基于现场总线的水环境监测装置设计

传统水环境监测装置难以保证监测精度,导致水环境监测效果不佳,研究基于现场总线的水环境监测装置设计。硬件设计方面,从总体架构设计和基于现场总线的通信接口设计,实现监测子站和主站与监控中心的远程通信和数据传输。软件设计方面,设定水环境监测参数,调整测量精度范围,使用智能检测仪,设置采样点,采集监测数据,通过数据传输与监测管理,处理监测数据完成监测。经试验论证分析,智能检测仪表运行稳定,安装正确,装置具有较好的通信性能,满足设计标准,总体监测结果误差为0～0.05,符合监测要求,检测的水体电导率参数和浊度参数均超出国家标准,需要经过处理后才能使用。     

基于Profibus-DP电力系统测控装置仿真主站设计

现代电力系统中的某些厂站,运行人员后台监控系统采用基于Profibus通信规约的主站系统,因此应用于这些厂站的测控装置必须增加Profibus通信功能。为了验证单装置调试期间测控装置Profibus通信的正确性及测控装置其他相关性能,基于CP513主站通信卡,利用VC++编程软件设计了Profibus-DP仿真主站。仿真结果表明该仿真主站可以提高测控装置厂内测试及现场调试时的工作效率。     

基于IEC61850标准的环网柜在线状态监测系统研究

摘要： 针对环网柜在线监测的通信问题,设计了一种基于IEC61850标准的在线状态监测系统。首先对环网柜在线状态监测的内容进行了分析,并扩充和分析了相关的逻辑节点,建立了其符合IEC61850标准的信息模型。根据IEC61850分层分布式的体系结构,对系统进行了分层,并根据区域和类型划分了子站,通过子站进行实时监控来减缓网络压力,同时设置专家系统对监测数据进行分析处理,并将数据上传至主站的数据库进行存储。最后,具体分析了采用SV和GOOSE共网传输机制的通信系统,开发了配套的硬件系统,完成了通信测试。     

面向能源互联网多业务接入的多通道通信系统

随着能源互联网的不断发展,多种能源新兴业务(充电桩/站、源–网–荷–储、无人机巡检和新能源并网等)不断涌现.现有的能源互联网通信体系,业务侧和主站侧之间一般采用单一的通信架构进行信息传输,这种体制难以保证多种业务融合下仍具有较高通信质量和可靠性.针对这一问题,文章将无线多天线的空时分组编码技术(Space-Time B...     

10kV配网系统自动化建设

实现配网系统的自动化综合管理是建设现代化高水平供电系统的核心问题之一.为了适应建设世界一流大学的需要,根据原供电系统的特点,对清华大学10kV配网的综合自动化管理系统进行了总体规划设计,将其分为主站层、分站层和子站层三个管理层面.实践表明,配网自动化系统的分层式结构对提高供电系统的安全可靠性及运行质量是非常必要的.……     

调度自动化混仿培训系统的模拟远动终端设计

针对当前调度自动化混合仿真系统应用需求,提出了一种基于IEC60870-5-104规约的调度自动化混仿仿真培训系统的模拟厂站远动终端通信解决方案。系统主要分为:核心电网仿真模块、通信模块、真实调度主站系统3部分。采用共享内存方式实现核心电网仿真模块与通信模块之间的数据交换,并使用多线程方式与真实调度自动化主站通信,不同厂站使用不同端口号作为识别,采用同一网口与调度主站前置建立物理链接。经实际工程应用表明:文中提出的方案切实有效,保证了多个厂站运动终端模拟的实时性、高效性;同时接线、操作简单易行、维护方便,满足调度自动化混合仿真培训需求。     

城区10kV配网系统自动化设计与可靠性分析

配网系统在电能的汇集与分配过程中发挥着关键作用,随着电网结构的不断完善,其重要性日渐提高。作为在电网运行中的高优先级负荷,配网系统在用电量与负荷密集度等方面重要程度较高,对电能质量与供电可靠性都提出了较为严格的要求。城网改造工程的不断继续同样改善了城区配网结构,在满足配网实现自动化的目的下,设计并分析了主要由配电主站、集控站、小区子站以及通信系统等4个部分构成的配电自动化网络,以及说明了城区环网控制系统的可行性、环网自动化对于可靠供电的作用,并介绍了TOP200P配网综合信息控制系统与RTU、FTU设备组合后可以实现的故障处理与信息展示方面的能力。     

