变电站通信网络实时性能仿真分析

采用动态仿真建模技术对变电站层嵌入式以太网的实时性能进行了详细分析。首先分析了报文端对端传递时延的构成，揭示了报文传输的本质;其次系统地分析了变电站中数据流的分布，根据统计特征建立了各类数据流的数学模型。考虑变电站通信网络数据流的分布特点和信息到达规律，采用动态仿真方法具体研究了变电站层嵌入式以太网的平均时延、最大时延等链路时延指标。最后进一步分析了TCP/IP协议的开销对报文端对端传递时延的影响。     

基于EPOCHS平台的IEC 61850采样值传输仿真

采样值传输是IEC 61850变电站自动化系统过程层与间隔层之间通信的主要部分。在电力和通信系统同步仿真（EPOCHS）平台上提出IEC 61850变电站通信仿真框架,针对具体变电站构建IEC 61850通信模型。在NS2中添加虚拟局域网（VLAN）IEEE 802.1Q协议代码,实现VLAN多播报文的仿真。对交换式以太网和共享式以太网、接收不同数目合并单元采样值报文的保护设备进行了比较。结果表明:100 Mbit/s交换式以太网完全满足标准要求,而100 Mbit/s共享式以太网采样值报文时延和时延抖动较大,导致工频保护测量值波形畸变;接收多个采样值报文的保护设备存在链路瓶颈问题,对此提出了多通信插件的解决方案。     

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。     

基于IEC 61850的状态监测通信方案应用

结合状态监测数据通信,介绍了基于IEC 61850的状态监测建模设计,分析了通信方案中可选的4种模型（数据模型、文件传输模型、报告模型、日志模型）,提出了满足要求的合理状态监测通信方案,并对其进行了测试。所选方案将投入智能水电厂工程应用。     

基于IEC 61850标准的实时数字仿真系统

电力实时数字仿真（RTDS）系统是分析电力系统特征、测试继电保护及二次设备的重要手段,得到了广泛应用。采用电子式互感器后,RTDS系统不再需要D/A转换和功率放大等环节,可以直接将仿真产生的数据经格式转换后加以使用。文中研究了基于IEC 61850标准的新型RTDS系统的构成和实现,介绍了连接RTDS系统与全数字二次设备的测试模型,通过对110 kV线路数字化保护的试验验证了系统的实用性。     

基于过程总线的母线保护通信体系结构

合理地设计变电站过程层网络的拓扑结构,最大程度地实现信息共享,并保证各种保护、控制系统的可靠性,是数字化变电站发展所面临的一个重要问题。介绍了过程总线的相关技术,分析了采样值（SAV）报文和面向通用对象的变电站事件（GOOSE）报文发布者/订阅者通信模式的2种具体实现方式,提出了3种基于不同过程总线的母线保护通信体系结构,并利用OPNET Modeler软件进行了仿真分析。仿真结果表明了所提出的通信结构的可行性,通过比较分析得出了各种通信结构的适用范围,对过程层通信网络的设计具有一定的参考价值。     

基于IEC 61850 GOOSE技术的继电保护工程应用

从继电保护可靠性、速动性以及运行检修、工程设计的要求出发,通过分析IEC 61850提供的通用面向对象的变电站事件（GOOSE）快速报文机制和保护装置硬件结构、软件逻辑,对GOOSE技术应用于继电保护的关键技术,如保护装置GOOSE网口设置、智能操作箱的应用、GOOSE报文的数据处理、运行检修“隔离”措施以及GOOSE配置和工程设计等进行了研究分析,给出了数字化变电站GOOSE技术继电保护应用方案,并已在实际工程中得到了应用。     

基于IEC 61850标准的500 kV三层结构数字化变电站建设

在华东500 kV电网建设基于IEC 61850标准的3层数字化变电站具有重大意义,其技术难度超过现有的数字化变电站。以兰溪变为例,其3层结构除互感器仍采用硬接线外,断路器采用就地布置智能操作箱,实现断路器的智能化,保护之间的联系、保护和测控与开关之间的联系、保护和测控装置与监控后台和故障信息系统的联系、测控装置之间的联闭锁都采用基于IEC 61850标准的网络。探讨了数字化变电站建设中的建设方案、工程应用模式、组网方式和保护配置等问题。     

