基于IEC61850的SF_6断路器在线监测系统的信息建模及通信实现

针对高压断路器SF6断路器状态在线监测的特点,提出合理利用IEC61850标准中逻辑节点GGIO,应用IEC61850对实际智能电子设备(IED)进行建模;断路器状态在线监测数据通过GOOSE报文传输,GOOSE采用发布/订阅模式,报文延迟不超过4ms。论述了GOOSE报文的组织方式及通信机制;选用实时性高的操作系统VxWorks,并在其Tomado编译调试环境下,运用VC++编写了模型通信程序,给出了分析程序的主要功能函数及流程图。     

基于IEC61850的真空断路器在线监测信息模型构建及系统设计

为研究智能化真空断路器在线监测平台,根据真空断路器的特点,研究了智能真空断路器在线监测系统信息模型的构建方法,利用IED配置工具实现了变电站配置语言(SCL)对模型的描述;在此基础之上,介绍了IEC 61850中抽象通信服务接口(ACSI)通过特殊通信服务映射(SCSM)到制造报文规范(MMS)的规则;最后构建了在线监测IED系统,实现了状态量的采集到GOOSE报文的发送。     

智能配电网GOOSE通信机制的研究与实现

IEC 61850标准因其良好的互操作性等优点,成为了智能配电网事实上的标准。作为IEC 61850最重要的报文之一,GOOSE主要实现配电网自动化设备开关状态和操作命令等重要实时信号的交互。研究配电网智能电子设备GOOSE通信的机制与实现,具体介绍了GOOSE通信的核心模块,进而通过搭建软硬件通信测试平台进行通信测试,使用报文分析软件捕捉和分析网络中的GOOSE报文,证明所开发的GOOSE通信模块达到了预期的功能要求。     

基于GOOSE报文的智能断路器监测技术

在开放和互联通信模式的基础上,为检测智能断路器的性能指标及运行的可靠性,基于IEC 61850标准,采用面向对象技术,对智能断路器的物理结构和功能(服务)进行抽象。建立了智能断路器运行状态的内部逻辑节点,实现现场参量的测量数据信息、状态数据的监测数据信息和操作控制数据信息的可靠传输。结合IEC 62271标准,针对智能断路器状态参数的特征扩充了IEC 61850标准的信息库,构建了适用于断路器的IED服务器模型,基于发布者/订阅者模式的GOOSE报文传输机制进行数据包传输。IED模型提供了开关触头温升检测、真空开关运动状态检测及一次回路参数检测。在此基础上完成了IEC 61850在智能断路器通信中的实现,通过合闸试验证明了智能断路器状态监测的可靠性。     

一种智能变电站断路器状态监测方案

从一个智能变电站的实际工程应用出发,介绍了一种智能变电站实现断路器状态监测的系统方案,及断路器状态监测装置的设计思路及实现方法。该监测系统由前置采集器、后端处理器以及状态监测主站构成,监测系统及装置具有IEC 61850数字接口,支持SMV和GOOSE信息接入。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的问题,实现了基于IEC61850标准的智能变电站的断路器状态监测。     

一种智能变电站断路器状态监测方案

从一个智能变电站的实际工程应用出发,介绍了一种智能变电站实现断路器状态监测的系统方案,及断路器状态监测装置的设计思路及实现方法.该监测系统由前置采集器、后端处理器以及状态监测主站构成,监测系统及装置具有IEC 61850数字接口,支持SMV和GOOSE信息接入.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的问题,实现了基于IEC61850标准的智能变电站的断路器状态监测.     

智能变电站二次设备网络通信的仿真研究

基于WinPcap模拟了智能变电站二次设备的通信过程。实现了IEC61850采样值报文和GOOSE报文的捕获和发送功能,为开发基于IEC 61850标准的智能变电站继电保护仿真培训系统创造了条件。     

智能变电站故障录波系统设计与探索

智能变电站故障录波系统是针对当前智能电网的发展而设计开发的故障录波分析系统.系统可接入智能变电站过程层网络的IEC61850-9-1或IEC61850-9-2模拟量采样值(SMV)报文和IEC61850-8-1面向变电站事件的通用对象(GOOSE)报文,并将GOOSE解析成实际的开关状态,并且系统也支持SMV+GOOSE共网模式,直接从交换机获取SMV和GOOSE.系统与站控层设备的通信采用IEC61850制造报文规范(MMS ISO 9506)通信规约,实现与站控层设备的互操作.系统采用嵌入式POWERPC硬件平台和嵌入式实时多任务VxWorks操作系统,满足了当前智能变电站对故障录波器提出的新要求.     

