智能变电站温升在线监测IED的设计与实现

研发了一种应用于变电站间隔层的温升在线监测智能电子装置(IED).该IED以ARM+DSP为系统架构,采用linux操作系统嵌入IEC61850协议;以GPS授时实现全站的数据同步触发,通过RS485与一次终端在线监测设备进行数据传输,并利用光纤以太网将数据以IEC61850规约封装后与监控中心进行通信,最终实现对一次设备终端温度的采集、传送等功能.该设计己在上海虹桥220 kV变电站安装运行,运行结果表明所设计的IED能准确采集一次设备的温度并进行分析、处理和传输至信息一体化平台及在线监测系统,能够实现对终端一次设备的温度智能化在线监测功能.     

智能变电站合并单元技术规范修订解读

以国家电网公司《智能变电站合并单元技术规范》修订为契机,对合并单元工程化应用中存在的问题进行了调研,对其工程应用中存在的性能指标和应用功能等问题进行了分类讨论,重点针对工程应用中合并单元传输规约、电压并列和切换逻辑、对时信号丢失后的再同步机制,以及计量等关键技术问题进行了分析。同时,也针对当前存在的问题进行了论述,给出了明确的解决方案,能够为合并单元的推广应用和智能变电站的发展建设提供指导和参考。     

基于IEC61850的变电站通信方式解析

IEC 61850标准"变电站通信网络与系统"是针对变电站自动化系统通信体系结构的一个国际标准。文中通过一些例子简要概述IEC 61850的一些概念及应用分析。     

变压器独立监测装置统一数据读取和通信方法

现有变压器监测及检测装置独立运行、规范不一致,造成数据无法共享,难以在同一个系统中实现基于多参数的变压器综合诊断,为此提出了统一数据读取和通信方法。设计了在线监测装置统一通信框架,提出了私有协议与智能变电站状态监测系统站内I0规范的转化方法。为解决I0规范不便于读取较大数据文件的问题,提出了数据与MODBUS地址之间的多对一映射方法。给出了局部放电检测装置数据的统一XML文件格式及私有格式数据向该格式的转化方法。选取典型厂家的在线监测和离线检测装置进行实验,验证了方法的可行性,该方法可推进独立监测装置孤立数据的共享应用。     

基于高性能FPGA的合并单元设计与实现

介绍了在合并单元功能实现中FPGA高实时性、高精度、高可靠性的应用,重点介绍了采用FPGA实现合并单元点对点SV报文收发的方法,通过FPGA实现合并单元时间同步及守时的原理及方法。在点对点SV报文收发过程中,FPGA控制DM9000C,将接收到的SV报文放在FIFO中缓存,并通过内部定时器对接收的报文打时标,在SV报文接收的间隙,FPGA配合CPU精确地控制SV报文的发送时间,保证其离散性控制在100 ns以内。在对时状态下,通过FPGA解析B码和和1588对时信息,保持合并单元的时间同步,并采用跟随算法记录秒脉冲时间间隔。在丢失外部同步信号时,FPGA时间同步模块无缝切换到守时状态,并能在长时间内保证合并单元的守时精度。     

基于ZigBee和IEC 61850的变电站监测系统

介绍了ZigBee无线通信技术,分析了基于IEC 61850的变电站自动化系统分层结构,并在此基础上构建了基于ZigBee的变电站监测系统,设计了适用于变电站数据采集、发送和支持防误处理的ZigBee通信模块,该模块可以实现变电站各层之间的信息同步,提高变电站监测系统的安全性和可靠性。     

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。     

基于IEC 61850规约的变电站模拟软件开发与应用

根据智能变电站"一次设备智能化,二次设备网络化,符合IEC 61850标准"的特点,阐述基于IEC 61850规约的变电站模拟软件的架构、主要功能模块设计。解析智能变电站SCD配置描述文件,采用"移花接木"机理,实现智能变电站在一次设备不停电情况下完成大批量的"四遥"信息联调工作。     

基于IEC61850的变电站监测系统设计

应用IEC61850通信规范,利用光纤Bragg光栅传感器作为智能电子设备的前端感知单元,采用光纤通信对某220KV变电站一次设备非电参量、塔架及边坡结构安全等进行安全监测。在JAVAEE平台下开发B／S模式的实时监控系统。在线发布监控信息并提供历史信息查询和趋势分析,通过检测部位预警阀值的设定提供实时预警。在前置主机预设16个继电器输出端口,为控制电路提供控制源。为了使系统具备良好的互操作性。实现设备及环境监测状态信息的共享,采用IEC61850标准建模,完成过程层和间隔层的建模设计．及IEC61850ACSI到MMS和XML的映射．利用XML对检测数据进行封装,实现实时监控服务器与电力调度及其它系统的上下行报文传递,达到检测信息共享的目的。     

