智能变电站虚拟回路自动化校核技术的研究

随着智能变电站的大规模建设,变电站配置描述文件中虚回路配置的正确性及其与现场设备运行的一致性,对智能变电站的安全运行至关重要。为此认真研究了SCD文件的配置信息,在总结大量工程经验的基础上归纳提出了对虚拟回路亦静亦动的自动校核方法:静态校核依次分别进行SCD文件的schema、虚回路语义校验和配置校验,而动态校核则利用故障模拟系统,实现虚回路的闭环测试。所提出的校核方法采用动静结合,可有效保障虚回路的正确性和一致性,快速提高智能变电站的调试效率和运维便利性。     

基于连通状态矩阵的智能变电站安措校核方法

智能变电站采用网络通信模式,其二次安措具有操作对象复杂、隐含不直观的缺点,安措票的正确性难以保证。首先基于变电站配置描述(SCD)文件、IED能力描述(ICD)文件和光纤物理回路描述(SPCD)文件等模型文件,建立智能变电站二次设备的静态拓扑模型,然后读取二次设备的相应状态,进而提出基于二次设备连通状态矩阵的智能变电站安措校核方法。该方法读取安措操作的步骤集合,对安措操作的每一步进行操作校核,检验该操作是否会造成保护的误闭锁或误动作,在操作校核通过后,再进行安措隔离校核,检验检修设备和运行设备之间是否实现了有效隔离。通过某变电站事故和某220 kV智能变电站的算例,证明了所提安措校核方法的有效性。     

智能变电站SCD文件管控策略完备性分析

综合运用装置过程层配置循环冗余校验(CRC)码在线管控、变电站配置描述(SCD)文件虚回路配置信息比对和SCD文件虚回路可视化校验等方法,可有效确定SCD文件升级时需同步升级配置的装置。对比分析了变电站二次系统硬回路和虚回路的特点,提出并论证了SCD文件管控策略的完备性。以母线保护为例,分析了智能变电站扩建工程中SCD文件的管控方案。     

智能变电站SCD文件管控系统模块化设计

针对目前智能变电站配置描述文件存在的可读性差、缺乏规范有效的管控工具等现状,基于模块化的设计思想,利用QT 4.8.4软件开发,构建了一套可视化的、具有用户权限管理功能的智能变电站SCD文件管控系统。该系统具备SCD文件可视化、SCD文件管控和SCD文件对比三大模块。在SCD文件可视化模块,采用DOM树状结构对SCD文件进行解析,使SCD文件内容更具层次性。在SCD文件管控模块,可实现区域内多个智能变电站SCD文件的集中管理,具有SCD文件上传、存档、校验、可视化显示等一系列功能。在SCD文件比对模块,利用基于位置的文本文件比较算法快速获取SCD文件变化情况,从而明确由于SCD版本升级导致装置配置信息发生变化的情况及对比SCD文件。同时,开发SCD可视化手持设备,为维护人员随时随地查看变电站配置描述文件内容提供极大的便利。     

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。     

基于可视化仿真的智能变电站二次安措校核方法

智能变电站采用网络通信模式,其二次安措具有安措对象复杂、隐含不直观的缺点,安措票的正确性难以保证。提出了智能变电站二次安措的校核方法。首先基于SCD文件、ICD文件和SPCD文件,对智能变电站进行仿真建模。然后提出适于计算机处理的安措票形式化描述机制。最后基于Matlab/Simulink平台对安措票进行可视化仿真校核,保证了安措操作对检修设备与运行设备的可靠隔离。某220 kV智能变电站的应用实例证明了安措校核机制的有效性。     

智能变电站配置信息的全生命周期管理

智能变电站配置描述(SCD)文件记录了与智能变电站安全可靠运行相关的关键配置信息。针对SCD文件的管控难题,文中对智能变电站配置信息全生命周期管理系统的功能结构、关键技术和实施过程进行了研究。结合国内近期开展的试验,分析了智能变电站配置信息管理的技术现状与存在的问题。提出由SCD文件版本管理、变更控制和在线监视等环节构成的管控过程,提出基于角色的SCD文件安全访问控制和实现在线监视的3种技术方案。     

智能变电站中SCD管控系统的研究

目前,含智能化变电站完整模型的配置描述文件及其它相关配置文件的标准化管控方案仍未见报道。实施智能站配置文件的全流程管控系统,建立基于标准描述语言的模型标准库,可以实现对智能化变电站配置精细化、标准化管理。不断完善模型检测能力,从而给智能变电站的二次设备间互联、互换、互操作提供保障。并且,给智能变电站的验收及运行维护提供基础,给基于信息模型的一些智能分析及应用提供支持。现从智能变电站中SCD文件的重要性出发,对智能变电站SCD管控系统进行研究,包括SCD管控的重要性、SCD管控的技术和管理现状。进而建立智能变电站中二次设备和虚拟二次回路的简化模型和CRC校验实现方法和管控方案。最后,在变电站SCD管控系统的总体方案设计中,引入改进的基于位置的文本文件对比算法,用于比较SCD文件,有利于现场工作人员快速高效地获取信息,从而实现管控的目的。     

