IEC61850在数字化变电站馈线保护装置中的研究与应用

在变电站新型通信网络和系统协议IEC 61850的基础上,本文对牵引变电所馈线保护装置进行了功能分析,对面向过程的结构化流程进行解耦分析,从逻辑设备、逻辑节点和数据对象三个方面进行了具体的构建,对于IEC61850信息模型到MMS的映射关系进行了分析,对相关数据结构进行优化设计,建立了基于IEC 61850标准的信息模型。     

IEC61850快速报文实时性改进软件设计

文章提出一种高效的双处理器以太网接口数据链路层软件设计方案,并在FREESCALE公司的Power QUICC Ⅱ的硬件平台上实现,主要改善和解决目前智能数字化变电站间隔层设备IEC 61850快速报文网络实时性问题.文章中在无实时操作系统的环境下,重新设计和改造了Power QUICC Ⅱ以太网口的软件驱动层和以太网...     

基于IEC61850数据模型的微机保护装置

介绍了从数据属性、数据对象、逻辑节点、逻辑设备到服务器的数据建模方案,阐述了逻辑设备及逻辑节点的调度机制,并以过流保护为例讨论了基于IEC61850标准数据模型的微机保护装置的实现及其优缺点.     

数字化保护装置时钟同步的实现

系统地分析了IEC 61850数字化变电站对时系统结构的主要特点和时钟误差的主要来源,提出了一种通用的时钟同步软件设计方案。该方案采用一元二次回归方程和捕捉时钟差值回填晶振计数的方法,修正外部时钟源和保护装置晶振造成的时钟误差。基于上述软件设计方案,提出了一种通用的硬件设计,能够满足各种对时网络的需求。通过工程应用例子和各种对时方式的误差测试结果,证明了本软硬件对时方案适用于数字化保护装置和其他需要高精度时钟同步的应用场合。     

符合IEC 61850标准的数字化保护装置的研制

阐述了35 kV及以下电压等级的数字化保护装置的实现方法。为了兼容传统微机保护,采用了保护与通信分开的设计模式,在原有传统微机保护的基础上增加一块通信管理板,实现IEC 61850-8-1通信服务功能及GOOSE通信功能。     

基于IEC 61850标准的新型集中式IED

基于IEC 61850标准的变电站自动化是一种必然趋势。站级总线、过程总线的应用对间隔层智能电子设备(IED)网络接口的实时性、可靠性有很高要求,且数量众多的间隔层IED使变电站网络接线复杂。计算机技术的快速发展使硬件的集成度越来越高,可靠性大幅度提升,间隔层设备将会向集成一体化方向发展,使设计理念为面向变电站整体功能,有利于控制、保护功能的协调并大幅度减少IED数量。提出了一种遵循IEC 61850标准的间隔层新型集中式IED方案,在1台新型集中式IED上实现多台IED所完成的功能,分析研究了其硬件方案、软件结构及内部信息交换方式等关键技术,为实施基于IEC 61850标准的变电站自动化系统提供了一种新的解决方案。     

IEC 61850到IEC 60870通信规约的映射研究

变电站自动化系统目前采用IEC 60870的老设备很多,须确保IEC 60870标准的装置在通信上与基于IEC 61850新标准的系统的相互兼容。比较了IEC 61850与IEC 60870两种不同标准体系通信规约的特点,依据变电站通信功能的特点和IEC 61850的映射原则,提出了将IEC 61850到IEC 60870．5—103／104通信规约的映射方法和思路,以使采用103／104规约的装置与新的变电站自动化系统通信兼容。     

IEC61970主站与IEC61850变电站信息交互的研究

为适应电网对变电站与主站新的发展要求,IEC委员会TC57工作组制定了针对变电站自动化系统(SAS)的IEC61850标准和调度中心能量管理系统(EMS)的IEC61970标准,由于两种标准各自定义了数据模型和通信接口,造成变电站与调度中心之间不能进行无缝通信。针对此问题,在IEC61970/61850标准基础上,进行了无缝通信系统信息模型协调和采用CORBA技术实现接口统一的研究。     

基于IEC61850功能分层的母线保护方案研究

文章首先介绍了数字化变电站的发展趋势及现代通信技术标准IEC 61850的分层结构,在此基础上对过程层通信总线的解决办法进行了分析,形成了几种符合IEC 61850标准的母线保护方案,通过各种方案的对比,提出了一种理想的解决办法,该方案充分利用了CAN总线的通信特点,可以使多个CPU并行工作,有效的解决了基于IEC61850过程层实现母线保护装置过程中遇到的技术难题,对母线保护的技术发展有一定的参考意义。     

基于IEC61850的间隔层单元建模的研究

以变电站新型通信网络和系统协议IEC61850为基础,通过建立对象模型、服务模型和通信协议的探讨,对变电站自动化系统的间隔层进行建模,使间隔层各设备的设计适应变电站自动化系统未来发展的方向,走向标准化、规范化.     

