数字化变电站二次系统综合测试仪的研制

针对数字化变电站自动化发展中存在的二次系统检测难点,提出了一种基于SMV和GOOSE基础设计的二次系统综合测试仪,介绍了测试仪的系统功能设计、构成和工作原理.该测试仪全面支持IEC 61850-9-1、IEC 61850-9-2规约,具有GOOSE收发功能,同时支持硬开入开出和GOOSE报文.利用该测试仪构成的闭环测试系统,可以实现数字化变电站二次系统智能设备的功能和性能测试.实际工程应用效果表明测试仪能正确完成二次设备的实时闭环测试,为实现数字化变电站二次系统的全面测试提供了一个有效的新途径.     

数字化变电站二次系统现场测试技术研究

随着变电站二次系统技术、材料、工艺的发展,变电站二次系统测试技术不断升级.为确保数字化变电站的安全稳定运行,结合变电站二次系统整体技术发展历史,分析数字化变电站二次系统的新技术、新特点,研究了数字化变电站二次系统现场测试内容以及过程层不同组网方式下的二次系统关键技术及其测试方法.该研究成果应用于梧州电网220kV翡翠数字化变电站现场验收工程,取得了预期效果.最后对系统级测试平台进行探讨,为研发具有更完善测试功能和更高测试效率的数字化变电站二次系统测试平台提供借鉴.     

数字化变电站二次系统测试技术探讨及应用

随着数字化变电站技术的快速发展,二次系统的信息采集方法、数据传输方式及控制理念发生了明显变化,传统变电站的测试方法不再适用于数字化变电站的测试要求,迫切需要对数字化变电站二次系统及设备的测试技术进行探讨,制定一套适用于数字化变电站二次系统功能和性能的测试方法,以满足数字化变电站二次设备的出厂测试、现场调试、验收和定期检测等测试需要,从而保证数字化变电站的运行可靠性。     

全数字化变电站系统的检测手段研究

作为高级调度中心和智能电网不可或缺的重要组成部分,数字化变电站近年来得到迅速的发展.目前针对数字化变电站控制、保护系统的检测技术、试验方法等的研究相对滞后.通过搭建全数字化变电站系统,进行了RTDS数字实时仿真系统和OMICRON测试仪对数字化变电站系统的支持和测试能力的试验和比较,提出了适用于进行全数字化变电站系统控制保护系统检测的测试仪所需要具备的条件.     

数字化变电站二次系统综合测试仪的研制

针对数字化变电站自动化发展中存在的二次系统检测难点,提出了一种基于SMV和GOOSE基础设计的二次系统综合测试仪,介绍了测试仪的系统功能设计、构成和工作原理。该测试仪全面支持IEC 61850-9-1、IEC 61850-9-2规约,具有GOOSE收发功能,同时支持硬开入开出和GOOSE报文。利用该测试仪构成的闭环测试系统,可以实现数字化变电站二次系统智能设备的功能和性能测试。实际工程应用效果表明测试仪能正确完成二次设备的实时闭环测试,为实现数字化变电站二次系统的全面测试提供了一个有效的新途径。     

智能变电站实时闭环测试技术研究及应用

智能变电站的大规模推广,对二次系统在各种故障及异常情况下的动态性能测试,提出了更高要求,基于实时数字仿真系统（real-time digital simulator, RTDS）开展智能变电站二次系统动模试验方法研究,提出了智能变电站数字动模测试模式,并设计了智能变电站二次系统闭环测试方案,用于保护装置性能试验、二次系统特殊试验以及全站二次系统整体测试等。最后,结合某500kV智能变电站工程集成联调,对其二次系统开展了数字动模试验,考察了二次系统的性能,结果表明该测试方案科学有效。     

