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。     

智能变电站二次安措策略自动生成和在线校核技术

针对目前智能变电站在二次安措票填写及校核方面效率不高且容易出错的情况,提出了一种二次安措策略自动生成和在线校核技术,设计了一套检修安措策略规则。软件根据二次设备之间的停役关系以及对应一次设备的停电状态,分析检修安措时的隔离点及隔离措施,自动生成word格式的安全措施票及XML格式的安措执行条目表。开发了一种具有制造报文规范(MMS)通信功能的手持终端设备,解析变电站配置描述(SCD)文件和安措执行条目表并连接相应的二次设备获取实时状态量信息,对安措执行情况以在线可视化图形界面的方式进行在线校核。通过自动生成与在线校核两方面,提高智能变电站现场技改、消缺和校验的工作效率,同时减少人为因素造成的工作失误。     

智能变电站二次安措可靠性分析与优化

当前尚未有针对智能变电站二次安措可靠性的量化方法,一般通过同时施加多种隔离操作断开待检修设备与运行设备之间的二次链路,在提高二次安措可靠性的同时显著增加了其操作复杂度。为定量分析二次安措的可靠性,提出链路矩阵用于描述待隔离链路及各链路可采取的隔离方式,基于链路矩阵和各隔离方式的可靠性得到可靠性矩阵,进而计算出二次安措的可靠性;利用改进的Halstead方法计算二次安措的复杂度;基于可靠性和复杂度建立二次安措的0-1整数规划模型,并利用隐枚举法对此模型求解,获得最优二次安措。算例分析表明此可靠性和复杂度计算方法简单,优化模型有效,为简化二次安措提供了理论基础。     

智能变电站一键式二次安措的研究探讨

现阶段智能变电站已被广泛推广应用,由于部分标准与技术的不断更新,对智能变电站的建设提出了更高的要求。通过与常规变电站二次安控措施的对比分析,提出了智能变电站继电保护构成及安全检修原则,从主变压器和线路保护检验两个方面分析二次安措的检验方法。智能变电站二次安措系统采用模块化,分为图形化显示模块和安全措施模块,建立安措防误规则库、一键式遥控操作。和传统二次安全措施相比,智能变电站一键式二次安全措施更精确,快捷地实现二次安措安全隔离和防误验证。     

基于信号仿真的智能变电站二次安措校核方法

智能变电站进行二次安措操作时,如果操作不当,可能造成保护误动或误闭锁,或无法确保运行设备与检修设备之间的有效隔离,从而造成严重影响。针对二次安措操作错误的产生原因,提出一种信号仿真方法用于二次安措操作校核。选取与保护功能相关的虚端子和压板进行仿真建模,通过信号在仿真模型中不同的流通情况,可以将安措操作中保护动作情况、闭锁情况、受检修影响情况通过仿真直观地展现出来,以此判断安措操作的正确性。     

智能变电站二次安措在线监视和校核系统的设计与实现

针对目前智能变电站二次安措票填写容易出错及安措执行效率不高、在线监视和校核无法覆盖所有二次安措状态的情况,本文提出了一种基于制造报文规范网的二次安措在线监视和校核方法,设计了一套二次安措系统。系统集成了安措票手动图形开票及一键自动生成功能,自动导出Word格式的安措票及XML格式的电子安措票。开发了一种具有回传功能的离线终端,解析电子安措票,加以配合二次安措服务器从制造报文规范网实时采集信息,由监护人员对每步操作进行确认,进而实现所有二次安措状态的采集、监视和校核。通过自动生成与在线监视校核两方面,提高智能变电站现场改扩建、检修和缺陷处理的工作效率,同时降低人为因素造成工作失误的风险。     

一种智能变电站安措初始状态和安全出口校验方法设计与实践

本文针对现场执行安措和安全出口过程中校核工作繁重且易出错的问题,通过研究智能变电站网络运行方式和二次安全策略隔离机制,提出了对一种智能变电站现场安全措施初始状态和安全出口状态的校验方法。该方法利用制造报文规范报文和采样值报文、面向通用对象的变电站事件报文获取二次设备的定值、压板状态以及通信链路信息,对二次设备安措初始状态和安全出口状态实现校核采用该方法并结合现场实际工作情况,辅以安措票自动生成和校核,开发了一套校验程序,经过实际校验工作验证,该程序能够提高安措校核过程的可靠性。     

智能变电站二次安措诊断方法的研究与应用*

针对智能变电站二次安措开票防误和操作票诊断需求,提出了一种二次安措诊断方法。该方法制定了保护装置、合并单元和智能终端在不同场景状态下的安措规则,设计了二次安措规则专家库;以二次安措专家库为基础,解析SCD文件,分析出需要检修的装置与相关二次设备的虚端子连线,给出操作票制定提示,并在操作票执行前后分别对操作票和执行结果进行分析诊断,给出诊断结果;在操作票诊断的基础上,实时监视检修过程中压板的状态变化,在误操作改变装置场景状态时及时给出告警提示。该方法在现场的应用取得了良好的防误效果,对二次安措的执行有积极的作用。     

基于形式化描述机制的检修安措策略研究与应用

由于智能变电站二次系统的信号关联采用网络通信模式,使得二次系统安措具有安措对象复杂,隐含不直观的缺点。为有效降低智能变电站的二次检修工作风险,提出了基于形式化描述机制的检修安措生成策略。首先对SCD文件进行正确性检查,然后构成检修安措模型。最后结合模型和推演规则,在给定检修任务时自动生成形式化描述的检修安措。在此基础上,提出了在操作之前进行可视化校验的安措检查机制。通过某220 kV智能变电站的应用实例,证明了所提出的技术方案的可行性。     

