基于自动交换光网络技术的传输光纤差动保护业务自愈方案

分析了利用自动交换光网络智能控制平面通道重路由恢复功能,利用恢复-返回通道的"先拆后建"机制,实现光纤差动保护通道收发在任何时刻同路由,保证收发时延相同。提出了新的自动交换光网络智能控制平面协议改造方案以实现电力线路光纤差动保护通道的抗多点故障自动恢复能力,为电力通信网络实现智能电网控制业务自愈能力提供保障。     

光纤通道路径不一致对线路差动保护的影响

光纤分相电流差动保护依赖光纤通道。光纤通道的来回路由时间直接影响差动保护的性能。推出基于采样时刻调整法同步的光纤差动的同步相差与光纤通道来回路由时间差的关系,并分析光纤通道收发路由不一致时,差动保护在区外故障和区内故障的动作行为,得出在通道来回路由不一致的时间差在5 ms以内时,选择合适的差动制动系数完全可以使用。文章还给出了两种新的差动保护解决方案来适应光纤路径的不一致：在差动保护中增加GPS同步法和增加允许式纵联距离。     

光纤通道路径不一致对线路差动保护的影响

光纤分相电流差动保护依赖光纤通道.光纤通道的来回路由时间直接影响差动保护的性能.推出基于采样时刻调整法同步的光纤差动的同步相差与光纤通道来回路由时间差的关系,并分析光纤通道收发路由不一致时,差动保护在区外故障和区内故障的动作行为,得出在通道来回路由不一致的时间差在5 ms以内时,选择合适的差动制动系数完全可以使用.文章还给出了两种新的差动保护解决方案来适应光纤路径的不一致:在差动保护中增加GPS同步法和增加允许式纵联距离.     

通道延时不一致对区外故障差动保护的影响

针对光纤自愈环网中收发数据路由不一致导致线路两侧保护装置通道收发延时不一致的问题,理论分析通道收发不一致对区外故障差动保护的影响,讨论区外故障差动保护误动时比率制动系数与最小通道延时不一致时间及最小区外故障电流间满足的关系。     

电流差动保护在华为光传输网中的实现方案

利用光纤通道传输电流差动保护信息已大量应用于继电保护中。鉴于采用光纤电流差动复用2 M保护的E1通道不能做成自愈环,文章分析了保护业务接入光传输网的方式,并以华为光传输设备为例,介绍光纤电流差动保护在电力光纤通信网中的实现方案。     

差动判据受通道收发不一致延时影响的试验分析研究

基于差动保护的同步调整方法,从理论上分析了通信通道收发不一致延时对光纤差动线路保护的影响,并计算了不同差动判据的保护所能耐受的最大收发不一致延时.借助电力系统全数字实时仿真装置 ADPSS 建立了 220 kV 双回线输电系统电磁暂态模型,对国内三种光纤分相电流差动保护装置进行了测试,记录并分析了各自耐受通道收发不一致延时的能力.理论分析和试验结果表明,差动判据对保护耐受通道收发不一致延时的能力有着较为显著的影响.建议分相电流差动保护使用专用光纤通道,而尽量避免使用光纤迂回通道.     

光纤差动保护装置的复用通道恢复方法研究

本文基于电力系统通信ASON网管的建立提出一种用于光纤差动保护装置的复用通道恢复方法,该方法在现有光纤差动保护装置的基础上,通过引入基于ASON技术的SDH和OTN光传输通信网,为光纤差动保护装置提供按需设置的、可靠的备用复用通道,在保护前端设置双通道装置实现保护工作通道与备用通道之间的切换,可进一步提高保护通道的可靠性。     

基于同步相量的多端电流差动保护

随着新能源的蓬勃发展,多端输电线路的应用场景逐渐增多,多端电流差动保护应用成为最佳选择.本文提出一种基于同步相量的多端电流差动保护方法,使多端输电线路的差动保护应用具备可行性.基于IEC 61850-90-5协议,通过网络报文方式传输可路由的电气量信息,实现纵联通信数据定义的标准化.在分析同步相量特性的基础上,提出一种不依赖通道收发时延一致性的差动保护同步方法,并进一步提出基于光纤和5G无线通信的通道拓展方式,在保证差动保护可靠性的前提下,有效提高多端电流差动保护对通道的适应性,提升多端输电线路系统的供电可靠性.     

基于5G和光纤综合通道的输电线路差动保护方法

现有输电线路差动保护均基于光纤通道设计,其通道要求高,限制了双通道三路由的推广应用.另外,现有差动保护不具备识别通道路由延时不一致的能力,存在差动误动的风险.从数据格式、采样同步、同步监测、网络安全等方面研究了对通道要求降低的输电线路差动保护解决方案,并提出了基于5G和光纤综合通道的线路差动保护方法.重点研究了基于数据...     

