嵌入式网络单片机及其在变电站自动化通信中的应用

随着变电站自动化技术从中、低压变电站系统向高压、超高压变电站系统发展,对变电站自动化通信网提出了更高的技术要求,从而使嵌入式系统在变电站自动化通信中倍受关注。介绍了在变电站自动化系统中实现嵌入式以太网的关键技术,指出采用由Ubicom公司的IP2022以太网协议转换芯片构成的嵌入式网络单片机是变电站自动化通信网的最佳配置方案,并对这种嵌入式网络单片机的软、硬件,及其在变电站自动化通信中的应用模式进行了深入的分析,认为嵌入式以太网是今后变电站通信网的热点和发展方向。     

嵌入式以太网在变电站自动化系统中的应用

随着微电子技术、计算机技术和通信技术的发展,变电站自动化技术正以飞快的速度向前发展。基于嵌入式以太网的变电站综合自动化技术正在成为当前研究的热点。简要叙述了常规变电站及其微机保护的发展及其特点,对嵌入式以太网运用于变电站微机保护系统以及目前流行的处理器进行了探讨和阐述,介绍了基于ARM DSP双CPU的微机保护硬件方案和软件整体方案。     

基于嵌入式以太网的变电站自动化系统通信网络

在分析现有中低压变电站自动化系统通信网络的基础上,根据网络技术发展的最新成果,提出了基于嵌入式以太网的面向超高压变电站自动化系统的通信网络,文中对以太网在变电站自动化系统中的应用模式和传输模式这2个关键问题进行了分析和研究,选择分组广播模式作为传输模式,UDP作为嵌入式以太网的传输层协议,所提出的方案已在工程实际中应用,取得了良好效果。     

基于嵌入式以太网的变电站自动化系统的实现

提出了基于嵌入式以太网的变电站自动化系统通信网络的3种典型应用模式及其适用范围,论述了基于嵌入式以太网的变电站自动化系统中间隔层设备与站控层设备之间的通信宜采用UDP数据报传输层协议的必要性.为了将IEC 60870-5-103应用于变电站内采用以太局域网的情况,给出了基于嵌入式以太网的变电站自动化系统传输协议的有关定义和网络传输要求.文中所提出的通信网络及传输协议已在工程实际中大量应用,取得了良好的效果.     

双嵌入式以太网技术在变电站自动化系统中的应用

以MPC8260芯片作为核心单元,采用嵌入式以太网技术和嵌入式实时操作系统VxWorks设计了双嵌入式以太网接口,能满足变电站自动化系统中双冗余以太网通信的要求。     

基于嵌入式以太网的变电站自动化系统无缝通信体系结构

从变电站自动化系统分层分布设计的角度出发，阐述了嵌入式以太网技术在变电站间隔层装置中的应用及实现方案。网络通信层采用光纤自愈环型以太网作为变电站网络层的主干网，在此基础上构建变电站综合自动化系统无缝通信体系结构，从而满足了该系统对网络通信的高带宽、高稳定性、高可靠性的要求，实现了智能电子设备的无缝接入。     

基于Nucleus Plus平台的以太网接口设计

为了实现变电站自动化系统内部不同智能电子设备（IED）间的互操作,国际电工委员会（IEC）制定并颁布了变电站通信网络和系统的国际标准IEC61850。基于以太网和TCP／IP协议的通信网络将成为变电站自动化通信系统的主流。本文以MPC555＋Nucleus Plus构成的嵌入式系统为例,介绍了嵌入式系统中以太网接口的软硬件设计方法和LwIP协议的移植。     

基于以太网的变电站监控网络系统的研究

当前,以太网已成为变电站自动化系统通信的发展方向。文章分析了变电站内网络通信数据类型,论证了基于以太网的变电站自动化系统满足数据实时性的要求,并提出了进一步改进实时性的措施以及如何实现高效可靠的数据传输。通过对传输层协议的分析,在间隔层选择了分组广播模式作为传输模式,UDP作为嵌入式以太网的传输层协议。提出了基于嵌入式以太网的面向超高压变电站自动化系统的通信网络,并做了详细的分析。     

CSC2000变电站综合自动化系统

产品用途：CSC2000变电站综合自动化系统在国际上率先将-LonWorks现场总线技术应用于变电站自动化系统，并研究解决了速度更快、更为先进的嵌入式以太网问题，实现了资源共享，解决了站内设备互连通信的关键技术问题。适用于35—500kV各种电压等级变电站或升压开关站监视与控制、继电保护、自动化装置等综合自动化系统。     

