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。     

基于网络采样与延时补偿的配电网差动保护方法

随着通信技术的发展,配电网具备实现网络采样的条件,然而现阶段相关研究仍难以支撑配电网保护的实际应用。因此,依托区域信息共享,探索IEC 61850在配电网保护中的全方位应用,聚焦采样值报文共享的保护应用,形成基于网络采样的配电网差动保护方法。针对采样值报文信息共享的同步需求,设计计及传输延时与交换机延时的采样延时补偿方法,奠定基于网络采样的配电网保护实现基础。进行一、二次系统联合仿真测试,将所提出的基于网络采样与延时补偿的配电网差动保护方法与常规的配电网差动保护方法进行对比,结果表明：采用所提方法后,差动保护的动作选择性得到改善。所提出的方法能保证配电网差动保护的选择性,并在试点工程中得到推广应用。     

基于同步数据采集的继电保护采样检查系统研究

基于广域测量系统(WAMS)测功角原理,提出一种继电保护采样检查系统。设置采集终端,采用一次升流二次加压的方式,通过高精度的对时和守时模块,同步测量电压、电流数据,打上时标后上送至主站的数据服务器,由数据服务器计算出预期结果,回传至站内显示终端与保护装置实际采样值进行比对,从而达到对采样回路全面检查的目的,并针对基建站和运行站两种情况,说明对差动保护各侧电流极性的一致性和电压、电流相位关系正确性进行检查的具体操作方法。通过在试验室进行动模试验和110kV浮白I线保护改造现场进行工程试验,验证了该方案可有效检测出电流极性、相序接错等保护采样回路存在的问题。     

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.     

一种不依赖MU同步的采样值网络传输方案

IEC 61850标准的组网采样值传输方案由于依赖统一同步网络,降低了数字化站可靠性。点对点采样值传输方案虽然解决了对同步源的依赖问题,但因二次接线复杂且损失了数据共享优势,降低了数字化站可维护性。本文采用不依赖MU同步的网络传输方案,通过特殊交换机记录网络传输延时并将延时反映在报文的特定字段中,实现了采样值的同步计算。经测试,该方案时间同步精度误差为ns级别,满足采样精度要求的同时具备了与传统组网方案相当的实时性。该方案不仅解决了跨间隔采样对同步源依赖的问题,提高了智能数字化系统的总体可靠性,并兼顾了数字化变电站运行维护方便的特征,因此在智能电网和数字化变电站的实际应用中具有很好的应用前景。     

基于交换机数据传输延时测量的采样同步方案

由于采样值(SV)报文在交换机内的传输延时具有不确定性,目前主要通过全站合并单元(MU)接入统一同步时钟实现采样同步,造成网络采样同步严重依赖于外部时钟,也违反了保护功能不应依赖于外部对时系统的基本原则。采样同步技术是"网采"模式能否真正走向实用,以及智能变电站网络结构能否得到大幅度简化的关键。文中详细分析了各种采样方式的优劣,提出了基于交换机数据传输延时测量的新型采样同步原理,该方案原理简单可靠,可通过对等效MU数据接收时刻进行合理性校验实现对交换机转发延时正确性的校验,方案具有很好的推广前景。     

智能变电站中采样值传输延时的处理

将模拟量采样值(sampled analogue value,SAV)报文准确、实时地传输至智能电子设备是智能变电站过程总线数据通信的关键内容。为此在建立SAV报文传输时序模型的基础上,提出一种采用合并单元相位校准补偿传输延时以提高模拟采样值时标的准确性,并通过测算以太网的最大传输延时验证SAV报文的实时性的方法。利用公式推导和算例计算对方法进行了理论分析,并通过OPNET modeler仿真验证了理论分析的正确性。结果表明模拟采样值延时能够为降低采样值相位误差、同步多路采样值时序、测量报文传输实时性、实现过程层网络配置提供重要依据。     

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。     

一种新型基于高速串行通信的多通道同步采样技术

微机型高压继电保护装置需要实时采样和处理多通道交流电气量数据,多通道采样数据的同步性和数据处理的实时性是影响保护性能的2个重要因素。文中针对以往同步采样及数据接口方式进行了改进,提出了一种基于高速串行通信的多通道同步采样技术,硬件上进一步保证数据采样同步性,同时提高采样数据传输、存储的快速性和并发性。该技术具有很好的扩展性和高可靠性,可以满足不同微机型高压继电保护装置,尤其是模拟采样回路通道数需求较多的场合,目前已经在某系列微机型高压继电保护装置上得到验证并取得实际工程应用。     