智能变电站SCD应用模型实例化研究

变电站配置描述(SCD)文件是智能变电站二次系统的核心部分。针对目前智能变电站工程SCD文件应用过程中无法有效支持IEC 61850面向对象高级应用的问题,提出了一种基于全模型SCD的智能变电站二次系统可视化管理及智能诊断技术方案。该方案通过建立SCD应用模型,完整构建了一、二次设备及网络通信的拓扑关系。通过500 k V智能变电站二次演示系统的推演,验证了全模型SCD对于实现面向对象管理模式的有效性,可为变电站无人值守、调控一体化、运维一体化提供技术支撑。     

面向智能变电站模型应用的二次设备建模优化

目前智能变电站二次设备建模主要关注通信层面的互操作性,而信息语义层面的互操作较差,难以支撑实现业务功能的自动配置。随着基于二次设备信息的智能变电站运维等高级应用技术的应用,二次设备模型语义基础的薄弱越来越成为阻碍变电站智能化技术发展的主要问题。针对上述问题提出了二次设备模型优化原则,通过智能电子设备能力描述模型的语义化增强模型的自描述特性,支撑实现基于间隔关联的一、二次设备模型自动关联,为智能变电站各类配置工作的模板化奠定了基础。该方案可实现智能变电站运维等高级应用功能自动配置,可显著提高智能变电站配置的效率及质量。     

220 kV智能变电站不全停二次设备改造方案

目前在运的智能变电站存在部分不达标的智能二次设备,为电网安全运行埋下了隐患,需进行设备更换及整改调试。为防范改造过程中可能发生的安全风险,针对220 kV智能变电站不全停方式下开展二次设备改造的实施方案进行研究,提出了分间隔停电改造合并单元、智能终端等二次智能设备的调试工法和二次安全措施。该方案根据不同间隔改造时的安全风险点制定一对一的双重化安全措施,安全性高、操作性强,并在路平变电站的智能设备改造中得到了有效运用。     

基于检修态切换的智能变电站保护设备检修辅助安全措施

智能变电站引进了过程层设备和光纤虚端子连接,导致保护设备的检修隔离方式与以往有明显差别。运行和检修人员对新技术、新设备不熟悉,仍习惯于传统物理实回路的操作方式,增加了误操作风险。文中总结了智能变电站二次设备检修安全措施操作的现状,分析了智能变电站保护及相关设备的检修隔离手段,提出了采用二次设备检修态转换的方法,仿照常规变电站工作习惯,定义保护及相关设备的检修态,如运行态、信号态、退出态、检修态和隔离态,把所有检修安措操作简化为检修态之间的切换。基于该技术开发了保护检修辅助安措系统,可以提供检修操作界面,辅助生成保护检修安措票,监视检修操作过程。所提技术减轻了运行检修人员现场工作压力,对智能变电站二次回路建模与在线监视也做了一些有益的实践探索。     

智能变电站二次操作校核方法研究

随着我国智能变电站的快速发展,智能变电站的二次安全措施也受到了更多的关注。智能变电站在运维过程中,需要安全可靠地隔离二次设备,以免影响电网的安全稳定运行。因此,提出了二次设备的状态概念,采用数学建模方式,描述二次设备不同状态(如运行、检修等)之间的转移,最后提出了基于逻辑计算的二次操作校核数学推理方法,并通过模拟算例验证了此数学推理方法的正确性。     

智能变电站信息模型组态解耦技术研究

智能变电站的建设是一个多方参与、多专业协同的复杂工程,全站系统配置描述（SCD）文件作为智能变电站的统一数据源,在智能变电站的建设、运行过程中起着极为重要的作用。将SCD文件的集成过程进行优化,去除集成过程中的冗余环节,明确接口文件,技术上提供专业的工具支撑,降低模块的依赖关系,进而优化设计、组态、调试过程。青岛220 kV变电站改造工程实例证明,该方法重新定义了设计单位、设备提供商、集成商之间的工作模式和工作接口,有利于提高各单位之间的配合效率,提高工程建设质量,缩短建设周期。     

智能站合并单元智能终端改造与试验验证

合并单元、智能终端是智能变电站的关键设备,其性能直接关系到二次系统的可靠运行。由于合并单元、智能终端设备质量问题引起的跳闸事件影响恶劣,因此应当重视智能站合并单元、智能终端的整改更换工作。结合西北某750 k V智能变电站线路间隔合并单元、智能终端整改工作,介绍了整改技术方案、基于虚端子关联关系的安全措施、具体整改内容以及改造后的试验验证。改造的安全措施和试验方法可为今后开展此类智能站改造工作提供参考。     

基于知识图谱智能变电站二次安措票生成研究

智能变电站在扩建、改建以及检修时,如何高效可靠地隔离相关的二次设备是个急需解决的问题。数字化时代不再局限以往传统的检修方法,从智能变电站的配置流程进行分析,提出二次系统设计方案。采用知识图谱的方法,建立智能变电站搜索引擎,形成安全措施自动生成系统,通过系统实现与操作进行分析验证,从而使基于知识图谱的智能变电站二次安措票系统能较好地推广应用。