IEC61850体系下的DTU建模与配置

IEC61850可裁减和扩展应用于配电系统,基于IEC61850标准的配电自动化系统需要对配电终端进行建模,其中配电监控终端是配电自动化系统中一种重要的智能电子设备.文章对杭州市电力局配电自动化系统DTU功能和实际应用进行分析,采用IEC61850建模的技术和方法,将DTU物理设备划分为逻辑设备、逻辑节点,同时根据现有IEC60870-5-104规约下监控量与数据和属性的对应关系,为逻辑节点配置了数据和属性,进一步利用IEC61850配置工具实现了模型的配置,可作为基于IEC61850配电自动化系统建设的参考.     

IEC 61850用于配电自动化系统需要考虑的问题

正在配电自动化系统应用IEC 61850符合智能电网发展的技术方向。但IEC 61850最初是为变电站自动化系统制定的,配电自动化系统与变电站自动化系统存在较大差异,不能完全照搬变电站自动化系统应用IEC 61850的经验。智能电网涵盖发电、输电、变电、配电、用电和调度多个环节。IEC 61850 Ed 2.0[1]之后,已突破变电站自动化系统应用范围,开始应用于发电,如风电、水电、分布式能源(DER),输变电状态监测,配电,用电等多个领域,成为智能电网最重要的网络通信协议。面向智能     

IEC 61850与配电自动化系统

首先介绍了与配电自动化系统相关的IEC61850的最新进展,包括可再生能源、一次设备状态监测、智能用电等;然后讨论了在配电自动化系统中应用IEC61850的益处,包括数据模型、通信服务和已有经验的继承等;最后分析了在配电自动化系统应用IEC61850需要解决的问题,包括体系架构、终端设备的即插即用、与控制中心信息的交换与模型的转换、系统集成过程和一致性测试等。     

IEC 61850标准在智能水电厂数据通信中的应用

为实现水电厂设备间的互操作和信息共享,智能水电厂应采用IEC 61850标准实现数据通信。文中介绍了应用IEC 61850标准的智能水电厂通信关键技术,给出了水电厂现地水情遥测系统的IEC 61850建模实例,描述了智能水电厂通信服务器端应实现的通信服务子集。同时,提出了一种智能水电厂IEC 61850通信客户端软件的实现方案,介绍了该软件的框架设计、数据接收功能和控制功能的实现。     

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。     

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。     

IEC 61850在智能配电通信网中的应用综述

随着智能电网的发展不断深入,配变领域的信息与通信技术已成为实现配变自动化的关键技术。IEC 61850通信标准是国际电工委最早为变电站自动化系统所设计的,已经定义一套完备的规约能够支持不同的变电站智能设备间的互操作。分析了IEC 61850标准在智能配电网中的应用需求,结合IEC 61850-90-6在配电自动化系统中的应用框架标准,从配网自动化通信架构组成、配变系统的信息模型、接口协议、底层映射规则等方面开展了IEC 61850在配网的适用性分析研究,同时对IEC 61850在智能配电网中的应用前景做了展望。     

基于IEC61850的配电电压无功控制全模型架构研究

为了解决IEC61850应用到配电自动化后相关业务信息交互时的模型协调问题,文章依据智能电网架构模型对配电电压无功控制业务进行了分析,建立了配电电压无功控制全模型架构。首先对智能电网架构模型进行了介绍,阐述了5层互操作模型,然后参照智能电网架构模型建立了配电电压无功控制全模型架构,可清晰看出该配电自动化业务涉及的公共信息模型(Common Information Model,CIM)和IEC61850信息模型的关系,进一步给出该业务的信息互操作模型协调方案。配电电压无功控制全模型架构和模型协调方案可为基于IEC61850的相关配电自动化应用提供参考。     

基于IEC61850的配电网监视与控制功能的模型设计

为实现设备的互操作性,国际电工技术委员会发布了新的应用于变电站自动化的国际标准——IEC61850标准。分析了IEC 61850标准中各方面的优点,并介绍如何将这些优点应用在变电站自动化中。应用IEC61850标准建立配电系统模型,通过实验模型的搭建验证IEC61850所提出的通信方法,满足实时配电系统的控制和保护要求。     

