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.     

数字化变电站继电保护适应性研究

结合国家电网仿真中心动态模拟实验室所进行的数字化变电站二次设备系统级、网络化动态模拟试验结果,分析了数字化变电站过程层的组网方案、继电保护装置的动作快速性问题、继电保护装置对多厂家多原理电子式互感器配合工作的适应性、继电保护装置对电子式互感器异常情况的适应性、电子式互感器采样同步方案、变电站间电流差动保护的数据同步问题,并提出了应对方案,最后提出了改进的数字化变电站系统级网络测试的动模试验方案。     

数字化变电站中保护下放问题探讨

数字化变电站和继电保护下放是近年来电气设计的一种趋势,阐述了数字化变电站和继电保护下放的关系以及数字化变电站通过采用数字式互感器,标准的通信协议,一次智能设备等为继电保护下放创造了条件,同时介绍了继电保护下放布置的三种形式,重点描述保护下放布置所带来的取消电缆沟、扩建方便等诸多优点。从设备的抗干扰措施、电源的分配、保护小室的环境问题等方面探讨了继电保护下放带来的问题及解决的方案。     

数字化变电站中保护下放问题探讨

数字化变电站和继电保护下放是近年来电气设计的一种趋势,阐述了数字化变电站和继电保护下放的关系以及数字化变电站通过采用数字式互感器,标准的通信协议,一次智能设备等为继电保护下放创造了条件,同时介绍了继电保护下放布置的三种形式,重点描述保护下放布置所带来的取消电缆沟、扩建方便等诸多优点.从设备的抗干扰措施、电源的分配、保护小室的环境问题等方面探讨了继电保护下放带来的问题及解决的方案.     

浅析数字化变电站继电保护技术

文中首先分析了数字化变电站的信息处理能力和变电站继电保护设计,重点探讨了数字化变电站继电保护装置、数字化变电站的继电保护运行能力、继电保护技术面临的挑战以及数字化变电站中新兴继保技术的应用等方面内容。     

全数字化继电保护在上海蒙自智能变电站的应用

随着智能电网技术和智能电气设备的不断发展和应用,数字化变电站成为变电站的主要建设方向。通过对变电站全数字化继电保护与常规微机保护系统的比较,总结了全数字化继电保护的主要优点,并对蒙自智能变电站的全数字化继电保护配置和整定值设定方法进行了介绍。全数字化继电保护在上海蒙自智能变电站的成功应用,为今后数字化变电站的继电保护配置方案提供了有益借鉴。     

数字化变电站继电保护系统的可靠性建模研究

与传统变电站继电保护相比,数字化变电站继电保护系统在结构和内涵上都发生了重大改变,其系统可靠性目前尚无标准的评价模型和方法。在分析数字化变电站继电保护系统构成基础上,把信息流划分成同步对时、SV和GOOSE三类,对每类信息流回路可能的拓扑结构进行了分析。然后用最小路集算法对三类信息流回路连通率进行计算,用串并联模型对继电保护系统的整体可靠性进行计算。最后讨论了建模算法的软件实现并进行了算例分析。研究表明,该建模方法为评价继电保护系统不同方案的可靠性提供了有效手段。     

基于数字化变电站的继电保护改进方案

通过对数字化变电站光学互感器和智能断路器性能分析,结合传统变电站母线保护、线路保护和变压器保护原理及整定原则,提出了基于数字化变电站的继电保护改进方案。改进方案比现有微机保护方案具有明显优势。     

220kV数字化变电站保护解决方案综述

阐述220kV数字化变电站继电保护主要GOOSE配置、GOOSE连线、变电站内各位置故障时保护动作方案及如何通过GOOSE交互实现各种保护间的配合,分析保护双套配置时存在的特殊情况,为了解数字化变电站保护配合、GOOSE配置提供参考.     

数字化变电站继电保护配置

数字化变电站成为变电站自动化系统的发展方向。而变电站自动化水平的提高必然对继电保护系统提出了更高的要求。本文简要对数字化变电站与传统综自站进行比较,并对数字化变电站的二次系统和保护配置方案进行了简要介绍和特点阐述。     

智能变电站保护功能自动校验研究

智能变电站架构及其功能分布的变化,使保护功能的监测及校验范围不再局限于单套装置,需要从系统的角度,对功能实现的各个环节进行周密监视及测试。为此对智能变电站保护功能自动校验进行了研究,设计了自动校验实现的方案。通过在智能变电站保护系统的设备应用软件实现中附加各种校验手段,对保护系统的各个功能实现环节进行校验及检测,利用基于证据理论的专家系统实时配置校验方案,并对校验信息进行实时分析,得出校验结论。该方案提升了智能变电站保护系统的自诊断、自监测能力,充分利用了智能变电站的数字化采集和信息交互优势,可应用于现场调试校验,部分功能也可以在运行中对保护进行在线监测。     

Digital protective relaying algorithms and systems — An overview

This paper gives an overview of the digital algorithms and systems for protective relaying. First, digital relaying algorithms are discussed. Classification and categorization of the proposed algorithms are given. The major classes are: transmission line protection, transformer protection, bus protection, and generator protection. The categories correspond to the different schemes used for the signal processing. The discussion of algorithms is concluded by giving some basic results related to the comparison and selection of the algorithms. A particular methodology is proposed if one is to investigate and compare digital algorithms using more elaborate quantitative techniques. The second major topic discussed is related to the digital implementations of the protective relays. Major philosophies used in designing digital relaying systems are outlined. These philosophies include the following design approaches: a centralized relaying system using a minicomputer; a decentralized relaying system where each protection function is implemented using a separate microprocessor; an integrated relaying system where a number of dedicated microprocessors are connected together in a protection system; an integrated substation control and protection system. Finally, expected trends in the areas of algorithm developments and system implementations are indicated.     

