配电自动化终端设备信息标准化接入方法研究

针对配电自动化系统配电终端数量多,接入主站系统工程化工作量大情况,提出一种配电自动化终端设备信息标准化接入方法,关键技术包括制定配电终端信息采集规范、对配电终端设备建模、建立配电终端设备信息模版、基于模版自动生成和维护主站信息表。实际应用表明,此方法规范了配电终端的接入工作,大幅提高了配电自动化主站信息表的维护效率、准确性、规范性。     

基于IEC 60870-5-104规约扩展的配电终端自描述功能实现方法研究

将IEC 61850标准运用到配电终端的建模中,使原本缺乏描述的数据具备描述信息。为了解决IEC 60870- 5-104协议不能传输终端描述信息的问题,分析了几种模型文件映射方法的优缺点,提出了利用104扩展协议传输描述信息的实现方法。参考IEC 60870-5-104规约的报文格式,设计用于传输装置自描述信息的报文,实现配电终端的自描述功能,并提出基于扩展104协议的终端描述信息更新机制。最终通过国电南瑞配电自动化系统试验论证了该方案的可行性。     

基于智能电子装置建模方法的配电终端自描述技术研究

为了实现配电终端设备点表自动生成功能,降低配电终端设备配置和维护的成本,提出一种基于智能电子装置的配电终端建模方法。利用面向对象建模方法分析并归纳了分布式配电终端的功能,然后根据智能电子装置的分层结构分别建立分布式配电终端的逻辑设备、逻辑节点以及数据对象的模型。提出一种基于XML语言实例化配电终端模型的方法,搭建了配电主站-终端设备信息管理平台,验证了配电终端模型的准确性和适用性。验证结果表明,基于智能电子装置建模方法建立配电终端的模型是可行的,建模后的配电终端设备能够自动生成点表,完成与主站之间的配置工作,从而提高配电终端接入主站的效率。     

配电终端自动发现技术的实现

为了实现配电终端的即插即用,提出了配电终端自动发现的模型。在分析配电终端即插即用通信过程和状态转换的基础上,提出了Discover/Register模型,配电自动化主站通过Discover命令召唤终端设备信息,配电终端通过Register命令将设备信息向主站进行注册。将Discover/Register模型采用抽象语法标记(ASN.1)表示,利用用户数据报协议(UDP)通信,映射到IP网络。实验验证了Discover/Register模型可以实现配电终端的自动发现。     

基于IEC61850标准的分布式配电终端自描述信息模型研究

为实现配电自动化系统中配电终端的即插即用,配电终端设备必须具备自描述模型.以配电环网柜分布式配电终端(DTU)为研究对象,基于IEC61850标准的面向对象建模方法,对DTU的功能及功能所需数据对象进行了梳理和分类.依据信息分层模型结构建立分布式DTU的信息模型,实现配电终端对配电系统的信息自描述,为配电环网柜分布式D...     

分布式电源即插即用信息交互机制研究

随着分布式电源规模化应用,如何实现其自描述和互操作是即插即用信息交互技术的难点。根据IEC61850通信模型及规约映射,可建立分布式电源即插即用信息交互机制。该交互机制以终端层设备的信息建模与自描述配置为基础,通过对IEC61850及IEC61970/IEC61968拓扑模型的扩展来消除主站与终端模型间的异构问题;由异构模型映射与数据转换模块进行终端IEC61850信息与主站IEC61968消息的交互数据转换,形成主站层与终端层间的信息交互通路;建立由监控主站、配电终端、通信网络三部分组成的即插即用信息交互架构。设计含储能电站的配电网馈线算例,通过一致性测试验证终端自描述配置信息与主站信息交互机制的有效性。     

符合IEC 61850标准的配电自动化终端设计

提出了一种满足IEC 61850:2003标准的,由配电过程单元、配电间隔单元和配电站控单元三部分组成的配电自动化终端设计方案。配电站控单元和配电间隔单元可安装于运行条件好的变电站,功能强大。配电过程单元安装于现场开关柜等处,功能简单,运行可靠。配电间隔单元与配电过程单元间采用IEC 61850-9-2:2003标准的配电现场过程总线进行通信,装置具备自描述功能,便于实现远动规约双边表的自动生成和通信报文的准确解析;配电实时监控信息和归档信息分别传输,以提高配网运行的监控效果。     

基于CSGC3000的配电自动化点表导入软件优化

本项目基于北京四方CSGC3000配电自动化主站系统,针对信息点表导入模版复杂的现象而提出。通过对点表导入软件进行优化,将终端整体进行拆分,以单个间隔作为最小模版单元,根据终端设备的不同结构类型,对间隔进行模块化的自由组合,再依次自动生成点号。优化后的点表导入软件对于多厂家、各终端都适用,顺序自定,灵活通用。     

基于IEC 61850的配电终端在线监测系统设计

将IEC 61850标准应用到配电终端在线监测系统中,为配电终端在线监测功能进行了信息建模,解决了配电终端不能实现互操作的问题。通过扩展IEC 60870-5-104协议的方法,实现主站与终端信息模型的交互。在此基础上,提出主站侧实时更新终端描述的功能,给出相应的算法,并对配电终端在线监测系统进行了功能完善。     

2013年第二季度技术监督明星

黄建业电力科学研究院配电专业员工获选理由:承担配电自动化系统的验收测试,完成主站DA功能测试、配电终端与主站的联调试验,对主站故障处理策略不完善和配电终端存在的问题提出建议。承担福建省2013-2020年配电网配电自动化专项规划。编写配电自动化提升方案,指导地市供电公司开展差异化、规范化配电自动化改造。编制《福建省配电自动化终端接入主站技术标准》,规范配电终端接入主站。     

