智能变电站与调度主站间模型/图形协调共享及无缝通信一体化建模方案

基于智能电网调度技术支持系统及智能变电站系统,从调度主站对变电站的功能需求出发,提出了智能变电站与调度主站一体化建模方案。该方案制定了切实可行的IEC61850模型到IEC 61970模型的转换规则;提出了基于统一数据模型的IEC 61850模型到IEC 61970模型的映射方法;通过模型拆分/合并技术、图形关键信息自转换技术等实现了调度主站与智能变电站的一体化建模;利用调度主站消息总线服务和制造报文规范(manufacturing message specification,MMS)协议栈,在调度主站端实现了基于IEC61850协议的通信机制。     

调度主站与变电站共享建模的关键技术研究

调度主站与变电站共享建模技术基于IEC 61850和IEC 61970标准,其关键技术包括变电站到主站系统的图模生成规范、调度监控中心主站对变电站模型图形的按需裁减技术2个方面内容。通过对此关键技术的研究使得主站与变电站共享建模的实用化成为可能。     

源端维护在唐山的研究与应用

唐山220 kV虹桥智能化变电站在接入调度主站系统过程中,采用源端维护技术实现IEC 61850到IEC 61970的无缝信息对接。智能变电站采用IEC 61850标准,通过共享建模技术将变电站SCD模型转换生成IEC 61970 CIM模型,同时生成SVG单线图,以及IEC 60870-5-104通信映射点表,直接应用与智能变电站和调度主站的无缝通信,全面解决了模型、图形、通信连接三个方面的工程应用问题,实现了变电站信息一体化平台标准通信协议与上级调度系统的一致性通信功能。     

面向主站的智能变电站模型分层分类裁剪与信息融合

针对人工挑选智能变电站上传主站的信息数据费时费力的问题,文中给出了变电站信息数据模型自动裁剪与信息融合的架构和流程。重点分析了一次设备模型及二次设备模型裁剪、裁剪前后合法性校验、模型语义识别、信息融合方法与规则、信息清单表、与主站信息交互等关键技术。在此基础上,开发了智能变电站模型裁剪与信息融合功能软件,并应用在嵌入式平台的变电站告警图形网关工程试点中。试点运行结果表明所开发软件能够满足不同业务主站的需求,减少了人工干预的工作量。     

厂站端与监控中心电网模型的纵向一体化研究

为实现电网模型的统一维护和一致性共享,提出了基于监控中心公共信息平台的“源端维护、全网共享”的纵向一体化概念,即变电站站端和监控(调度)中心之间的模型一体化.对于电网模型的描述涉及诸多环节和系统,而以变电站综自(子站)系统为模型源端,可以实现对电网的唯一描述和最优化的维护模式.文中阐述了实现变电站子站(或综自)系统与监控(或调度)中心之间模型和图形等信息的共享架构,此架构中共享的模型不仅包括一次电网模型、二次装置模型,还有变电站综自系统与监控(调度)主站通信所需的通信模型.本文提出的统一模型维护的架构也可满足智能变电站以及IEC61850变电站的发展需要.     

电网调度自动化系统信息品质分析新方法及其应用

电网调度自动化信息交互涵盖变电站过程层、间隔层、站控层、变电站与调控主站之间、主站与主站之间等环节,各环节不同应用间的信息通信标准具有各自的信息品质码。完整地解读了IEC系列标准与国内电力行业标准关于信息品质的规定。从调控数据交互信息品质应用角度考虑,介绍了IEC 62361-2标准内容,梳理了IEC系列标准(IEC61850、IEC60870-5-104、IEC60870-6、IEC61970等)及国内电力行业标准(DL476)关于信息品质码的基本原理。结合智能电网调度控制系统对基础数据的应用,提出了数据交互合成信息品质处理原则,详细分析了调控数据交互过程中不同通信规约之间信息品质映射规则。最后基于信息品质应用创新性地提出了一种基于取代服务的调控信息验收核对方法。     

