基于SOPC的B码时钟同步装置

研究了B码校时的原理,设计了B码发生和B码解码功能的时钟同步装置。该系统采用Altera公司的SOPC解决方案,可以准确地同外部输入信号自动保持同步,也可以输出标准的B码和秒脉冲同步信号,向电子式互感器和电子式互感器校验仪提供同步时钟。经过多次现场试验表明,该装置达到了设计要求,取得了较好的应用效果。     

IEC61850标准下电子式电压互感器的模型构建及映射实现

电子式电流互感器ECT（Electronic Current Transformer）与电子式电压互感器EVT（Electronic Voltage Transformer）组成的合并单元和间隔层中保护、测量等设备的连接是实现变电站自动化系统中过程层与间隔层串行通信中重要的一环。从IEC61850标准出发,基于采样值传输模型对电子式电压互感器模型从逻辑设备、逻辑节点和数据对象三个方面进行了具体的合理构建,并通过特定服务实现此模型在通信栈协议上的映射。通过此模型及其映射,我们明确了变电站自动化系统中电子式互感器和其他设备间的信息交互和数据传输的要求。电子式互感器作为一种新型的互感器,其应用将对变电站自动化系统产生深远的影响。     

IEC61850标准下电子式电压互感器的模型构建及映射实现

电子式电流互感器ECT(Electronic Current Transformer)与电子式电压互感器EVT(Electronic Voltage Transformer)组成的合并单元和间隔层中保护、测量等设备的连接是实现变电站自动化系统中过程层与间隔层串行通信中重要的一环.从IEC61850标准出发,基于采样值传输模型对电子式电压互感器模型从逻辑设备、逻辑节点和数据对象三个方面进行了具体的合理构建,并通过特定服务实现此模型在通信栈协议上的映射.通过此模型及其映射,我们明确了变电站自动化系统中电子式互感器和其他设备间的信息交互和数据传输的要求.电子式互感器作为一种新型的互感器,其应用将对变电站自动化系统产生深远的影响.     

基于LPCT的激光供能电子式电流互感器

介绍的基于铁心、线圈式低功率电流互感器(LPCT)的激光供能高压电子式电流互感器,克服了空心线圈测量精度易受温度和制作工艺影响的缺点.首先描述了LPCT的测量原理和互感器的结构.互感器的一次转换器能够提供两路传感器数据通道,并且具有温度补偿和高压侧采集通道自校正功能,在较宽温度、较大电流范围内保证了极高的测量精度;二次转换器具有数字和模拟接口,可以接受数据并发送命令控制一次转换器,包括同步和校正命令在内的数据信号可以通过同一根供能光纤传送到一次转换器.互感器还提供一些在线监测功能,这种预防性的维护和自检测功能能够提示维护或提出警告,提高系统的可靠性.系统测试表明:具有低功耗光纤发射驱动电路的一次转换器平均功耗在40mW以下;上行光纤中通信波特率可以达到200kb/s,下行光纤中更是高达2Mb/s;系统准确度同时满足IEC6044-8标准对0.2S级测量和5TPE级保护电子式互感器的要求.     

数字电子式互感器在分布式电力系统的应用

针对分布式电力系统(PSDG)下的测量、保护与控制问题,提出以数字电子式互感器(DET)为核心,构建小型化、智能化和网络化的PSDG测控保护系统的技术方案,以适应PSDG发展的需要。重点探讨了数字电子式互感器应用于PSDG时传感器暂态特性、同步采样、分布式通信及就地测控保护单元等关键问题及解决思路,并简要分析了DET技术研究对相关领域的影响。该领域的研究对于提高PSDG的自动化水平和运行安全可靠性、加快其在我国的应用和推广具有重要的理论和现实意义。     

电子式互感器接口应用技术研究

作为关键的智能一次设备,电子式互感器被认为是智能变电站的重要标志。统一电子式互感器与合并单元的接口规范是行业当前发展需要重点研究及解决的关键问题。介绍电子式互感器的原理,总结数字化变电站建设中合并单元与电子式互感器接口的变迁。分析基于串口的电子式互感器传输规约的不足。提出基于增强型串口的传输规约,并详细说明规约。指出将IEC 61850 9-2作为电子式互感器传输协议的优势,将保留品质位设计成电子式互感器状态监测位。比较增强型串口传输规约与IEC 61850 9-2在智能化变电站不同要求下的适用性及兼容性。最后针对行波测距系统提出了专有接口规范。     