RTDS在基于IEC 61850标准的保护闭环测试中的应用

RTDS电力系统实时仿真器是一种实时全数字电力系统电磁暂态仿真模拟装置,也是研究和分析电力系统特征、对继电保护进行闭环测试的重要检验工具,在国内外都已得到广泛的应用。目前,基于IEC61850的智能变电站设备在电力系统中应用日趋广泛,RTDS适应技术发展的需要,由RTDS-GTNET网络协议卡提供RTDS与数字化变电站设备的模拟量和数字量通信功能,并于2013年开发了GOOSE-V5以及面对中国市场的Chinese SV模型,实现了用RTDS系统直接对国内基于IEC 61850的数字化保护和二次设备的闭环测试。主要介绍了RTDS-GTNET板卡及其配置方法,为使用RTDS进行数字化变电站继电保护设备研究的各科研单位提供基本的实践配置及使用方法。     

数字化变电站通信网络仿真平台

通信网络是数字化变电站的中枢神经,其性能极大影响到电力系统的安全性和可靠性.按照IEC 61850标准,利用实时数字仿真器创建了数字化变电站通信网络仿真平台中的合并单元和智能开关终端.同时,针对某220kV变电站主接线,设计了一个由模拟的智能化一次设备、保护设备、交换机构成的通信网络仿真平台,并给出了测试网络性能的具体方法.实验结果表明,模拟的智能化一次设备能及时发送电磁暂态实时数据和正确接受二次设备实际数据,为真实通信网络的选择提供强有力的技术支持.     

数字化变电站给继电保护专业带来的革新与挑战

目前国内数字化变电站的相关试验、验收、技术标准及管理制度等发展完善相对滞后.着眼于继电保护专业,介绍了数字化变电站关键技术在工程中的应用,对现有数字化二次系统的运行与维护、网络化二次系统的保护与控制及数字化二次系统的验收进行了阐述,总结了继电保护专业迎来的新挑战,并对继电专业技术与管理提出了新的发展要求.     

电力系统数字动态实时仿真系统的研制和应用

介绍了国内第一套具有自主知识产权的电力系统数字动态实时仿真系统(DDRTS)的研制和应用情况 ,突出了系统的设计和特点。该系统基于微机实时数字仿真 ,集系统仿真与实时测试功能为一体。系统采用双处理器体系结构 ,微机负责进行电磁暂态计算 ,通讯卡DSP负责通过标准输入输出接口与待测装置通信。双处理器并行工作可显著提高系统的计算和通信速度。实际的仿真与测试应用表明该系统是一套性能优越的全数字实时仿真与测试系统。     

云广孤岛运行方式RTDS试验平台的构建及研究

构建了云广直流和兴安直流联接实际控制保护装置的RTDS试验系统,对云广特高压直流在孤岛运行方式下,各种故障下送端系统的动态特性进行了试验研究。结果表明,该RTDS仿真试验系统有足够高的仿真精度,满足对云广特高压直流孤岛运行方式下系统动态特性仿真研究,以便为云广特高压直流孤岛运行方式下安稳策略制定提供技术支持。     

IEC 61850数字化保护动模测试系统设计与实现

IEC 61850标准的应用给变电站自动化系统带来了重大变革。在此类变电站中,保护装置可以直接从电子式互感器处获取所需的电流、电压数字量信息,并向智能开关控制器发送数字化跳闸命令。这种数字化保护与传统的微机型保护在硬件结构和信号处理方面都存在差异,传统的保护测试方法将不再适用。文章分析了基于IEC 61850的数字化保护装置的测试要求,提出通过对传统的物理模拟系统进行升级改造,建立符合要求的测试系统。根据这一思路,该新型测试系统在山东大学电力系统动态模拟实验室的基础上开发而成。初步试验结果表明,测试平台能够提供所需要的二次接口特征和测试环境,可以对不同种类的IEC 61850保护装置进行动模测试。     

数字仿真设备在继电保护测试中的应用及实例

通过数字仿真设备在继电保护产品测试中的具体应用 ,发现了 15型微机线路保护存在误选相的问题 ,并通过各种对比实验及动模实验进一步验证问题的存在。说明实时数字仿真技术用于继电保护装置全面、完整、真正闭环的测试将是一种发展趋势 ,能够与传统的动模实验优势互补 ,正逐步得到科研、制造、电力系统等广大继电保护工作者认同 ,有着良好的应用前景     

