常规变电站500kV二次系统智能化改造方案的探讨

针对常规变电站500 kV二次系统智能化改造过程中面临的技术问题,引入中间转发智能设备实现不同二次系统之间的信息交互,对变电站500 kV二次系统智能化的改造方案与实施过程进行深入探讨,提出500 kV纵向改造调试方案和横向改造调试方案,通过分析各改造方案的特点和应用条件,提出了相应的建议。     

基于SCL模型的配置工具的设计与实现

分析了基于变电站配置语言SCL的变电站及智能电子设备配置方法及技术,在详细讨论两类配置工具概念的基础上,设计了基于SCL模型的配置工具的功能模块和实现方法.论文从软件工程的角度,对配置工具的配置管理过程进行了详细分析,提出了配置工具的开发框架和软件模块的组织方式,阐述了5大模块的实现技术.以SCL解析器和SCL生成API两模块为例,具体分析了面向对象软件开发技术、Eclipse开发平台、JDOM开发工具使用方法及模块实现流程等实现细节.经实验室模拟应用,结果表明符合IEC61850标准的访问存取方法的要求.     

重采样移相技术在过程层IED中的应用

介绍了一种重采样相位补偿算法,该算法可对异步采样造成的相位误差进行补偿。分析了同步采样和异步采样的优缺点,介绍了重采样移相技术中常用的插值算法,在异步采样系统中应用抛物线插值算法,实现对采样值的相位补偿,并从理论上分析了该算法对工频信号中的基波和高次谐波的精度影响。经实验验证,对于采用异步采样模式的过程层IED,应用重采样移相技术可以达到补偿相位的效果,补偿后的精度能够满足电子式互感器标准的精度要求。     

一种适用于数字式故障录波装置的IED配置工具的研究与实现

为了适应智能电网的发展,针对新一代数字式故障录波装置,设计了一种符合IEC61850 标准的智能电子装置（intelligent electronic device,IED）配置工具,并将其应用到新一代数字式故障录波装置中。介绍了变电站配置描述语言（substation configuration language,SCL）和IED 配置工具的作用和功能,依据软件工程设计模式和配置工具使用的实际需求,采用Model-View-Control（MVC）的软件架构模式对配置工具进行系统架构。详细介绍了该配置工具的特点和该配置工具研究和实现的原理和过程。     

基于IEC 61850的配网成套开关状态监测系统研制

为提高配网自动化资产管理水平,针对配网成套开关,研制出一种基于IEC 61850的状态监测系统。系统由就地传感器网络、状态监测IED(智能电子设备Intelligent Electronic Device,以下简称IED)、状态监测诊断系统组成,对配电成套开关设备的机械特性、热特性、绝缘特性进行监测、分析和诊断。状态监测系统遵循IEC 61850第二版状态监测逻辑节点建模,对内、对外通信采用IEC 61850标准通信服务,做到与配网自动化系统无缝结合,可与配电自动化终端(Distribution Terminal Unit,DTU)、配网自动化信息互动。实际工程应用效果表明,监测系统是有效和实用的,可对配网设备提出维护建议,极大减轻维护人员的负担,为配网馈线自动化、自愈功能提供一次设备状态信息,从而加快智能配电网建设。     

智能变电站技术在中海油海上平台的应用

海上油田群电力系统处于独立运行状态,其变电站的自动化水平亟待提高。结合海上石油平台变电站的现状和特点研制了一套具有通信、对时、五防、故障管理、设备状态在线监测、WEB发布等功能的智能变电站系统。研究了该系统的在线式防误操作和设备状态在线监测等关键技术,介绍了其在中海油某海上平台工程应用的测试和实施过程。工程应用表明,智能变电站技术的应用能够有效提升海上平台变电站的安全运行和设备管理水平。     

智能电子设备面向对象的软件设计方法

为解决数据映射带来的智能电子设备软件复杂、低效和无法利用SCL文件对功能进行灵活组态的问题,基于IEC61850标准的面向对象思想,在信息源头采用面向对象设计;根据IED能力描述文件,构建智能电子设备对象;使用IED组态工具,导入IED实例配置文件,灵活配置IED运行需要的对象;当IED运行时,通过多个对象交互完成装置功能,进一步讨论了该方法在不同硬件平台上的适用性。最后,将该方法应用于间隔层保护测控IED的软件设计,达到IED功能软件与IEC61850面向对象信息模型无缝融合和可灵活组态的效果。     

变电站智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成多代理系统

为保证变电站二次系统功能的完整和便于设备检修,智能电子设备(IED)动态重构技术逐渐得到关注。IED动态重构需要装载并解析IED配置描述(CID)文件,因管控主机保存的CID文件关联的是变电站设计时的系统结构,不能表征电力系统动态变化,为确保闭锁逻辑的正确性,需重新生成闭锁逻辑并更新相应的CID文件。利用多代理技术,管理动态重构管控主机、数据采集与监控(SCADA)主机、电力系统拓扑校验、变电站五防闭锁规则库生成软件等功能组件,构建多代理系统,完成电力系统拓扑校验和闭锁逻辑生成等任务的交互策略与协调流程,获得闭锁规则库更新CID文件,保证动态重构IED闭锁功能的正确性,能适应变电站的改造和升级,并提供更加灵活的闭锁规则管理。     

浅析数字化变电站

基于IEC61850标准不断深入理解和实践运用,以及电力企业对高效低耗,信息共享,不同设备间互操作的渴求,数字化变电站正成为变电站技术发展最热门的课题。从数字化变电站的基本概念入手,根据实际案例,分析了数字化变电站发展的现状和今后可能的发展方向。     

基于聚类的智能变电站SCD文件内部比对

智能变电站系统配置文件(SCD)嵌套层次多,包含信息数据量大,查找核对费时费力。现有SCD文件比对大多在同一变电站前后不同版本之间进行,难以发现SCD文件配置错误。提出采用SCD文件描述信息构造样本数据矩阵,对IED分别按变电站间隔与按IED类型聚类,并基于聚类结果对IED比对分析,便于发现IED配置差异及配置错误。算例表明,马尔科夫随机游走与DBSCAN结合能够良好识别IED间隔与IED类型,在同一SCD文件内对IED配置比对能清晰展示同类间隔、同类IED与双重化配置IED配置差别,减少校验工作量,提高智能站运行可靠性。