基于IEC 61850的配网自动化通信技术研究

为了减少配电终端接入配网自动化的调试和维护工作量,在IEC 61850的基础上建立了一种开放式的、支持即插即用的配网自动化通信体系。首先分析了IEC 61850已有逻辑节点在配网自动化中的应用,并以柱上开关馈线自动化终端（FTU）为例,建立了配电终端的设备模型。在分析了IEC 61850已有映射方式的基础上,提出了一种适合配网自动化的映射方式（Web Services + IEC 60870-5-104）,采用Web Services 传输信息模型数据,采用IEC 60870-5-104传输实时数据。通过样机系统,在实验室内验证了所提出的通信体系的可行性。     

IEC61850的Web Services映射及实现

将IEC61850应用于配电自动化,可以有效地解决配电终端的即插即用问题.为了解决IEC61850在配电自动化中信息模型和数据的传输问题,研究了IEC61850的Web Services映射,分析了Web Services技术的应用,提出映射实现方案.采用gSoap工具包,通过C语言编程完成了IEC61850的Web Services映射,实现了配电终端与管理机之间的Web通信.试验验证该映射方法能够满足配电自动化的要求.     

10 kV配网中性点小电阻接地技术与应用

阐述和分析10 kV配网中性点经小电阻接地技术原理,讨论设备选型技术原则。总结了南昌电网10 kV配网中性点经小电阻接地技术应用实施过程和实际效果,积累了采用中性点经小电阻接地方式后对供电可靠性的影响,故障时瞬态电压、瞬态电流对电气设备的影响、对通信的影响和对继电保护技术的要求等方面运行经验。     

10 kV配网中性点小电阻接地技术与应用

阐述和分析10 kV配网中性点经小电阻接地技术原理,讨论设备选型技术原则.总结了南昌电网10 kV配网中性点经小电阻接地技术应用实施过程和实际效果,积累了采用中性点经小电阻接地方式后对供电可靠性的影响,故障时瞬态电压、瞬态电流对电气设备的影响、对通信的影响和对继电保护技术的要求等方面运行经验.     

一起接地变压器过流保护误动作的事故调查与分析

针对10 kV配网系统采用中性点经消弧线圈接地运行方式时,接地变压器中性点避雷器被过电压击穿后出现系统运行方式被改变为中性点经小电阻接地方式的现象,结合保护配置及定值整定,通过实际发生的一起接地变压器过流保护误动作事故调查和现场保护装置实际动作的情况,分析了运行方式的变化带来保护装置的各种不适应以及造成接地变压器过流保护误跳和故障线路过流保护拒跳的原因,并给出了相应的改进措施     

配网中性点经小电阻接地的实施方案

以成都主城区配网实施中性点经小电阻接地工程为依据,从选型、一二次设备要求及注意事项等方面提出了一些建议,为实现配网中性点由不接地或经消弧线圈接地改为经小电阻接地提供了一些参考.     

柳州市区10kV配网中性点接地方式的改造

针对随着10 kV电缆线路占配网线路比例大大增加,中性点经消弧线圈接地方式所突显出的种种问题,对柳州市区10 k V配网中性点接地方式进行改造,将中性点经消弧线圈接地方式改为小电阻接地方式。介绍改造过程中关于一、二次设备更换、零序TA的接线注意事项,以及接地系统的继电保护及整定等内容。最后举例分析了中性点接地方式改造前后10 kV系统的运行情况。10 kV系统采用中性点经小电阻接地方式,提高了城市配网运行的安全性、可靠性,还可解决TV回路的消谐问题。     

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。     

10 kV配电网中性点两种接地方式的选择

分析了10kV配电网中性点经小电阻接地及经自动跟踪补偿消弧线圈接地配小电流微机选线装置切除单相接地故障的可靠性和供电可靠性。通过分析比较,认为：对于全电缆配电网,宜选择中性点经小电阻接地方式;对于混合网,如果架空线所占比例较大,宜采用自动跟踪补偿消弧线圈接地配微机选线装置。     

基于IEC61850的电力变压器状态监测系统研究

对于智能变电站变压器状态监测系统的研究,开发了一套试验系统。采用合理的系统设计,解决了智能变电站内不同设备厂家的装置互联问题,实现了基于IEC61850标准的智能变电站变压器状态监测。通过对Web Services的技术特点、开发成本以及对IEC61850模型支持性的研究,采用Web Services映射方法来实现设备之间的通信。     

非综自变电站改成基于IEC61850规约变电站改造方案

为适应智能电网的建设需要,对非综合自动化变电站建设建议全部改造成IEC61850规约变电站.变电站自动化系统只在站控层和间隔层实现基于IEC61850标准的系统;监控装置、远动装置、继保子站、测控装置、电压切换装置和低压裳置全部按新建变电站配置.自动化系统的站控层采用双以太网,采用IEC61850规约;保护通信予站采用单以太网,IEC61850规约;低压保护设备、测控装置、新上高/中压保护设备采用IEC61850规约,通过双网将数据上送监控装置.未改造的采用RS-485或以太网103通信的保护设备,由各制造厂家负责升级改造.根据目前非综自站的现状,指出应考虑改造顺序、网络设备、增加交/直流馈线柜等方面问题.     