基于模拟技术的智能变电站远动信息快速校验方法

远动装置作为智能变电站与调度主站信息交互的枢纽,其转发远动信息的正确性对于实现变电站远方集中监控,推行电网调控一体化运行至关重要。变电站投运前需开展远动信息校验工作,基于模拟技术的智能变电站远动信息校验方法,利用调度主站模拟系统对远动转发信息进行校验,实现了变电站与调度主站远动信息交互的全过程控制。在工程应用中,该方法保证了远动信息校验的正确性,提高了校验工作的效率,实现了对传统校验模式的突破与创新。     

基于模拟技术的智能变电站远动信息快速校验方法

远动装置作为智能变电站与调度主站信息交互的枢纽,其转发远动信息的正确性对于实现变电站远方集中监控,推行电网调控一体化运行至关重要。变电站投运前需开展远动信息校验工作,基于模拟技术的智能变电站远动信息校验方法利用调度主站模拟系统对远动转发信息进行校验,实现了变电站与调度主站远动信息交互的全过程控制。在工程应用中,该方法保证了远动信息校验的正确性,提高了校验工作的效率,实现了对传统校验模式的突破与创新。     

一种应用于智能变电站和调度主站之间的通信映射方法

随着智能电网建设的深入推进,主站和变电站间模型及信息共享要求剧增,而目前子站与主站间的常用通信规约已无法满足通信的需求。提出了一种实时服务通信协议,它以IEC61850为基础,在特定通信服务映射开放性的基础上,直接将抽象通信服务接口(ACSI)映射到TCP/IP通信协议栈,构建适应于智能电网建设需要的通信规约,满足智能变电站与主站间无缝通信要求。同时还提出了相关模型的转换方法及校验方法。     

华东电网智能操作票系统设计

从系统主要功能、总体架构以及关键技术等方面对华东电网智能操作票系统设计进行了介绍.该系统充分利用整合现有资源,免设备、图形维护,在操作任务自动生成和安全防误方面,具有较高的智能化程度和实用化水平,代表了智能操作票系统发展的最新趋势.     

基于GO法与贝叶斯网络的智能电能表可靠性预计方法研究

随着智能电能表的大面积普及和应用功能的复杂化,智能电能表可靠性的准确预计越来越重要.首先,利用GO图语义性强的特点,将电能表的架构框图转化为GO图;其次,根据GO法的贝叶斯映射法则,将GO图转化为贝叶斯网络,解决GO图操作符众多、算法复杂等问题;然后,对贝叶斯网络各子节点的条件概率表(CPT)进行标注,并将整理好的贝叶斯网络转化为编程语言,利用matlab软件进行可靠性计算;进行贝叶斯双向推理,最终得到电能表的可靠度及各个节点的后验概率分布,对电能表进行故障推断;最后,针对电能表开展加速寿命试验,试验结果验证了方法的科学性与有效性.     

智能天线系统中空时信道模型应用分析

空时信道模型在智能天线系统性能的评估中是非常重要的。对智能天线系统中常用的空时信道模型做了详细的介绍 ,分析了每种模型的特点和每种模型所适用的具体情况。对其中得到广泛使用的GBSB模型具体分析了到达角、时延概率函数以及Doppler谱 ,并做了计算机模拟 ,认为Clarke模型是其中的一个特例。     

基于全景模型文件的智能标签的优化研究

当前智能变电站中智能标签技术采用扫描光缆上的智能标签可视化展示实回路和虚回路的连接关系,采用私有数据库作为智能标签可视化应用的数据源。从两个方面做了优化,在智能标签数据源方面,采用全景模型文件的数据源,取代了私有的数据库格式;在标签生成配置流程方面,采用轻型的全景模型配置工具,取代了二次系统设计软件配置物理信息流和SCD文件的模式。全景模型文件包括实回路模型文件和虚回路模型文件,通过两个模型文件中的物理端口实现“虚实对应”和虚实映射。采用优化后的技术,有利于二次系统设计软件产物的互换互通,有利于智能标签数据处理的标准化和统一化,节余了智能标签的制作时间。     