基于IEC61850的变电站测量设备故障检测

在变电站自动化程度发展到以太网通信条件下,测量设备的故障检测也随之出现许多新的问题.以变电所测量设备检测为研究对象,以IEC61850标准中测量模型为研究基础,采用面向对象的新方法,将信息分为可以访问的逻辑信息组,逻辑信息组又进一步划分为不同的逻辑节点.每一个逻辑节点由代表一些特定功能的数据组成.用户可以研究和浏览这些逻辑节点,提取出所需的数据.根据电网的拓扑图实现测量设备的自检测和故障定位.     

基于IEC 61850标准的新型变电站防误系统

变电站防误操作闭锁系统对于防止现场操作人员操作步骤错误、避免人为操作事故起到重要作用。介绍了一种基于IEC 61850标准的变电站新型防误闭锁系统,该系统由站控层、间隔层和网络传输层组成。介绍了站控层防误系统的实现、间隔层防误系统的实现及网络架构的优化。该防误系统是在线实时系统,充分利用站内设备,不需要额外的设备投资,并且具有智能程度高、方便、无延时、可靠性高等优点。     

基于IEC 61850控制模型的变电站防误操作分析与设计

在变电站自动化程度发展到以太网通信条件下，电力操作安全防误也随之出现很多新的问题。以变电站倒闸操作为研究对象，以IEC 61850标准中控制模型为研究基础，分析认为以太网通信条件下变电站操作将是基于网络的访问过程，其防误措施主要表现为对访问行为的规范，包括控制对象对访问权限的判定。提出了网络环境下遥控操作防误闭锁的有效解决方案，能很好地实现防空程以及与当前微机防误系统类似的防误功能。     

程序化操作在IEC 61850变电站自动化系统中的应用

阐述了基于IEC 61850标准实施变电站程序化操作的优势,总结了程序化操作对站内设备的技术要求,分析了程序化操作实现的2种典型方案:数据采集与监控（SCADA）后台机实现和SCADA后台机与间隔层装置共同实现。分析可知后者具有一定的发展优势,基于该方案提出了变电站程序化操作的3种操作票概念和相关的操作执行流程与步骤。国内多个IEC 61850变电站程序化操作系统的成功运行证明了在IEC 61850变电站自动化系统中实施程序化操作的可行性和高效性。     

数字化变电站中的通信网关

在数字化变电站的建设和改造过程中,基于IEC 61850的变电站自动化系统与现有系统之间必然存在一个过渡期。为了解决新系统与现有系统的兼容问题,提出了一种数字化变电站中常规智能电子设备的接入方案,设计了一种IEC 61850通信网关,包括配置工具、协议转换器、数据采集过滤器、IEC 61850和过程控制对象链接与嵌入（OPC）客户/服务器等软件模块。另外,基于上述方法开发了一个原型系统,通过测试验证了所采用方案的可行性。     

数字化变电站网络仿真平台探讨

通信网络设计是数字化变电站系统设计的核心内容之一，直接关系到数据传输的实时性和变电站各种功能的实现。文中提出了利用网络仿真平台对变电站通信网络进行设计的构想，分析了在数字化变电站不同的发展阶段，通信网络设计的主要内容和网络仿真平台的主要功能及意义，介绍了其结构和仿真流程，重点讨论了仿真模型、仿真内核、通信分析器等开发过程中需要解决的几个关键问题。     

Agent在变电站自动化系统中的应用及通信研究

此文简要介绍了Agent的概念、特性,并在基于多Agent通信体系结构的基础上,提出了一种基于MAS的变电站自动化系统方案。由于系统引入了多Agent技术,系统更具感知性、主动性和自适应性;同时由于系统区域的划分,很好的解决了常规系统中集中式管理存在的问题。在以上基础上文章描述了一些多Agent之间的通信原理,并和现有系统进行了有关比较。