基于IEC61850的配电自动化系统信息交互技术

IEC61850是由IEC推荐的用于变电站自动化的标准通信协议。配电自动化系统可以看作是变电站自动化系统的扩展,IEC61850标准思想同样适用。研究配电自动化的IEC61850建模与信息交互技术,并在DK61嵌入式开发板上模拟实际信息交互过程。首先,分析IEC61850标准信息交互模型架构及信息建模方案;而后根据配网自动化最基本的遥控、遥信及遥测功能划分模块,编写SCL配置文件定义不同功能模块的逻辑节点;最后,设计配电自动化信息交互系统客户端及服务器端算法,运用DK61开发套件模拟配电终端与主站之间的通信,验证系统的三遥功能。     

智能配网在县配电网中的应用

介绍某县城配电网络现状。分析常规微机保护和配网自动化系统在完整配电网络中应用的不足,根据IEC61850标准体系实现针对整个配电网络的智能化功能,在防越级跳闸的智能网络保护、智能化的“看门狗”、带智能联切功能的快速网络重构、快速的智能保电控制、一体化的输配供运维管理等几个方面进行探讨。     

基于IEC61850的配电系统自动化功能分析及建模

针对IEC 61850的配电系统自动化进行分析,给出了IEC 61850规约的具体内容以及配电系统自动化的相关构成,说明了配电系统自动化中隔离开关、RTU、主站、通信网络等重要元件,对故障定位、电压控制以及配网重构等重要功能进行了说明,分析了时间同步以及网络冗余量大通信问题,并基于IEC 61850的配电系统自动化元件进行建模,包括MU IED、P&C IED、PMU IED、断路器IED以及通信网络流量,说明了其具体逻辑节点模型等内容,最后进行了总结与展望。     

基于IEC61850标准的水电厂监控系统信息建模

文中首先简单介绍了IEC61850标准及其发展现状,分析了其在智能水电站的应用,随后阐述了IEC61850标准建模技术及模型层次结构,并结合H9000监控系统接入白山电厂智能一体化平台的实际工程,着重介绍了基于IEC61850标准构建H9000监控系统信息模型的建模技术和主要流程。最后,介绍了该信息模型接入白山电厂智能一体化平台的现场IEC61850标准通信调试及运行情况。     

基于MQTT协议的配电物联网云边通信映射研究

配电物联网中存在维护困难、监测薄弱、设备互操作性差的问题。基于IEC 61850来规范智能电子设备(IED)的信息模型和和信息交换方法,可以实现设备的互联、互通、即插即用和数据的融合。分析了配电物联网云主站与边设备的通信场景及需求,研究了基于轻量级的MQTT(消息队列遥测传输)通信协议的IEC 61850抽象通信服务映射实现方法,建立了云主站与边设备信息交互的IEC 61850通信子集。搭建了测试平台,通过功能实验和性能实验验证了映射方法的可行性。基于MQTT的IEC 61850通信映射可实现配电物联网云边设备的互联互通。     

IEC61850的配置方法探讨和IED配置器的实现

采用IEC61850协议是新一代数字变电站的自动化系统的核心技术之一,变电站自动化系统及其智能电子装置IED的配置在IEC61850协议中占有很重要的地位。首先在研究IEC61850标准和结合变电站自动化系统的工程实际的基础上,提出了一种变电站自动化系统的配置方法。然后,又介绍了作者研究的IED配置器的设计与实现,分别介绍了IED配置器的功能、信息模型和软件结构。     

IEC 61850在配电自动化应用中的关键技术研究

文章首先简述了IEC 61850标准的发展过程和最新进展;其次讨论了IEC 61850应用于配电自动化系统的收益;最后就IEC 61850应用于配电自动化系统需要解决的8个关键技术问题进行了分析,给出了解决思路或方向。     

基于IEC 61850的配电自动化系统功能测试

基于IEC 61850的配电自动化系统功能测试对于保证系统在实际工况下的正确运行起到重要作用。但功能测试也面临很多挑战,尤其是配电自动化系统的组成部分在地理上分布很广泛。文章首先介绍了IEC61850 Ed2.0中定义的与测试相关的特性;然后讨论了各种功能测试的方法;最后提出了一些专门的测试类型。这些测试可保证配电自动化系统作为整体在有通信延时的实际工况下满足功能要求。     

IEC61850的配置方法探讨和IED配置器的实现

采用IEC61850协议是新一代数字变电站的自动化系统的核心技术之一,变电站自动化系统及其智能电子装置IED的配置在IEC61850协议中占有很重要的地位.首先在研究IEC61850标准和结合变电站自动化系统的工程实际的基础上,提出了一种变电站自动化系统的配置方法.然后,又介绍了作者研究的IED配置器的设计与实现,分别介绍了IED配置器的功能、信息模型和软件结构.