数字化变电站自动化系统的网络选型

随着智能化开关、光电式互感器等机电一体化设备的出现和应用 ,变电站自动化的技术进入数字化的新时代。在分析数字化变电站自动化系统的特征、结构基础上 ,提出了应用嵌入式以太网作为内部通信网络的实施方案 ,并对以太网在变电站自动化系统中应用模式和传输模式进行了分析研究。     

通信技术在电压无功综合自动控制系统中的应用

电压无功综合控制装置(VQC)为适应分散式变电站自动化系统功能下放与集中管理的要求,并实现区域电网的电压无功优化控制,关键要具备完善的通信系统。在充分考虑兼容性和开放性的基础上,系统采用现场总线与以太网相结台的方式实现VQC与上位机或远方控制中心的遥测、遥信、遥控及遥调,并可根据控制中心的分析判断下发控制命令及进行定值的远程设定和修正,实现了区域电网的电压无功优化控制,既保证站内VQC运行的独立性、实时性,又减轻了站内自动化后台机软件的负担。结合MCVQ-1装置,给出了通信系统具体的硬件设计和软件流程图,在工程应用中,取得了良好的效果。同时,为进一步满足网络化变电站的要求,还提出将嵌入式以太网技术应用于VQC,实现变电站无缝通信体系。     

数字化变电站自动化系统中以太网交换机的选择

以太网交换机是数字化变电站自动化系统中的关键性部件,它的性能和可靠性直接影响到变电站自动化系统的功能,但在实际的变电站自动化工程中,对以太网交换机的选用却往往重视不够。该文提出了在变电站自动化系统中的以太网交换机与继电保护设备是同等重要的观点,并从抗电磁干扰、环境温度、实时性和可靠性等方面分析了对在变电站自动化系统中使用的以太网交换机的要求,提出了对以太网交换机的选择建议,期望能够引起变电站自动化系统工程人员的重视,从而提高变电站自动化系统的可靠性。     

多协议以太网网关在煤矿综合自动化系统的研究与开发

针对当前构建煤矿综合自动化系统的需要,研究开发了一种具有前置数据处理和协议转换功能的多协议以太网网关。首先选择内嵌MontaVista Linux嵌入式实时操作系统的MOXA UC-7420智能通信平台作为网关的开发平台,并以煤矿综合自动化系统中的变电站自动化系统接入煤矿综合自动化系统为背景,构建了基于多协议以太网网关的解决方案,然后重点围绕网关应用软件的设计与实现,阐述了网关应用软件的总体架构,各主要模块的设计方案及实现。最后,给出了多协议以太网网关在现场的具体应用。     

集成式中低压数字化变电站自动化系统设计

针对中低压变电站及IEC 61850标准的特点,开发了能够实现全站的保护和控制的集中式保护装置,并设计了集成式数字化变电站系统.阐述了集成式数字化变电站自动化系统的整体结构,讨论了过程层采样方案、通用面向对象变电站事件(GOOSE)跳闸方案和集中式保护装置设计方案.对过程层采样的可靠性和GOOSE网跳闸方案的实时性和可靠性进行的检验表明了设计方案能够满足实际工程运行的需求.所设计的集成式数字化变电站自动化系统已应用于实际工程.     

考虑控制交互影响的变电站无功补偿系统改造

控制交互作用对整个控制系统的性能影响是致命的,因此控制器的设计及其协调在现代电力系统应用研究中是一个重要课题。文章结合目前在国内外技术上应用较成熟的静止无功补偿器(SVC)技术,提出一种与变电站综合自动化系统配合的变电站无功补偿系统改造方案,采用区域无功电压优化控制系统(AVC)统一对操作站的无功补偿设备(FC-TCR型SVC)进行无功电压优化控制,使其能统一接入变电站综合自动化系统,克服了以往变电站中无功补偿系统只能单独通过控制器的控制策略孤立运行及控制器间交互影响的问题。最后通过仿真验证了提出的方案及控制策略的可行性,仿真显示系统具有良好的动静态性能。     

变电站自动化技术的未来发展(二)——集成自动化、寿命周期成本

讨论了变电站的高压设备智能化对其自动化的影响,介绍了变电站集成自动化系统的基本结构,分析了可靠性和经济效益,指出降低变电站寿命周期成本是发展高压和超高压变电站集成自动化系统最重要的推动力。     

变电站计算机监控系统在750 kV官亭变的应用

750 kV官亭变电站是我国建设的第一座750 kV变电站,是目前海拔最高的特高压变电站,对于打通我国“西电东送”北通道发挥着重要作用。750 kV官亭变计算机监控系统的投运,缩小了我国与国际超高压变电站自动化技术发展进程的差距,同时为西北750 kV超高压电网的生产管理,安全和经济运行奠定基础。文章主要介绍了750 kV官亭变电站综合自动化系统的主要结构、功能及对其优缺点进行分析阐述。