配电自动化终端设备中信息安全加密模块设计

当前配电网自动化系统配电终端的安全防护、升级改造大都通过更换终端设备硬件板卡的方式实现,改造过程中需要对配电终端所在区域停电。设计了配电自动化终端设备信息安全加密模块,通过在配电终端前加装该模块,实现对终端设备的安全防护改造,且不需对改造区域断电,也无需对终端设备进行其他硬件改造和软件配置。介绍了加密模块的工作原理和硬件功能,描述了加密模块对遥控命令报文的信息完整性检测与时间戳校验过程,及对配电主站的身份认证过程。模块实现了对遥控报文的完整性保护和主站的身份鉴别,能满足对配电终端的信息安全防护要求。     

基于IEC61850的配电自动化系统信息交互技术

IEC61850是由IEC推荐的用于变电站自动化的标准通信协议。配电自动化系统可以看作是变电站自动化系统的扩展,IEC61850标准思想同样适用。研究配电自动化的IEC61850建模与信息交互技术,并在DK61嵌入式开发板上模拟实际信息交互过程。首先,分析IEC61850标准信息交互模型架构及信息建模方案;而后根据配网自动化最基本的遥控、遥信及遥测功能划分模块,编写SCL配置文件定义不同功能模块的逻辑节点;最后,设计配电自动化信息交互系统客户端及服务器端算法,运用DK61开发套件模拟配电终端与主站之间的通信,验证系统的三遥功能。     

IEC61850映射到XMPP的实现和应用

IEC61850应用于配电自动化可以解决信息模型传输的问题,减少配电终端接入配电主站带来的调试和维护的工作量。为了适应配电自动化系统通信网络结构复杂、多种通信介质并存的特点,研究了采用可扩展消息和在线表示协议(XMPP)传输IEC61850信息。以开源程序Gloox为例,采用XMPP完成了IEC61850的关联服务、目录访问服务、数据报告服务。以Openfire作为XMPP服务器,配电主站、配电终端作为XMPP客户端,搭建了试验系统,验证了XMPP映射的可用性和实时性能。     

基于GPRS的低压配电网实时管理系统

为适应当前配电变压器自动化和远程监测的需要,设计了基于通用无线分组业务(GPRS)网络的配电变压器自动化实时管理系统.该系统分为终端、主站和通信服务3部分.终端部分采用自主设计的软、硬件系统,应用80C51系列微处理器W77E58B单片机及现有的GPRS网络,通过Delphi的消息机制实现了数据的远程无线传输和计算机集中化管理功能.监控终端与多功能电能表的通信采用DL/T645-1997规约,通信方式采用主一从结构的半双工方式;监控终端使用M300A型GPRS模块实现GPRS与终端的数据传输.管理系统软件基于WindOWS平台,在SQL-Server+Delphi的开发环境下,实现了对配电变压器工作参数的实时数据采集并对各变压器工作数据进行统计、分析,形成各种曲线、报表、分类汇总.     

基于多信息融合的自适应单相接地故障在线定位研究与应用

为解决各种配电终端、故障指示器的故障信息、故障录波文件接入配电主站,实现配电主站配电网单相接地故障在线定位,根据配电网单相接地故障特征,提出应用相关系数、广义S变换提取零序电流、三相电流暂态录波的故障特征量以形成多源冗余信息,并采用模糊C均值聚类分析法融合多种故障特征量的在线定位的策略。仿真结果表明,该方案适用于各种接线方式、各种运行工况,定位准确率和可靠性高。     

一种基于配网自动化系统的整组试验方法的研究

针对目前配网自动化系统的馈线自动化功能,提出了一种配网自动化系统故障隔离和网络重构的整组试验方法。该方法能够在配网自动化系统运行的配电线路上通过主、子站下传带时标的模拟故障信息给控制终端,控制终端在规定时间点上传解释后的虚遥信,从而实现配网故障研判、隔离和重组。该方法在配电线路停电或运行时均适用,停电试验或在线仿真试验简单、实用、高效,可作为配网自动化系统馈线自动化功能整组试验的通用试验方法。     

关于配电自动化系统的传输规约

对配电自动化系统的分层体系结构、信息传输的特点以及所应该采用的通信规约作了论述。为了保证配电自动化系统信息传输的可靠性,认为通信规约应重要信息的优先舆以及传输时间响应的要求,并提出对于ＲＴＵ／ＦＴＵ、变电站单元或者集中器和配电自动化系统主站之间传输信息应采用电力行业标准－－基本远动任务配套标准（ＤＬ／Ｔ６３４－１９９７）中的点对通信规约的规定,对于具有多点共线、多点星形、多点环形结构的ＦＴＵ和主站     

远程监测系统在配网线路柱上开关的应用

配网柱上开关远程监测系统采用集成化的远动自动化终端,可实现状态量采集和开关设备动作操作。系统利用公用GPRS网络组网进行远程通讯,对数据采取压缩算法,减少流量,节约运行费用,投资少。主站部分以实用化为目标,对整个监测系统设备监视、查看、保存结果,并与其它系统数据共享。实际运行表明该系统可靠、有效。     

主站终端化的分布式保护信息应用系统

提出一种主站终端化的分布式保护信息应用系统,以实现远方不停电定值整定、投切软压板、切换定值区、复归保护信号等综合应用功能为目的。该系统以变电站为单位建设功能完备的分布式保护信息应用子站,实现微机保护的核心应用,并对多种不同报文格式、不同传输协议的保护的解析处理,转换成所研制的统一内部交换标准协议。远方主站则为免维护的终端化模式,尽量减少远方主站的复杂性和传输压力。详细阐述了该支持系统实现的机制和特点,并在地区电业局实际运用,证明了其可用性和优势。