基于背板总线的站域保护控制装置设计

提出一种基于背板总线的智能变电站站域保护控制装置设计方案。设计出一种基于多点低电压差分信号的多主通信背板总线结构;基于资源配置和逻辑图分割描述装置功能协作模型,以背板总线为核心,建立模件内虚拟逻辑总线、背板总线、过程总线以及广域通信网等多层次数据集交互及其控制模型。重点分析了背板总线原理、逻辑图实现及功能分割、多层次数据交互实现等问题。该方案在110kV智能变电站站域保护控制装置设计中得到应用,可集成实现功能迁移、冗余保护、集中后备保护、安全自动控制类功能等。现场运行结果表明该设计方案的有效性和实用性。     

大型火电厂现场总线网络设计

介绍我国大型火电厂的现场总线控制系统(FCS)应用现状.为使FCS的系统设计规范化和流程化,引入"现场总线网络"的概念,指出:与DCS相比,FCS的系统设计主要在其现场总线网络的设计.基于PROFIBUS总线,遵循该总线欧洲标准和IEC标准,给出FCS现场总线网络的设计流程和设计方法;以华能九台电厂2×660 Mw机组主机FCS为例,介绍现场总线网络设计方法的实际应用,并探讨设计过程中需考虑的问题,如设计院与FCS厂家工作的划分和配合、FCS一体化和对外通信等,提出合理化建议供参考.     

FlexRay总线在电力系统继电保护装置中的应用

在电力系统继电保护装置内部,采用FlexRay作为背板总线解决方案,构建网络化硬件平台,装置内的各模块作为FlexRay节点通过总线方式互连通信.根据保护装置内节点的不同功能需要,提出了FlexRay通信节点的三种实现方案,并讨论了FlexRay通信节点软硬件设计中的若干技术要点.以FlexRay总线构建的网络化硬件平台易于扩展,可以优化继电保护装置硬件结构,并有利于实现IEC61850标准下IED硬件结构的标准化和通用化.     

智能配电变电站过程总线信息共享通信特性分析

数字化配电变电站中利用多间隔数据的实时共享融合能有效提高变电站的保护测控性能,但需要解决变电站过程总线中跨间隔数据交换的高度实时性和稳定可靠性问题。文中从配电变电站继电保护对数据共享需求的角度出发,评估＂面向间隔＂、＂面向位置＂设置过程总线传输采样值（SAV）和通用面向对象变电站事件（GOOSE）报文时的通信特性,并分析讨论了＂面向功能＂设置过程总线通信时存在的问题和解决方案。研究表明：在网络流量位于运行范围内,各间隔报文长度相同时,所能实现数据共享的最大间隔数与单间隔信号采样率近似成反比;100Mbit/s网络下,面向间隔和面向位置的过程层组网方式基本能够满足每周期400点以下采样率的数据共享,主要时延及数据共享限制取决于交换机的性能。     

FlexRay总线在电力系统继电保护装置中的应用

在电力系统继电保护装置内部,采用FlexRay作为背板总线解决方案,构建网络化硬件平台,装置内的各模块作为FlexRay节点通过总线方式互连通信。根据保护装置内节点的不同功能需要,提出了FlexRay通信节点的三种实现方案,并讨论了FlexRay通信节点软硬件设计中的若干技术要点。以FlexRay总线构建的网络化硬件平台易于扩展,可以优化继电保护装置硬件结构,并有利于实现IEC61850标准下IED硬件结构的标准化和通用化。     

变电站过程总线采样值传输仿真系统

为验证基于IEC61850-9-2过程总线的继电保护方案,提出一种基于采样值传输的过程总线仿真系统.仿真系统包括网络平台、流量源和流量控制3个部分.系统底层采用网络数据包过滤器(NPF)内核组件设计,配置高精度定时器,工作在数据链路层,可定性、定量地产生采样值报文,为继电保护实验提供稳定的电压、电流信号.为了对采样值及其传输控制进行验证,构建了基于IEC61850-9-2/LE的采样值传输模型,并在工控机上实现了对信号源的仿真,验证了采样值数据完全符合标准.     

新一代智能变电站层次化保护系统

坚强智能电网建设要求继电保护提高自身性能的同时,也需要加强与安稳控制的优化协调.提出面向区域电网安全稳定的层次化保护控制系统的概念,该系统在传统保护配置的基础上,设置基于信息共享的站域保护控制和广域保护控制.介绍了层次化保护控制系统的架构及功能配置,对比分析了其与现有保护、广域保护的性能,给出应用功能示例.研究结果表明,所提出的层次化保护控制系统可作为今后智能变电站建设的应用方案推广实施.     

变电站过程CAN总线时延特性分析

过程总线替代二次电缆连接是变电站自动化技术未来发展的重要趋势.采用过程总线首先需定量分析信息在网络上传输的端对端时延,判断其能否满足变电站自动化功能对信息传输提出的实时性要求.文中分析了变电站过程总线数据流特征和控制器局域网(CAN)总线网络行为,综合考虑了网络传输时延和端系统处理时延对信息端对端时延的影响,建立了变电站过程CAN总线实时性能分析模型;借鉴实时调度的基本理论和分析方法,提出了任务和信息联合调度的方法,推导出了过程层CAN总线端对端时延的解析表达式,为定量分析系统性能提供了理论依据.     