基于IEC61850的电子式互感器在线监测与校验系统设计

为保证电子式互感器在实际长期运行中的可靠性和准确性,提出了一种基于IEC61850的电子式互感器在线监测与校验系统方案。该方案将电子式互感器集成了在线监测功能,实现电子式互感器状态的实时采集与传输。同时设计出电子式互感器在线校验装置,搭建电子式互感器在线校验系统架构,实现对电子式互感器准确度的实时校验。并将监测系统与校验系统融合一体,通过IEC61850标准协议与监控后台通信,形成对电子式互感器的全面实时检测。试验已验证该系统满足0.05级准确度要求,且该系统已投入实际应用,运行效果良好。     

基于Rogowski线圈电子式电流互感器的研究

简要介绍电子式电流互感器的类型及发展现状,分析了基于Rogowski线圈电子式电流互感器的工作原理和系统结构,在此基础上给出了具体的设计方案:系统采用激光供电方式,利用Rogowski线圈测量电流信号,经高压侧数据采集系统采样调整后的数据信息以曼彻斯特码格式通过光纤传输到低压侧的合并单元,合并单元在完成数据解码校验之后,将数据信息按以太网格式组帧编码,由以太网口串行发送至二次保护控制设备。同时,对研究过程中存在的问题进行分析,指出下一步研究工作的方向和重点。     

电子式电流互感器暂态误差的试验系统研究

概述了超、特高压电力系统中适用暂态保护用电子式电流互感器的必要性,介绍了TPE级电子式电流互感器及试验条件,给出了电子式电流互感器的暂态试验方法及试验系统,该试验系统已对多套110～800kV电子式互感器进行了暂态误差测试,满足国标及IEC标准对暂态误差试验的要求,通过和现有的电流互感器暂态误差测试系统比较,其最大峰值瞬时误差的差值小于0.5%。     

智能变电站电子式互感器的误差特性及校验问题的研究

文章对智能变电站分布式测量和控制(保护)系统中电子式互感器、合并单元以及通讯系统等与传统电磁式互感器的特性进行了比较,对其产生测量误差的部分原因进行了初步分析。并且针对电子式互感器的校验和溯源问题,在比较了传统互感器的校验方法后,提出了新的校验和实现量值溯源的方法。     

高速曼码解码器及其I2C接口的FPGA实现

针对测井系统中高波特率的数据传输要求,提出了1种曼彻斯特码解码器及其I2C接口的FPGA实现方案,利用Altera Cyclone II系列的EP2C8T144C8N芯片完成硬件解码功能,以取代低波特率下的单片机软件解码,提高了系统传输速率和稳定性.文中具体讨论了该系统的解码电路、FIFO缓存,以及与后级处理器之间的I...     

提高风电场集电线路保护选择性的方案探讨

针对目前风电场集电线路保护普遍没有选择性的问题,提出一种基于GOOSE网络的区域选择性联锁跳闸方案:在箱变高压侧装设断路器,箱变及集电线路采用具有嵌入式IEC61850通信功能、支持高速GOOSE对等通信的数字化保护装置,箱变与集电线路主保护之间利用GOOSE网络传输联锁跳闸信号.经分析,该方案可提高集电线路保护的选择性,缩短集电线路主保护的跳闸时间,避免因1台箱变故障而使整个集电线路跳闸事故的发生,能够提高风电场运行的安全性和稳定性.     

