防线、实时预警预控。     

吉林电网调度自动化时钟监测系统

详细介绍了吉林电网调度自动化时钟监测系统的结构和功能设计。通过建立能量管理系统、电量计量管理、脱硫监测系统厂站装置和主站时钟统一采集平台,构建设备运行分析量化评价指标,实现自动判别系统时钟的运行状态,提高了设备故障处理速度和运行维护水平。     

一种继电保护故障信息系统在线通信报文分析工程方案

为了改善继电保护故障信息系统通信效率,提高通信可靠性,在分析了继电保护及故障信息系统（以下简称保信系统）通信现状的基础上,提出一种保信系统在线通信报文分析方法。通过在线监视保信系统主站与子站之间通信,实时分析通信过程中的报文问题,判断通信异常出现的原因,对异常现象提出解决方案。现场运行结果表明,所提出的这种在线通信报文分析系统能够实时发现和分析系统中存在的问题,能够帮助保信系统提高通信质量。     

改造录波系统提高故障定位准确度的实用方法研究

为了解决输电线路高阻接地测距误差较大问题,提出了一种改造录波系统提高故障测距准确度的实用方法。该方法在原有的故障录波屏柜中加入二次零序电压行波采集单元,利用保信网络将信息上送调度端;测距主站接收调度端保信主站硬件设备转发的行波信息及故障简报,并对故障信息进行计算、显示及存储。工程应用表明该方法实施简单,在节约测距设备方面有明显优势。     

超高压运维自动化系统建设方案的设计与研究

针对南方电网超高压输变电设备在线监测系统、输电精益化系统、负荷通道评估及决策系统等自动化系统数据分散、功能单一且相互孤立的问题,设计开发了基于统一基础数据平台的超高压运维自动化系统。系统集成了电网运行、在线监测、保信远动和巡视检修等电网运行检修信息,开发了电网运行分析、输变电设备状态评估与决策、负荷通道评估等高级功能模块,为电网生产指挥提供了信息支撑,对各级电网公司电网设备监控系统的设计及建设工作具有一定的指导意义。     

智能调控主站应用时标量测的关键技术方案

为了促进电网调度精益化和智能化发展,新一代智能调控主站不断引入新技术来应对所面临的挑战。引入电网稳态时标量测的概念,设计了时标量测在智能调控主站的应用方案,并着重阐述了集成时间序列数据库的统一支撑平台、支持时标量测的实时监控、基于时标量测的状态估计和基于时间序列数据库的开放式综合数据平台等关键技术。成果已成功应用于苏州地级和江苏省级智能电网调度技术支持系统等试点工程,满足各级调度机构智能调控主站的实际应用需求。     

基于OPNET的继电保护信息系统信息流仿真方法

目前对保信系统信息流的研究主要是以运行实测为主的工程应用,没有深入分析信息流特性以及建立相关的模型,因此很难把握信息流对保信系统的关键影响因素,不利于分析和处理电网故障信息。基于上述现状,提出一种保信系统信息流仿真方法,先分析了信息流的仿真需求;再建立保信系统关键对象的仿真模型;最后基于OPNET对保信系统典型的应用业务进行仿真。通过对仿真结果进行分析,验证该仿真方法的可行性和实用性。     

基于广域信息的继电保护实时评价研究

继电保护运行状态监测和状态检修是提高继电保护运行可靠性的重要手段。提出了一种基于广域信息的继电保护实时评价方法,并进行了实时评价系统的研制。实时评价系统通过获取电网调度系统、保信主站和故障录波器主站的信息,对每次继电保护的动作行为进行全局性实时评价、状态评估并生成相应报告,大幅减少了事故分析的时间,增加了事故分析的广度,提高了事故分析的质量。实时评价系统全面分析与故障线路相邻的所有未动作线路的保护信息,从这些设备的录波信息和中间节点信息中分析其动作行为,发现其隐患,保障电网更安全的运行。该系统已在国网安徽省电力公司调度中心试运行,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维护效率。     

面向电网安全稳定的发电设备远程监测与诊断平台

将发电企业的设备运行信息实时传输到电力科学研究单位的技术中心,可以及时组织专家力量开展发电设备的远程监测和诊断分析。提出了集团级发电设备远程监测与诊断平台建设的总体技术方案,系统功能包括数据集成、在线监测及诊断分析3个层次,通过加密和压缩实现了远程海量数据的传输,基于SOA标准搭建了分层构件化及应用模块化的系统架构,采用统一信息建模技术和数据适配接口解决了异构大数据的利用,并通过基于设备工作机理的软测量及诊断技术,以及实时数据智能挖掘技术等,实现了锅炉、汽轮机、发电机等设备的远程监测与诊断。示范工程应用表明：提出的总体技术方案和系统架构正确合理,有助于提高发电设备运行的安全性和稳定性。     

安全稳定控制管理系统的研制及应用

随着智能变电站和智能调度的快速发展,现有安全稳定控制(简称稳控)管理系统存在多方面的不足。基于统一应用支撑平台,研制了新一代稳控管理系统。分析了稳控管理系统的硬件结构,设计了分层模块化的软件架构,提出了支持EMS/稳控管理一体化运行的数据库模式,实现了一体化建模和一体化数据展示。重点阐述了稳控装置的统一接入、远方控制、可视化展示、策略预警和智能告警等功能。研制的系统已经在多个电网得到成功应用,为稳控系统的运行管理和事故处理提供了技术支撑。     