基于嵌入式的智能电网2M转以太网系统的设计

智能电网环境下,传统电力2 M转232系统存在存储空间小、误码率高、信号时延大、故障率高等缺点,不能满足智能电网数据通信快速发展的要求。文章讨论了一种基于嵌入式S3C2410B微处理器设计的高性能的电力2 M转以太网系统,阐述了系统的工作原理及其软硬件设计。系统应用情况表明,此系统转换电力数据的实时性和可靠性有很大提高,并且系统成本低、体积小,适用于智能电网调度主站以及子站系统,满足了智能电网通信的更高要求。     

基于ARM的电网智能配变终端设计研究

为降低电网参数监测误差及电网变压器故障发生率,设计基于ARM的电网智能配变终端。该智能配变终端的硬件结构由采集层、通信接口层、核心控制层、功能实现层共同组成,软件架构由用户程序和Linux内核共同组成。其中,采集层采集电网变压器数据,应用傅里叶算法计算各参数后传输给通信接口层;通信接口层采用Ethernet和GPRS这2种通信方法,扩展多种通信接口来满足配变终端的通讯需求,及时将数据传递给核心控制层;核心控制层采用处理速度快、具有流水线结构的ARM处理器,快速准确地处理数据,反馈到功能实现层实现配变终端的相关功能。测试结果表明：该智能配变终端的配电变压器相关参数监测误差低,且配变终端应用后故障发生率低、故障短信息发送成功率高,且该配变终端与主站的远程通信状态良好。     

10kV并网新能源场站AVC子站控制策略研究

本文研究了支撑分布式电源接入和无功电压调节装置的自适应协同控制技术,提出10kV并网新能源场站AVC子站控制策略,实现与配网AVC主站能上下级控制的协调,从控制的对象、目标、算法等方面进行详细阐述。     

均衡燃烧控制系统总体设计及关键技术问题研究

针对目前国内200MW机组锅炉燃烧运行过程中存在的问题,设计了均衡燃烧控制系统。根据系统的功能要求和变频器的控制方式,提出了系统总体设计方案,并针对实现该方案的关键--变频器的通信控制,简要讨论了采用主从式多机通信方式控制变频器输出的方法。     

新一代配电主站主动防御架构设计方法

配电主站对配电自动化系统的运行状态起到决策作用.针对当前配电自动化主站防御措施无法识别未知特征的异常状态、难以应对不断变化的攻击行为及灵活适配不断扩展的配电主站系统规模等问题,提出面向新一代配电主站的主动防御架构设计方法,基于可信计算及安全监测技术,构建配电主站的动态可信计算环境,辅以容器、主动诱捕等技术,将被动式防御...     

基于物联网的计量终端在线故障诊断系统

针对目前广东省计量自动化终端数量大、现场检修困难等问题,基于3G/4G移动物联网技术,设计了应用于计量自动化终端的现场故障诊断及作业系统。该系统通过现场连接计量自动化主站系统及相关作业信息系统,并辅以现场检测工具提供的端口测试、接线检查、参数检测、规约一致性分析等功能,获取终端运行全生命周期信息以及数据通信全过程信息,准确定位故障,实现历史故障处理信息、故障工单实时查询,全面实现终端运维作业信息化。该系统的实际运行效果表明,其准确度高、实时性强、适用范围广泛,可有效降低人员作业出工率和运维费用,推广前景广阔。     

多端柔性直流控制保护系统架构和策略

对多端柔性直流输电控制保护系统的三层分布式结构进行阐述,针对多端协调控制功能,提出直流控制系统设计为三层结构,分别为:站间协调控制层、极控制层和换流器控制层,其中在站间协调控制层采用多端主控制器来实现各换流站控制器间的协调,保证直流多端电网失去直流电压控制站后,继续维持直流电网电压在额定值附近。对多端柔性直流输电控制保护系统中组网方式进行归纳总结基础上,提出基于站间快速通讯的多站协调控制和基于上层控制的多站协调控制,这种方式对于多端柔性直流输电系统站间协调控制是有效的。     

