通信在线监视分析系统在智能变电站中的应用

结合某智能变电站,探讨了基于IEC61850智能变电站通信在线监视分析系统所能实现的功能,该系统实现了对智能变电站通信网络中的通信报文进行实时侦听和记录,实现面向智能变电站制造报文规范(MMS)、服务和通用面向对象变电站事件(GOOSE)以及通信网络和采样值(SMV)通信过程及其通信性能的在线和离线分析,并实现对记录报...     

网络报文记录分析装置在智能变电站中的应用与展望

智能变电站发展迅速,网络报文记录分析装置应运而生.网络报文记录分析装置是智能变电站重要的二次辅助设备,在调试、运维、故障处理环节,均可以发挥重要的作用.通过分析网络报文记录分析装置软件硬件架构和工作原理,给出了其在智能变电站调试运维过程中的典型应用场景,展望了其技术发展趋势和前景,提升了装置在智能变电站中的使用范围、可...     

基于IEC 61970标准的网络报文记录分析装置组网技术研究及应用

网络报文记录分析装置已成为智能变电站的标准配置设备,实际应用中存在将分散在各变电站的网络报文记录分析装置组网的需求。针对实现这种需求涉及的关键技术问题,利用IEC 61970标准提供的分布式系统集成框架、信息模型和接口规范,提出构建适合网络报文记录分析装置组网技术要求的系统架构,分析了网络报文记录分析装置组网需要构建的公共信息模型及信息交换接口规范,设计并实现了支持统一信息模型、统一信息访问接口的分布式变电站网络报文记录分析装置集成平台。利用该平台,不但可以收集各变电站网络报文记录分析装置采集的各种通信状态参数和网络缺陷,对变电站站内通信网络及远动通信网络进行综合评估分析,还可以实时调阅分析各变电站、集控站和调度主站的通信报文,并实现与其他应用系统的信息共享和综合利用。     

基于网络报文分析装置的继电保护设备状态监测技术

智能变电站继电保护设备实现了采样数字化、信息共享化、控制网络化的特征,因而具备开展机电保护设备状态信息监测的可能。为了更加便捷更加智能的完成对继电保护状态的监测,分析和总结了实现状态监测需要考虑的问题及采用基于网络报文分析装置的监测方法的优缺点,提出了基于智能变电站网络报文分析装置的继电保护状态监测的实现方法,介绍了目前网络报文记录分析装置能够监测的信息,论证了该方法的可行性。     

手持式智能变电站网络测试分析仪的研制

研制了手持式智能变电站网络测试分析仪,实现了智能变电站GOOSE和SMV报文的捕获与保存,并能对保存的报文进行解码和分析.阐述了该网络测试分析仪的硬件结构,重点分析了报文的捕获、解码和分析方法.     

智能站网络分析装置采集信息建模及其应用研究

为了实现调度端对厂站端二次设备在线监视与分析,提出建立智能变电站网络报文记录分析装置采集信息模型。模型由公共、告警、SV协议、GOOSE协议及MMS协议等逻辑设备组成。从网络报文记录分析装置采集信息的特性分析出发,研究了过程层和站控层网络信息的异常状态形成原因及特征量,将智能变电站二次设备运行状态关键信息整理和抽取,形成暂态数据交换文件和稳态数据交换文件,并上送至调度端,在二次设备可视化状态监视和智能站高级应用功能工程实用化等方面进行研究和探索。     

基于OPNET的智能变电站继电保护建模与仿真

智能变电站过程层网络的引入,使得继电保护的数据源与传输方式发生了很大变化,其动作性能与可靠性越来越依赖于通信网络.分析了智能变电站继电保护的数据流及各报文的通信机制,基于IEC61850标准在OPNET仿真软件上进行了过程层网络和继电保护IED设备的建模,实现了智能变电站继电保护的MU数据采集、SV报文、GOOSE报文、保护算法和保护出口的全过程仿真.结合电流保护实例,说明了建模仿真的原理和实现机制,验证了其可行性和有效性,为智能变电站继电保护的定量分析提供了新的有效研究工具.     

一种基于GCM的智能变电站报文安全传输方法

由于采用以太网进行架构,因此,基于IEC 61850标准的智能变电站对信息安全提出了新的要求。制造报文规范(MMS)、采样测量值(SMV)、通用面向对象的变电站事件(GOOSE)是智能变电站常用的3种报文,其能否安全传输对整个变电站的安全至关重要。考虑到采用一种报文对应一种认证和加密算法的方式势必增加网络设备负担、影响其互操作性,文中设计了智能变电站中的报文安全机制,并进行了基于GCM(伽罗华/计数器模式)加密认证算法的智能变电站报文安全传输的报文格式设计;以GOOSE报文为例进行了基于GCM的算法设计和时间开销分析;最后,进行了基于GCM的智能变电站报文安全传输方法的优点分析。通过分析可以看出,针对不同报文的安全需求采用基于GCM的报文通用认证和加密算法,并通过选择不同的算法模式实现不同报文的安全传输,可提高智能变电站的报文信息安全和网络性能。     

合并单元装置级联网络风暴的防治

合并单元是智能变电站过程层网络中的关键设备,合并单元运行的稳定性对智能变电站的可靠运行至关重要。为了消除数据级联时网络风暴对合并单元的影响,提出了一种实时过滤级联网络风暴的方法。通过对级联风暴报文的特点进行分析,提出硬件过滤和软件过滤相结合的过滤方法实现合并单元级联时网络风暴的抑制。在硬件过滤上通过多重过滤与流控单元,实时有效控制风暴报文流入;在软件过滤上根据IEC 61850-9-2报文特点通过多重过滤算法,有效过滤风暴报文。通过网络风暴测试平台对上述方法进行了测试,有效验证了该方法的可靠性,提升了合并单元装置在智能变电站中运行的稳定性与可靠性。     

面向智能变电站二次设备的网络报文管控技术

随着智能变电站以太网应用往混合组网、多网共口的方向发展,网络的安全稳定性对于智能变电站设备可靠运行至关重要。文中深入研究了电力二次设备在多种报文共网共口条件下接收与发送的优化处理机制。在接收方向上针对变电站网络风暴条件下的报文特点,提出多级过滤、分组流量控制的方法实现网络风暴抑制,保证了正常报文的接收与处理;在发送方向上提出以优先级划分为前提的优化调度发送策略,保证了报文发送的实时性并充分利用了网络带宽。同时,基于纯硬件片上系统实现了上述机制的实际应用与测试,有效提升了智能变电站二次设备网络通信的稳定性与可靠性。