智能变电站断路器状态监测IED设计

根据新型通信网络控制器局域网络(CAN)总线和变电站IEC 61850标准,设计了一种应用于变电站间隔层的新型断路器状态监测智能电子设备(IED)。该IED以ARM芯片+数字信号处理器(DSP)芯片的双CPU结构为硬件核心,以Linux操作系统和C语言为软件开发平台,嵌入符合IEC 61850标准的IED性能描述(ICD)文件,通过CAN总线与断路器在线监测装置(过程层)进行数据传输,通过光纤按IEC 61850标准与监测中心(站控层)通信,采用IRIG-B码实现分合闸线圈、储能电机等信号的同步采样。实际运行结果表明,该IED能够实现断路器在线监测装置信号的采集、分析、处理与传输,监控中心人员可以远程实时监测变电站断路器的运行状态。     

基于IEC61850标准的环网柜在线状态监测系统研究

针对环网柜在线监测的通信问题,设计了一种基于IEC61850标准的在线状态监测系统。首先对环网柜在线状态监测的内容进行了分析,并扩充和分析了相关的逻辑节点,建立了其符合IEC61850标准的信息模型。根据IEC61850分层分布式的体系结构,对系统进行了分层,并根据区域和类型划分了子站,通过子站进行实时监控来减缓网络压力,同时设置专家系统对监测数据进行分析处理,并将数据上传至主站的数据库进行存储。最后,具体分析了采用SV和GOOSE共网传输机制的通信系统,开发了配套的硬件系统,完成了通信测试。     

分布式变电站程序化操作系统的实现

提出分布式方案,在间隔层装置中实现程序化操作,建立以IEC61850标准为基础的远动通信体系,应用GOOSE实现间隔层装置间闭锁信息的传输。同时,采取在线微机防误、“二元法”验证等措施保证程序化操作的可靠性和正确性。系统提供图形化的管理功能和友好的人机界面,并具备图形化的操作票仿真预演和验证功能。     

基于IEC 61850标准的网络处理芯片设计及应用

分析了无缝通信标准IEC 61850的特点及传统应用中存在的不足,提出基于IEC61850标准的So C芯片架构设计方案,其中SV、GOOSE采用硬件方式进行解码,针对IEC 61850芯片与智能装置的集成以及二次设备的就地化方案进行了探讨,并对IEC 61850芯片的应用给智能电网通信系统架构及性能带来的革命性影响进行了展望。     

基于PowerPC的微电网智能终端设计

详细介绍了以PowerPC为核心处理芯片的海岛微电网智能终端设计。微电网智能终端和上层控制器通信,完成一个间隔内配电变或线路的断路器操作控制和状态监视;通过过程层网络基于SV服务发送模拟量,基于GOOSE服务采集和发布状态信息,接收控制指令驱动操作回路来完成断路器的控制功能;并且具有过流保护功能,可作为变压器、低压母线和线路的后备保护,数据和命令传输满足IEC61850通讯标准要求,给出了软硬件设计和测试结果。     

基于IEC 61850协议的数字化变电站的优越性

对IEC 61850标准信息模型和通信协议及GOOSEN进行介绍,重点说明基于此协议的数字化变电站的优越性。     

GOOSE通信与应用

IEC 61850标准的通信模式有客户/服务器(C/S)模式和P2P(peer-to-peer)模式2种,面向通用对象的变电站事件(GOOSE)作为IEC 61850的一个全新应用,采用了P2P模式,并应用了许多最新的网络与通信技术,使许多新的应用成为可能.文中对GOOSE通信协议栈进行了分析,并对GOOSE应用的一些关键问题进行了研究,如虚拟局域网(VLAN)的划分、时间的测试、GOOSE辅助工具等.     

智能变电站开关柜综合状态监测IED设计

针对现代电力开关柜设计了一种基于物联网技术并符合变电站IEC61850标准的应用于变电站间了一种隔层的新型开关柜综合状态监测智能电子设备（IED）。该IED采用ARM＋DSP双CPU架构为硬件核心,以VxWorks实时操作系统和C语言为软件开发平台,嵌入符合IEC61850标准的IED性能描述文件（ICD）,解析IRIG-B码进行同步对时,通过ZigBee无线网络和RS485/RFID/CAN总线实现与开关柜在线监测装置（过程层）的数据传输,按照IEC61850标准规约用光纤与综合应用服务器（站控层）进行通信。此外,还完成了开关柜综合状态监测系统结构设计、IED硬件电路设计、软件平台的构建以及IEC61850的信息建模。实际运行结果表明,该开关柜综合状态监测系统能够远程对所有开关柜状态进行综合采集、分析、传输与监测,并将这些功能融合到一体化住处平台诊断中。     

隔离开关装置的IEC61850建模

IEC61850标准是电力系统信息技术的重要工具,介绍了IEC61850模型的基本概念,分析了面向对象的建模技术。基于此标准,以隔离开关装置为例,对其进行了功能分解,并利用标准中的信息模型对其逻辑节点及逻辑设备进行了建模,为过程层设备的通信及智能模型建立提供了有力的依据。     

变电站GOOSE报文在IED中的实时处理

报文的通信延迟包括传输延迟和处理延迟2部分。IEC61850标准将面向通用对象的变电站事件（GOOSE）报文直接映射到数据链路层,能有效减少传输延迟。文中对GOOSE报文在变电站智能电子设备（IED）中的处理延迟进行了研究。分析了前后台方式的嵌入式系统在变电站IED中处理实时报文方面的不足,提出在IED中采用具有强实时内核的操作系统,并针对IED中实时报文和非实时报文混合处理环境需求,在RTAI实时操作系统上设计了保障GOOSE报文处理实时性的方案。实验验证了该方案的有效性和实用性。该研究结果对于使用IEC61850的变电站IED过程总线通信设计具有参考意义。     

风电场升压变电站智能化技术方案与应用

阐述了基于IEC61850标准的智能化监控系统是未来变电站和风电场升压站的发展趋势,分析了IEC61850通信标准、组网方式、通用面向对象变电站事件(GOOSE)、程序化控制技术等智能化方案在密马鬃梁变电站的应用.