5G通信基站节能供电系统运行控制策略研究

5G通信基站耗电量较大,引入分布式供电(DG)单元能对其进行一定的电能补充,但DG单元易受气象条件的影响,导致通信基站节能供电系统运行不稳定。为提高通信基站节能供电系统运行的稳定性,提出了一种基于直流母线电压信息自动切换的控制策略,系统内各单元可根据当前直流母线电压状态实现并网、孤岛模式的无缝切换。仿真结果表明,所提控制策略能够维持通信基站节能供电系统稳定运行,实现不间断供电,为未来设计节能型5G通信基站供电系统提供了一定理论依据。     

大型抽水蓄能电站施工期空气环境监测系统设计与应用

针对施工期抽水蓄能电站恶劣的空气环境,提出了一套适用于复杂情况下的空气环境监测系统,首先根据国家相关标准确立了系统采样对象类型和设备要求,其次根据无线通讯原理实现多种传感器的数据远程无线传输与处理,最后基于监测点的可靠性原则进行安装,提出可行的布置方案;通过与监测数据对比,推导得到监测数据与距离的关系,可用于推算靠近爆破点的有毒有害气体浓度。设计并建立了由物理层、中间层、应用层三部分组成的抽水蓄能电站有毒有害气体监测系统。在安徽省某在建抽水蓄能电站的实际应用表明,该系统满足抽水蓄能电站施工现场空气质量监测要求,能够有效提高施工作业安全管理水平。研究成果可为施工现场空气环境治理提供参考,降低作业人员安全风险。     

电力数据通信网安全防护方案的分析和研究

电力数据通信网是承载电力系统管理信息大区业务的关键网络,业务种类多,业务重要性强,整体网络基于BGP MPLS VPN技术体制,网络由骨干层、汇聚层、接入层多层部署。同时网络接入大量直调电厂,并与其他单位网络跨域互联,实现业务的横纵贯通。文章主要研究了电力数据通信网的安全防护,分别从电厂边界安全防护、骨干网主站安全态势感知部署2个方面,提出了电力数据通信网的安全防护思路,并提出网络安全管理方案,全面提升电力数据通信网安全防护能力,引导后期本区域电力通信网安全防护的进一步规划建设。     

基于ZigBee的电能信息数据通信方法

ZigBee是一种基于IEEE802.15.4标准指定的短距离、低功耗的无线通信技术,具有低复杂度、自组织、低功耗、低成本的特点,可以灵活地结合嵌入式技术并广泛应用于自动控制领域。文章针对电能信息采集的数据通信需求,对基于ZigBee通信的电能信息采集系统中采集终端与采集主站之间的电能信息数据传输方法进行了研究,给出了传输规则、应用协议单元协议的制定方法以及基于STM32F407与CC2530的采集终端的软硬件设计。实验证明通信稳定可靠,电能信息数据的传输效率得到了提高。     

基于PROFIBUS的微型电网监控系统

根据FREEDM微网的运行与控制要求,提出了FREEDM网络监控系统的运行控制、数据采集等基本功能以及SST就地控制单元的监控功能,分析了FREEDM微网运行控制的基本原理,给出了基于PROFIBUS的监控系统的硬件结构和配置方案以及SST就地控制单元结构。系统以集成PROFIBUS通讯网卡的工控机作为主站,SST就地控制单元作为智能从站,人机界面开发平台选用面向对象的组态软件。根据微网监控系统的运行特性与要求,开发了用于FREEDM实时监控的实验室模拟系统。     

泰安抽水蓄能电站渗控系统的优化设计分析

利用三维渗流分析模型和排水孔模拟新方法，对泰安抽水蓄能电站工程区渗控系统进行优化分析，结果表明，在上库区土工膜覆盖面的大小对上库的渗漏量、F1断层及其影响带保护有较大影响；地下洞室区的地下水位主要受其自身的渗控系统控制，设计方案满足工程安全运行的需求。