基于IEC61850标准的新型数字保护平台研究与实现

基于IEC 61850标准设计的新型数字保护平台将过程层合并单元、智能执行单元和间隔层设备映射到具体的板卡上。介绍了平台的总体硬件结构,从实时性和可靠性角度详细分析了层间的通信方式,提出了基于冗余100 BASE-F以太网和交换式网络集线器HUB的板间通信方式,并给出了具体的硬件电路实现。采集板和开入/开出板CPU选用5410 DSP,分别向主控板发送采集信号和接收控制命令;主控板CPU选用AT91RM9200处理器,完成保护控制和通信功能;给出了各板的硬件逻辑图。将嵌入式操作系统VxWorks引入到间隔层设备中。以线路保护为例,建立了平台的对象信息模型,最后阐述了该平台如何实现保护功能。     

兼容IEC 61850的间隔层IED模型设计与实现

实现智能电子设备（IED）间互操作是变电站通信网络和系统系列标准IEC 61850的重要目标,模型设计是实现这一目标的重要步骤。从互操作性支持条件分析出发,给出了IED模型通用设计方法,讨论了间隔层IED的模型实现。间隔层IED的信息模型以数据结构的形式实现。从互操作性角度分析了已有数据逻辑结构的优缺点,提出了抽象通信服务接口（ACSI）-功能约束（FC）结构,把FC引入数据结构且真实反映了信息模型的对象层次,从而更好地支持互操作性。另外,提出了基于二叉树形式的二叉和三叉链表数据存储结构,通过例子验证了这2种结构的数据查找和遍历的便利性,并给出了ACSI-FC结构在二叉或三叉链表存储结构下的FC过滤方法。     

一种遵循IEC 61850标准的合并单元同步的实现新方法

简要分析了电子式互感器和保护控制设备接口的相关国际标准,指出合并单元的设计是实档现此接口的关键因素.就遵循IEC 61850-9-1标准设计合并单元时所面临的同步问题,分析了需具体实现的功能,并提出了一种利用现场可编程逻辑门阵列器件解决的新方法.此方法在准确、可靠判断同步输入时钟脉冲上升沿后进行多路电流、电压同步采样,在同步输入时钟受到干扰或短时丢失时,可对其进行实时跟踪和判断,从而在输入时钟恢复正常后实现合并单元的快速同步.软件仿真和实验结果均证明了此方法的有效性.     

IEC61850到IEC60870-5-101/104映射的关键技术研究

变电站通信系统若采用基于IEC61850通信结构的通信信息模型,必然要解决新系统兼容老设备的问题。目前的变电站通信中采用IEC60870-5-101/104的老设备还很多,而从IEC60870标准过渡到IEC61850是一个渐进的过程,在很长时间内使用IEC60870-5-103/104标准的老设备也会大量存在,必须保证使用IEC60870通信标准的装置在通信上与新系统相互兼容。比较了IEC61850与IEC60870标准两种不同标准体系的特点,依据变电站通信功能的特点和IEC61850的映射原则,提出了将IEC61850的数据模型和控制模型映射到104规约的映射方法和思路,将采用101/104规约的老装置纳入新的变电站通信体系。以使采用两种不同通信标准的装置可以实现互联和互通。     

IEC60870-5-104向IEC61850转换网关的研究

IEC 61850采用面向对象的方式进行数据的建模,并利用MMS进行模型文件的传输.文章对IEC60870-5 -104规约向IEC 61850转化进行研究,分析了实现的过程.对IEC60870-5-104规约的报文结构以及传输机制进行分析,对IEC 61850的配置文件以及MMS的传输机制进行研究,并提出IEC 60...     

智能变电站中IEC60870-5-104到IEC61850的映射互通研究

IEC 60870-5-104是专门应用于电力系统的远动通信协议,IEC 61850协议是未来无缝远动通信体系的基础.为满足智能变电站和调度主站无缝通信的应用需求,现阶段研究IEC61850-5-101/104与IEC61850协议的无缝转换是十分必要的.比较了IEC60870-5和IEC61850 2种通信规约的特点,依据变电站通信功能的特点和61850的映射原则,分析了IEC60870-5-104到IEC61850相互映射的一般方法和大致流程,给出了相互映射关系表和SCL配置文件的生成过程.     

CIM与IEC61850模型映射

随着电网的迅速发展,为了适应日趋复杂的电网的要求,IEC TC57制定了针对SAS的IEC61850标准和针对EMS的IEC61970标准。IEC61850与CIM各自定义了不同的变电站数据模型,但它们之间又存在一定的关联映射关系。如何构建IEC 61850到CIM的模型映射以及基于IEC 61850数据模型构建CIM模型,文中进行了初步研究与讨论。     

基于IEC 61850标准的微机保护数据通信模型

以超高压线路成套微机保护装置为例，探讨了如何采用IEC61850标准的数据建模概念建立微机保护数据通信的模型，给出了距离保护元件的数据对象定义。该方法同样适用于其他类型的微机保护。     

102规约向IEC61850规约转换网关的研究

随着数字化变电站的发展,如何实现采用IEC61850协议的新系统和基于原有协议IEC60870-5-102规约的现役系统的兼容成为现实问题。由面向点信息的传统规约向面向对象技术的IEC61850规约转换也是智能电网发展的必然趋势。通过比较分析IEC61870-5-102规范和IEC61850标准的差异,提出了一种在当前系统与新系统之间过渡的通信网关模型,以保证变电站内非IEC61850装置与IEC61850新系统的兼容。