变电站自动化及智能化发展方式展望

文章在明晰变电站在电网控制中角色定位的基础上,着重探讨了变电站综合自动化技术的主要特色,以及与传统变电站系统的区别和演化关系,并阐述了IEC61850对变电站综合自动化技术的推动作用,以及当前兴起的智能变电站技术。     

数字化变电站中通用合并单元MU的设计与实现

根据IEC61850标准对合并单元的定义,从分析合并单元的功能和结构入手,研究了合并单元的设计与实现,描述了主要模块的电路结构,特别说明了合并单元的同步需要考虑问题。结合实际设计开发经验,总结了合并单元设计中应注意的问题。最后简要介绍了合并单元与二次设备的连接方式、数据通信方式、以及合并单元在数字化变电站中的配置模式。     

无人值班变电站远程监控智能诊断系统的设计与实现

介绍保定供电公司无人值班变电站远程监控智能诊断系统的总体结构设计,从数据采集与传输、主站与子站通信设置、系统安全等方面分析系统的实现,说明该系统的实际应用情况,并针对该系统的维护及未来的升级改造问题提出建议.     

变电站远程视频辅助监控系统设计与实现

基于福建省电力有限公司省级变电站远程视频辅助监控系统的建设实例,阐述了系统的功能、结构、关键技术和作用.实现了3级(子站、地区监控中心和省指挥中心)体系架构;采用插件和统一通信协议方式,解决子站不同类型视频监控主机和多功能设备控制主机接入主站的问题;研发了分布式级联流媒体服务器集群技术,解决视频流的多级转发和负栽均衡问题.     

变配电站计算机监控系统的设计

目前,我国大部分10kV变配电站在站内设置总值班室,操作人员要定时到现场查看设备的运行情况,并作记录,这给现代化的管理带来困难。     

箱式变电站智能监测装置设计

针对传统箱式变电站的控制系统智能化程度低、设备间互操作性不良的问题,根据箱式变电站的功能需求,提出了一种智能箱式变电站监测装置的设计方案。该方案基于S3C2440A +STM32F4处理器构建硬件平台,通过以太网通信方式实现信息交互,按照IEC 61850协议标准对箱式变电站进行了功能分析和信息建模。实验结果表明,本装置测得的电压、电流、有功功率皆可达到0.3级,无功功率也可以达到1级;可以实时监测箱式变电站的运行情况并实现设备之间的通信互操作、自动控制、报警和跳闸等功能。     

IEC 61850标准中ACSI的原型设计与实现

在IEC61850标准中,抽象通信服务模型是标准的一个核心,文中提出了一种实现抽象通信服务的方法,并介绍了一个原型系统及其功能模块的构成设计。重点阐述了通过采用面向对象技术,将每一类服务抽象为一个类,通过类的属性与方法来描述服务的相关参数与状态机的转换,实现了抽象通信服务到类实例的转换。此外,通过类的继承与多态性分别简化了复杂服务的建立与多个服务实例的管理,并通过进程间的消息机制实现特殊通信服务映射（SCSM）。最后通过一个简单的实例验证了文中观点的可行性。     

变电站综合自动化监控系统的设计

本系统将保护、监控、通信及网络技术融为一体,组成分布式的网络计算机监控系统。系统以微机为主,将变电站的二次设备信号通过功能组合,形成模块化、网络化、功能化的现代化微机监控系统,真正满足了生产和能源管理的要求。     

分体式变电站一体化电源监控系统设计

常规变电站电源系统存在自动化信息化水平低,经济性差,维护困难等问题。设计并实现了一种结构简单、装配灵活的智能变电站一体化电源系统。本系统采用人机交互模块和信息管理模块相分离的方式,实现了一体化电源监控的智能化、模块化。采用层次化、模块化系统设计,实现各个电源系统和模块的统一配置管理。系统已经成功应用于多个智能变电站,运行结果表明系统运行稳定、可靠。     

变电站视频及环境监控系统的设计

通过视频及环境监控系统的构建,将变电站分散的环境监控系统和原来的综自系统整合为统一的变电站监控系统,是变电站自动化的一个新台阶。介绍了这样的视频及环境监控系统的构造和所需的功能细节,供实际设计参考。     

透平空压机系统联网监控的实现

本文通过采用北京三维力控组态软件把各个空压机多品牌PLc联网,并把数据采集到同一计算机器上,实现分散控制集中管理的目的,这种结构极大地降低了工程投资,有效地增强了系统的开放性、可维护性,缩短了设计开发周期,获得了广泛应用。