基于IEC 61850的配网自动化通信技术研究

为了减少配电终端接入配网自动化的调试和维护工作量,在IEC 61850的基础上建立了一种开放式的、支持即插即用的配网自动化通信体系。首先分析了IEC 61850已有逻辑节点在配网自动化中的应用,并以柱上开关馈线自动化终端（FTU）为例,建立了配电终端的设备模型。在分析了IEC 61850已有映射方式的基础上,提出了一种适合配网自动化的映射方式（Web Services + IEC 60870-5-104）,采用Web Services 传输信息模型数据,采用IEC 60870-5-104传输实时数据。通过样机系统,在实验室内验证了所提出的通信体系的可行性。     

IEC61850在高级配网自动化中的应用

将IEC61850应用于高级配网自动化中,完成配网主站与配电终端、配电终端与配电终端之间的通信,以解决大量终端设备的接入问题,实现终端设备的即插即用.采用信息分层的方法将高级配网自动化分为4层:主站层、馈线(环网)层、终端层、过程层.分析了IEC61850的设备模型、逻辑节点、信息交换模型在配网自动化中的应用,建立了柱...     

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IEC 61850标准的配电自动化终端即插即用体系研究

为减少配电自动化终端安装调试过程中的大量工作,基于IEC 61850面向对象、分层分布的思想,提出了配电自动化终端即插即用体系,详细阐述了配电终端即插即用的体系结构及通信模式,重点分析了该体系中配电主站系统与终端之间的模型映射方法 ,并验证了该体系的可行性。     

基于IEC61850标准的智能配电终端建模

为了实现配电终端的即插即用,在分析配电终端功能的基础上,应用IEC61850建模的技术和方法,使用IEC61850提供的数据模型和逻辑节点,完成了对馈线终端(FTU)和配电变压器终端(TTU)的信息建模.对配电终端与主站、配电终端与配电终端之间的通信进行了分析,给出了可以使用的IEC61850的信息交换模型.分析了IE...     

基于IEC61850的配电终端即插即用实现技术研究

针对目前配电系统建设和维护需要安装大量配电终端设备时维护工作量大、成本高的情况,文章分析了实现配电终端即插即用技术中的几个关键问题及其解决方法,可作为配电终端IED即插即用实现的参考,对于提高配电自动化水平、减轻系统建设和日常维护的工作量、增强系统的可靠性具有应用价值.     

基于IEC61850的配网终端自动识别技术

为了实现配电终端的自动识别,在发现/注册模型的基础上,提出配电终端的注销模型。在分析了配电终端可能出现的几种故障的情况下,提出了Check/Request模型。配电主站通过Check指令召唤终端设备以确认终端是否需要注销,配电终端通过Request指令向配电主站请求退出系统。通过用户数据报协议(UDP),将运用抽象语法标记(ASN.1)表示的Check/Request模型映射到IP网络。通过实验验证了Check/Request模型可以快速识别发生故障的终端并进行相应的处理。     

基于IEC61850国际标准的配电自动化系统应用研究

IEC 61850国际标准是TC57工作组针对变电站自动化数据传输和数据交换作出的全面规范,为设备的“即插即用”和各厂家的智能电子设备间的互操作创造了条件,其同样可以通过扩展应用于配电自动化系统.立足于杭州市电力局配电自动化的实际,对基于IEC 61850的配电自动化系统进行了研究,主要给出了基于IEC 61850通信网络与系统和配电自动化及相关应用系统的集成两部分解决方案,为未来建设基于国际标准的配电自动化系统打下了基础.     

基于IEC61850的配网成套开关状态监测系统研制

为提高配网自动化资产管理水平,针对配网成套开关,研制出一种基于IEC 61850的状态监测系统。系统由就地传感器网络、状态监测IED(智能电子设备Intelligent Electronic Device,以下简称IED)、状态监测诊断系统组成,对配电成套开关设备的机械特性、热特性、绝缘特性进行监测、分析和诊断。状态监测系统遵循IEC 61850第二版状态监测逻辑节点建模,对内、对外通信采用IEC 61850标准通信服务,做到与配网自动化系统无缝结合,可与配电自动化终端(Distribution Terminal Unit,DTU)、配网自动化信息互动。实际工程应用效果表明,监测系统是有效和实用的,可对配网设备提出维护建议,极大减轻维护人员的负担,为配网馈线自动化、自愈功能提供一次设备状态信息,从而加快智能配电网建设。     

基于IEC 61850的智能分布式馈线自动化模型

智能分布式馈线自动化的典型实现模式可以分为子站级分布式、馈线级分布式和开关级分布式（包括负荷开关方式和断路器方式）。文中归纳了这些模式在系统实现原理、配置,以及系统独立性、拓扑适应性、可维护性、兼容性、动作速度等功能特性上的差别。在此基础上,从智能分布式馈线自动化的技术实现角度,提出了IEC 61850的系统扩展模型与系统配置过程,并基于扩展模型研究了智能分布式馈线自动化的算法。     

基于IEC 61850的配网成套开关状态监测系统研制

为提高配网自动化资产管理水平,针对配网成套开关,研制出一种基于IEC 61850的状态监测系统。系统由就地传感器网络、状态监测IED(智能电子设备Intelligent Electronic Device,以下简称IED)、状态监测诊断系统组成,对配电成套开关设备的机械特性、热特性、绝缘特性进行监测、分析和诊断。状态监测系统遵循IEC 61850第二版状态监测逻辑节点建模,对内、对外通信采用IEC 61850标准通信服务,做到与配网自动化系统无缝结合,可与配电自动化终端(Distribution Terminal Unit,DTU)、配网自动化信息互动。实际工程应用效果表明,监测系统是有效和实用的,可对配网设备提出维护建议,极大减轻维护人员的负担,为配网馈线自动化、自愈功能提供一次设备状态信息,从而加快智能配电网建设。     