适用于数字化变电站的IEEE1588测试仪的研制

针对数字化变电站中智能设备的IEEE1588协议测试需求,提出了一种适用于数字化变电站的IEEE1588测试仪的研制方案。该方案分析了IEEE1588测试仪的系统功能要求、介绍了其硬件及软件设计,并研究了测试案例控制模式和测试自动化实现。利用该测试仪构成的闭环测试系统,可以实现数字化变电站中智能设备的IEEE1588协议一致性测试。实际应用效果表明该测试仪能正确完成智能设备的IEEE1588协议实时闭环测试,可显著提高智能设备IEEE1588协议测试效率,确保智能设备IEEE1588协议实现的正确性和可靠性。     

智能变电站ICD模型文件数字签名设计及应用

分析了当前智能变电站工程建设中信息模型存在的问题,提出了智能变电站智能电子设备(IED)能力描述(ICD)模型保护的数字签名方案。首先,研究了基于CRC32校验码的模型文件文本保护方法;其次,研究了模型特征信息数字签名的保护方法,重点阐述了ICD模型特征信息定义、特征信息抽取及文本化处理、数字签名信息设计等内容;最后,研究了数字签名验证功能。开发了对应的系统功能软件,部署应用于智能变电站工程建设中。     

基于PRP和HSR技术的数字化变电站设计

为满足数字化变电站对于可靠性和经济性的基本设计要求。提出了一个数字化变电站实用设计方案,并介绍了其全站通信网络、配置方法和对装置的具体要求。该方案采用了基于并行冗余协议（parallel redundancy protocol, PRP）和高可用性无缝环网结构（high availability seamless ring, HSR）的冗余通信技术,并使用了从系统到装置的一站式配置工具。提出的设计方案不仅能满足数字化变电站可靠性、经济性的要求,而且具有较好的可维护性和可扩展性。     

数字化变电站保护系统新型可靠性措施及仿真

传统的微机继电保护系统通过设备双重化配置来提高可靠性,这种方案并没有充分利用变电站内的各种保护信息,且在一定程度上造成了投资浪费。文章以基于IEC 61850标准以及电子式互感器的新型数字化变电站通信网络为基础,提出了解决保护装置失效和数字互感器失效的新型可靠性技术方案,分别是共享备用保护单元和软后备信号流切换;并依据IEC 61850标准确立了两种方案的逻辑节点和逻辑结构。通过分析多播应用关联(multicast application association,MCAA)模型与双边应用关联(two party application association,TPAA)模型的优缺点,确立了逻辑节点间的关联模型,并选择面向通用对象的变电站事件(generic object oriented substation events,GOOSE)快速报文作为主要通信格式。通过OPNET网络仿真得到了两     

基于IEC 61850标准的变电站二次系统精细化管理探讨

为了提高变电站二次系统的设计与管理水平,研究了基于IEC 61850标准的数字化变电站二次系统精细化管理模型.信息流与镜像逻辑节点、合理通信网络、保护实现方式等影响着系统的运行,成为精细化管理的对象.文中设计了相关数据库,对信息流、虚拟输入/输出量、网络拓扑连接、虚拟局域网(VLAN)与多播组、镜像节点等进行信息管理.以某实际变电站为例进行了系统与网络的规划设计,对多种功能应用进行分析,提出了实现精细化管理的建议,是对变电站二次系统设计的有益补充与完善.     

国密体系在智能变电站的研究与应用

目前智能变电站系统安全防护主要依据IEC 62351标准实施,IEC 62351是国际标准,其涉及的安全技术主要采用国际算法RSA、AES及数字证书。针对智能变电站系统通信存在的安全缺陷,本文提出以下3方面解决方案,1)提出基于IEC 62351安全机制的智能变电站设备间通信采用国密算法与调度数字证书技术;2)发现调度主站到变电站通信协议IEC 104的安全隐患,提出安全改造方案及实现方法;3)提出站控层与过程层通信协议改造方案并采用国密算法与调度证书技术实现。通过采取以上安全措施,确保站内通信信息以及信息资源的实时性、可靠性、保密性、完整性和可用性,杜绝未授权用户的非法接入,保证通信双方身份的真实性及业务数据的可追溯性。     

智能站与常规站二次系统主要技术差异

智能变电站是变电站自动化技术发展的延伸,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能。从基于模拟信号、电缆连接、数据繁杂的传统变电站转变到数字信号、光纤连接、数据统一的智能变电站,其二次系统发生了根本性变化。从变电站自动化系统、时间同步系统、一体化电源系统、智能辅助系统、高级应用5个方面,分析了智能站与常规站技术的差异,有助于提高智能变电站设计、建设、运行维护水平。     

南广铁路郁南牵引站220kV供电线路继电保护配置分析

通过对南广铁路郁南牵引站接入系统一次接线方案进行分析,比较单相接线和V/X接线对电气化铁路牵引负荷的影响,提出牵引站220 kV供电线路的继电保护配置原则,认为全线速动保护宜采用工频量差动保护来实现线路主保护.在对RCS-904微机距离保护与RCS-931微机光纤电流差动保护进行分析的基础上,阐述了南广铁路郁南牵引站供...