基于同步旋转坐标系的有源电力滤波器控制延时动态预测补偿策略

提出一种基于同步旋转坐标系(SRF)的有源电力滤波器(APF)控制延时动态预测补偿策略。该方法通过对各次SRF的相移控制,实现对APF各次谐波电流控制延时的补偿;同时,根据微变线性化原理,对SRF上暂态变化的同步谐波电流进行线性预测,从而实现对各次谐波电流控制延时的动态预测补偿。首先详细分析了APF控制延时的形成机理、对系统的影响以及延时抑制方法,在此基础上,重点论述所提控制延时动态预测补偿方法,并对基于该方法的APF控制系统进行分析设计。理论分析和实验结果表明,该方法能够实时响应负载暂态变化,精确补偿控制延时,有效提高谐波电流补偿的准确度。     

基于局域网的电力企业继电保护信息管理系统

介绍了一个基于局域网的电力企业继电保护信息管理系统，该系统利用局域网技术，数据库技术实现了继电保护部门的参数、定值，图像，记录等的自动化管理。     

电力频率同步网与时间同步网两网合一可行性研究

为满足电力系统对时间和频率同步性能的要求,解决电力时间同步系统独立运行的问题,分析了电力频率同步网和时间同步网在时钟源、节点布局、组网方式等方面的相似性,指出了两网合一的优势条件,提出采用电力频率同步网2 M通道传输时间同步信号的方案,方案中采用精确时钟同步协议(precision time synchronization protocol,PTP)技术和E1/Ethernet协议转换技术。研究了主从时钟之间基于PTP技术传输时间同步信号的时钟偏差算法,及PTP数据包通过E1/Ethernet协议转换器进行格式转换的原理,格式转换时使用延时记录模块记录协议转换时间差,从而实现E1与Ethernet协议转换的时延自动补偿。最后,以SDH网络为基础,搭建频率同步网和时间同步网两网合一的模拟平台,测量结果表明时间信号由网络传输后时间精度可达到纳秒级,满足电力业务对时间精度为微秒级的要求,证明频率同步网和时间同步网两网合一具有可行性。     

同步性能对继电保护终端影响的测量

同步对数字信号的传输非常重要.从通信的角度看,继电保护终端设备是一种数字节点设备,通信系统同步性能将直接影响继电保护终端间的传输性能.文章对继电保护设备作为通信系统时钟源、各网元自由震荡及外加压力情况下系统的同步性能作了测试分析.测试的结果表明,在同步性能劣化的情况下,系统会出现指针调整,但在短时间的测试中,继保终端没...     

阳城-淮阴 500 kV 串补电容线路对继电保护的影响

对阳城—淮阴串补线路的一次系统、二次传变环节ＣＴ和ＣＶＴ以及各种典型的继电保护装置进行了数字仿真研究,并对不同的故障点和不同的故障类型情况下继电保护装置的动作行为特性进行了仿真分析研究,得出了一些结论,提出了一些改进意见。     

基于四纤自愈环继电保护通道的试验研究

山西电力主干通信网2.5 G系统四纤自愈环完成改造后,为验证基于四纤自愈环的通道参数是否满足继电保护技术要求,制定了在运行四纤环上开通继电保护通道并与继电保护装置进行互联试验的方案.通过试验,模拟了继电保护通道在收发时延不一致的情况及四纤环纤芯中断情况下继电保护通道时延变化情况,试验结果表明基于四纤自愈环的继电通道在切换过程中不存在收发时延不一致的情况,满足继电保护通道技术要求.     

人工神经网络应用于继电保护的探讨

根据现代控制技术的人工神经网络理论,提出了一种保护原理构成方案,并分析了原理实现的可行性和技术难点。     

基于LabVIEW继电保护实验系统的开发

讨论数字式继电保护实验系统的构成模式与方法.基于NI PCI-6220及NI PCI-6722板卡的继电保护实验系统,实现了继电保护测试与被测试对象的统一,该实验系统具有良好的扩展性,实现了实验过程与电力生产过程一致的教学目的.     

基于粒子群模糊神经网络的继电保护系统故障诊断

针对电力系统继电保护中故障诊断的特点和要求,建立了基于模糊神经网络的故障智能诊断系统模型。采取粒子群优化（PSO）算法和误差反向传播（BP）算法柏结合的方法训练该模型网络,充分发挥PSO全局寻优能力和BP局部细致搜索优势,提高了诊断的可靠性和准确性。实验结果证明了该方法的有效性。     

风电场接入对配电网继电保护的影响与对策

风电场的接入改变了配电网的短路电流分布,必须调整现有的配电网保护才能保证发生短路时保护能正确切除故障。文章研究风电场接入后对配电网继电保护的影响,分析异步风力发电机的短路电流,讨论定子故障电流的构成和各分量衰减时间常数的计算及其衰减规律。在此基础上提出了自适应电流速断保护方案,有效解决了风电场接入后原配电网保护可能出现的误动、拒动问题,提高了保护动作的可靠性。