智能变电站分布式同步采样组网技术

针对现阶段采样传输技术存在的不足和缺陷进行分析,并探讨了智能变电站分布式同步采样组网技术方案的设计与实现方法。     

智能变电站采样值组网分布式同步技术及应用

在分析常规采样值组网技术的基础上,提出了一种智能变电站过程层采样值组网分布式同步技术。该技术的具体思路为:每个采样值输出设备内具有1个IEEE 1588主时钟,该时钟无需接受外同步,按本地晶振频率运行;采样值接收设备中各从时钟对应跟踪相应的主时钟,在接收到采样值输出设备的采样值后,利用回溯插值算法实现采样数据的同步。与常规的采样值组网方式相比,该技术省去了全局外同步系统,可靠性更高。现场测试结果表明,所提技术可以保证采样的同步性,性能稳定。     

智能变电站分布式母线保护实现方案

IEEE1588是关于网络测量和控制系统的精密时间协议(Precision Time Protocol,PTP)标准,其网络对时精度可达亚μs级.提出一种利用主单元中IEEE1588对时芯片的高精度时钟发生器,采用1 588对时协议实现各个子单元采样数据同步,构建出智能变电站分布式母线差动保护的实现方案,描述了采样数据的同步处理及功能分布等.该方案的特点是差动保护不依赖于外部时钟的影响,可靠性高,符合国网公司的技术规范要求.     

智能变电站分布式母线保护实现方案

IEEE1588是关于网络测量和控制系统的精密时间协议(Precision Time Protocol,PTP)标准,其网络对时精度可达亚μs级.提出一种利用主单元中IEEE1588对时芯片的高精度时钟发生器,采用1 588对时协议实现各个子单元采样数据同步,构建出智能变电站分布式母线差动保护的实现方案,描述了采样数据...     

智能变电站组网传输采样值光纤差动保护同步方案研究

阐述智能变电站中组网传输采样值系统结构,分析了基于组网方式传输采样值的电子式互感器采样时序及站内采样同步的关键技术,在此基础上提出一种基于组网传输采样值的纵联光纤差动保护同步方案。该方案将纵联光纤差动采样同步下放至合并单元中完成,根据计算出的两侧采样时刻偏差和本侧重采样时刻对对侧采样数据进行重采样,最终在合并单元中完成两侧采样数据的同步,并将同步之后的对侧数据以IEC61850-9-2方式发送至过程层网络。通过理论分析和仿真验证可知,该采样同步方案不依赖同步时钟源、同步精度高、运算量小、易于实现、并具备工     

基于分布式同步方法的智能变电站采样值组网技术

通过对国内外智能变电站过程层采样值传输组网方式的研究,重点对点对点传输方式和交换机组网传输方式加以分析,总结分析了常见组网方式的特点,并针对其不足,提出了智能变电站分布式同步采样值组网技术方案。与原组网方案相比,新方案的主要长处在于不依赖全局同步系统,从而进一步提高了过程层网络的可靠性。该方案的研究成果已应用于苏州110kV沈巷变电站智能化改造。     

分布式母线保护在智能变电站中的应用

随着智能变电站的广泛推广使用,当面对接入间隔数目较多的情况时,集中式母线保护装置已无法满足智能变电站大容量数据交换的要求．因此开发应用于智能变电站的分布式母线装置已成为当务之急。文中介绍了应用于智能变电站的分布式母线保护的配置方案．并针对大容量数据传输及同步采样提出了相应的解决方案。     

智能变电站继电保护采样数据同步方法

本文在分析通道延时对采样同步的影响、比较点对点和组网2种采样值传输方式优缺点的基础上,着重对点对点传输方式下的插值算法、重采样同步过程及光纤差动保护数据同步方法进行叙述和分析。     

智能变电站网络采样同步新技术

对智能变电站数字采样技术发展过程中的各种技术路线和方案进行了探讨,阐述了数字采样同步的原理及运用方法,并分析了现有各种网络采样方法存在的问题。提出了基于锁相环原理的采样值到达时刻预测技术,当原有组网采样模式丢失同步时钟后导致采样无法同步时,可以继续保持采样同步;还可以过滤交换机延时出现异常的突变,避免造成闭锁继电保护等不利影响。所提技术提高了网络传输采样值的可靠性,为网络采样在智能变电站推广应用提供了理论依据和解决方案。     

智能变电站采样值同步及测试方法

针对智能变电站大量采用电子式互感器后,继电保护等自动化设备电气量数据采集的同步问题,指出采样数据的同步性直接影响继电保护计算的准确性.介绍了解决采样值同步的方法及二次插值原理,提出了智能变电站中的级联数据、间隔数据、数字化保护与传统保护数据等采样值同步内容,给出了采样值同步测试的方法.     

智能变电站数据采样同步及一起异常分析

文章结合一起智能变电站现场调试中出现的由于数据采样同步问题导致的变压器差动保护启动及偶发保护出口的故障,指出该工程中合并单元信号传输延时的差异、保护装置补偿和插值算法等软件缺陷是故障主要原因,并提出了故障的现场解决方法.     

