基于iec61850数字化保护装置测试系统的研究

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1、牛北电力人学劢{f?学化论文摘要IEC61850作为变电站通用的国际标准，在国内的广泛推广应用给数字化变电站带来了巨大的机遇，借助IEC61850标准可以方便的进行站内的信息共享，使设备的功能得到大大的提升。计算机和网络通信技术的迅速发展、符合IEC61850的多功能智能电子设备(IED)及电子式互感器的大量接入都极大的提高了变电站系统的运行效率，推动了数字化变电站的发展。变电站系统发生重大变革的同时也给继电保护测试带来了新的挑战。数字化变电站中，信息自身性质、传输介质、传输方式以及继电保护装置的设计、结构、运行等方式都发生了较大的改变，传统的保护测试方法已不再适用，迫切需要一种适

2、应IEC61850标准的数字化变电站保护测试系统。因此，深入研究数字化继电保护的测试方法，开发新的保护装置测试系统具有重要的现实意义。文章首先对数字化变电站的特点及关键技术进行了概述，包括：IEC6l850的基本内容和核心技术：电子式互感器、合并单元、智能断路器的特点及工作原理；数字化变电站过程层的通信机制，并主要分析了符合IEC61850．9．2标准的采样值传输机制。随后介绍了winPcap网络开发系统的内部结构、功能及其实现方法，分析了基于lEC6l850的数字化微机保护装置的结构特点，在此基础上提出了数字化变电站保护测试系统的方案，并采用PSCAD数字仿真系统与基于WinPc

3、ap数据包开发的接口转换单元构建了纯软件保护装置测试系统，实现了对继电保护的静态测试。其主要特点是能够模拟多间隔合并单元向保护装置发送数据，并且可以在不改变仿真参数的情况下自由控制故障发生时间。最后通过实验对测试系统功能进行了验证，包括基于IEC61850．9．2标准的采样值发送以及GoOSE报文的接收与解析。测试表明，系统运行正常，达到了预期的目标。关键词：数字化变电站；IEC61850；WinPcap；数字仿真；保护测试华北电力人学硕’fj学位论文AbstractIEC6l850，asthecommonmtemationalstandardforsubstation，iswid

4、elyusedinChinatobring伊eatopponunityfordigitalsubstation．WithIEC61850standard，inflomationsharinginsubstationcanbeeasilyexecuted，anddevice如nctionscanbe伊eatlyenhanced．RapiddeVelopmentofcomputerandnetworkcommunicationtechnology'alargen啪berofaccessofmultimnctionlEDandelectronictransformerwhichmeetI

5、EC6l850standard，thatraiseoperationefficiencyofsubstationsystem，andpromotedeVelopment0fdigitalsubstation．Whilesignificantchangesinsubstation，newchallengeshaVebroughttorelaytest．Indigitalsubstationsyst锄，勰thedesign，stmcture，operation，etc．ofinfomlationownnature，transmissionmedium，transmissionmodea

6、ndrelaydeViceshaVegreatlychanged，sothetraditionalrelaytestmethodsarenolongerapplicableandarelaytestsystemfordigitalsubstation，whichmeetsIEC6l850standard，isurgentlyneeded．Asaresult，d印thstud如ngrelaytestmethodsfordigitalsubstationanddeVelopingnewrelaytestsystemhaVeimportantpracticalsignificance．T

7、hispaperfirstlyoVerViewsthecharacteristicsandkeytechnologiesofdigitalsubstation，including：basicelementsandcoretechnologiesofIEC6l850；characteristicsandworkprincipleofelectronictr觚sfomer，mergingcells觚dintelligentcircuitbreaker；communicat