基于IEC 61850构建配电自动化系统

分析了配电自动化系统的特点及构建要求,得出须以馈线为构建单元,包含邻域拓扑信息,并采取整体和局部相结合的方式构建配电自动化系统的结论。通过重新组织系统构建描述语言(SCL)模板的结构和内容,将其修改为适用于配电自动化系统的模板。以具体馈线为例,分别进行整条馈线的配电自动化系统的初次构建、馈线局部新增智能电子设备(IED)和馈线局部删除IED的操作,为基于IEC 61850构建配电自动化系统提供了理论依据。     

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。     

基于IEC 61850的高级配电自动化开放式通信体系

以IEC 61850标准为基础,结合IEC 60870-5-101/104,探讨为高级配电自动化(advanced distribution automation,ADA)建立一套开放式的通信体系,以解决大量配电终端接入的问题。在分析ADA通信需求的基础上,将ADA的信息模型划分为3层,即主站层、馈线层、终端层;阐述了主站与配电终端之间、配电终端与配电终端之间采用的通信网络和信息交换模型。最后分析了ADA通信中用到的关键技术。     

基于IEC 61850的配电自动化数据传输保护机制

随着配电网技术的发展,配电网络的保护问题变得尤为突出,对其保护性能的要求也逐步提高。随着分布式发电的逐步普及、网状拓扑结构的应用以及电力用户消费者需求的不断提高,需要提供更加智能的保护机制。本文在基于IEC 61850协议的基础上对变电站内通信进行扩展,将其概念扩展到变电站之间的通信,即配电网通信。本文详细介绍了故障通道继电保护和电流差动继电保护两项技术,作为配电网馈线自动化和网络通信保护,并在原有的基础上创新地提出了两种保护技术用于配电网通信保护的保护方案。     

基于IEC 61850的配电自动化终端建模与测试需求研究*

IEC 61850标准具备良好的可扩展性以及面向对象的自描述特点,将成为未来电网通信领域发展主流。随着配电网关注度的不断提升,配电自动化系统需要得到进一步升级。文章基于IEC 61850标准对配电自动化终端建模需求进行分析,完成配电自动化终端完整性建模描述;并根据配网自动化终端差异性对不同类型终端进行实例化的建模描述,重点围绕配电自动化终端分布式功能展开建模。进一步地,研究了面向配网自动化终端兼容IEC 61850规约的一致性、互操作性测试需求,研究规约测试内容与测试扩展项。最后通过实验室仿真,验证建模方法正确性与所提测试需求的合理性。文章研究将为IEC 61850标准在配电自动化系统中的推广应用提供重要的理论基础。     

基于IEC61850的分布式能源智能监控终端通信模型

随着常规能源的逐渐衰竭和环境污染的日益加重,大规模发展基于可再生能源的分布式发电技术已是必然趋势。分布式能源主要通过微电网接入配电网。配电终端是配电自动化系统中基本的底层控制单元,传统配电终端已不能满足含微电网的新型配电网的监控需求。为了适应微电网接入对配电网的影响,需要将传统配电终端升级改造为基于IEC 61850的分布式能源智能监控终端。分析了微电网分层监控架构在通信系统方面对分布式能源智能监控终端提出的新需求,在传统配电终端的IEC 61850信息模型中引入了IEC 61850-7-420中定义的分布式能源控制领域的相关逻辑设备和逻辑节点,给出了基于IEC 61850的分布式能源智能监控终端的信息模型及信息交互模型。在信息快速有效交互的基础上,基于IEC 61850的分布式能源智能监控终端能够实现包括微电网模式平滑切换在内的多种微电网高级控制策略。     

基于IEC 61850的集中式馈线自动化信息模型

配电系统中广泛应用的集中式馈线自动化为满足配电主站与配电终端间互联互通,对构建符合IEC 61850标准的信息模型提出了迫切需求。介绍了IEC 61850-90-6技术报告中故障指示相关逻辑节点,在分析集中式馈线自动化工作原理的基础上,基于新定义的电流指示逻辑节点SCPI、电压指示逻辑节点SVPI、故障指示逻辑节点SFPI,研究了集中式馈线自动化功能实现的信息模型,推动了IEC 61850标准在配电自动化中的应用。     

基于IEC61850的智能分布式馈线自动化系统建模

为了实现配电线路的馈线自动化(FA)功能,将IEC61850建模思想引入馈线自动化系统中,建立关于智能分布式馈线自动化的终端设备信息模型;然后构建了基于GOOSE通信的信息交换模型,提出了将信息交换限制在相邻终端之间的两两通信方式;最后分析了电缆型配电线路实现馈线自动化的保护逻辑和信息模型的数据流。分析表明所提方法可以快速隔离故障和恢复供电,提高了供电的可靠性。     

基于IEC61850配电系统自动化可靠性评估

配电系统自动化的可靠性对于整个电力系统的可靠性至关重要。提出了一种在配电系统元件发生故障情况下基于IEC61580标准的配电系统自动化的可靠性评估方法。首先简要介绍了IEC61850规约、配电系统自动化的构架以及主要功能。然后提出利用故障树分析方法来量化该系统的可靠性指标,利用概率模型来估计系统元件故障率、修复时间等可用性指标,从而计算IEC61850系统的可靠性。并分析了在线路故障和母线故障的情况下,基于IEC61850配电自动化系统中故障定位情况以及与配电系统可靠性的关系。最后对所提方法在RBTS上进行了仿真分析,验证了所提方法的正确性。