数字化变电站继电保护系统过程总线结构研究

阐述了4种典型的基于IEC61850过程总线结构的数字化变电站继电保护系统结构,研究了不同过程总线结构的优缺点及其适用范围.以星形结构为例分析了功能整合对系统可用性的影响,指出引入适当的功能整合可提高系统可用性.总结分析了4家主要设备制造商对基于过程总线的数字化变电站继电保护系统应用的实现方案.评述了其优点及不足之处.介绍了基于IEC61850过程总线的数字化变电站保护系统性能项目研究,实验室测试验证了MiCOM系列保护IED在IEC61850过程总线结构下运行的兼容性和可靠性.针对实现数字化变电站的核心部件合并单元,提出了2种基于计算机的合并单元互操作性测试方案.     

PROFIBUS—DP现场总线在连铸板坯称量中的应用

介绍了一种基于PROFIBUS－DP现场总线的控制系统在连铸板坯称量中的设计与应用。详细论述了在线板坯称量工艺控制要求、控制系统结构和配置、主要功能及特点。     

现场总线技术在微机母线保护中的应用

针对微机母线保护需要多CPU实现，而各个CPU之间的通信有可能给保护带来较强的干扰这一矛盾，提出应用现场总线技术中的CAN总线，简单描述了CAN总线技术的通信协议及应用方法。使用上述技术，经实践证明，CAN总线技术具有高抗干扰性、高可靠性、低出错等优点，通信效果良好。     

基于CAN总线的电动客车用分布式电池管理模块

应用DSP、CPLD和CAN总线等先进技术研究了一种分布式的电池管理模块,具有安全管理、能量管理和信息管理等主要的电池管理功能.详细介绍了使用这种模块的电池包的分布式结构特点,电池管理模块的CAN总线接口,硬件和软件功能设计,以及这种模块在天津公交600路电动客车上的使用情况.模块的体积小、可靠性高,可灵活布置在电池包内,模块的集成度高、功能强大,结构简单,易于组装和生产,具有很好的市场前景.     

一种PC/104总线和CAN总线的接口

PC／104总线和CAN总线之间的转换大部分使用的是智能接口,用单片机处理接口逻辑。提出了一种无需单片机的非智能接口方式,采用Philips的CAN(Controller Area Network)总线接口芯片SJA1000．以适当的逻辑电路配合实现从数据、地址总线分开的PC／104总线到数据、地址线复用的sJA1000的转换。     

机载高速数据总线技术的应用研究

数据总线作为机载设备、航电子系统和系统模块间的通信载体,是现代化战机性能的重要体现。机载高速数据总线是新一代先进式综合航电系统的关键技术,主要用于音频、图形、图像、视频等大数据量数据的实时传输。简要概述了国内外几种主流的机载高速航空数据总线及其发展现状,并从传输速率、传输协议、拓扑结构和技术成熟度方面进行了比较,论述了1394B数据总线和光纤通道技术在综合航空电子系统上的应用前景和价值。     

LXI触发总线接口

LXI是一种适用于自动测试系统的新一代基于LAN的模块化仪器标准.LXI A类设备在B类设备的基础上增加了LXI硬件触发总线.触发总线是具有8个独立通道的半双工M-LVDS硬件总线.本文介绍了LXI触发总线驱动器工作模式、M-LVDS接口电气特性以及系统拓扑结构等内容.     

分布式微机母线保护的特性探讨

对目前已有的母线保护进行简要介绍和比较分析,指出传统的母差保护的优缺点,并介绍了分布式母线保护的基本特点,对未来分布式母线保护的发展方向作了展望.     

适用于变电站母线多分段接线的备自投控制方法

针对传统固定模式备自投在母线多分段复杂接线方式下适应能力差、易导致失负荷等问题,从通用性角度,提出了一种综合利用多间隔信息的备自投控制方法.该方法根据单段母线失电、多段母线失电以及多重备自投等不同情况的特点,通过在线计算各备用电源的负荷裕度、失电母线的负载功率以及备用电源所带母线段数量,自动优选备用电源,可有效防止备用...     

基于CAN总线及高速RS232总线的电梯群优化控制系统的设计

针对目前电梯群控制系统中存在的通讯线路过多,导致电梯运行稳定性降低、电缆多引起的成本较高、故障率高等缺点,提出了一种新型的基于CAN总线和高速RS232总线的电梯群控制系统的通讯构架,并给出了其硬件设计、用户通讯协议设计、优化控制策略选择及软件控制算法编程。     

基于CAN总线的分布式中低压母线保护方案

由于重要性和成本等原因,电力系统变电站的10kV及35kV母线一般不配置母线保护,在这种情况下,母线上发生的严重故障经常会威胁到主变压器甚至变电站的安全,也有造成人员伤害的情况发生。为此,提出了一种基于CAN总线的分布式中低压母线保护方案。     

串行总线合成仪器设计与实现

设计了1种VXI总线接口的串行总线合成仪器.该仪器以FPGA为核心,分别开发了符合1553B、ARINC 429和UART协议的软件核,根据测试需求可将上述软件核动态配置于1块C尺寸的VXI模块中,实现3种不同协议数据总线传输条件下的测试.根据不同总线的电平特点,设计了相应的接口适配电路,将FPGA的逻辑电平转换成总线...