220 kV继电保护故障信息处理系统的设计

介绍了浙江省220kV继电保护故障信息处理系统的设计方案。在省、地区、县3级调度部门建立数据中心，采用数据网为主、拨号为辅的数据传输方式，对各电压等级的变电站继电保护装置和录波装置进行联网、信息集成与远传，同时接入变电站自动化系统；变电站采用IEC 61850，103，Comtrade协议进行信息集成；调度中心端的通信中间件服务器与厂站端实现IEC 61850 XML信息交互；调度端组成继电保护专业信息系统，以IEC 61970 XML构建通用信息总线，与其他系统进行信息交互。     

供电企业现场作业智能排班(调度)模型及算法

现场作业调度一直是电网运营的一个难点, 如何对人力资源进行有效的管理和分配, 是保证电网公司计划任务按时高效完成的基础. 研究了一种基于人工智能的自动人员派发模型及计算系统: 借鉴车间调度理论, 结合遗传算法, 进行人力资源的智能调度, 以实现电力计划任务的最大完工时间最短以及延迟损失最低的优化目标. 最后, 经过算例分析, 证明了模型算法的可行性.     

基于OPNET的数字化变电站DoS攻击建模与仿真研究

针对智能变电站通信网络面临后果中最为严重的拒绝服务攻击(DoS)类型,首先对数字化变电站的周期性、随机性、突发性等不同特性的数据流进行了建模,随后给出了基于SYN-flood攻击原理的数字化变电站DoS攻击建模,并详细介绍了基于OPNET的仿真模块设计及实现方案;搭建了变电站星型网络站控层服务器遭受SYN-flood的攻击仿真场景,并针对变电站常见的10Base T、100Base T两种链路宽带场景进行了仿真。仿真结果展示了DoS攻击前后的站控层服务器主要性能特性以及后果,即导致服务器CPU持续处于高利用率状态;TCP连接延时增加;链路吞吐量增加以消耗链路带宽等,从而揭示DoS攻击企图达到服务器无法响应正常的业务请求即拒绝服务的目的。     

异构系统数据集成技术在DMS中的应用

配电管理(Distribution Management)是指应用计算机、通信和自动控制技术等对配电网设备、用户电气设备进行监控及管理。如何实现信息的共享,异构系统的数据集成,是目前配电管理系统的一个难点。在分析现有的数据库数据转换方式的基础上,提出了对配电管理系统进行系统集成的设计方案,尤其是对数据集成的实现方法作了阐述。     

基于B/S/C结构和IEC 61850 MMS的电网故障信息系统

以电网继电保护故障信息系统为例，提出主站(应用服务器 通信服务器 数据库服务器) 变电站子站基于浏览器／服务器／客户(B／S／C)结构和主站与子站基于IEC 61850制造报文规范(MMS)通信的整体实现模式，即主站由Web应用服务器、通信服务器、数据库服务器三者构成：通信服务器(MMS客户端)与子站(MMS虚拟制造设备服务器)以C／S结构实现IEC 61850 MMS通信，形成主站与子站的信息交互传输通道；主站Web应用服务器(客户端)与通信服务器(服务器)同时以C／S结构，形成主站浏览客户向子站的信息调用通道，或驻留程序发起的对子站信息的自动调用；Web应用服务器向主站的浏览客户提供包括数据库信息与子站信息调用等服务，同时对于子站自发的告警与故障信息，由通信服务器的Java报文服务(JMS)直接驱动，实现其在主站浏览客户界面上的实时动态显示，以满足实时性的要求；主站数据库服务器提供应用服务器、通信服务器以及通信服务器与子站通信等初始化的依据，同时实现必要的数据存储和服务。该系统已应用于浙江省电网继电保护故障信息系统。     

基于SVG/XML/CIM的变电站自动化工程配置系统

提出基于SVG/XML/CIM的变电站自动化工程配置系统的设计与开发，即将可扩展矢量图形(SVG)作为变电站图形和完整配置信息封装为整体的信息载体，在子站侧提供基于SVG及公共信息模型(CIM)设计并封装了完整配置信息的变电站一次引导图、电网地理接线引导图的配置编辑系统，进行电网拓扑、变电站一次引导图、自动化系统（主站、子站、智能电子设备）、通信系统等配置。该编辑系统将与主站实现信息交互，通过Java RMI或简单对象访问协议（SOAP）将子站完成的配置信息远传至主站自动入库，实现了“子站侧图形配置、主站侧免维护”的开放式工程配置系统，并在实践中获得了应用。     

基于非线性最小二乘法的热电厂状态估计

目前,状态估计技术广泛运用于以数学、控制工程和自动化为基础理论的各个行业中。为了解决热电系统运行参数采集过程中出现的数据不全、精度不高、数据不和谐和出现坏点的问题,对状态估计技术在热电系统中的应用进行了研究,提出了一套以非线性最小二乘法为基础的状态估计算法,并进行了实例分析。研究结果表明,通过运用状态估计技术可以补平采集数据的缺失点,提高数据采集精度,节省采集终端投资和项目工程实施量,保障后续高级软件对热电系统分析评估的可靠性。     

基于实测谐波数据的无源滤波器设计及仿真

为了更合理地设计滤波器,并验证其滤波效果,创建了一种基于实测谐波数据、按无功容量补偿法计算各滤波支路参数,并用M atlab仿真对滤波效果进行验证的新方法。该方法以电流源叠加原理模拟谐波源,并结合滤波器支路的仿真电路,可以准确模拟谐波情况和滤波器的滤波效果,显示滤波前后的电流电压波形。最后,以某实际电力用户为例进行了各种滤波方案的对比设计,提出了无源滤波器实际工程实施时需要注意的重要事项。研究结果表明,该方法具有很强的通用性,简单方便,较好地解决了滤波器设计效果的模拟问题。     

智能变电站通信网络的广义信源和流量计算模型

对于智能变电站而言,用于预测各类场景下通信网络流量的计算模型至关重要。文中首先提出了基于信息物理融合的广义信源模型,包括一次系统状态激励的电力二次智能装置报文模型、信息设备物理故障信源模型以及寄生的拒绝服务(DoS)攻击信源模型等,形成信息设备的综合信源报文模型。然后,在网络演算链路汇流方法的基础上,给出了基于广义信源的智能电网信息流流量分布矩阵定义以及演算方法,形成了明确、详细的定量分析计算流程。最后,对过程层信息设备故障、DoS攻击及一次侧设备故障的大小方式等典型运行场景,分别进行理论计算算例验证,并对其进行OPNET仿真验证,证明了所提方法的有效性。     

分时电价下高楼抽水蓄能最优日运行

抽水蓄能作为目前世界上电力系统中最成熟的技术,被一定程度误解,而高楼大厦本身因为消防、生活等用水,已具备高势能的蓄水体和水泵系统,因此增加水轮发电机组,形成抽水蓄能发电站,通过对大楼负荷的时间转移,可以极大地节省电费,平滑自身负荷的同时也极大地缓解了大电网的峰谷差。而在大电网发生故障时,可以与常规应急备用发电设备联合运行,提高整个系统满足大楼敏感负荷的能力和可靠性。以上海金茂大厦为例,以上海目前的实行的峰谷电价,使用有限次决策下的线性优化算法,通过MATLAB仿真优化计算,验证算法的有效性与高效性,同时说明高楼抽水蓄能经济可行性。