电力系统数模混合实时仿真技术的现状与发展

电力系统实时数字仿真与物理模拟相结合可以达到优势互补、优化模拟的效果。模拟仿真器与实时数字仿真系统之间能量与信号的交换 ,是数模混合实时仿真接口的主要问题。利用替代定理 ,两者之间可以通过戴维南等值电路和诺顿等值电路进行相互表述。实时数字仿真系统与HVDC原型模拟换流器构成的混合实时仿真系统在天—广高压直流控制与保护系统测试中得到了成功应用。实时数字仿真系统与动模机组的硬件连接则需要开发背靠背变流器。提出了先进的集成混合实时仿真系统的架构 ,其对经济有效地扩大实时仿真系统的规模具有重要的意义     

继电保护的模拟试验

继电保护的模拟试验是对继电保护装置进行试验研究和性能测试的重要方法。本文介绍了用来进行模拟试验的电力系统静模、动模、数字仿真试验系统,分析了物理模拟试验和数字仿真试验的特点,指出了继电保护模拟试验的发展趋势。     

电网数字实时动态仿真系统的研制及其应用

介绍了电网数字实时动态仿真系统(DDRTS)的研制及其应用情况，突出了系统的设计和特点。DDRTS基于微机实时数字仿真，具有系统仿真分析和装置试验研究的功能。阐述了DDRTS研制中的关键技术和双处理器体系结构提高仿真速度的原理。大量系统仿真和试验研究的结果表明DDRTS是一套性能优越的全数字实时仿真系统。     

线路保护实时仿真自动测试平台设计

阐述了实时数字仿真的现状,分析了数字实时仿真器RTDS的优缺点,提出了一套线路保护设备实时仿真自动测试方法。利用实时数字仿真器、VB语言和数据库,设计开发了一个实时仿真自动测试平台。利用仿真平台的专业性、VB语言的兼容性以及数据库信息存储的准确性和规范性,考虑可靠性约束,建立了简明的人机界面,实现了线路保护设备测试流程自动化实现方法。通过线路保护设备测试验证了该系统的准确性、可靠性及实用性,具有推广价值。     

变电站自动化系统仿真的实现方案

本文采用模块化、开放式系统设计思想，从整体上设计了一个具有物理与数字仿真相结合的适合于教学培训、科研实验的变电站综合自动化仿真系统的实现方案。一方面，利用物理仿真，实现运行监控人机界面、继电保护与控制、RTU和通信通道等环节的实时物理动态过程仿真；另一方面，采用教学培训功能模块，取时间段上变电站实际运行数据及设置故障数据，模拟变电站动态运行、事故再现与分析，实现数字仿真。     

高压直流输电系统数字物理动态仿真

对交直流输电系统进行大规模电力系统数字-模拟混合仿真,不但能实现常规的系统稳定性研究,还能针对局部系统进行详细的电磁暂态性能分析,极大提高了电力系统仿真分析的准确性。本文基于功率连接技术搭建了适用于交直流大电网仿真的数模混合仿真实验平台。该平台既可以对大电网进行全数字实时仿真也可对局部电力系统进行物理仿真,成功实现了三峡地下—上海西±500kV高压直流输电一次设备与数字大电网的数模混合实时仿真。数模混合仿真结果与全物理仿真装置仿真结果的比较,验证了利用本文提出的数模混合仿真平台进行数模混合仿真的可行性和有效性。     

燃气-蒸汽联合循环机组的实时数字仿真建模

为了弥补国内对燃气-蒸汽联合循环电厂(Combined Cycle Power Plant,CCPP)中机组动态模型研究的不足,解决常用的电力系统仿真软件不提供CCPP仿真模型的问题,针对国内9F级重型CCPP机组所具有的不补燃余热锅炉、单轴型结构、滑压运行等特点,研究并建立了CCPP机组的实时数字仿真模型。首先在Matlab/Simulink环境下建立了非实时数字仿真模型,然后将其转换为C语言代码,并利用CBuilder工具将其封装为可以实时运行的仿真模型。最后,在RTDS上对模型进行了仿真测试,并与现场实测结果进行了对比验证。仿真结果表明,所建立的CCPP机组模型在计算效率和模型精确性等方面均能满足电力系统的实时仿真要求。