智能变电站过程层中心交换机更换及试验方法研究

在已投运智能变电站进行过程层中心交换机更换,涉及该站的运行安全以及停电时间、停电范围的确定,需要研究有效的方法。通过研究智能站中心交换机的组网模式及承载的业务,研究中心交换机的更换步骤、试验方法及安全措施。本文所提出的方法优化了中心交换机的更换顺序,充分利用更换前的时间开展新交换机的大部分试验项目,减少了变电站停电时间及停电范围或者无需停电,且考虑了更换过程中的安全措施,降低了更换过程中的风险。该方法在某220k V智能站过程层中心交换机更换中获得了应用,验证了该方法的可行性及有效性。     

新一代智能变电站过程层设备集成设计的探讨

本文结合武汉未来城新一代智能变电站工程设计方案,系统介绍了过程层设备集成设计思路,探讨了合并单元和智能终端装置集成的可行性和过程层设备外部接口的新模式(即插即用)。此设计思路可有效提升智能变电站的建设效率和质量水平。     

智能变电站过程层设备虚拟技术应用

新一代智能变电站中智能终端、合并单元等智能组件集成到一次设备,给保护、测控等二次系统的单体调试和系统联调带来了挑战。提出了基于虚拟仪器的智能变电站二次设备调试方法,介绍了二次设备虚拟仪器及虚拟测试技术。测试时,依据SCD文件搜索待测试设备的关联IED,构成最小虚拟系统,通过虚拟变电站真实环境,保证被测IED外部特性与变电站环境真实一致,实验证明了所提方法的有效性。     

智能变电站过程层网络设计与分析研究

智能变电站的电子设备通过网络进行信息交互,信息传输的可靠性和实时性是否能满足相关规范的要求,需进行相关的计算和分析.文章以某智能变电站项目的网络设计为基础,提供了智能变电站过程层网络计算分析的方法.     

智能变电站过程层用交换机的研制

简述了目前智能变电站的常用网络架构,从电源、存储转发时延、温度范围、吞吐量、强电磁干扰下的零丢包技术、环网自愈时间、组播流量控制和优先级、网络安全控制几方面分析了智能变电站过程层对过程层交换机的需求。提出了一种智能变电站过程层交换机的研制方案,并从组网方式设计、硬件实现和软件实现3个方面详细阐述了该方案,介绍了软件架构...     

智能变电站过程层网络可靠性探究

过程层网络的性能和运行情况将直接影响智能变电站全站运行的可靠性,结合现场工程就不同的组网方式进行探究,通过优化硬件配置、软件控制流量两方面进行网络优化,使网络可靠性得以提高。     

基于全站同步时钟扩展装置的智能变电站同步整组 试验方法的研究

论述了智能变电站模拟量分布式采样和数据同步的方式及带来的同步整组试验问题,对比分析了两种常规的同步整组试验方法的优缺点和适应性,提出了一种基于全站同步时钟系统扩展信号的同步整组试验方法。该方法巧妙地利用了布置在变电站就地各个间隔汇控柜内的同步信号作为测试输出的基准,具有接线简单、同步精度高的优点,实验室及现场测试的结果表明该方法具有良好的适应性。     

基于全站同步时钟扩展装置的智能变电站同步整组试验方法的研究

论述了智能变电站模拟量分布式采样和数据同步的方式及带来的同步整组试验问题,对比分析了两种常规的同步整组试验方法的优缺点和适应性,提出了一种基于全站同步时钟系统扩展信号的同步整组试验方法。该方法巧妙地利用了布置在变电站就地各个间隔汇控柜内的同步信号作为测试输出的基准,具有接线简单、同步精度高的优点,实验室及现场测试的结果表明该方法具有良好的适应性。     

面向智能变电站全场景试验的无线时钟同步方法

智能变电站全场景试验方法是一种以无线通信实现数据传输和时钟同步的新型变电站试验方法。针对该系统中对数据同步触发以及时钟标签等需求,结合IEEE 1588精密时钟同步协议和IEEE 802.11标准,并考虑无线通信机制以及通信链路的特点,对现有同步对时方式进行改进,实现了一种基于无线局域网(WLAN)的时钟同步方法。仿真结果表明,文中所述方法有利于提高无线同步方法的对时精度。同时经过实测可知,该方法的同步精度可达±10μs。     

智能变电站过程层网络监控方法

针对智能变电站过程层网络难以直接监控以及无法实现故障定位的问题,分析了过程层网络通信虚链路和物理链路映射关系问题,提出了一种基于过程层交换机的过程层网络动态监控方法。该方法将过程层交换机作为过程层网络运行状态的数据采集和监控单元,网络分析仪作为辅助分析工具,通过动态学习过程层网络拓扑、建立链路映射关系以及基于虚链路的流量统计列表,最终实现故障定位和过程层网络状态监控。实验表明该方法简单可行。     

智能变电站过程层网络结构分析

过程层网络化是智能变电站区别于传统变电站自动化系统的一个重要方面。为了研究过程层网络结构的合理选择和优化,使变电站内信息共享达到最大化,文章对目前智能变电站中过程层几种典型的网络结构进行分析比较,归纳总结各方案的优缺点,介绍代表未来发展方向的三网合一方案,并对三网合一方式关键性技术指标进行了实际测试,对今后智能变电站的网络结构设计具有一定的参考价值。     