数字化变电站中采样值同步技术研究

认为采样值同步技术是实现数字化变电站过程总线通信的难点之一。阐述了基于外部源的硬接线同步和基于IEEE 1588的网络同步两种方案,指出方案实现的关键因素,从硬件设计、同步误差、冗余性和互操作性等方面对这两种方案进行了分析和比较。研究结果对数字化变电站中采样值同步设计具有参考意义。     

智能变电站采样数据高速插值同步方法与实现

在多端口、多通道、高数据采样率条件下,传统插值方法已经很难满足对采样值数据处理的实时性需求.提出了一种基于 FPGA 的采样数据高速插值同步方法,对于单个应用服务数据单元 (ApplicationServiceDataUnit, ASDU),在完成报文接收与数据提取后,将时标信息与不同通道的采样值存储到不同的 RAM 块中且地址保持一致,根据延时信息计算获得插值区间,此时以相同地址同步读取所挑选通道的 RAM 块获得采样值数据,再引入拉格朗日插值计算获得插值点的采样计算值,待所有 ASDU 计算结束,完成一次插值同步过程.最后通过仿真对比,验证了所提插值方法的快速性。     

智能变电站合并单元时钟同步方法

介绍了合并单元的同步方法和IEEE1588时钟同步系统的授时原理。利用卫星时钟和本地时钟互补的特点,把IEEE1588秒脉冲与本地晶振时钟相结合进行锁相处理产生高精度同步时钟,再将该时钟进行倍频处理后向高压侧设备发送同步采样命令。分析了异常情况时的处理方法,并针对合并单元进行组网。该方法理论上可以满足智能变电站对时钟精度的要求。     

基于IEEE 1588的变电站过程层采样值同步技术研究

为了提高变电站过程层网络采样值的同步精度,详细分析了基于IEEE 1588精确同步协议的变电站过程层采样值同步技术的原理与实现方式。分析对比了瞬时值差动与矢量差动的采样精度,研究了同步误差对差动保护采样值精度的影响;通过分析IEEE 1588协议同步的实现过程,并与毫秒级别对时协议NTP进行对比,指出了IEEE 1588实现所涉及到的关键技术。通过分析基于IEEE 1588过程层采样值同步在实际工程应用中的实现方式,论证了IEEE 1588协议的采样精度达到亚微秒级别,能够有效减小多端同步采样的精度,对于变电站安全稳定运行具有十分重要的意义。     

基于IEEE 1588的变电站过程层采样值同步技术研究

为了提高变电站过程层网络采样值的同步精度,详细分析了基于IEEE 1588精确同步协议的变电站过程层采样值同步技术的原理与实现方式。分析对比了瞬时值差动与矢量差动的采样精度,研究了同步误差对差动保护采样值精度的影响;通过分析IEEE 1588协议同步的实现过程,并与毫秒级别对时协议NTP进行对比,指出了IEEE 1588实现所涉及到的关键技术。通过分析基于IEEE 1588过程层采样值同步在实际工程应用中的实现方式,论证了IEEE 1588协议的采样精度达到亚微秒级别,能够有效减小多端同步采样的精度,对于变电站安全稳定运行具有十分重要的意义。     

适用于智能变电站混合数据源接入的保护同步采样方法

现阶段变压器差动保护、备自投、母线保护等装置都需要适应电磁式互感器、电子式互感器(含合并单元)同时接入的情况,为此设计了一种适用于混合数据源接入保护装置的数据同步采样方法。以保护装置内部的采样脉冲时刻为同步基准,对多路采样值(SV)输入进行插值同步,并同时启动模拟量输入的AD转换;通过实时测频和实时调整采样间隔对不同类型数据源输入信号的频率进行跟踪,以实现同步采样。该方法提高了智能变电站二次设备的适应性,在保护装置和模拟量输入的级联合并单元中均可采用。采用现场可编程门阵列(FPGA)实现了设计方案,在智能化保护装置中的应用和测试结果验证了该方案的有效性。     

分布式微机母线保护原理及技术

介绍了分布式微机母线保护的发展现状以及应用情况,研究了BP-2C-D型分布式母线保护的网络拓扑、通信方案、保护原理,以及时钟同步、电流互感器饱和判据、数据传榆等关键技术.     

基于EPON自同步的差动保护采样同步方法

同步采样是实现基于以太网无源光网络(ethernet passive optical network,EPON)通信的差动保护的关键。提出了基于EPON自同步的差动保护采样同步方法,基于EPON网络固有的IEEE802.1 AS时钟同步机制,通过EPON网络载体实现时钟的远程传递,采用光网络单元(optical network unit,ONU)的IRIG-B码或秒脉冲时钟接口输出时钟信号给差动保护装置,实现差动保护间的采样同步。分析了IEEE802.1 AS同步误差机理,理论分析及测试表明,该同步方法可达到百纳秒级的同步精度,充分满足差动保护的同步精度要求;并且对现有EPON网络和继电保护装置无特殊要求,不增加设备的软硬件成本,具有良好的经济性、实用性。     

数字式线路电流差动保护同步采样和数据通信的实现

根据电流差动保护的要求,对数字式线路电流差动保护的采样同步方法进行了研究,分析了不同实现方法的优缺点,同时对电流数据的通信方式和误码数据的纠错方式也做了讨论研究。