智能变电站一体化管控平台研究与应用

河南电网作为我国特高压交直流输电的枢纽省份,在大电网中起着举足轻重的作用。目前,河南电网拥有智能变电站268座,传统变电站的管理方法存在诸多问题:管理分散、数据多源、线下执行等。文章对目前智能变电站配置文件管理及运维方式进行了分析,提出一体化的智能变电站管控方法,通过配置文件流程化管理、可视化运维以及云平台构建,实现智能变电站配置资料的全生命周期管控、一致性校核和数据的综合性应用。     

基于SCD文件的智能变电站二次回路可视化

智能变电站采用全站配置描述文件描述二次回路,而全站配置描述文件的可读性较差且不含对二次物理回路和物理端子的描述。为解决现有全站配置描述解析软件和方法无法实现对二次回路完全可视化的问题,本文基于IEC61850标准建立交换机和配线架的智能电子设备模型以扩充全站配置描述文件,为二次物理回路可视化提供依据,并设计了基于C#的智能变电站二次回路可视化系统用于解析扩充智能电子设备模型后的全站配置描述文件。用该可视化系统解析扩充后的内蒙古某智能变电站的全站配置描述文件,可展示站内二次虚回路和二次物理回路,验证了该可视化系统的有效性。     

基于知识图谱的变电站配置文件智能校核技术研究

针对人工校核智能变电站二次回路效率低、容易出现错误,无法满足当前检修工作强度的问题,文中研究了基于知识图谱的变电站配置文件智能校核技术。首先,文中阐述了知识图谱的技术原理,从知识图谱的构建框架和构建步骤两个方面描述;基于自然语言处理技术切分SCD中智能设备描述文件,并与辅助短语词库和SCD虚回路模板库匹配,为下一步虚回路正确性校验提供保障;设计了基于知识图谱的智能变电站二次虚回路校验模型,验证虚回路的正确性,对于改扩的变电站,提出了知识增补及冗余辅助校核方法。最后,通过实例分析证明了设计系统的可行性。     

湖北电网智能变电站SCD文件管控系统设计

结合湖北电网智能变电站SCD文件管控需求,设计开发智能变电站SCD文件管控系统。利用信息化系统手段实现了智能变电站SCD文件语法、语义检查、合法性校验以及SCD文件流程化管控,提高了智能变电站SCD文件管理水平,保障智能变电站安全可靠运行。     

变电站智能电子设备版本管控系统设计方案

变电站中广泛应用的智能电子设备(IED)存在软件更新、硬件更换、应用更新及配置更改的问题。为了加强对于IED设备的管理以及故障情况的分析,文中提出了基于构件技术记录IED软硬件及配置参数等备份信息的版本管控系统设计方案。基于对智能变电站IED运行及改造过程中需要备份管控的关键信息的归纳和总结,设计了主子站信息交互的版本管控系统架构及管控流程。设计了用于描述IED管控备份信息的版本描述文件范例,并给出了实际应用范例。实验测试结果验证了版本管控技术方案的可行性。     

基于CRC及层进图形技术的SCD文件设计

在深入分析研究虚回路和SCD文件规则方法的基础上,本文从目前国内已有智能变电站SCD文件配置实际运行经验入手,提出一种新的具有自动校核功能SCD文件设计方法。同时,本文进一步提出了基于CRC及图形层进式展示技术适用于智能变电站SCD模型文件多维度校核技术,并探讨了智能变电站中可靠、高效的搭建智能变电站SCD模型文件的必要性。     

SCD解析分析软件在智能变电站的应用

随着国网公司智能电网总体规划的逐步实施,智能变电站作为其中一个关键节点,已经开始大规模建设和使用。与传统变电站相比,智能变电站二次系统和回路采用SCL语言进行描述,形成全站信息配置的SCD文件,继而由SCD文件导出的IED文件下载到装置完成设置。但是当前智能站的运维工作还是高度依赖二次设备厂家,这与当前运维人员还未熟练掌握智能变电站的新技术和智能变电站SCD配置文件等资料缺乏规范化的管理有关。以某市智能化变电站为研究对象,剖析当前智能变电站配置文件管控主要存在的问题,并依托SCD解析分析软件对存在的问题进行优化,从而为介入智能变电站维护的二次工作人员提供一定参考。     

智能站配置文件规范性分析与整改措施研究

智能变电站配置文件(SCD文件)包含了全部配置信息,其正确性关系到变电站安全稳定运行.根据配置文件规范性检查内容和常见问题,采用基于可追溯技术的配置文件管控措施,解决配置规范性检验难题,以双母接线变电站标准信息流的虚端子连接为例,提出增加虚端子连接准确性的措施,为提升智能变电站配置文件准确性提供参考.     

智能变电站SCD文件管理及可视化解析方法研究

智能变电站SCD文件描述了变电站内所有智能电子设备的实例配置和通信参数、IED之间的通信配置等信息。而对智能变电站进行日常运行维护或检修时,必须依据SCD文件的配置信息进行,对SCD文件的可视化解析是SCD文件应用的基础;针对智能变电站SCD文件管理的相关规范及要求,开展智能变电站SCD文件管理及可视化解析方法的研究。