智能变电站二次设备在线智能运维技术研究与应用

智能变电站具有信息数字化、共享标准化特点,较常规变电站技术形态发生根本性改变,突出表现在二次回路虚拟化,给变电站运维带来新的挑战。针对目前智能变电站现场运行维护需求,提出一种二次设备智能化运维技术方案和智能化应用,包括压板状态自动巡视、二次安全措施顺序执行等功能。结合实际变电站应用情况,对各项功能进行了说明,现场应用表明:制定的二次设备智能运维综合方案及智能化应用可提高智能变电站二次系统现场运维操作的准确性和工作效率,为变电站智能化运维提供了思路。     

智能变电站光纤回路描述方案研究

阐述了现在智能变电站光纤回路在运维和管理中存在的问题。针对智能变电站特点,从智能变电站建设、运维和管理角度提出了一套适用于智能变电站的光纤回路描述和管理方案。方案从智能变电站虚回路描述、过程层光纤路径描述、交换机配置描述、光纤回路标签命名等几个方面分别进行了阐述。该方案可直接应用于现有智能变电站的建设和管理,提高智能变电站的工程质量和光纤回路的管理水平。     

支撑变电站高效运维IEC61850合智一体装置研究

以110 kV智能变电站二次数据源头合智一体装置为研究对象,研究基于新型合智一体装置的变电站二次系统高效运维方法。通过手动或自动触发装置的测试功能,以IEC61850-9规约模拟一次设备正常运行和故障状态、正常和异常数据品质,并能多间隔同步启动测试。设计了基于IEC61850-8的测试跳闸指令记录和跳闸结果反馈功能,并通过IEC61850-7和-8规约给出回路状态评估结果。经过设计与测试验证,合智一体装置可以代替数字式继电保护测试仪和网络测试仪,完成变电站运行或检修后的一系列测试任务,并且整个运维过程不改变电站原有回路,自动完成保护功能和通信回路的检验,降低了智能变电站继电保护运维难度,提高了变电站运维效率。     

智能变电站失灵保护二次回路研究

智能变电站以过程层网络和过程层设备替换了常规变电站的二次电缆回路,使得断路器失灵保护实现方式更灵活。探讨智能变电站断路器失灵保护二次回路,以常规变电站为基础分析智能变电站断路器失灵保护的各种可能回路,并按照回路可靠、保护逻辑合理、运维方便等要求对比分析各方案,最后给出智能变电站断路器失灵保护的建议实现方式。     

智能变电站继电保护在线监测系统设计与应用

随着计算机技术和通信技术的发展,继电保护在线监测相关研究已经取得进展,可避免当前人工定期检验所带来的过剩维修的问题.提出了智能变电站继电保护及相关设备的在线监测系统级解决方案,定义了保护设备状态监测信息和传输方式,设计了智能变电站继电保护二次回路的物理链路和逻辑链路的在线监测方案.该方案在投运的新一代智能变电站进行了继电保护在线监测系统的工程化应用,实现了智能变电站继电保护装置以及二次回路在线监测,提高了智能变电站继电保护的运维水平.     

基于Matlab神经网络算法的智能变电站光纤回路自学习及自动设计的研究

随着智能变电站建设速度不断加快,大规模智能变电站新建和改扩建工程集中投产。在此背景下,由于设计人员和运维人员在经验、习惯方面的差异,智能变电站光纤回路标准化设计难度大,光纤回路设计与正确性校核靠人工完成,设计效率低、图纸正确性校核困难。针对以上问题,提出了一种基于神经网络算法的智能变电站光纤回路自动设计方案。通过采集海量变电站物理配置描述文件(SPCD文件),经过人工智能学习,建立神经网络决策树,实现根据二次系统设计要求自动输出光纤回路设计图纸。该方案利用人工智能技术提升了智能变电站光纤回路设计效率和质量,进而实现光纤回路设计的标准化、智能化。     

应用于智能变电站二次检修的一键式安措系统设计

智能变电站的大规模建设,对变电站的二次检修提出了更高的要求。为提高智能变电站检修效率,结合智能变电站检修业务需求,提出了一键式安措系统整体架构,设计了智能变电站安措票自动生成的总体规则。在智能变电站一体化监控系统中部署了一键式安措应用模块,实现了二次回路检修安措票的自动生成、安措票自动顺控执行和校准、安措恢复等高级功能。该模块已在国网河北省电力公司试验站运行,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检修效率。     

层次化保护控制系统及其网络通信技术研究

新一代智能变电站层次化保护控制系统旨在基于跨间隔、跨变电站信息,实现最优保护控制策略,其中,信息共享和高可靠的通信网络方案是其重要支撑技术。剖析了层次化保护控制系统的体系结构、功能定位,对层次化保护通信系统的网络流量和网络时延进行分析,提出了一种应用于新一代智能变电站的优化网络通信方案。它基于网络报文时延可测技术,克服了目前不同步采样报文不能进行组网传输的限制,实现了保护装置功能不依赖于全站统一对时,推进了新一代智能变电站的信息共享和网络传输技术发展。     

新一代智能变电站站域保护控制系统研究

智能化设备、数字化技术和网络控制技术的应用,推进智能变电站二次系统结构和形态均发生了革命性变化。以此为契机,新一代智能变电站站域保护控制系统在系统性、自适应性和智能化方面进行创新,充分利用智能变电站信息共享标准化的优势,实现后备保护、失灵保护、简易母线保护、备用电源自动投入和过负荷联切等功能的集成优化。分析了新一代智能变电站站域保护控制系统功能需求,提出了软硬件平台实现方案。通过重庆220 k V大石新一代智能变电站实践,证实了所述技术的有效性和先进性。研究对于创新智能变电站继电保护模式具有重大意义。     