2013年国际供电会议运行控制与保护分组解读

介绍2013年国际供电会议运行、控制与保护分组学术交流的情况与研究热点,为研究人员跟踪国际配电领域研究的最新动态提供必要的参考。会议关注的热点问题包括通信/IEC 61850、配电自动化、故障定位、中性点接地以及状态监测技术等。     

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.     

中性点经消弧线圈瞬时并联小电阻接地研究

从配电网供电的安全可靠性、电气设备和线路的绝缘水平、继电保护的选择性和灵敏性以及对通信系统的干扰等方面,综合说明了采用中性点经消弧线圈瞬时并联小电阻的接地方式可充分发挥消弧线圈和小电阻接地方式的优点,建议在配电网中采用中性点经消弧线圈瞬时并联小电阻的接地方式。     

主动配电网信息集成一致性测试方法

IEC61968和IEC61850标准是智能电网领域中核心的两个标准,分别用于实现配电管理系统和变电站自动化系统的信息集成。基于上述标准,研究主动配电网领域中的信息集成一致性测试方法。首先,从测试元数据出发,研究测试规则,设计测试方法框架;而后,分别编程实现元数据、规则推理模块与测试引擎解耦的IEC61968消息一致性测试Web服务和IEC61850配置文件一致性测试软件;最后,分别设计主动配电网IEC61968消息测试实例及IEC61850配置文件测试实例,验证软件的可用性与有效性。     

IEC 61850的XMPP映射方法

在配电自动化中应用IEC 61850可以提高设备之间的互操作性,减少通信配置和安装调试的工作量。针对配电自动化通信网络结构复杂、配电终端数量多的特点,文中提出了采用可扩展消息和在线表示协议(XMPP)传输IEC 61850的信息模型数据和实时数据的方法。首先,介绍了XMPP的基本网络结构和通信节点的地址格式,然后分析了XMPP的3种消息节,提出了消息节的应用方法。提出了IEC 61850映射到XMPP的方法,给出了信息模型获取服务、实时数据服务、在线信息等用可扩展置标语言(XML)消息表示和传输的方法。采用Openfire和Gloox开发了试验系统,并通过试验系统验证了IEC 61850映射到XMPP的方法能够满足配电自动化的要求。     

借鉴IEC 61850功能分层的保护装置的设计

借鉴IEC 61850功能分层结构,将保护装置各功能模块划分为映射的过程层和映射的间隔层,映射层之间采用以太网通信。由于实现了与IEC 61850功能分层类似的结构和相同的通信网络标准,保护装置既能在现有变电站自动化系统下具有较好的性能,又可以通过与IEC 61850各功能层的直接互联运行在IEC 61850标准的变电站自动化系统中。详细阐述了该类保护装置的硬件设计方法和实现形式,并以电容器保护装置为例,初步建立了装置的IEC 61850设备模型。     

基于IEC 61850的配电自动化终端建模与测试需求研究*

IEC 61850标准具备良好的可扩展性以及面向对象的自描述特点,将成为未来电网通信领域发展主流。随着配电网关注度的不断提升,配电自动化系统需要得到进一步升级。文章基于IEC 61850标准对配电自动化终端建模需求进行分析,完成配电自动化终端完整性建模描述;并根据配网自动化终端差异性对不同类型终端进行实例化的建模描述,重点围绕配电自动化终端分布式功能展开建模。进一步地,研究了面向配网自动化终端兼容IEC 61850规约的一致性、互操作性测试需求,研究规约测试内容与测试扩展项。最后通过实验室仿真,验证建模方法正确性与所提测试需求的合理性。文章研究将为IEC 61850标准在配电自动化系统中的推广应用提供重要的理论基础。     

IEC 61850体系下的配电网自动化系统

在总结配电网自动化发展的基础上,对配电网自动化系统技术进行了前景预测;介绍了IEC 61850规约的主要内容和技术特点,重点分析了IEC 61850标准在馈线自动化通信系统中的应用,并讨论了该标准对整个配网自动化系统的影响。     

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.