基于口令的变电站数据与通信安全认证

依据电力系统数据与通信安全标准IEC62351,研究既能满足认证安全需求,又能保证最小的计算和传输开销,基于口令的变电站数据与通信安全认证方法。比较了几种国际上先进的安全口令技术,分析了IEC61850标准中智能电子设备（IED）访问安全模型,提出采用安全远程口令（sRP）协议实现IED访问应用关联时的安全认证。最后,以变电站自动化IED间的身份鉴别为例,介绍了SRP协议的改进方法和具体的认证过程。研究结果对在变电站自动化系统中实施IEC62351标准具有参考意义。     

IEC61850的配置方法探讨和IED配置器的实现

采用IEC61850协议是新一代数字变电站的自动化系统的核心技术之一,变电站自动化系统及其智能电子装置IED的配置在IEC61850协议中占有很重要的地位。首先在研究IEC61850标准和结合变电站自动化系统的工程实际的基础上,提出了一种变电站自动化系统的配置方法。然后,又介绍了作者研究的IED配置器的设计与实现,分别介绍了IED配置器的功能、信息模型和软件结构。     

与通信协议无关的分布式变电站程序化控制方案

分析了集中式和分布式变电站程序化控制实现方案的优缺点,提出了一种不依赖于站级网络通信协议、以间隔层智能电子设备（IED）为核心的分布式变电站程序化控制实现方案,操作票的存储、执行及操作逻辑的判断均在IED中实现,程序化控制过程中需要操作其他IED则请求站控层设备执行。该程序化控制方案已在CSC-2000变电站自动化系统中实现。该方案既适用于站级网络协议为IEC 61850等国际标准的变电站自动化系统,也适用于站级网络协议为以太网IEC 60870-5-103协议、 CSC-2000协议等企业标准的变电站自动化系统,尤其适合在IEC 61850标准还没有完全普及的过渡时期采用。     

IEC61850的配置方法探讨和IED配置器的实现

采用IEC61850协议是新一代数字变电站的自动化系统的核心技术之一,变电站自动化系统及其智能电子装置IED的配置在IEC61850协议中占有很重要的地位.首先在研究IEC61850标准和结合变电站自动化系统的工程实际的基础上,提出了一种变电站自动化系统的配置方法.然后,又介绍了作者研究的IED配置器的设计与实现,分别介绍了IED配置器的功能、信息模型和软件结构.     

基于IEC 61850标准的变电站自动化系统研究

变电站自动化系统在实现控制、监视和保护功能的同时，为了实现不同厂家的设备达到信息共享，使变电站自动化系统成为开放系统，还应具有互操作性。为此，国际电工委员会(IEC)制定了变电站内通信网络和系统标准体系——IEC61850。文章在分析IEC61850标准的信息分层、面向对象的数据对象统一建模、数据自描述和抽象通信服务映射等概念的基础上，提出了一种符合IEC61850标准的变电站内通信系统的框架模型。同时，遵循面向对象建模和抽象服务映射的思想，对变电站内智能电子设备(IED)统一硬件平台设计和软件系统的实现方法以及应该注意的相关问题进行了详细讨论。为变电站自动化系统的互操作性、可扩展性和高可靠性要求的实现提供了依据。     

变电站智能电子设备嵌入式以太网通信模块的设计

国际电工委员会制定的变电站内通信和系统标准体系IEC61850的目标是实现智能化电气设备间的无缝连接和互操作，其基础是以太网通信技术。文中将嵌入式技术集成在原有的变电站IED上，阐述了基于嵌入式以太网开发模块RCM2200的IED以太网通信软硬件实现方案及IED直接与以太网互联的设计思想。     

以动态模式建立基于IEC61850标准IED模型的研究

在介绍了IEC61850标准的变电站配置语言（SCL）及微软公司可扩展标记语言（XML）组件库MSXML的基础上,分析了基于变电站配置文件建立智能电子设备IED模型的可行性,进而提出了根据IED的配置文件动态建立IED模型的方法,最终给出了动态建模的具体实现过程及结果,为进一步实现设备即插即用做准备。     

IED遵循IEC61850标准的数据建模

IEC61850标准是当前变电站自动化系统通信的研究热点,而实现IEC61850标准通信协议的核心内容之一是必须要在变电站内的IED(智能电子设备)中建立遵循IEC61850标准的数据模型。以保护测控一体化装置为例,探讨了IED遵循IEC61850标准的数据建模的过程步骤,具体给出建模的实例结果。对实践中遇到的几个建模问题进行了探讨性分析,提出了作者的一些看法。     

IED遵循IEC61850标准的数据建模

IEC61850标准是当前变电站自动化系统通信的研究热点,而实现IEC61850标准通信协议的核心内容之一是必须要在变电站内的IED(智能电子设备)中建立遵循IEC61850标准的数据模型.以保护测控一体化装置为例,探讨了IED遵循IEC61850标准的数据建模的过程步骤,具体给出建模的实例结果.对实践中遇到的几个建模问题进行了探讨性分析,提出了作者的一些看法.     