智能变电站交流实时测量功能试验方法

该文根据智能变电站交流采样易发生功率测量、差流计算等不正确现象,从而导致一次设备和电网安全运行存在隐患的问题。通过分析实时交流测量通道的设备构成、连接方式、交流采样转换,将交流实时测量功能的设备组成作为统一整体,探讨了现场试验方法。     

智能变电站过程层通信监视方法研究和应用

基于三层结构的数字化变电站技术是实现智能变电站的底层技术架构,对智能变电站通信进行实时监视,是一个全新的课题。分析了应用数字化变电站技术所带来的和可能出现的通信问题,提出了对过程层网络监视分析的新方法;该方法对变电站过程层网络通信进行全面监视,从而实时掌握过程层各种信号的状态;该文根据采集到的过程层网络通信信息,在线进行分析,从而对整个过程层网络运行状况进行评估所得出的研究和分析方法,在110 kV蒙自智能变电站中进行了验证和应用。最后,总结了工程应用中的数据和经验,得出了相关结论。     

智能变电站过程层组网改进方案

提出了一种智能变电站过程层组网改进方案。在利用虚拟局域网(VLAN)技术实现网络报文精确控制、确保网络传输性能的同时,参照站内总的网络数据流量和网络记录分析仪以及故障录波装置单光口推荐的接收容量,将经单光口发送至网络记录分析仪以及故障录波装置的数据,借助VLAN技术分为几个光口分别进行传输,有效解决了当智能变电站网络传输流量较大,特别是网络传输流量超出网络记录分析仪以及故障录波装置的百兆以太网光口容量时的数据可靠接收问题。与现有解决方案相比,所提改进方案充分发挥了智能变电站站内信息共享的优势,有效避免了投资成本的大幅增加及直连光纤和光接收模块的大量消耗,并已广泛应用于湖南电网。     

某水电厂500 kV智能变电站过程层组网分析

智能变电站过程层网络的结构和组网方式直接影响继电保护功能的实现。结合智能变电站技术特点,分析某水电厂500 kV GIS智能变电站过程层组网方式及保护功能实现路径等特点,并进一步介绍智能变电站技术对传统继电保护运维工作的影响。     

智能变电站过程层网络流量控制和同步方法研究与实现

为解决智能变电站过程层网络装置过分依赖对时网络问题,及智能变电站过程层网络SMV报文间、SMV和GOOSE报文间及GOOSE报文间的相互干扰问题,提出了通过在交换机上实现延时可测技术和业务流量管理技术有效解决过程层网络现存的两个主要问题。延时可测技术通过GOOSE、SMV报文携带经过交换机的延时值实现时间同步。业务流量管理技术通过基于目标MAC地址的流量控制方法解决过程层网络报文间相互干扰问题。     

基于OPNET的智能变电站过程层网络建模方法

智能变电站过程层网络的性能,会直接影响继电保护等高实时性应用的有效实现。为了定量研究过程层网络的可靠性和实时性,提出了一种基于OPNET的过程层网络建模方法。根据过程层网络设备结构、报文种类及流量特征,搭建了合并单元、智能终端、保护测控装置等各智能电子设备（IED）模型。在此基础上,建立了每个间隔模型;并以D2-1型变电站为例,采用星型拓扑组建了过程层网络模型。最后以组建的网络模型为平台,开展了虚拟局域网（VLAN）划分方式的研究,仿真及测试结果说明了模型的有效性。     

智能变电站过程层故障仿真装置

设计了一种用于继电保护装置测试的智能变电站过程层故障仿真装置。以"截取-修改-转发"方式人为地改变过程层网络中的采样值报文和通用面向对象变电站事件(GOOSE)报文,通过信息熵检测法监视电压突变信息,实现过程层故障、电力系统故障的联合仿真。采用全双工设计方案,使故障仿真装置方便地接入过程层网络。为兼顾运算时间和硬件开资,开发了流水线级数较少的乘累加器,并在信息熵算法中采用复用技术。试验表明,故障仿真装置引起的传输延时增量不超过3μs,对过程层网络不产生影响。     

基于举证表的智能变电站过程层通道故障定位方法

在二次系统物理回路模型的基础上,提出一种基于举证表的智能变电站过程层网络节点故障定位的方法。此方法通过从智能变电站配置文件中获取装置过程层通信的虚回路和物理端口信息,采用拓扑搜索方法得到通信链路对应的通道节点集合,建立过程层通道故障举证表并采集过程层通信状态为故障点举证,并根据多方举证结果定位通道故障点。     

智能变电站通信架构和过程层VLAN划分的探讨

智能变电站的出现,不仅是对变电站架构的变革,更是一种新的建设模式、操作模式和生产模式,在智能电网建设中的地位日益突出。智能变电站现已取代传统的电缆传输模式,而采用光纤数字通信技术和网络技术。在通信技术上,按照IEC61850标准通信体系要求以及对智能变电站过程层网络架构特点的分析,提出了基于功能、电压等级的智能变电站过程层网络VLAN划分方案。通过工程应用实例,也证明了该方法配置简单、实用且具有可读性,易于工程设计和维护。