新一代智能变电站网络配置快速检测方法研究

新一代智能变电站站内网络采用了虚拟局域网、组播注册协议等多种广泛应用于通信网络中的通信流量控制技术。本文提出了一种不依赖于网络配置文件的针对新一代智能变电站站内网络的"黑盒"测试方法,简化了测试要求,满足了智能变电站运维的需要。     

华中电力调度交换网网管的设计与研究

调度交换网的网管系统是大型调度交换网的重要支撑系统,结合华中调度交换网的实际情况提出了华中调度交换网的建设方案和软件系统功能模块的设计方案,该设计方案以实用、简单、有效、经济为前提,旨在将网管系统有效地应用于调度交换网的维护和管理。     

采用多态机制的未来态配电网模型管理方案

配电网模型的频繁变更和数据质量问题对配电自动化主站系统实时监控类应用会产生较大干扰,而主站新的建设模式对多用户并发维护提出更高的性能要求。提出基于多态机制的未来态配电网模型管理方案,在独立的环境下开展基于异动单的模型维护、遵循IEC 61970/61968标准的图模接入和校验、全量模型和增量模型相结合的版本管理,以及自动化调试工作,与在线运行环境适当解耦,同时解决了多用户并发维护的效率问题。通过配电自动化系统和省级集中监管系统的运用案例,实践证明基于多态机制的未来态模型管理方案可满足配电网模型管理的多源端、多用户、自动化离线调试的需求。     

智能变电站网络应用及测试技术研究

分析了智能变电站网络结构,重点阐述智能变电站网络系统中典型的应用技术。在此基础上,介绍基于智能变电站的网络测试关键技术,包括功能和性能测试、网络系统级测试、变电站现场测试,提出智能变电站网络测试应该模拟构建实际数据流,测试出整站实际的网络数据交换性能,为智能变电站的顺利安全稳定运行提供了有力的依据,也为整站未来升级和扩建奠定良好的网络基础。     

电力同步网网管系统部署方案

为了解决目前电力同步网络缺乏统一管理的问题,研究了电力同步网管的关键技术,针对电力通信的特点,提出了第三方网管集中部署,原厂家网管集中部署,第三方网管分散部署,原厂家网管分散部署4种同步网管系统部署方案。并从初期投资、运维成本、技术优势三方面对这4种部署方案分析比较,得出第三方网管集中部署方案为国家电网电力同步网的最佳部署方案。最后以华北地区为例,给出了该部署方案的具体实施案例。     

基于空间GIS的城市中压配电网络智能规划(三)带开闭所接线模式的自动布局

在城市中压配电网中,除了变电站直供方式的接线模式外,还有一种可靠性更高的接线模式,即带开闭所的接线模式.文中首先在配电网空间地理信息系统(GIS)的环境下结合变电站选址定容的方法确定了开闭所的最佳数量和最优位置,然后对开闭所进线的最佳网络结构进行了自动布局,并运用多分段多联络接线模式自动布局的方法对开闭所出线进行了自动布局,提出了在不同负荷密度条件下多种接线模式灵活布局的一般性处理方法.最后通过对实际算例的分析验证了文中所述方法的可行性.     

配电网CPS的通信需求和网络资源分配方案探讨

分析配电网CPS与现行电信互联网系统的差异，指出通信网运行过程参与到自动化控制过程是其重要特征。将配电网CPS通信需求分为IT（information technologies）数据流和OT（operation technologies）操作2个层次，分别分析了其传输性能指标和可靠性机制。进而提出在一体化的承载网模型下，有效管理网络资源，构建出满足IT/OT不同需求的虚拟网络的多目标资源分配方案。最后通过配电网CPS的典型组网示例及其应用分析，验证了方案的合理性。     

基于过程层SV和GOOSE网络的站域备自投应用

在20 kV环形母线接线方式的数字化变电站中,采用一种基于过程层SV和GOOSE网络的站域备自投装置,可自动实现主变负荷均分的备自投逻辑功能,以及智能判别全站负荷情况,按预先设定的负荷优先等级自动启动切除20 kV负荷,实现智能站域控制功能.     

基于DiffServ网络实现变电站信息综合传输

针对现有变电站信息综合传输方案的不足,提出了基于区分服务(DiffServ)网络的变电站信息综合传输的具体实现方案,通过为不同业务分配不同的每跳行为(PHB),综合运用优先级队列(PQ)调度策略、约定访问速率(CAR)流量整形和随机早期诊断(RED)队列管理技术共同实现。并且以某实际电力通信网络为例,采用网络仿真方法,对该方案的性能进行了定量评估。仿真结果验证了该方案的有效性和可行性。     

电网时间统一系统网管的研究

根据利用SDH网络进行精确授时的电网时间统一系统的技术及应用特点,确定时间网管系统技术路线,研究并提出系统架构.从管理时间系统的要求出发研究配置、告警、性能、安全等网管基本功能;从管理时间网络的特殊要求出发研究自动路由发现、自动配置提取等关键技术;从提高时间系统自动化水平的要求出发提出网管监控中心的设计方案;从数据处理...     

青海桃园330 kV变电所接入系统与 甘青断面330 kV电网解环探讨

通过分析青海桃园330 kV变电所接入系统与实施甘青断面750/330 kV电磁环网解环的关系,按照电网建设应远近结合和经济合理的基本原则,提出桃园变接入系统方案,该方案是甘青断面330 kV电网解环的切入点和具体实施工程。