基于CPLD的IRIG-B码解码器设计与实现

IRIG-BDC码为国际通用时间格式码,以其实际优越性能,成为时统设备首选的标准码型,用于各系统的时间同步。本文给出了一种基于ISA总线的B码解码器电路设计的新方法。将标准时统设备送来的IRIG-B码,通过专用通道送入CPLD,由CPLD解码出8421码格式的天、时、分、秒信息,送入主计算机,以校准本机的系统时间,具有灵活性、开放性、简单实用、体积小、功耗低的优点,同时具有较强的抗干扰能力。     

智能电机保护器在油码头电机群控系统中的应用

介绍了智能电机保护控制器和电机群控系统的原理及功能,结合现场总线通信技术和通信前置采集概念,将智能电机保护器运用到油码头电机群控系统中的自动化解决方案.实际运用证明,该系统具有节能、稳定性好、可靠性高、兼容性好、扩展性强及使用方便等优点.     

基于Modbus协议的SVC控制器通信设计

SVC是变电站提高电能质量的重要设备之一,它和变电站综保系统的通信是实现SVC系统远程监控的必要手段。本文首先依据工业领域常用的Modbus协议设计了SVC和变电站综保系统的通信规约,然后设计了SVC控制器的通信电路和软件程序,最后对设计的软硬件进行了全面的测试,完整实现了SVC控制器的"遥测、遥控、遥信"功能。设计和调试结果表明,依照Modbus协议和电磁兼容原则设计的SVC控制器通信系统完全能够满足变电站的运行需求。     

一起不平衡电流对主变差动动作分析

高压电力变压器是电能的主要传输设备,电网运行中的不平衡电流有时可以引起变压器低压侧的近区故障,这样对变压器的低压绕组可以造成很大的冲击,引起主变差动保护动作。提出了不平衡电流对主变差动保护动作的影响,以某220kV变电站的不平衡电流谐波引起电容器放电短路故障为例,对事故进行分析,并提出了预防近区短路的一些措施,对今后预防类似事故的发生有一定的指导作用。     

10kV系统中智能万用变压器建模及DSP控制

智能万用变压器(IUT)是一种含有电力电子变换器且通过高频变压器进行磁耦合实现电力系统中的电压变换和能量传递的新型电能转换设备。其突出特点在于它可以实现对变压器原副方电压幅值和相位的灵活控制,它能使系统具有更高的稳定性,实现更加灵活的输电方式,整合各种交直流分布式电源,以及实现电力市场下对功率潮流的实时控制。提出一种智能万用变压器的电路拓扑结构,搭建了变压器模型,着重分析了变压器的电压、功率、频率的控制原理,并以此提出了10kV系统中智能万用变压器的控制策略,用DSP芯片TMS320C28343对PWM信号进行控制,做出了Matlab/simulink仿真,仿真结果表明,该控制策略对10kV系统的电压、功率、频率控制效果良好,改善了电压特性,提高了系统的稳定性。     

一种新型的永磁同步风力发电机并网系统

提出一种基于固态变压器的永磁同步风力发电机并网系统。在并网变流器中加入高频变压器,实现整流和逆变部分的电气隔离,高压侧变流器的输出电压达到10 kV, 从而减小了并网电流。在直流侧增加超级电容储能装置,使风电机组具备较强的低电压穿越能力。对系统的关键控制部分进行分析设计,建立了系统仿真模型。研究结果表明,所设计的新型风电并网系统能够明显减小并网冲击电流,并具有很强的低电压穿越能力,是一种有效的永磁同步风力发电机并网方法。     

基于软总线技术的继电保护故障信息系统研究

提出一种基于软总线技术的继电保护故障信息系统主站设计方案。其核心是在已有硬件资源和网络环境下,应用软总线技术构建一个具有良好扩展性、高稳定性、松散耦合、复用性强、易维护的继电保护故障信息处理平台,实现异构数据间便捷高效的通信服务与数据交互。基于软总线技术的故障信息系统已在安徽电网投入运行,运行结果证实了系统的优越性。     

智能变电站与常规变电站的通道联调试验

在使用电磁式互感器的传统变电站和使用电子式互感器的智能变电站之间,实现线路纵联差动保护的通道联调试验关键是两侧保护电气量的同步。分析了传统模拟测试方式的局限性,提出了智能变电站保护对测试方式的技术要求,总结了现场实际试验过程中利用新型保护测试仪接站内光IRIG-B码对时进行光纤通道联调试验的方法。