智能光网络技术及其在电力系统中的应用

由于受传统SDH传输设备的技术限制,目前的光通信网络仍有一些缺点,如路由配置复杂繁琐,通道故障率高,带宽利用率低等。针对这些问题,智能光网络新增了控制平面,具有自动发现路由,智能地保护与恢复,网络资源利用率的提高等系统特点,有效地解决了上述问题。文章对智能光网络的上述特点进行了阐述,其中重点论述了ASON网络的保护与恢复机制,介绍了ASON网络在阜阳电力通信系统中的应用。     

基于层次分析模型的二次设备状态检修方法

阐述了IEC 62439-3中的并行冗余协议(PRP)和高可靠无缝环网(HSR)的实现机制。依据变电站功能需求及数据流向,提出了基于PRP+HSR网络方案的智能变电站组网方式,在HSR网络中实现VLAN技术,利用网络冗余提高系统安全性,减少交换机数量并提升变电站网络性能。     

HSR在第三代智能站中的实现技术

现有智能变电站的网络冗余方案多采用A/B网方案,底层链路与业务协议耦合较深,难以通过标准硬件模块进行通用处理,并且带来了系统负荷较重、成本高昂、网络可靠性过度依赖核心交换机设备等各种问题。IEC62439-3标准中,提供了PRP和HSR的方案,分别在星型网络和环网网络结构中有效解决了这些问题。文中主要以HSR标准和实现技术为对象,研究第三代智能变电站就地模块基于IEC62439-3 标准的HSR 组网实现技术,主要包括了基于软件底层驱动和FPGA交互的互联实现技术、IEEE 1588对时标准在HSR环网的实现技术和基于延时可测技术的HSR环网时间敏感数据同步方案,该技术为就地模块的高可用性环网实现提供技术支持。     

基于监测帧的PRP和HSR冗余网络监视系统的实现

IEC 62439-3标准详细描述了并行冗余协议(PRP)和高可用性无缝冗余协议(HSR)。但是这两种冗余功能对上层应用透明,监控系统无法识别单一链路故障。为了解决该问题,实现PRP、HSR冗余网络的良好维护体验,分析了PRP、HSR冗余的实现过程,研究了监测帧的作用原理,构建了一个基于监测帧的冗余网络监视系统,给出了具体的冗余监测原理和流程,总结分析了该系统的优点,为智能变电站的网络冗余监测提供了一种有效的方案。     

几种智能变电站冗余通信协议分析比较

常用的快速生成协议(rapid spaning tree protocol,RSTP)等网络冗余协议无法达到零自愈时间的要求,IEC 61850:2010规定了2个新的冗余通信协议平衡冗余Dig(parallel redundancy protocol,PRP)和高可用性无缝冗余度(high-availability ...     

数字化变电站通信网络冗余技术

介绍了IEC62439标准中的几种典型的网络冗余技术,包括跨网冗余协议(CRP)、分布冗余协议(DRP)、媒介冗余协议(MRP)、信标冗余协议(BRP)、并行冗余协议(PRP)和高可用性无缝冗余协议(HSR).CRP支持单网和双网冗余,通过2个端口跨接到1个或2个独立的网络中实现冗余.DRP是基于环网拓扑的冗余模式,在...     

基于PRP和HSR技术的数字化变电站设计

为满足数字化变电站对于可靠性和经济性的基本设计要求。提出了一个数字化变电站实用设计方案,并介绍了其全站通信网络、配置方法和对装置的具体要求。该方案采用了基于并行冗余协议（parallel redundancy protocol, PRP）和高可用性无缝环网结构（high availability seamless ring, HSR）的冗余通信技术,并使用了从系统到装置的一站式配置工具。提出的设计方案不仅能满足数字化变电站可靠性、经济性的要求,而且具有较好的可维护性和可扩展性。     

HSR技术在智能变电站过程层网络的应用探讨

目前智能变电站过程层网络一般采用星形以太网,重要设备间的通信需构建双星形以太网以确保可靠性,成本很高。文章提出一种基于高可靠无缝冗余环（HSR）技术的变电站过程层网络构架。相比工业以太网交换机组网方式,变电站内HSR通信结构不仅可实现站内二次设备间的数据传输,满足变电站过程层网络功能要求,同时具有高可靠性、低成本的特点。     

面向智能变电站三网合一网络的PRP/HSR实现方案

分析了智能变电站站控层制造报文规范(MMS)网络、过程层面向通用对象的变电站事件(GOOSE)网络、过程层采样值(SV)网络三网合一的网络应用现状,针对目前三网合一网络应用中存在的通信实时性和可靠性的问题,提出了一种基于IEC62439-3并行冗余协议/高可用性无缝环网冗余(PRP/HSR)的智能变电站三网合一网络实现方案,总结了关键设备的研制要点。试验与测试结果验证了所提方案的可靠性。最后对基于HSR双向环网模式下实现分布式母差保护进行了应用设计与分析探讨。     

变电站二次设备就地化系统网络架构探讨

针对变电站二次设备就地化背景下设备配置与通信网络面临的问题与挑战,首先提出了变电站二次保护控制设备就地化配置原则,并给出了单间隔保护、跨间隔保护、测控装置、公用采集控制终端等全站二次就地化设备配置方案。在此基础上,提出了基于并行冗余协议(PRP)的制造报文规范(MMS)/采样值(SV)/通用面向对象变电站事件(GOOSE)三网合一网络架构和不依赖交换机的全高可靠无缝冗余(HSR)环网两种变电站通信网络方案,并对其网络性能指标进行了量化评估和比对。