智能电网发展影响因素的解释结构模型分析

智能电网是实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好目标的必然选择,其发展受到很多因素的影响。以智能电网发展影响因素为研究对象,运用解释结构模型对影响智能电网发展的29项因素进行了分析。结果表明：影响因素分为6个层次,其中电力电子技术、电能质量优良需求、资源环境压力、政治经济环境、自然灾害威胁是最深层次的影响因素;电力系统综合智能规划技术、智能电网调度技术、智能型配电自动化技术、智能家居及智能用电小区、超导技术、多目标自趋优控制策略等为智能电网发展的直接影响因素;其他因素处在中间层次,发挥交叉衔接作用。     

基于知识图谱的电站专家知识管理系统开发研究

在水电站运行维护过程中,积累了大量的专家知识和运行检修经验,这些专家知识和经验越来越受到电站及企业的重视并开发知识管理系统对其进行管理。本文依托丰满智能水电站建设,首次开发了基于知识图谱的电站专家知识管理系统。系统利用知识图谱创建一种基于图的数据结构,将机组关键部套以及关键部套之间关联关系及其属性连接在一起,形成一个电站专家知识关系网络,实现机组部套和机组运行信息的可视化管理,并具有专家知识动态扩展方便的优势。本文研究成果,对提升我国水电站专家知识的管理水平具有重要意义并对其他电站的专家知识管理系统建设提供借鉴。     

调度中心智能调度业务成熟度模型及其应用

提升调度中心智能调度业务能力是智能电网建设的重要一环,需要一套能指导其发展和评估其发展阶段的模型和体系,即调度中心智能调度业务成熟度模型。文中首先将调度中心的业务归结为感知、预测、评估和决策4个方面,这4个方面构成了调度中心的业务链。然后针对单个业务能力和业务链能力,分别提出了不同阶段的划分标准,最终形成了调度中心智能调度业务成熟度模型;所提出的成熟度模型,具有高度灵活性和可移植性,可作为各地建设智能调度的重要参考。     

基于图论的智能配电网馈线保护研究

智能配电网的出现使配电网保护技术面临新的挑战,为此提出一种适用于智能配电网的馈线保护算法。该算法结合图论知识,对配电网的有向图进行分析,把所有智能电子设备(IED)分成互联组和后备互联组,利用IED采集的故障信息实现故障的定位和隔离,原理简单,所需信息量少。研究了网络结构变化、IED拒动、断路器失灵等异常情况给馈线保护算法带来的影响,提出相应的容错算法应对这些异常情况。算例分析结果表明:算法对故障区段的判断结果准确,且能够应对网络结构变化和异常情况的发生。     

An autonomous distributed control method based on tie‐set graph theory in future grid

In future power grids where electricity flows bidirectionally, the essential problem is to maximize the total efficiency of distributed energy resources. In complicated and large‐scale systems such as modern power distribution networks, maximizing the efficiency of the entire system as a whole is extremely difficult. To solve the global optimization problem of such a complex network, this paper proposes an efficient distributed control method for future grid on the basis of tie‐set graph theory, where a tie‐set is a set of all the edges in a loop of a graph. On the basis of tie‐set graph theory, global optimization of an entire network can be realized as a result of local optimization in μ‐dimensional liner vector space, where μ is the nullity of the underlying graph of a power network. Although each tie‐set has its limited local information, an entire network is gradually optimized in an orderly manner because of the theoretical basis of a tie‐set graph. Simulation results of several thousand‐node networks demonstrate balanced allocation of dispersed energy resources and thus effectiveness of the proposed method. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

损失模型在透平尾切叶片栅损失计算中的应用

应用强国芳等四种损失模型，计算了尾切叶片栅的流动损失，并将计算结果与实验值进行了比较，以期找到适于计算尾切叶片概流动损失的损失模型。