基于IEC 61850标准的IED图形化编程技术

IEC 61850标准的互操作及功能自由分布特性要求变电站自动化系统中不同智能电子设备（IED）间更灵活地协同。提出一种图形化编程技术的IED开发方法,它基于IEC 61850标准,遵循IEC 61131-3编程标准,不仅具有常规图形化编程的优点,而且提升了IED外在形态和内在形态的标准性。设计一种IED软件方案,研究图形化编程与IED数据存储区的参数关联方法,为推进产品编程开发手段的灵活性、标准化,提高产品互换性提供了一种解决方案。     

智能变电站开关柜综合状态监测IED设计

针对现代电力开关柜设计了一种基于物联网技术并符合变电站IEC61850标准的应用于变电站间了一种隔层的新型开关柜综合状态监测智能电子设备（IED）。该IED采用ARM＋DSP双CPU架构为硬件核心,以VxWorks实时操作系统和C语言为软件开发平台,嵌入符合IEC61850标准的IED性能描述文件（ICD）,解析IRIG-B码进行同步对时,通过ZigBee无线网络和RS485/RFID/CAN总线实现与开关柜在线监测装置（过程层）的数据传输,按照IEC61850标准规约用光纤与综合应用服务器（站控层）进行通信。此外,还完成了开关柜综合状态监测系统结构设计、IED硬件电路设计、软件平台的构建以及IEC61850的信息建模。实际运行结果表明,该开关柜综合状态监测系统能够远程对所有开关柜状态进行综合采集、分析、传输与监测,并将这些功能融合到一体化住处平台诊断中。     

变电站状态监测IED的IEC 61850信息建模与实现

基于IEC 61850信息模型的状态监测智能电子设备（IED）是变电站中智能一次设备的核心组成部分。分析了变电站状态监测系统的功能需求,依据最新IEC 61850第2版,采用电气设备、状态监测、传感器逻辑节点,建立了变电站状态监测IED的功能与设备模型。提出了状态监测IED之间的通信方法,将非缓存报告控制块、缓存报告控...     

基于IEC61850的变电站新型IED的研究

从与我国现有变电站自动化系统间隔层设备比较的角度出发,研究了变电站新型通信网络和系统协议IEC61850中的智能电子设备IED的模型,分析了IED在IEC61850体系结构中的作用与逻辑模型、数据对象模型、通信网络的性能和通信模式等工作机制,围绕变压器差动保护IED进行了功能模型、信息流、类等方面的设计,说明了新型IED的先进性和可行性。     

一种基于IEC61850的变电站智能电子设备的模型设计

在变电站新型通信网络和系统协议IEC61850的基础上,研究智能电子设备IED(Intelligent E lectron icDevice)的模型,以变压器差动保护为例,分析了IED在IEC61850中的体系结构、逻辑模型、信息流,设计了该IED的数据对象模型,阐述了采样测量数据基于发布/订阅方式的传输原理,给出了仿真试验说明该IED设计的先进性和可行性。     

变电站GOOSE报文在IED中的实时处理

报文的通信延迟包括传输延迟和处理延迟2部分。IEC61850标准将面向通用对象的变电站事件（GOOSE）报文直接映射到数据链路层,能有效减少传输延迟。文中对GOOSE报文在变电站智能电子设备（IED）中的处理延迟进行了研究。分析了前后台方式的嵌入式系统在变电站IED中处理实时报文方面的不足,提出在IED中采用具有强实时内核的操作系统,并针对IED中实时报文和非实时报文混合处理环境需求,在RTAI实时操作系统上设计了保障GOOSE报文处理实时性的方案。实验验证了该方案的有效性和实用性。该研究结果对于使用IEC61850的变电站IED过程总线通信设计具有参考意义。     

变电站自动化信息交换安全认证体系

分析了基于IEC61850体系的变电站自动化信息交换体系结构,基于数字证书和代理多重签名体制,提出一种实用与发展并重的变电站自动化信息交换安全认证体系。在变电站智能电子设备(IED)或变电站通信控制器中集成密码计算模块,采用普通的或代理的数字签名模式,实现信息交换过程中控制中心与变电站IED身份和信息完整性的认证。该安全认证体系符合IEC61850标准体系,密码计算采用国家密码管理委员会办公室指定的密码技术。     

基于IEC 61850标准的通用IED仿真系统的设计与实现

分析了目前智能变电站自动化系统调试中的各种问题,提出了通过构建基于IEC 61850标准的通用智能电子设备(IED)仿真系统进行仿真测试的解决方案。叙述了该系统的体系架构、功能结构和实现通用IED仿真系统的关键技术;设计了多态多时序信号仿真、闭环控制仿真、通用面向对象变电站事件(GOOSE)仿真等关键模块的仿真流程。开发实现了通用IED仿真系统软件,并将其成功运用于多个智能变电站系统的集成调试。     

基于IEC61850的变电站数字化实现与程序化操作

IEC61850通讯协议作为基于网络平台的变电站自动化系统唯一国际标准,已经逐渐成为新一代智能数字变电站的标准通讯协议。包含IEC61850通讯协议、光电CT/TV和智能电气设备(IED)的完全数字化变电站将成为未来变电站的发展方向。基于变电站数字化平台的程序化操作,打破了传统的运行操作方式,从真正意义上实现了变电站的无人化,进而为解决当前运行人员严重短缺和变电站日益增多的矛盾,提高变电站的安全运行水平开辟了一条全新的出路。     

平台化的变电站自动化系统建模方案

提出了一种新型的、对象化的变电站自动化系统模型。该模型以IEC61850通信标准为基础,继承了IEC61850模型面向对象、分层的特点,并通过逻辑节点、逻辑设备的扩展和镜像节点技术,将IEC61850模型从通信模型扩展成为装置设计的整体模型。在此基础上,提出了层次化、平台化的变电站装置软件构架,开发人员可以在软件构架内,通过定义、配置和组织不同的逻辑节点、逻辑设备来构成各种装置软件。