电网设备试验数据数模统一化自动采集校验系统设计

针对电网设备带电检测和停电试验数据缺乏统一的规范、录入效率低且数据可靠性差的问题,搭建了基于数模规范化的电网设备试验数据自动采集校验系统。首先,提出了电网设备试验数据和接口通信的规范化模型,包括规约自动识别模块、数据校验模块和规约调度模块。并设计了现场数据自动采集和分析流程,实现仪器仪表与数据采集终端的数据交换。然后,考虑电网设备检测试验现场图像特点,利用基于内容分析的视频高倍率压缩编码技术,适应成像环境差异,实现高质量成像。给出了数据采集系统的硬件配置和功能实现。最后,通过平台可视化应用,证明了所提设计系统的可行性。     

智能电网输电线路运行监控平台系统设计

智能电网输电线路运行监控平台是实现输电设备状态运行、检修管理,提升输电线路运行管理精益化水平的重要手段。监控平台系统通过采用多种传感器技术、广域通信技术和信息处理技术实现输电设备运行状态的实时感知、监视预警、分析诊断和评估预测,其建设和推广应用对提升电网智能化水平,实现输电设备状态运行管理具有重要意义。     

电网新设备启动方案智能编制系统的研究

随着电网的快速发展,新设备投运的种类和数量逐年递增,现有人工编制启动方案的方法存在智能化水平低、可靠性差等问题,无法满足大电网的发展需求以及安全稳定的运行目标。为此,文中对电网新设备启动方案的智能编制系统进行研究。对新设备投运的操作类型以及启动方案特性进行分析;以智能调度平台为基础获取所需数据,采用B/S架构体系,构建了电网新设备启动方案的智能编制系统,对新设备投运的编制、审核流程以及投运与校核功能进行设计;系统功能测试结果表明,该启动方案智能编制系统能够有效减少操作人员的工作量,提升对新设备投运的风险管控,对保障电力系统安全稳定运行具有重要作用。     

面向公共电网GIS平台的电网地理图形应用架构

企业级公共电网地理信息系统（GIS）平台独立部署的技术发展趋势突破了传统的直接基于GIS平台开发应用系统的技术框架。提出一种新的以公共电网GIS平台为中心的电网地理图形应用架构,以适应技术发展需要。通过深入分析电网企业GIs图形应用需求,提出公共电网GIS平台应成为一个位置感知与电网感知相结合的应用透明的平台设计思想。将架构涉及的应用系统归纳为4种主要类型,并结合典型应用场景给出了4类系统与公共电网GIS平台数据共享与功能互动的具体集成方案,实现了各类应用系统与平台之间数据分布和功能协同的优化。该架构方案在国家电网公司“SGl86”工程中得以实际应用,可充分发挥公共电网GIS平台的中心枢纽和基础支撑作用,并保障整个电网地理信息、设备信息和拓扑信息等的一致性。     

面向新型智能电网故障告警管理的研究与应用

随着现代电网技术的高速发展、网络结构的不断完善,有必要面向新型智能电网讨论建立全新的故障告警管理模式,其主要作用是对支持自动化机房的动力环境、设备状态、系统状态进行在线监控。当设备发生异常现象时及时自动产生告警,通过不同的告警方式通知相应的值班人员,使值班人员可以及时处理系统的异常因素和故障。在自动化机房安装相应智能采集设备,通过现有电力系统内部专用网络通道以及专门针对智能管理系统所开发的应用软件系统等,实现远程集中监控现场温湿度、设备运行情况、电网运行情况等关键数据,同时采取智能辅助手段,对监控数据超出设定值范围的异常值,实现自动告警、自动分析、智能判断故障原因等,辅助运行值班人员及时发现故障或异常现象。通过以上技术的应用,可以实现减轻值班人员的工作量,及时发现设备异常现象,在第一时间发现问题并及时解决问题,排除故障隐患,保证设备安全运行。     

基于物联网技术的变电设备智能巡检系统研究

电网智能化是物联网(IOT,The Internet of Things)的重要应用领域,物联网作为智能信息感知末梢,无疑将成为推动智能电网发展的重要技术手段。依托物联网技术,从信息化深化应用出发,通过把资产全寿命周期管理与变电站运行管理相结合,探讨了新一代基于物联网架构的变电设备智能化巡检软件的系统体系架构。阐述了系统结构、关键技术及主要功能,并介绍了对系统的扩展应用。通过对目前变电设备巡检系统的智能化升级改造,系统在开放性、安全性、可靠性、易用易维护性上充分体现设备精细化管理,该变电设备智能巡检系统的研究对于物联网在智能电网中的应用和资产全寿命周期管理都有推广意义。     

基于G语言的调度操作票系统的设计与开发

电力调度通信中心的调度员编写调度操作票是日常工作的重要任务,现有调度操作票系统大多基于SVG图形交换格式,无法直接实现电力系统图形和模型的一体化,设计了基于G语言开发的电网调度操作票系统,提出了建立操作票生成、电网信息采集、图形化建模、操作票管理、潮流计算、调度员培训、静态安全性分析等多项模块于一体的,并支持用户可维护的新型智能化电网调度操作票系统,提高了电网调度操作的可靠性。