基于IEC 61850的主动配电网无功监控系统

目前在配电网侧接入的光伏发电设备、风电机组等分布式能源,仅能支持单向的能源流动,这种单一运行模式无法满足分布式能源渗透率不断提高背景下系统对电能质量控制和系统运行经济性的要求。为了适应分布式能源大规模接入下配电网系统内的无功优化控制,采用将传统配电网升级成主动配电网的方案。主动监控分布式能源、储能及可调负荷等可利用的无功资源。文章采用基于具有分层结构和自描述功能的通信规约IEC 61850构建主动配电网无功监控系统,包括MMS监控网服务模型、GOOSE控制网服务模型等。完成了基于IEC 61850标准下无功监控系统的构建、设备的建模、信息交互和工程配置。     

基于IEC 61850的分布式光伏发电并网接口装置信息模型

IEC 61850是目前最新且唯一有效的关于变电站自动化通信方面的国际标准。分布式光伏发电并网接口装置是集分布式光伏发电设备的继电保护、测控、电能质量控制、远动、谐波治理等功能于一体,对分布式光伏发电设备统一管理,实现"即插即用"的重要接口设备。并网接口装置对IEC 61850的支持,成为建设智能电网的必须。针对分布式光伏发电并网接口装置的信息模型构建与信息交互,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,给出基于IEC 61850的分布式光伏发电并网接口装置的信息模型及信息交互模型。     

基于IEC 61850的电-气能源互联微电网运行控制方法

为缓解环境污染而进行的能源结构调整,使得化石能源逐步被天然气替代,进而让电-气能源互联微电网成为研究热点。为保证电-气能源互联系统运行的安全可靠性,基于IEC 61850信息模型,提出了一种以JADE平台为基础的电-气能源互联微电网运行多代理控制方法。在分析电解制甲烷设备运行特性的基础上,首次建立了电转气(power to gas,P2G)设备的IEC 61850控制模型。对控制模型的仿真结果表明,IEC 61850可保证各代理间信息交互的统一性和互操作性,电-气能源互联微电网也因此可得到有效控制,其安全可行性也得到有效保障。     

基于IEC61850的多代理系统在微电网运行控制中的应用

多代理系统被广泛接受可用于微电网运行控制,代理之间消息的传递需要统一的信息模型.提出利用IEC61850的信息模型,以JADE平台为载体,实现多代理系统对IEC61850的兼容.以微电网中光伏电池为例,研究其接入、运行和退出过程中各代理信息的交互,确定IEC61850的信息模型向代理通信语言的映射方法.仿真结果表明,基于IEC61850的多代理系统控制方法,能确保代理之间信息交互的统一性和互操作性,从而有效地应用于微电网的运行控制中.     

基于IEC61850的微电网过电流集中保护研究

过电流保护是电网采用的一种常规保护技术。为了面对存在不同运行模式的微电网,依赖于通信系统的集中保护研究受到人们的重视。将IEC61850标准扩展到微电网过电流集中保护系统中,首先研究过电流保护的结构和算法。接着,提出微电网通信系统的三层结构,对系统中的智能DG终端和智能继电器终端建立信息模型和信息交换模型,并将信息交换模型映射到特定的通信协议,从而构建了整个基于IEC61850标准的微电网过电流集中保护系统的通信体系。最后,通过模拟简单的微电网应用场景来进一步分析整个系统的信息交换过程。通过分析,基于IEC61850建模后的微电网过电流集中保护系统能实现系统的互操作和无缝集成。     

分布式电源即插即用信息交互机制研究

随着分布式电源规模化应用,如何实现其自描述和互操作是即插即用信息交互技术的难点。根据IEC61850通信模型及规约映射,可建立分布式电源即插即用信息交互机制。该交互机制以终端层设备的信息建模与自描述配置为基础,通过对IEC61850及IEC61970/IEC61968拓扑模型的扩展来消除主站与终端模型间的异构问题;由异构模型映射与数据转换模块进行终端IEC61850信息与主站IEC61968消息的交互数据转换,形成主站层与终端层间的信息交互通路;建立由监控主站、配电终端、通信网络三部分组成的即插即用信息交互架构。设计含储能电站的配电网馈线算例,通过一致性测试验证终端自描述配置信息与主站信息交互机制的有效性。     

基于IEC 61850标准的微电网信息交互

针对基于IEC 61850标准的微电网信息交互需求,建立了一种分布式能源环境下的微电网分层信息体系结构,阐述了各层级设备信息模型的通用设计方法,并提出了包含模型提取、模型构建、模型下载以及模型识别等步骤的物理设备信息模型实现方法。开发了微电网测试平台及智能电子设备样机,并对微电网分层信息体系结构下的信息交互进行实际测试。测试结果验证了所建立信息体系的可行性,为微电网的设备集成、运行分析及智能控制提供了有效的技术手段。     

微电网运行控制解决方案及应用

微电网是分布式电源的有效组织形式。它整合了分布式发电和配电网之间的关系,实现了分布式发电的可控,解决分布式发电接入配电网问题。微电网可视为大电网的可控单元,可并网运行也可以孤立运行。讨论了基于三层结构的微电网控制运行方案中采用的IEC61850标准的微电网通信技术、快速响应的微电网动态稳定控制技术、基于经济优化调度的微电网稳态能量管理控制技术。最后介绍了上述技术在实际微电网工程中的应用情况。     

IEC 61968和IEC 61850量测模型的差异性分析

IEC 61968和IEC 61850是智能电网领域中2个核心的系列标准,目前IEC 61850标准正逐步将其应用范围扩展到配电自动化、分布式能源监控等领域,IEC 61968和IEC 61850信息模型的差异将会在使用2个标准进行配电网信息集成时产生许多不一致的情况,将阻碍信息集成的正常进行。文章基于IEC 61968和IEC61850标准的量测模型,分析2个模型在量测表达方面的差异性,作为这2个信息模型融合的量测方面基础。     

智能配电网保护控制通信建模

智能配电网保护控制依赖于信息共享,其信息传输需要满足一定的标准规范,然而目前发布的IEC 61580标准尚未涵盖智能配电保护控制领域,为实现配电网保护控制智能装置的互操作,满足互操作的通信需求,文章对IEC61850应用于智能配电网保护控制的数据模型、通信服务映射进行了相关研究,首先对逻辑节点,逻辑设备以及服务器进行搭建,然后,根据配电网保护控制的信息流交互关系确定其报文服务模型,构建基于IEC 61850的智能配电网保护控制通信模型,对实现智能配电网保护控制功能具有重要的现实意义。